FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)流程制備無(wú)水FeCl3,再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
Ⅰ.經(jīng)查閱資料得知:無(wú)水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華。他們?cè)O(shè)計(jì)了制備無(wú)水FeCl3的實(shí)驗(yàn)方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:
①檢驗(yàn)裝置的氣密性;
②通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;
③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成;
④……
⑤體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的N2趕盡Cl2,將收集器密封。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________。
(2)第③步加熱后,生成的煙狀FeCl3大部分進(jìn)入收集器,少量沉積在反應(yīng)管A右端。要使沉積的FeCl3進(jìn)入收集器,第④步操作是________。
(3)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號(hào))________。
(4)裝置B中冷水浴的作用為_(kāi)_______;裝置C的名稱(chēng)為_(kāi)_______;裝置D中FeCl2全部反應(yīng)后,因失去吸收Cl2的作用而失效,寫(xiě)出檢驗(yàn)FeCl2是否失效的試劑:________。
(5)在虛線(xiàn)框中畫(huà)出尾氣吸收裝置E并注明試劑。
Ⅱ.該組同學(xué)用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,得到單質(zhì)硫;過(guò)濾后,再以石墨為電極,在一定條件下電解濾液。
(6)FeCl3與H2S反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________。
(7)電解池中H+在陰極放電產(chǎn)生H2,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___________________。
(8)綜合分析實(shí)驗(yàn)Ⅱ的兩個(gè)反應(yīng),可知該實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn):
①H2S的原子利用率為100%;②________________。
(1)2Fe+3Cl22FeCl3
(2)在沉積的FeCl3固體下方加熱
(3)②⑤
(4)冷卻,使FeCl3沉積,便于收集產(chǎn)品 干燥管
K3[Fe(CN)6]溶液
(5)
(6)2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
(7)Fe2+-e-=Fe3+
(8)FeCl3得到循環(huán)利用
解析
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
(10分)(1)玻璃棒是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的儀器。下列實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,一般不需要用玻璃棒的是 (填寫(xiě)編號(hào))
①粗鹽提純
②配制一定物質(zhì)的量濃度的氯化鈉溶液
③將適量氯化鐵飽和溶液滴入沸水中制備氫氧化鐵膠體
④探究Ba(OH)2·8H2O晶體和NH4Cl晶體反應(yīng)過(guò)程中的能量變化
⑤實(shí)驗(yàn)室用新制的FeSO4溶液和預(yù)處理過(guò)的NaOH溶液制備Fe(OH)2白色沉淀
(2)①讀取滴定管中滴體體積時(shí),仰視液面,讀取的體積數(shù) 實(shí)際體積數(shù)(填“>”、“=”或“<”)
②用托盤(pán)天平稱(chēng)取10.4g食鹽,將砝碼和食鹽的位置顛倒,所稱(chēng)取食鹽的質(zhì)量為 g。
③實(shí)驗(yàn)需用480mL 0.1mol·L-1NaOH溶液,配制溶液時(shí)除需用膠頭滴管、燒杯、托盤(pán)天平(帶砝碼)、玻璃棒、藥匙外,還必需用到的儀器是 ,所稱(chēng)取NaOH固體的質(zhì)量為 g。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題
(8分)用NaCl固體配制1mol/L的NaCl溶液100mL。
(1)實(shí)驗(yàn)室有下列儀器:①玻璃棒;②膠頭滴管;③100mL量筒;④100mL容量瓶;⑤250mL量筒;⑥托盤(pán)天平;⑦50mL燒杯;應(yīng)選用的儀器(填編號(hào)) 。
(2)應(yīng)稱(chēng)取NaCl的質(zhì)量為 。
(3)在定容時(shí),不小心滴加的蒸餾水超過(guò)了刻度線(xiàn),處理的方法是 ;將NaCl溶液轉(zhuǎn)移到容量瓶后,未對(duì)燒杯和玻璃棒進(jìn)行洗滌,則所得溶液的濃度(填“偏高”或“偏低”或“不變”) 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
酸性KMnO4溶液能與草酸(H2C2O4)溶液反應(yīng)。某探究小組利用反應(yīng)過(guò)程中溶液紫色消失快慢的方法來(lái)研究影響反應(yīng)速率的因素。
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)前首先用濃度為0.1000mol?L-1酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的草酸。
(1)寫(xiě)出滴定過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)滴定過(guò)程中操作滴定管的圖示正確的是 。
(3)若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后消失,會(huì)使測(cè)得的草酸溶液濃度
(填“偏高”、“偏低”、或“不變”)。
Ⅱ.通過(guò)滴定實(shí)驗(yàn)得到草酸溶液的濃度為0.2000mol·L-1 。用該草酸溶液按下表進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)(每次實(shí)驗(yàn)草酸溶液的用量均為8mL)。
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 溫度(℃) | 催化劑 用量(g) | 酸性高錳酸鉀溶液 | 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />a. 實(shí)驗(yàn)1和2探究 ; b. 實(shí)驗(yàn)1和3探究反應(yīng)物濃度對(duì)該反應(yīng)速率的影響; c. 實(shí)驗(yàn)1和4探究催化劑對(duì)該反應(yīng)速率的影響。 | |
體積 (mL) | 濃度 (mol?L-1) | ||||
1 | 25 | 0.5 | 4 | 0.1000 | |
2 | 50 | 0.5 | 4 | 0.1000 | |
3 | 25 | 0.5 | 4 | 0.0100 | |
4 | 25 | 0 | 4 | 0.1000 |
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 溶液褪色所需時(shí)間(min) | ||
第1次 | 第2次 | 第3次 | |
1 | 14.0 | 13.0 | 11.0 |
3 | 6.5 | 6.7 | 6.8 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
(12分)為驗(yàn)證氧化性:Cl2>Fe3+>SO2,某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器和A中的加熱裝置已略,氣密性已經(jīng)檢驗(yàn)完畢)實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:
Ⅰ.打開(kāi)彈簧夾K1~K4,通入一段時(shí)間N2,再將T型導(dǎo)管插入B中,繼續(xù)通入N2,然后關(guān)閉K1、K3、K4.
Ⅱ.打開(kāi)活塞a,滴加一定量的濃鹽酸,給A加熱.
Ⅲ.當(dāng)B中的溶液變黃時(shí),停止加熱,夾緊彈簧夾K2.
Ⅳ.打開(kāi)活塞b,使約2ml的溶液流入D試管中,檢驗(yàn)其中的離子.
V.打開(kāi)彈簧夾K3、活塞c,加入70%的硫酸,一段時(shí)間后夾緊彈簧夾K3.
Ⅵ.更新試管D,重復(fù)過(guò)程Ⅳ,檢驗(yàn)B溶液中的離子.
(1)過(guò)程Ⅰ的目的是______________________。
(2)棉花中浸潤(rùn)的溶液為_(kāi)_________________。
(3)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________。
(4)用70%的硫酸制取SO2,反應(yīng)速率比用98%的硫酸快,原因是______________
(5)過(guò)程Ⅵ中檢驗(yàn)B溶液中是否含有硫酸根的操作是________________________________
(6)甲、乙、丙三位同學(xué)分別完成了上述實(shí)驗(yàn),他們的檢測(cè)結(jié)果一定能夠證明氧化性Cl2>Fe3+>SO2的是
| 過(guò)程IV B溶液中含有的離子 | 過(guò)程VI B溶液中含有的離子 |
甲 | 有Fe3+無(wú)Fe2+ | 有SO42﹣ |
乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO42﹣ |
丙 | 有Fe3+無(wú)Fe2+ | 有Fe2+ |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)所取得的豐碩成果,是與實(shí)驗(yàn)的重要作用分不開(kāi)的。結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答問(wèn)題:
I II
(1)寫(xiě)出上述圖中儀器的名稱(chēng):① ;② ;
(2)若利用裝置I分離乙酸(沸點(diǎn)118℃)和乙酸乙酯(沸點(diǎn)77.1℃)的混合物,還缺少的儀器有 ,將儀器補(bǔ)充完整后進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作的名稱(chēng)為 ;實(shí)驗(yàn)時(shí)儀器②中冷卻水的進(jìn)口為 (選填“ f ” 或 “g ” )。
(3)現(xiàn)需配制250 mL 0.2 mol·L-1 NaCl溶液,裝置II是某同學(xué)轉(zhuǎn)移溶液的示意圖,圖中有兩處錯(cuò)誤分別是 , 。
(4)下列操作,使所配溶液濃度偏小的是 (填序號(hào))。
①燒杯中NaOH溶液移入容量瓶后沒(méi)有洗滌燒杯
②定容后搖勻,發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線(xiàn),再滴加蒸餾水至刻度線(xiàn)
③實(shí)驗(yàn)用的容量瓶洗凈后未干燥,里面含有少量水
④定容時(shí)俯視
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某;瘜W(xué)小組的同學(xué)開(kāi)展了一系列的化學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。
請(qǐng)你參與實(shí)驗(yàn)并完成下列問(wèn)題:
(1)甲同學(xué)用圖1所示裝置,測(cè)量鋅與硫酸反應(yīng)速率:把2 g鋅粒放入錐形瓶?jī)?nèi),通過(guò)分液漏斗加入1 mol·L-1稀硫酸40 mL,收集10 mL氣體,通過(guò)記錄 得到反應(yīng)速率為x mol·(L·min)-1。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)檢查該裝置氣密性的方法是 。
(2)乙同學(xué)用圖2裝置測(cè)定Na2CO3和NaCl的固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù):
①甲、乙兩試管各有兩根導(dǎo)管,用橡膠管連接對(duì)應(yīng)接口后,倒置盛稀硫酸的試管,發(fā)生反應(yīng),放出氣體,則固體混合物和稀硫酸應(yīng)分別置于 、 儀器中(填儀器編號(hào));
②G管可以用化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里的一種常用儀器來(lái)替代,這種儀器是 ;
③儀器甲、乙接口的連接方式如下:A連接 ,B連接 ,C連接 (填寫(xiě)各接口的編號(hào));
④為提高測(cè)量的準(zhǔn)確性,收集完氣體后,丙裝置讀數(shù)前應(yīng)進(jìn)行的操作是 。
(3)丙同學(xué)與甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)康南嗤?用圖3裝置測(cè)定生成的CO2的質(zhì)量,但該裝置存在明顯缺陷,從而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差,請(qǐng)你分析其中使測(cè)定結(jié)果可能偏大的主要原因 。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
為探索工業(yè)廢料的再利用,某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了如下左圖實(shí)驗(yàn)方案,用含有鋁、鐵和銅的合金制取氯化鋁、綠礬晶體(FeSO4·7H2O)和膽礬晶體。
請(qǐng)回答:
(1)步驟Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是 ,該操作中除用到燒杯和玻璃棒外,還必須用到的玻璃儀器有 。
(2)試劑X是
(3)步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是:_______________________________________
(4)進(jìn)行步驟Ⅱ時(shí),該小組用如上右圖所示裝置及試劑將制得的CO2氣體通入溶液A中。一段時(shí)間后,觀察到燒杯中產(chǎn)生的白色沉淀逐漸減少,為了避免固體C減少,改進(jìn)的措施是在裝置Ⅰ、Ⅱ之間增加一個(gè) ________________________________________。
(5)溶液D中各離子的濃度由大到小的順序?yàn)椋篲_________________________________
(6)工業(yè)上由X和F制得CuSO4,還必須使用的最恰當(dāng)?shù)脑噭┛梢允莀____或_________。
A.濃H2SO4 | B.Fe2O3 | C.HNO3 | D.O2 E.H2O2 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
某;瘜W(xué)小組的同學(xué)將一批廢棄的線(xiàn)路板簡(jiǎn)單處理后,得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物,并設(shè)計(jì)了如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的方案:
回答下列問(wèn)題:
(1)第①步參加反應(yīng)的金屬有 種。
(2)第②步加入H2O2是因?yàn)闉V液1中含有 離子。使用H2O2的優(yōu)點(diǎn)是 。
(3) 用第③步所得CuSO4·5H2O制備無(wú)水硫酸銅的方法是: 。
(4)請(qǐng)幫助化學(xué)小組的同學(xué)完成由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O 的實(shí)驗(yàn)步驟:
①取濾渣2,加入足量的 ,充分反應(yīng)后過(guò)濾;
②取濾液,加入足量的 (填寫(xiě)試劑的化學(xué)式),然后 (填寫(xiě)所需實(shí)驗(yàn)操作的名稱(chēng));
(3)用適量稀硫酸溶解;
(4)最后經(jīng)過(guò) (填寫(xiě)所需實(shí)驗(yàn)操作的名稱(chēng)),獲得Al2(SO4)3·18H2O晶體。
(1)第③步所得CuSO4·5H2O含有可溶性雜質(zhì)Na2SO4。為了用重量法測(cè)定CuSO4·5H2O的純度,選用BaCl2(aq)和其他必要的試劑,請(qǐng)列出必須測(cè)定的物理量 。
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