化合物(NH4)xFey(SO4)m是一种重要的化工原料。某实验小组为探究该物质的组成,进行如下实验:
(1)探究铁元素化合价
A.甲同学认为铁可能只有+3价;
B.乙同学认为铁可能只有+2价;
C.丙同学认为铁的化合价________________________________。
请设计实验,证明丙同学的结论:______________________________________。
(2)三位同学通过实验证明,铁的化合价为+2价。为了进一步探究该化合物的组成,设计了如下实验:
①准确称取4.36g样品,配制成100.00mL溶液A;
②准确量取20.00mL溶液A,用0.0200 mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定其中的Fe2+离子,消耗标准溶液的体积为40.00 mL;
③测定NH4+的含量;另取20.00mL溶液A,加入足量的NaOH溶液并充分加热,用100mL0.10 mol/L的稀盐酸吸收,再用0.10mol/LNaOH标准溶液滴定吸收液,消耗NaOH的体积为60mL。
Ⅰ.写出步骤②中发生的离子方程式__________________________________。
Ⅱ.步骤③中,加入NaOH溶液发生的化学反应方程式______________________________;加入的指示剂是_____________________,判断滴定终点的现象为_____________________,若滴定管在使用前未用NaOH标准溶液润洗,测得的NH4+含量将_____________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。Ⅲ. (NH4)xFey(SO4)m的化学简式为_________________________。
高三化学实验题中等难度题
化合物(NH4)xFey(SO4)m是一种重要的化工原料。某实验小组为探究该物质的组成,进行如下实验:
(1)探究铁元素化合价
A.甲同学认为铁可能只有+3价;
B.乙同学认为铁可能只有+2价;
C.丙同学认为铁的化合价________________________________。
请设计实验,证明丙同学的结论:______________________________________。
(2)三位同学通过实验证明,铁的化合价为+2价。为了进一步探究该化合物的组成,设计了如下实验:
①准确称取4.36g样品,配制成100.00mL溶液A;
②准确量取20.00mL溶液A,用0.0200 mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定其中的Fe2+离子,消耗标准溶液的体积为40.00 mL;
③测定NH4+的含量;另取20.00mL溶液A,加入足量的NaOH溶液并充分加热,用100mL0.10 mol/L的稀盐酸吸收,再用0.10mol/LNaOH标准溶液滴定吸收液,消耗NaOH的体积为60mL。
Ⅰ.写出步骤②中发生的离子方程式__________________________________。
Ⅱ.步骤③中,加入NaOH溶液发生的化学反应方程式______________________________;加入的指示剂是_____________________,判断滴定终点的现象为_____________________,若滴定管在使用前未用NaOH标准溶液润洗,测得的NH4+含量将_____________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。Ⅲ. (NH4)xFey(SO4)m的化学简式为_________________________。
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硫及其化合物是重要的化工原料,某学习小组对某些硫的化合物性质和制备进行如下实验探究:
Ⅰ.探究实验一:将一定量的浓H2SO4与足量Zn置于装置A中充分反应,对反应后的气体X进行气体成分分析(水蒸气除外)。
回答下列问题:
(1)气体X中除水蒸气之外,还可能有的气体是______________________。
(2)B中的试剂可能是__________,酸性KMnO4溶液的作用是_____________。
(3)D、E装置用于证明气体X中的另一种组分,按照D、E装置顺序观察到的实验现象分别是___________、___________。
Ⅱ.探究实验二:制取硫代硫酸钠(Na2S2O3)并探究其性质。
(1)制取Na2S2O3(装置如下图,夹持装置省略)。
①装置B中生成Na2S2O3的同时也生成CO2,反应的离子方程式为___________。
②除搅拌和使用多孔球泡外,再写出一种可以提高B中吸收SO2效率的方法___________。
(2)探究Na2S2O3的性质(反应均在溶液中进行),请填空:
Na2S2O3性质 | 实验操作 | 实验现象 | |
探究1 | Na2S2O3溶液的酸碱性 | ____ | pH=8 |
探究2 | Na2S2O3的还原性 | 向新制的溴水中滴加Na2S2O3溶液 | __________ |
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在无机化工中,硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]是制取其它铁系化合物的原料,如制取氧化伯系颜料、磁性材料和黄血盐等。某化学兴趣小组设计如下实验方案,探究(NH4)2Fe(SO4)2完全分解的产物。
已知:①隔绝空气受热完全分解是氧化还原反应。
②98%浓硫酸能顺利吸收SO3。
Ⅰ.甲同学根据以下流程探究分解的部分产物,试回答下列问题:
(1)B装置预期的现象是_____;C装置的作用可能是______,D装置可以检验分解产物中是否含有_____。
(2)加热前先通一会儿N2,再关闭气阀,其目的是_______。
Ⅱ.乙同学猜想(NH4)2Fe(SO4)2分解时可能生成了SO3,为了验证他的猜想,小组同学又提供了如右图装置,试回答下列问题:
(3)不能选择E和F装置的原因是________。
(4)加热装置A与G、H连接并进行实验,请你提出需要改进的方案________。
(5)已知饱和SO2水溶液中c(SO32-)=6.0×10-8mol•L-1,Ksp(BaSO3)=5.4×10-7。通过计算判断在1.0mol•L-1的BaCl2溶液中,通入足量纯净的SO2能否生成BaSO3沉淀?
(6)当G中出现大量白色沉淀时,并不能说明A中生成了SO3,理由是_______;为了进一步证明是否有SO3生成,请你补充实验方案(不要求写具体的操作过程)_________。
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(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O (莫尔盐,浅绿色)是重要的化工原料和化学试剂。某课题小组为了探究莫尔盐的分解产物,开展了如下实验:
(1) 甲组同学猜想:莫尔盐的分解产物可能是N2、Fe2O3、SO3和H2O四种物质。你是否同意甲组同学的猜想,并说明理由:______________________。
(2)乙组同学按照如下图所示的装置进行实验,关闭止水夹,加热A中的莫尔盐固体至分解完全,检验其分解产物。
①装置B的仪器名称是______________,所盛试剂是_________________。
②装置C中可观察到的现象是________________, 由此可知硫酸亚铁铵分解的产物中有___________。
(3)丙组同学选用乙组实验中的装置A和下图所示的装置,进行实验验证莫尔盐分解的产物中还有SO2和SO3。
①丙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A______________(用装置字母表示)。取适量固体于A中,通入 N2 一段时间后,关闭止水夹,冉点燃酒精灯。通入N2的目的是___________________ 。
②若装置H中有白色沉淀生成,则证明分解产物中有__________________;能证明分解产物中有SO2的实验现象是___________________ 。
(4)丁组同学将一定量的莫尔盐在500℃的隔绝空气加热—段时间后,检验其固体产物。设计实验证明,此固体产物不含二价铁:_______________________。
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(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(硫酸亚铁铵的结晶水合物)是重要的化工原料和化学试剂,在空气中长期放置会被氧化而变质。某课题小组为了探究莫尔盐的分解产物,开展了如下实验:
已知:五氧化二磷是酸性干燥剂,假设干燥管中试剂均足量。
(1)甲同学设计如下实验检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O分解的部分产物。装置A的气密性的检查方法是 。
①B装置的作用是 。
②M干燥管中所放的药品是 。
(2)检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O是否变质的试剂是 (填化学式);检验是否完全变质的实验方法是 。
(3)实验室常用(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O标准溶液测定过二硫酸铵[(NH4)2S2O8]的纯度(过二硫酸铵的相对分子量为238,滴定反应的离子方程式为:S2O82-+2Fe2+ 2Fe3++2SO42-)。取w g过二硫酸铵样品溶于蒸馏水配制成250 mL 溶液。准确量取20.00 mL配制的溶液于锥形瓶中,用c mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,重复进行三次平行实验,测得有关数据如表所示:
实验序号 | 起始读数/mL | 终点读数/mL |
Ⅰ | 2.50 | 22.58 |
Ⅱ | 1.00 | 23.12 |
Ⅲ | 0.00 | 19.92 |
①完成上述实验需要准确量取20.00 mL过二硫酸铵溶液,所用仪器的名称是 。
②根据上述数据计算,样品的纯度为 (用含w、c的代数式表示)。
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(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(莫尔盐,浅绿色)是重要的化工原料和化学试剂。某课题小组为了探究莫尔盐的分解产物,开展了如下实验:
(1)甲组同学猜想:莫尔盐的分解产物可能是N2、SO3、Fe2O3和H2O四种物质。你是否同意甲组同学的猜想,并说明理由:_________________________________。
(2)乙组同学按照如下图所示的装置进行实验,关闭止水夹,加热A中的莫尔盐固体至分解完全,检验其分解产物。
①装置B的仪器名称是____________________,所盛试剂是________________。
②装置C中可观察到的现象是_____________________________________________,由此可知硫酸亚铁铵分解的产物中有______________。
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硫酸铁铵[(NH4)xFey(SO4)z∙nH2O]是一种重要铁盐,实验室采用废铁屑来制备硫酸铁铵的流程如下:
(1)将废铁屑和Na2CO3溶液混合煮沸可除去铁屑表面的油脂,原理是_____________。
(2)“氧化”过程需使用足量的H2O2,同时溶液要保持pH小于0.5,目的是__________。
(3)化学兴趣小组用如下方法测定硫酸铁铵晶体的化学式:
步骤1:准确称取样品28.92 g,溶于水配成100 mL溶液。
步骤2:准确量取25.00 mL步骤1所得溶液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,滴加过量的SnCl2溶液(Sn2+与Fe3+反应生成Sn4+和Fe2+),充分反应后除去过量的Sn2+。用0.1000mol∙L-1的K2Cr2O7溶液滴定Fe2+,滴定至终点时消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL。(滴定过程中Cr2O72-转化成Cr3+)
步骤3:准确量取25.00 mL步骤1所得溶液于锥形瓶中,加入过量的BaCl2溶液,将所得白色沉淀过滤、洗涤、干燥后称量,所得固体质量为6.99 g。
①排除装有K2Cr2O7溶液的滴定管尖嘴处气泡的方法是_________。
②通过计算确定该硫酸铁铵的化学式____________(写出计算过程)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
某小组以CoCl2•6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料,在活性炭催化下,合成了橙黄色晶体X.为确定其组成,进行如下实验.
(1)经测定,样品X中钴、氨和氯的物质的量之比为1:6:3,钴的化合价为 ,制备X的化学方程式为 ;
(2)氨的测定:精确称取w g X,加适量水溶解,注入如图2所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10%NaOH溶液,通入水蒸气,将样品液中的氨全部蒸出,用V1 mL cl mol•L﹣1的盐酸标准溶液吸收.蒸氨结束后取下接收瓶,用c2 mol•L﹣1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl,到终点时消耗V2 mL NaOH溶液.
①装置中安全管的作用原理是 .
②样品中氨的质量分数表达式为 .
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由两种元素组成的化合物X,是现代工业的重要原料。为探究X的组成,设计并进行如下实验:
(1)将黄色溶液E稀释后通入无色气体A,发生反应的离子方程式为______________。
(2)除外,溶液F中一定含有的金属阳离子为________,其检验方法为______________。
(3)固体X与浓硫酸反应的化学方程式是_________________。
(4)若测得固体H的质量为,则溶液E溶解的铜粉质量为________。
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某小组以废铁屑、稀硫酸、饱和(NH4)2SO4溶液为原料,经过一系列反应和操作后,合成了浅蓝绿色晶体X。为确定其组成,进行如下实验:
Ⅰ.结晶水的测定:称取7.84 g浅蓝绿色晶体,加热至100 ℃失去结晶水,冷却至室温后,称重,质量为5.68 g。
Ⅱ.NH4+的测定:将上述5.68 g固体置于如图所示的三颈瓶中,然后逐滴加入足量10%的NaOH溶液,通入氮气,用40.00 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液吸收产生的氨气。吸收氨气结束后取下接收瓶,用2 mol·L-1NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸,到终点时消耗20.00 mL NaOH溶液。
Ⅲ.铁元素的测定:将上述实验结束后三颈瓶中的溶液全部倒入锥形瓶中,向其中加入适量3%的H2O2溶液,充分振荡后滤出沉淀,洗净、干燥、灼烧后;测得其质量为1.6 g。回答下列问题:
(1)在实验Ⅰ中,不可能用到的实验仪器是_____(填正确答案标号)。
A.烧杯 B.铁架台(带铁圈) C.坩埚 D.蒸发皿 E.酒精灯 F.干燥器 G.托盘天平
(2)在实验Ⅱ中,通入氮气的目的是____________。吸收氨气结束后,为了减少实验误差,还需要对直形冷凝管进行“处理”,“处理”的操作方法是_______________。
(3)在实验Ⅱ中,用NaOH标准溶液滴定过剩的硫酸时,应使用_______式滴定管;可使用的指示剂为_______________。
(4)在实验中,检验沉淀是否洗净的方法是____________________。
(5)根据上述实验数据计算,该浅蓝绿色晶体的化学式为________。三颈瓶中发生反应的离子方程式为_____________________________。
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