某研究性學習小組在用CO還原Fe2O3的實驗中，用磁鐵吸出生成的黑色粉末X，他們認為X不一定是Fe，因為加熱溫度不同、受熱不均時會生成Fe3O4，也能被磁鐵吸引。為探究X的成分，他們進行了如下實驗(圖中①②表示試劑的加入順序)。

(1)操作Z是________。下列儀器中，在灼燒沉淀時必須用到的儀器名稱是________；

(2)寫出向溶液Y中滴加H2O2溶液時發(fā)生反應的離子方程式：________；
(3)通過以上數(shù)據(jù)，得出2.376 g黑色粉末X中各成分的物質的量為________。

(1)過濾、洗滌(只答過濾不正確)　坩堝、泥三角
(2)2Fe2＋＋2H＋＋H2O2=2Fe3＋＋2H2O
(3)n(Fe3O4)＝0.01 mol，n(Fe)＝0.001 mol

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

實驗室模擬回收某廢舊含鎳催化劑（主要成分為NiO，另含F(xiàn)e2O3、CaO、CuO、BaO等）生產Ni2O3。其工藝流程為：

（1）根據(jù)圖Ⅰ所示的X射線衍射圖譜，可知浸出渣含有三種主要成分，其中“物質X”為            。圖Ⅱ表示鎳的浸出率與溫度的關系，當浸出溫度高于70℃時，鎳的浸出率降低，浸出渣中Ni(OH)2含 量增大，其原因是        。
（2）工藝流程中“副產品”的化學式為            。
（3）已知有關氫氧化物開始沉淀和沉淀完全的pH如下表：

氫氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
開始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2
操作B是為了除去濾液中的鐵元素，某同學設計了如下實驗方案：向操作A所得的濾液中加入NaOH溶液，調節(jié)溶液pH為3.7～7.7，靜置，過濾。請對該實驗方案進行評價
                       （若原方案正確，請說明理由；若原方案錯誤，請加以改正）。
（4）操作C是為了除去溶液中的Ca2+，若控制溶液中F－濃度為3×10－3mol·L－1，則Ca2+的濃度為         mol·L－1。（常溫時CaF2的溶度積常數(shù)為2.7×10－11）
（5）電解產生2NiOOH·H2O的原理分兩步：
①堿性條件下Cl－在陽極被氧化為ClO－；
②Ni2+被ClO－氧化產生2NiOOH·H2O沉淀。
第②步反應的離子方程式為                      。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

固體硝酸鹽加熱易分解且產物較復雜。某學習小組以Mg(NO3)2為研究對象，擬通過實驗探究其熱分解的產物，提出如下4種猜想：
甲：Mg(NO3)2、NO2、O2
乙：MgO、NO2、O2
丙：Mg3N2、O2
�。篗gO、NO2、N2
（1）實驗前，小組成員經(jīng)討論認定猜想丁不成立，理由是            。
查閱資料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
針對甲、乙、丙猜想，設計如下圖所示的實驗裝置（圖中加熱、夾持儀器等均省略）：

（2）實驗過程
①取器連接后，放人固體試劑之前，關閉k，微熱硬質玻璃管（A），觀察到E 中有氣泡連續(xù)放出，表明       。
②稱取Mg(NO3)2固體3.79 g置于A中，加熱前通人N2以驅盡裝置內的空氣，其目的是       ；關閉K，用酒精燈加熱時，正確操作是先       然后固定在管中固體部位下加熱。
③觀察到A 中有紅棕色氣體出現(xiàn)，C、D 中未見明顯變化。
④待樣品完全分解，A 裝置冷卻至室溫、稱量，測得剩余固體的質量為1.0g⑤ 取少量剩余固體于試管中，加人適量水，未見明顯現(xiàn)象。
（3）實驗結果分析討論
①根據(jù)實驗現(xiàn)象和剩余固體的質量經(jīng)分析可初步確認猜想      是正確的。
②根據(jù)D 中無明顯現(xiàn)象，一位同學認為不能確認分解產物中有O2，因為若有O2，D中將發(fā)生氧化還原反應：                    （填寫化學方程式），溶液顏色會退去；小組討論認定分解產物中有O2存在，未檢側到的原因是                。
③小組討論后達成的共識是上述實驗設計仍不完善，需改進裝里進一步研究。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某化學小組以苯甲酸為原料，制取苯甲酸甲酯。已知有關物質的沸點如下表：

物質
甲醇
苯甲酸
苯甲酸甲酯
沸點/℃
64．7
249
199．6
 
Ⅰ．合成苯甲酸甲酯粗產品
在圓底燒瓶中加入12．2g苯甲酸和20ml甲醇（密度約0．79g·mL-1）,再小心加入3mL濃硫酸，混勻后，投入幾粒碎瓷片，小心加熱使反應完全，得苯甲酸甲酯粗產品�！�
（1）濃硫酸的作用是                      ；

△

 
簡述混合液體時最后加入濃硫酸的理由：                                 。

（2）甲、乙、丙三位同學分別設計了如下圖三套實驗室合成苯甲酸甲酯的裝置（夾持儀器和加熱儀器均已略去）。根據(jù)有機物的沸點，最好采用        裝置（填“甲”或“乙”或“丙”）。

Ⅱ．粗產品的精制
（3）苯甲酸甲酯粗產品中往往含有少量甲醇、硫酸、苯甲酸和水等，現(xiàn)擬用下列流程進行精制，請根據(jù)流程圖寫出操作方法的名稱。操作Ⅰ                  操作Ⅱ                    。

（4）能否用NaOH溶液代替飽和碳酸鈉溶液？                  （填“能”或“否”），
并簡述原因                                                                        。
（5）通過計算，苯甲酸甲酯的產率是                               。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

鎂及其合金是一種用途很廣的金屬材料，目前世界上60%的鎂是從海水中提取的。主要步驟如下：

(1)為了使MgSO4轉化為Mg(OH)2，試劑①可以選用________，要使MgSO4完全轉化為沉淀，加入試劑的量應為________________。
(2)加入試劑①后，能夠分離得到Mg(OH)2沉淀的方法是_____________。
(3)試劑②選用________；寫出其反應的離子方程式_______。
(4)無水MgCl2在熔融狀態(tài)下，通電后產生鎂和氯氣，該反應的化學方程式為________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

實驗室可用MnO2和KClO3混合加熱的方法制取氧氣：2KClO32KCl＋3O2↑
I．現(xiàn)有下列儀器或裝置：

（1）A－D裝置中，用作KClO3為原料制氧氣的反應裝置是＿＿＿＿(填序號)。
（2）排水法收集氧氣，接口順序是：氧氣出口→___→___→g→h→燒杯(填序號)。
Ⅱ．KClO3分解時尚有副反應，導致收集到的氣體有異味。據(jù)推測，副產物可能是O3、Cl2、ClO2中的一種或幾種。資料表明：O3、Cl2、ClO2的沸點依次為-111℃、-34℃和11℃，且O3、ClO2也能將KI氧化為I2。為探究副反應氣體產物的成分，將KClO3分解產生的氣體經(jīng)干燥后通入如右裝置進行實驗：
 
（3）若要確認副產物中含Cl2，F(xiàn)中應盛放_____溶液。
（4）確定副產物中含有ClO2的現(xiàn)象是_________________。
（5）實驗時若D中無現(xiàn)象，E中試紙變藍，能否得出副產物含有臭氧的結論?
答：_____ (填“能”或“不能”)。理由是________________________________。
Ⅲ．ClO2是飲用水消毒劑。用ClO2處理過的飲用水(pH為5.5～6.5)除含有ClO2外，常含有一定量對人體不利的ClO2-。為測定此飲用水中兩者成分，進行如下實驗：準確量取v mL水樣加入到錐形瓶中，調節(jié)水樣pH＝8，加人足量KI晶體，發(fā)生如下反應：2ClO2+2I- ＝I2+2ClO2-，反應結束后產生amolI2；繼續(xù)調節(jié)溶液pH＝1，又發(fā)生如下反應：ClO2-+4H++4I- ＝2I2+Cl-+2H2O，反應結束后叉產生bmolI2。
（6）飲用水中c(ClO2-)＝_____________mol·L- 1(用含字母的代數(shù)式表示)。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

溴乙烷是一種重要的有機化工原料，制備溴乙烷的原料有95%乙醇、80%硫酸（用蒸餾水稀釋濃硫酸）、研細的溴化鈉粉末和幾粒碎瓷片，該反應的原理如下：

NaBr + H2SO4 → NaHSO4 + HBr
CH3CH2OH + HBrCH3CH2Br + H2O
某課外小組欲在實驗室制備溴乙烷的裝置如右圖。數(shù)據(jù)如下表。

           物質
數(shù)據(jù)
乙醇
溴乙烷
1，2-二溴乙烷
乙醚
濃硫酸
密度/g·cm-3
0.79
1.46
2.2
0.71
1.84
熔點（℃）
－130
－119
9
－116
10
沸點（℃）
78.5
38.4
132
34.6
338
在水中的溶解度（g/100g水）
互溶
0.914
1
7.5
互溶
 
請回答下列問題。
（1）加入藥品之前須做的操作是:_________________，實驗進行的途中若發(fā)現(xiàn)未加入碎瓷片，其處理的方法是__________________。
（2）裝置B的作用是除了使溴乙烷餾出，還有一個目的是_____________。溫度計的溫度應控制在_____________之間。
（3）反應時有可能生成SO2和一種紅棕色氣體，可選擇氫氧化鈉溶液除去該氣體，有關的離子方程式是___________，______________，此操作可在___________（填寫玻璃儀器名稱）中進行，同時進行分離。
（4）實驗中采用80%硫酸，而不能用98%濃硫酸，一方面是為了減少副反應，另一方面是為了_______________________。
（5）粗產品中含有的主要有機液體雜質是_____________，為進一步制得純凈的溴乙烷，對粗產品進行水洗滌、分液，再加入無水CaCl2，進行______________操作。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

資料顯示：鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應產生大量氣體和白色不溶物。某同學設計了如下實驗方案探究反應原理并驗證產物。
(1)提出假設
實驗Ⅰ：用砂紙擦去鎂條表面氧化膜，將其放入盛有適量滴有酚酞的飽和碳酸氫鈉溶液的試管中，迅速反應，產生大量氣泡和白色不溶物，溶液由淺紅變紅。
該同學對反應中產生的白色不溶物做出如下猜測：
猜測1：白色不溶物可能為________；
猜測2：白色不溶物可能為MgCO3；
猜測3：白色不溶物可能是堿式碳酸鎂[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)設計定性實驗確定產物并驗證猜測：

實驗序號
實驗
實驗現(xiàn)象
結論
實驗Ⅱ
將實驗Ⅰ中收
集到的氣體點燃
能安靜燃燒、產
生淡藍色火焰
氣體成分為
__①__
實驗Ⅲ
取實驗Ⅰ中的白
色不溶物，洗滌，
加入足量__②__
__③__
白色不溶物可能含有MgCO3
實驗Ⅳ
取實驗Ⅰ中的澄
清液，向其中加入
少量CaCl2稀溶液
產生白色沉淀
溶液中存在__④__
 
(3)為進一步確定實驗Ⅰ的產物，設計定量實驗方案，如圖所示：

稱取實驗Ⅰ中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6 g，充分加熱至不再產生氣體為止，并使分解產生的氣體全部進入裝置A和B中。實驗前后裝置A增重1.8 g，裝置B增重8.8 g，試確定白色不溶物的化學式為_____________________________________________。
(4)請結合化學用語和化學平衡移動原理解釋Mg和飽和NaHCO3溶液反應產生大量氣泡的原因：______________________________________________________________
________________________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

阿司匹林可由水楊酸與乙酸酐作用制得。其制備原理如下：


阿司匹林(乙酰水楊酸)的鈉鹽易溶于水。阿司匹林可按如下步驟制取和純化：

步驟1：在干燥的50 mL圓底燒瓶中加入2 g水楊酸、5 mL乙酸酐和5滴濃硫酸，振蕩使水楊酸全部溶解。
步驟2：按圖所示裝置裝配好儀器，通水，在水浴上加熱回流5～10 min，控制水浴溫度在85～90 ℃。
步驟3：反應結束后，取下反應瓶，冷卻，再放入冰水中冷卻、結晶、抽濾、冷水洗滌2～3次，繼續(xù)抽濾得粗產物。
步驟4：將粗產物轉移至150 mL燒杯中，在攪拌下加入25 mL飽和碳酸氫鈉溶液，充分攪拌，然后過濾。
步驟5：將濾液倒入10 mL 4 mol·L－1鹽酸，攪拌，將燒杯置于冰浴中冷卻，使結晶完全。抽濾，再用冷水洗滌2～3次。
(1)步驟1濃硫酸的作用可能是________。
(2)步驟2中，冷凝管通水，水應從________口進(填“a”或“b”)。
(3)步驟3抽濾時，有時濾紙會穿孔，避免濾紙穿孔的措施是______________________________________________________________。
(4)步驟4發(fā)生主要反應的化學方程式為_____________________；過濾得到的固體為________。
(5)取幾粒步驟5獲得的晶體加入盛有5 mL水的試管中，加入1～2滴1%三氯化鐵溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變紫色，可采用________方法，進一步純化晶體。

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同步練習冊答案