（14分）某同學(xué)用圖示裝置進(jìn)行鐵和稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究。

a．向廣口瓶?jī)?nèi)注入足量熱NaOH溶液，將盛有一定質(zhì)量的純鐵粉的小燒杯放入瓶中。
b．關(guān)閉止水夾，點(diǎn)燃紅磷，伸人瓶中，塞好膠塞。
c．待紅磷充分燃燒，一段時(shí)間后打開(kāi)分液漏斗旋塞，向燒杯中緩慢滴入一定量的4mol·L－1的稀硝酸，
鐵粉完全溶解。
（一）氣體產(chǎn)物成分探究
（1）實(shí)驗(yàn)前如何檢查該裝置的氣密性？                                   。
（2）燃燒紅磷的目的是              。
（3）為證明氣體產(chǎn)物為NO，步驟c后還缺少的一步主要操作是           。
（二）產(chǎn)物中鐵元素價(jià)態(tài)探究：
（1）提出合理假設(shè)：
假設(shè)1：產(chǎn)物中只有+2價(jià)鐵；假設(shè)2：             ，假設(shè)3：產(chǎn)物中既有+2價(jià)鐵，又有+3價(jià)鐵。
（2）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證假設(shè)1成立（寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）：                    。
（三）問(wèn)題討論
（1）廣口瓶中熱NaOH溶液的主要作用是              。
（2）若假設(shè)3成立，且所得溶液中n(Fe2+)：n(Fe3+)=3：1時(shí)，則對(duì)應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為      。

（一）（1）關(guān)閉止水夾，通過(guò)分液漏斗向廣口瓶中加水，當(dāng)水不能順利滴下時(shí)停止加水。觀察分液漏斗中水面，若水面不下降，說(shuō)明裝置氣密性良好；（2）除去廣口瓶?jī)?nèi)空氣中的氧氣，避免干擾氣體檢驗(yàn)；（3）打開(kāi)止水夾，向瓶?jī)?nèi)遷入少量空氣（或氧氣）。
（二）（1）產(chǎn)物中只有+3價(jià)鐵；（2）取小燒杯中反應(yīng)后溶液少許，放入一只試管中，滴加KSCN溶液。溶液不顯紅色，再向其中滴加少量的H2O2溶液，溶液顯紅色。則證明假設(shè)1成立。
（三）（1）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，熱NaOH溶液在充入足量空氣（或氧氣）的條件下，將瓶中氮的氧化物完全吸收，以防止空氣污染；（2）4Fe+12H++3NO3-=3Fe2++Fe3++3NO↑+5H2O

解析

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：單選題

2012年冬天，我國(guó)城市空氣污染狀況受到人們的強(qiáng)烈關(guān)注。在空氣質(zhì)量報(bào)告中，SO2的指數(shù)是衡量空氣質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)。為了測(cè)定空氣中的SO2含量，有三位同學(xué)分別采用了以下三種測(cè)定方法。

I．氧化還原法：甲同學(xué)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)原理SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI設(shè)計(jì)了如下圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
（1）該實(shí)驗(yàn)需80ml濃度為5×10-4mol/L的碘
溶液，甲同學(xué)應(yīng)選擇 ml的容量瓶進(jìn)行配制。
（2）廣口瓶中使用多孔球泡的目的是         。
（3）在甲同學(xué)所配碘溶液濃度準(zhǔn)確，并且量取藥品及 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中各種讀數(shù)均無(wú)錯(cuò)誤的情況下，利用上述裝置所測(cè)定的SO2含量仍然比實(shí)際含量低，請(qǐng)分析其中可能的原因（至少寫(xiě)兩種原因）
                                                     
II．重量法：乙同學(xué)擬用實(shí)驗(yàn)室常用儀器組成簡(jiǎn)易裝置測(cè)定空氣中的SO2含量。實(shí)驗(yàn)操作過(guò)下：
按如下實(shí)驗(yàn)裝置圖安裝好儀器，在廣口瓶中盛放足量的H2O2水溶液，用規(guī)格為20ml的針筒抽氣100次，使空氣中的SO2被H2O2水溶液充分吸收（SO2+H2O2=H2SO4）。在吸收后的水溶液中加入足量的BaCl2溶液，生成白色沉淀（H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl），經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥等步驟后進(jìn)行稱(chēng)量，得白色固體0．18mg。

（4）取樣處空氣中SO2含量為    mg/L（精確到0.001）。
（5）現(xiàn)查閱資料知，常溫下BaSO3的Ksp為5．48×10-7，飽和亞硫酸溶液中c(SO32-)=6.3×10-8mol/L。有同學(xué)認(rèn)為以上實(shí)驗(yàn)不必用H2O2吸收SO2，直接用0.lmol/L BaCl2溶液來(lái)吸收SO2即可產(chǎn)生沉淀，你認(rèn)為這樣做     （填“正確”或“不正確”），請(qǐng)利用以上數(shù)據(jù)簡(jiǎn)述理由     。
III．儀器法：丙同學(xué)直接使用一種SO2濃度智能監(jiān)測(cè)儀測(cè)定空氣中的SO2含量，這種監(jiān)測(cè)儀是利用電化學(xué)原理，根據(jù)電池產(chǎn)生電流的強(qiáng)度來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量SO2濃度的。該電池總的化學(xué)反應(yīng)原理為：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。
（6）請(qǐng)寫(xiě)出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：           。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：問(wèn)答題

過(guò)氧化鎂(MgO2)易溶于稀酸，溶于酸后產(chǎn)生過(guò)氧化氫，在醫(yī)學(xué)上可作為解酸劑等。過(guò)氧化鎂產(chǎn)品中常會(huì)混有少量MgO，實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)多種方案測(cè)定樣品中過(guò)氧化鎂的含量。

（1）某研究小組擬用右圖裝置測(cè)定一定質(zhì)量的樣品中過(guò)氧化鎂的含量。
①實(shí)驗(yàn)前需進(jìn)行的操作是            ．稀鹽酸中加入少量FeCl3溶液的作用是             。
②用恒壓分液漏斗的優(yōu)點(diǎn)有：使分液漏斗中的溶液順利滴下；                     。
③實(shí)驗(yàn)終了時(shí)，待恢復(fù)至室溫，先             ，再平視刻度線讀數(shù)。
（2）實(shí)驗(yàn)室還可通過(guò)下列兩種方案測(cè)定樣品中過(guò)氧化鎂的含量：
方案I：取a g樣品，加入足量稀鹽酸，充分反應(yīng)后再加入 NaOH溶液至Mg2＋沉淀完全，過(guò)濾、洗滌后，將濾渣充分灼燒，最終得到b g固體。 
方案Ⅱ：稱(chēng)取0.1 g樣品置于碘量瓶中，加入15 mL0.6 mol/LKI溶液和足量鹽酸，搖勻后在暗處?kù)o置5 min，然后用0.1 mol/L Na2S2O3溶液滴定，滴定到終點(diǎn)時(shí)共消耗VmL Na2S2O3溶液。(已知：I2+2Na2S2O3= Na2S4O6+2NaI)
①已知常溫下Ksp[Mg(OH)2]=l×10－11。為使方案I中Mg2+完全沉淀[即溶液中c(Mg2+)≤l ×10－5mol/L]，溶液的pH至少應(yīng)調(diào)至          。方案I中過(guò)氧化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為       (用含a、b的表達(dá)式表示)。
②方案Ⅱ中滴定前需加入少量          作指示劑；樣品中過(guò)氧化鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為            （用含V的表達(dá)式表示)。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（20分）工業(yè)上常利用含硫廢水生產(chǎn)Na2S2O3?5H2O，實(shí)驗(yàn)室可用如下裝置（略去部分加持儀器）模擬生成過(guò)程。

燒瓶C中發(fā)生反應(yīng)如下：
Na2S（aq）+H2O（l）+SO2（g）=Na2SO3（aq）+H2S（aq）  （I）
2H2S（aq）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l）                （II）
S（s）+Na2SO3（aq）Na2S2O3（aq）                  （III）
（1）儀器組裝完成后，關(guān)閉兩端活塞，向裝置B中的長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)注入液體至形成一段液注，若                                            ，則整個(gè)裝置氣密性良好。裝置D的作用是  
                                        。裝置E中為          溶液。
（2）為提高產(chǎn)品純度，應(yīng)使燒瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反應(yīng)，則燒瓶C中Na2S和Na2SO3物質(zhì)的量之比為             。
（3）裝置B的作用之一是觀察SO2的生成速率，其中的液體最好選擇          。
a．蒸餾水                     b．飽和Na2SO3溶液
c．飽和NaHSO3溶液            d．飽和NaHCO3溶液
實(shí)驗(yàn)中，為使SO2緩慢進(jìn)入燒瓶C，采用的操作是           。已知反應(yīng)（III）相對(duì)較慢，則燒瓶C中反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是              。反應(yīng)后期可用酒精燈適當(dāng)加熱燒瓶A，實(shí)驗(yàn)室用酒精燈加熱時(shí)必須使用石棉網(wǎng)的儀器含有                  。
a．燒杯    b．蒸發(fā)皿      c．試管      d．錐形瓶
（4）反應(yīng)終止后，燒瓶C中的溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮即可析出Na2S2O3?5H2O，其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等雜質(zhì)。利用所給試劑設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)產(chǎn)品中是否存在Na2SO4，簡(jiǎn)要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)操作，現(xiàn)象和結(jié)論：
                                                                            。
已知Na2S2O3?5H2O遇酸易分解：S2O32?+2H+=S↓+SO2↑+H2O
供選擇的試劑：稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

氨基甲酸銨(NH2COONH4)是一種白色固體，易分解、易水解，可用做肥料、滅火劑、洗滌劑等。某化學(xué)興趣小組模擬工業(yè)原理制備氨基甲酸銨，反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：2 NH3(g)+CO2(g)  NH2COONH4(s)   ΔH＜0

（1）實(shí)驗(yàn)室制備N(xiāo)H3的化學(xué)方程式是：                          。
（2）制備氨基甲酸銨的裝置如下圖所示，把氨氣和二氧化碳通入四氯化碳中，不斷攪拌混合，生成的氨基甲酸銨小晶體懸浮在四氯化碳中。當(dāng)懸浮物較多時(shí)，停止制備。

注：四氯化碳與液體石蠟均為惰性介質(zhì)。
①發(fā)生器用冰水冷卻的原因是          。液體石蠟鼓泡瓶的作用是             。
②從反應(yīng)后的混合物中分離出產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)方法是       (填寫(xiě)操作名稱(chēng))。為了得到干燥產(chǎn)品，應(yīng)采取的方法是     (填寫(xiě)選項(xiàng)序號(hào))。
a. 常壓加熱烘干        b. 高壓加熱烘干       c. 真空40 ℃以下烘干
③尾氣處理裝置如右圖所示。雙通玻璃管的作用：           ； 
濃硫酸的作用：     　             　         �！　　　　　　�
（3）取因部分變質(zhì)而混有碳酸氫銨的氨基甲酸銨樣品0.7825 g，用足量石灰水充分處理后，使碳元素完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，過(guò)濾、洗滌、干燥，測(cè)得質(zhì)量為1.000 g。則樣品中氨基甲酸銨的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為            。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（15分）實(shí)驗(yàn)室從含碘廢液（除H2O外，含有CCl4、I2、I－等）中回收碘，其實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：

（1）向含碘廢液中加入稍過(guò)量的Na2SO3溶液，將廢液中的I2還原為I－，其離子方程式為               ；該操作將I2還原為I－的目的是               。
（2）操作X的名稱(chēng)為           。
（3）氧化時(shí)，在三頸燒瓶中將含I－的水溶液用鹽酸調(diào)至pH約為2，緩慢通入Cl2，在400C左右反應(yīng)（實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示）。實(shí)驗(yàn)控制在較低溫度下進(jìn)行的原因是               ；錐形瓶里盛放的溶液為               。

（4）已知：5SO32—+2IO3—+2H＋I2+5SO42—+H2O
某含碘廢水（pH約為8）中一定存在I2，可能存在I－、IO3—中的一種或兩種。請(qǐng)補(bǔ)充完整檢驗(yàn)含碘廢水中是否含有I－、IO3—的實(shí)驗(yàn)方案：取適量含碘廢水用CCl4多次萃取、分液，直到水層用淀粉溶液檢驗(yàn)不出碘單質(zhì)存在；                                    。
實(shí)驗(yàn)中可供選擇的試劑：稀鹽酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

菠菜營(yíng)養(yǎng)豐富，長(zhǎng)期以來(lái)民間流傳著“菠菜不能與豆腐同食”的說(shuō)法。某學(xué)�；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究：菠菜是否含有草酸類(lèi)物質(zhì)？草酸又有哪些性質(zhì)？通過(guò)上網(wǎng)查詢(xún)，獲得以下資料：草酸又名乙二酸，其酸性比乙酸稍強(qiáng)，草酸及其鹽具有較強(qiáng)的還原性，草酸晶體(H2C2O4·2H2O)的熔點(diǎn)為100.1℃，在175℃時(shí)受熱分解，草酸鈣是難溶于水的白色固體。
他們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
1．將菠菜在少量開(kāi)水中煮沸2～3 min，冷卻后濾去菠菜，得濾液(含有少量雜質(zhì))。向?yàn)V液中加入足量Ca(OH)2溶液，然后再加入足量CH3COOH溶液，觀察現(xiàn)象。
2．用草酸晶體(H2C2O4·2H2O)做以下實(shí)驗(yàn)：

請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
(1)步驟1中加入CH3COOH溶液的作用：                  。
(2)A處應(yīng)選擇       (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，在做實(shí)驗(yàn)之前，應(yīng)先                   。
(3)實(shí)驗(yàn)2過(guò)程中觀察到C、E裝置中的溶液均變渾濁，且D裝置中黑色粉末變?yōu)榧t色，寫(xiě)出A中草酸晶體(H2C2O4·2H2O)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：             ，裝置B的作用是                  。
(4)為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更加嚴(yán)密和安全，在以上所連接的裝置C、D間還需依次添加裝有       、       、       (液體試劑)的洗氣瓶，此外指出上述裝置中的不足之處還有       。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

堿式碳酸鹽A可用作胃藥，其組成可表示為Al2Mg6(OH)x(CO3)y·zH2O。某�；瘜W(xué)興趣小組欲測(cè)定其化學(xué)式，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：
實(shí)驗(yàn)I：稱(chēng)取一定質(zhì)量的A，加熱分解至恒重。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ：稱(chēng)取一定質(zhì)量的A與足量的酸反應(yīng)，測(cè)量生成CO2氣體的質(zhì)量。
可供選擇的儀器和藥品如圖所示：（酸溶液限選6mol/LHCl或6mol/LH2SO4，其它試劑任選。）

回答下列問(wèn)題：
(1)儀器乙的名稱(chēng)為_(kāi)_______。
(2)請(qǐng)選擇必要的裝置完成實(shí)驗(yàn)II,正確的連接順序?yàn)開(kāi)_______ (按氣流方向，用接口字母表示）；選用的酸溶液是________。
(3)有人提出不采用實(shí)驗(yàn)I，可在實(shí)驗(yàn)II結(jié)束后，在A完全反應(yīng)后所得溶液中滴加足量的氨水，用無(wú)灰濾紙過(guò)濾，用蒸餾水洗滌反應(yīng)容器2?3次，將洗滌液過(guò)濾，洗滌沉淀2?3次，將附著沉淀的濾紙放到坩堝中加熱分解至恒重。判斷沉淀已洗滌干凈的方法是_________________,實(shí)際上未采用該方案的原因是不符合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的________原則（填字母編號(hào)）。

A．科學(xué)性B．安全性C．可行性D．簡(jiǎn)約性
(4)x與y的關(guān)系式是________ (用等式表示）。
(5)通過(guò)實(shí)驗(yàn)I的相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)計(jì)算可得A的摩爾質(zhì)量為602.0g. mol-1。實(shí)驗(yàn)II中稱(chēng)得樣品A的質(zhì)量為9.030g，與足量酸完全反應(yīng)后，CO2吸收裝置增重0.660g,則A 的化學(xué)式為_(kāi)_______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的一次性完成實(shí)驗(yàn)的裝置，驗(yàn)證醋酸、二氧化碳水溶液（碳酸）和苯酚的酸性，其強(qiáng)弱的順序是：CH3COOH> H2CO3> C6H5OH
①利用下列儀器可以組裝實(shí)驗(yàn)裝置，則儀器的連接順序是：           。

②寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象         、             。
（2）CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng)，CaCO3是一種難溶物質(zhì)，其Ksp=2.8×10—9。CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，現(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的濃度為2×10—4mo1/L ，則生成沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為                   。

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同步練習(xí)冊(cè)答案