（16分）利用鈦白工業(yè)的副產(chǎn)品FeSO4（含TiO2+、Al3+）可以生產(chǎn)電池級(jí)高純超微細(xì)草酸亞鐵。其工藝流程如下：

（1）檢驗(yàn)FeSO4是否已有部分氧化的方法是                                           。
（2）已知過(guò)濾1得到的濾渣的主要成分是Al(OH)3、H2TiO3。請(qǐng)補(bǔ)充化學(xué)方程式：
TiOSO4 +    ＝H2SO4 + H2TiO3↓；鐵粉的作用有：①除去溶液中的Fe3+，②           。
（3）沉淀反應(yīng)的離子方程式是                                                      。
（4）沉淀過(guò)程的反應(yīng)溫度為40℃，溫度不宜過(guò)高的原因除了控制沉淀的粒徑外，還有       。FeC2O4生成后，為提高產(chǎn)品純度，還需調(diào)節(jié)溶液pH＝2，若pH過(guò)低，則導(dǎo)致FeC2O4的產(chǎn)率______（填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”）。
（5）過(guò)濾2得到的濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、       、洗滌可得到副產(chǎn)品，該物質(zhì)可用作             (寫出一種用途)。

(16分，每空2分）（1）取少量副產(chǎn)品于試管中，加適量蒸餾水溶解，滴加1～2滴KSCN溶液，若溶液顯紅色，表明已有部分氧化。（若不全給1分）
（2）2H2O（能寫出H2O 給1分） 與溶液中的H+反應(yīng)，使Al3+水解完全生成Al(OH)3沉淀
（3）2NH3?H2O + Fe2+ ＝Fe(OH)2↓+2NH4+（配平錯(cuò)誤或漏沉淀符號(hào)扣1分）
（4）NH3?H2O和Fe(OH)2受熱都易分解；偏低  （5）冷卻結(jié)晶、過(guò)濾；化肥

解析試題分析：（1）亞鐵離子被氧化生成鐵離子，可以通過(guò)檢驗(yàn)鐵離子驗(yàn)證是否被氧化，所以檢驗(yàn)FeSO4是否已有部分氧化的方法是取少量副產(chǎn)品于試管中，加適量蒸餾水溶解，滴加1～2滴KSCN溶液，若溶液顯紅色，表明已有部分氧化。
（2）根據(jù)反應(yīng)前后原子守恒可知，還缺少2分子水；由于溶液顯酸性，而濾渣中含有氫氧化鋁，因此要得到氫氧化鋁必須降低溶液的酸性，所以鐵的另一作用是與溶液中的H+反應(yīng)，使Al3+水解完全生成Al(OH)3沉淀。
（3）濾液中的亞鐵離子與氨水作用生成氫氧化亞鐵沉淀，反應(yīng)的離子方程式為2NH3?H2O + Fe2+ ＝Fe(OH)2↓+2NH4+。
（4）若溫度過(guò)高則NH3?H2O和Fe(OH)2受熱都易分解；若pH過(guò)低，則導(dǎo)致FeC2O4部分溶解，從而導(dǎo)致產(chǎn)率偏低；
（5）過(guò)濾2得到的濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、洗滌可得到副產(chǎn)品硫酸銨，該物質(zhì)可用作化肥。
考點(diǎn)：考查鐵離子檢驗(yàn)、物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)等

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：填空題

從回收的含銅電纜廢料中提取銅時(shí)，假若設(shè)計(jì)如下兩種方案，回答有關(guān)問(wèn)題。
方案甲：

方案乙：

（1）兩個(gè)方案中，符合當(dāng)前生產(chǎn)中綠色化學(xué)理念的是方案      ，理由是    方案第一步“灼燒”會(huì)產(chǎn)生污染空氣的氣體、粉塵、煙霧。
（2）方案乙中銅溶解生成藍(lán)色溶液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________ _      ______。
（3）為了提高原料的利用率,最后一步所得淺綠色濾液通過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、自然干燥可得到一種結(jié)晶水合物的晶體。獲得晶體后對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)：
①先取a g的晶體進(jìn)行脫水實(shí)驗(yàn)，獲得無(wú)水固體為（a—1.26）g
②將無(wú)水固體溶于足量的水配成溶液后滴加1.00mol/L的氯化鋇溶液，當(dāng)?shù)渭?0.00mL溶液時(shí)，沉淀恰好完全。通過(guò)計(jì)算測(cè)知該晶體的化學(xué)式是              。
（4）氯化亞銅（CuCl）是重要的化工原料。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定合格的CuCl產(chǎn)品的主要質(zhì)量指標(biāo)為CuCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于96.5% 。工業(yè)上用硫酸銅等原料常通過(guò)下列反應(yīng)制備CuCl ：
2CuSO4+ Na2SO3 + 2 NaCl + Na2CO3＝2 CuCl ↓+ 3 Na2SO4 + CO2↑
測(cè)定CuCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)時(shí)先準(zhǔn)確稱取所制備的0.2500g CuCl樣品置于一定量的0.5mol·L-1 FeCl3溶液中，待樣品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol·L-1 Ce（SO4）2溶液滴定到終點(diǎn)，消耗24.60mL Ce（SO4）2溶液。有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為：Fe 3++CuCl＝Fe 2++Cu2++Cl－ ，Ce4+ + Fe 2+＝Fe 3+ + Ce3+
計(jì)算上述樣品中CuCl的質(zhì)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

（9分）海洋植物，如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在。實(shí)驗(yàn)室里從海帶中提取碘的流程如下：

（1）指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱：
①                    ；③______________________。
寫出實(shí)驗(yàn)②中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式                _______________________    。
（2）提取碘的過(guò)程中，可供選擇的有關(guān)試劑是___________。

A．甲苯，酒精B．四氯化碳，苯
C．汽油，乙酸D．汽油，甘油

（3）從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶劑還需經(jīng)過(guò)蒸餾，指出上圖實(shí)驗(yàn)裝置中的錯(cuò)誤之處：①                 ②                   ③                   。
（4）進(jìn)行上述蒸餾操作時(shí)，使用水浴的原因是___________；最后，晶態(tài)碘在___________里聚集。

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

（14分）某學(xué)生為測(cè)定某燒堿樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)（已知該樣品中含有少量Na2CO3雜質(zhì)）
a．在250mL的容量瓶中定容，配制成250mL燒堿溶液。
b．用堿式滴定管量取25.00mL燒堿溶液于錐形瓶中，加入足量BaCl2溶液使Na2CO3完全轉(zhuǎn)變成BaCO3后滴入幾滴酚酞指示劑；
c．在天平上準(zhǔn)確稱取燒堿樣品10.5g，在燒杯中用蒸餾水溶解；
d．將物質(zhì)的量濃度為1.000mol/L的標(biāo)準(zhǔn)硫酸溶液裝入酸式滴定管中，調(diào)節(jié)液面，記下開始時(shí)的讀數(shù)然后開始滴定。
e．在錐形瓶下墊一張白紙，滴定至溶液恰好變?yōu)闊o(wú)色為止，記下讀數(shù)。試填空：
（1）正確操作步驟的順序是（用字母填空）_____→_____→_____→_____→_______.
（2）酸式（堿式）滴定管在使用前需進(jìn)行的第一步操作是____________，中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用儀器中使用前和滴定管使用有相同操作的不同類玻璃儀器還有    、_______。
（3）重復(fù)上述滴定操作，記錄數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)
標(biāo)準(zhǔn)溶液（H2SO4）(aq)
濃度（mol/L）
滴定完成時(shí)耗酸
體積V（mL）
待測(cè)溶液（NaOH）(aq)
體積V（mL）
1
1.000
11.00
25.00
2
1.000
12.04
25.00
3
1.000
12.18
25.00
①根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可計(jì)算出該樣品中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________(保留兩位有效數(shù)字)。
②上述實(shí)驗(yàn)中，下列操作（其它操作正確）會(huì)造成結(jié)果偏低的有__________________。
A．a(chǎn)步操作中未將溶液冷卻至室溫就轉(zhuǎn)移到容量瓶中定容。
B．c步操作中，稱量藥品時(shí)，砝碼放在左盤，NaOH放在右盤。
C．滴定終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)俯視讀數(shù)。
D．酸式滴定管使用前，未用標(biāo)準(zhǔn)H2SO4溶液潤(rùn)洗。
E．錐形瓶水洗后未干燥就直接盛待測(cè)溶液。
③有同學(xué)提出將原實(shí)驗(yàn)方案中的酚酞指示劑改為甲基橙指示劑，你認(rèn)為是否可行？________（填“可行”或“不可行”）。如果改用甲基橙為指示劑，則測(cè)定結(jié)果如何？________（填“偏高” “偏低”或“正確”）

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

（18分）空氣吹出法工藝，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工藝流程如下：

（1）氯元素在周期表中位于_______ 周期_______族。
（2）步驟①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是________ 。
（3）步驟④利用了SO2的還原性，反應(yīng)的離子方程式為_________ __。
（4）步驟⑥的蒸餾過(guò)程中，溫度應(yīng)控制在80～90℃溫度過(guò)高或過(guò)低都不利于生產(chǎn)，請(qǐng)解釋原因____________________________.
（5）步驟⑧中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對(duì)密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分離。分離儀器的名稱是__________。
（6）步驟①、②之后并未直接用“含Br2的海水”進(jìn)行蒸餾得到液溴，而是經(jīng)過(guò)“空氣吹出”、“SO2吸收”、“氧化”后再蒸餾，這樣操作的意義是__________。

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

（15分）黃銅礦是工業(yè)煉銅的主要原料，其主要成分為CuFeS2，現(xiàn)有一種天然黃銅礦（含少量SiO2），為了測(cè)定該黃銅礦的純度，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

現(xiàn)稱取研細(xì)的黃銅礦樣品1.150g，在空氣存在下進(jìn)行煅燒，生成Cu、Fe3O4和SO2氣體，實(shí)驗(yàn)后取d中溶液的置于錐形瓶中，用0.05mol/L標(biāo)準(zhǔn)碘溶液進(jìn)行滴定，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00ml。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）稱量樣品所用的儀器為_____(填“托盤天平”或“電子天平”)，將樣品研細(xì)后再反應(yīng)，其目的是_______ 。
（2）裝置a和c的作用分別是____和____（填標(biāo)號(hào)）。

A．除去SO2氣體 B．除去空氣中的水蒸氣 C．有利于氣體混合
D．有利于觀察空氣流速 E.除去反應(yīng)后多余的氧氣
（3）上述反應(yīng)結(jié)束后，仍需通一段時(shí)間的空氣，其目的是___________。
（4）通過(guò)計(jì)算可知，該黃銅礦的純度為________。
（5）若用右圖裝置替代上述實(shí)驗(yàn)裝置d，同樣可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀___（填序號(hào)）。

（6）若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2，測(cè)得的黃銅礦純度誤差為＋1%，假設(shè)實(shí)驗(yàn)操作均正確，可能的原因主要有_____________________________________________。

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

4,7-二甲基香豆素（熔點(diǎn)：132.6℃）是一種重要的香料，廣泛分布于植物界中,由間甲苯酚為原料的合成反應(yīng)如下：

實(shí)驗(yàn)裝置圖如下：

主要實(shí)驗(yàn)步驟：
步驟1.向三口燒瓶中加入60mL濃硫酸，并冷卻至0℃以下，攪拌下滴入間甲苯酚30mL(0.29mol)和乙酰乙酸乙酯26.4mL (0.21mol)的混合物。
步驟2.保持在10℃下，攪拌12h，反應(yīng)完全后，將其倒入冰水混合物中，然后抽濾、水洗得粗品
步驟3.粗品用乙醇溶解并重結(jié)晶，得白色針狀晶體并烘干，稱得產(chǎn)品質(zhì)量為33.0g。
（1）圖中儀品名稱：a                 ，b               。
（2）濃H2SO4需要冷卻至0℃以下的原因是               。
（3）反應(yīng)需要攪拌12h，其原因是               。
（4）確定最終產(chǎn)品是4,7-二甲基香豆素的實(shí)驗(yàn)或方法是               。
（5）本次實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率為                。

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

某同學(xué)欲探究食品添加劑銨明礬NH4Al(SO4)2·12H2O高溫分解的情況。
（1）預(yù)測(cè)產(chǎn)物：下列關(guān)于氣體產(chǎn)物的預(yù)測(cè)不合理的是      。
A．NH3、N2、SO2、H2O           B．NH3、SO3、H2O
C．NH3、SO2、H2O               D．NH3、N2、SO3、SO2、H2O
（2）定性檢驗(yàn)：取一定量銨明礬，設(shè)計(jì)下列實(shí)驗(yàn)探究產(chǎn)物。
①按圖示組裝儀器后，首先檢查整套裝置的氣密性，操作是                   。

②夾住止水夾K1，打開止水夾K2，用酒精噴燈充分灼燒。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，裝置A和導(dǎo)管中未見紅棕色氣體；試管C中的品紅溶液褪色；在支口處可檢驗(yàn)到NH3，方法是                  ；在裝置A與B之間的T型導(dǎo)管中出現(xiàn)白色固體，該白色固體可能是       （任填一種物質(zhì)的化學(xué)式）。
③分析得出裝置A試管中殘留的白色固體是兩性氧化物，寫出它溶于NaOH溶液的離子方程式                                      。
④為了防止倒吸，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)必須先       （填字母序號(hào)），然后熄滅酒精噴燈。
A．取出燒杯中的導(dǎo)管      B．打開止水夾K1        C．關(guān)閉止水夾K2
（3）分析和結(jié)論：實(shí)驗(yàn)證明氣體產(chǎn)物是（1）D中的5種氣體。相同條件下測(cè)得生成N2和SO2的體積比是定值，V（N2）：V（SO2）=          。

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

草酸（H2C2O4）是一種重要的有機(jī)化工原料。為探究草酸的制取和草酸的性質(zhì)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)Ⅰ：實(shí)驗(yàn)室用硝酸氧化淀粉水解液法制備草酸，裝置如下圖所示

①一定量的淀粉水解液加入三頸燒瓶中
②控制反應(yīng)溫度55－60℃，邊攪拌邊緩慢滴加一定量的混合酸（65％的HNO3與98％的H2SO4的質(zhì)量比2︰1.25）
③反應(yīng)3小時(shí)，冷卻，抽濾后再重結(jié)晶得到草酸晶體
硝酸氧化淀粉水解液的反應(yīng)為：
C6H12O6＋12HNO33H2C2O4＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O
（1）上圖實(shí)驗(yàn)裝置中儀器乙的名稱為：________________________。裝置B的作用是                              。
（2）檢驗(yàn)淀粉是否水解完全的方法：______________________________________________。實(shí)驗(yàn)Ⅱ：探究草酸與酸性高錳酸鉀的反應(yīng)
（3）向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高錳酸鉀溶液時(shí)，可觀察到溶液由紫紅色變?yōu)榻鯚o(wú)色，寫出上述反應(yīng)的離子方程式：____________________________________________________。
（4）學(xué)習(xí)小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高錳酸鉀溶液時(shí)，溶液褪色總是先慢后快。為探究其原因，同學(xué)們做了如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)；

由此你認(rèn)為溶液褪色總是先慢后快的原因是_________________________________________。
（5）草酸亞鐵在工業(yè)中有重要作用，草酸可以制備草酸亞鐵，步驟如下：
稱取FeSO4·7H2O 固體于小燒杯中，加入水和少量稀H2SO4溶液酸化，加熱溶解。向此溶液中加入一定量的H2C2O4溶液，將混合溶液加熱至沸，不斷攪拌，以免暴沸，待有黃色沉淀析出并沉淀后，靜置。傾出上清液，再加入少量水，并加熱，過(guò)濾，充分洗滌沉淀，過(guò)濾，用丙酮洗滌固體兩次并晾干。
①生成的草酸亞鐵需充分洗滌沉淀，檢驗(yàn)是否洗滌完全的方法是                           。
②用丙酮洗滌固體兩次的目的是                                     。

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