某小組取一定質(zhì)量的FeSO4固體，利用下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
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實(shí)驗(yàn)過(guò)程 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
① 通入一段時(shí)間N2，加熱 A中固體變?yōu)榧t棕色，B中有白色沉淀，D試管中有無(wú)色液體
② 用帶有火星的木條靠近裝置D的導(dǎo)管口 木條復(fù)燃
③ 充分反應(yīng)，停止加熱，冷卻后，取A中固體，加鹽酸 固體溶解，溶液呈黃色
④ 將③所得溶液滴入D試管中 溶液變?yōu)闇\綠色
已知：SO2 熔點(diǎn)-72℃，沸點(diǎn)-10℃；SO3熔點(diǎn)16.8℃，沸點(diǎn)44.8℃．
（1）實(shí)驗(yàn)③反應(yīng)的離子方程式是
 
．
（2）分解過(guò)程除產(chǎn)生使木條復(fù)燃的氣體外，僅由A中固體顏色變化推測(cè)，還一定有
 
氣體，依據(jù)是
 
．
（3）實(shí)驗(yàn)④反應(yīng)的離子方程式是
 
．
（4）某同學(xué)依據(jù)B中的現(xiàn)象，認(rèn)為FeSO4分解一定有SO3生成．你認(rèn)為是否正確，原因是（用必要的文字和化學(xué)方程式解釋?zhuān)?!--BA-->
 
．
分析：（1）A中固體變?yōu)榧t棕色為氧化鐵；然后加鹽酸，是氧化鐵和鹽酸反應(yīng)，據(jù)此書(shū)寫(xiě)離子反應(yīng)方程式；
（2）分解過(guò)程除產(chǎn)生使木條復(fù)燃的氣體為氧氣，A中固體變?yōu)榧t棕色為氧化鐵，因?yàn)橛蠪e2O3生成，在FeSO4中只有+6價(jià)S元素有氧化性，能被還原，因此一定有SO2生成；
（3）A為氧化鐵加鹽酸生成三價(jià)鐵離子，將③所得溶液滴入D試管中，溶液變?yōu)闇\綠色說(shuō)明有二價(jià)鐵生成，所以三價(jià)鐵離子和二氧化硫發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，據(jù)此解答；
（4）FeSO4分解不一定有SO3生成，B中的現(xiàn)象是有白色沉淀生成，可能是在水溶液中發(fā)生反應(yīng)：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，故無(wú)論分解反應(yīng)是否有SO3 生成，都會(huì)有此現(xiàn)象，據(jù)此解答．
解答：解：（1）根據(jù)②木條復(fù)燃說(shuō)明有氧氣生成，根據(jù)A中固體變?yōu)榧t棕色，說(shuō)明A中固體變?yōu)榧t棕色為氧化鐵，B中有白色沉淀為硫酸鋇，是因?yàn)榱蛩醽嗚F在氮?dú)獾臈l件下隔絕空氣加熱分解生成氧化鐵、二氧化硫，所以實(shí)驗(yàn)③反應(yīng)的離子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，
故答案為：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；
（2）根據(jù)氧化還原反應(yīng)的特點(diǎn)，元素化合價(jià)升高的價(jià)數(shù)等于元素化合價(jià)降低的價(jià)數(shù)，分解過(guò)程除產(chǎn)生使木條復(fù)燃的氣體為氧氣說(shuō)明氧元素的化合價(jià)在升高，A中固體變?yōu)榧t棕色為氧化鐵，因?yàn)橛蠪e2O3生成，鐵的化合價(jià)也在升高，在FeSO4中只有+6價(jià)S元素有氧化性，能被還原，因此一定有SO2生成，
故答案為：SO2；因?yàn)橛蠪e2O3生成，在FeSO4中只有+6價(jià)S元素有氧化性，能被還原．因此一定有SO2生成；
（3）取A中固體，加鹽酸Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，將③所得溶液滴入D試管中，溶液變?yōu)闇\綠色說(shuō)明有二價(jià)鐵生成，說(shuō)明三價(jià)鐵離子被還原，D試管中有無(wú)色液體為二氧化硫，發(fā)生的反應(yīng)為2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，
故答案為：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；
（4）因?yàn)榱蛩醽嗚F在氮?dú)獾臈l件下隔絕空氣加熱分解一定生成氧化鐵、二氧化硫，不一定有三氧化硫，B中的現(xiàn)象是有白色沉淀生成，白色沉淀為硫酸鋇，該沉淀可能是2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，故無(wú)論分解反應(yīng)是否有SO3 生成，都會(huì)有此現(xiàn)象，總反應(yīng)為2SO2+O2+2H2O+2BaCl2=2BaSO4↓+4HCl，
故答案為：不正確，因?yàn)榉纸庥蠴2 和SO2 生成，在水溶液中發(fā)生反應(yīng)：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，故無(wú)論分解反應(yīng)是否有SO3 生成，都會(huì)有此現(xiàn)象；2SO2+O2+2H2O+2BaCl2=2BaSO4↓+4HCl．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了有關(guān)FeSO4固體制備的實(shí)驗(yàn)，理解工藝流程圖，掌握實(shí)驗(yàn)操作與設(shè)計(jì)及相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)是解答的關(guān)鍵，題目難度中等．
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：閱讀理解

某農(nóng)資商店出售一種化肥，其有效成分為氯化銨（雜質(zhì)中不含氮元素，且雜質(zhì)均不與鹽酸或氫氧化鈉溶液反應(yīng)），現(xiàn)一研究性學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定該種化肥中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案：
方案一 實(shí)驗(yàn)原理：取一定質(zhì)量該化肥加入足量NaOH溶液并加熱，測(cè)定產(chǎn)生NH3的質(zhì)量．現(xiàn)用下列儀器組裝一套實(shí)驗(yàn)裝置：
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請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）上述裝置按氣流的連接順序?yàn)椋ㄓ醚b置序號(hào)表示）
 
．
（2）組裝好儀器，檢查裝置氣密性，添加好試劑，關(guān)閉活塞a，向裝有化肥的容器內(nèi)加入足量的NaOH溶液然后對(duì)容器進(jìn)行加熱，待容器中不再產(chǎn)生氣體時(shí)，還必須緊接著進(jìn)行的一步操作是
 
，上述操作中若不加熱導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的最終結(jié)果是
 
．
方案二 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①配制1.00mol/L的HCl溶液和1.00mol/L的NaOH溶液；
②每次取1.00g此化肥樣品，溶于20mL蒸餾水中；
③加入30.00mL1.00mol/L的NaOH溶液，將反應(yīng)后的溶液加熱煮沸約1分鐘，冷卻至常溫；
④以酚酞為指示劑，用1.00mol/L的HCl溶液滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)用去V[HCl（aq）]/mL；
⑤重復(fù)②③④步操作2次；測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表：
實(shí)驗(yàn)序號(hào) Ⅰ Ⅱ Ⅲ
V[HCl（aq）]/mL 11.95 12.50 12.05
⑥記錄整理實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)，計(jì)算該化肥中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（3）下列儀器中，配制鹽酸和氫氧化鈉溶液都能用到的有（填序號(hào)）
 
．
A．玻璃棒  B．托盤(pán)天平  C．燒杯   D．藥題      E．滴定管　　F．容量瓶
（4）步驟④中判斷滴定終點(diǎn)的方法是
 
．
（5）步驟⑤的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?!--BA-->
 
．
（6）該化肥樣品中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
．（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012屆遼寧省本溪一中、莊河高中高三上學(xué)期期末聯(lián)考卷三化學(xué)試卷 題型：實(shí)驗(yàn)題

（11分）（Ⅰ）下列實(shí)驗(yàn)操作或?qū)嶒?yàn)敘述正確的是                。

A．可用過(guò)濾的方法除去氫氧化鐵膠體中少量的氯化鐵
B．用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸鈉溶液
C．配制0.1mol/L的硫酸時(shí)，用量筒量取濃硫酸，要洗滌量筒，否則配制的溶液濃度偏低
D．振蕩用飽和的碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯的試管，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出，它是CO2氣體
E．實(shí)驗(yàn)室制取氨氣時(shí)，常用無(wú)水氯化鈣進(jìn)行干燥
F．加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加稀鹽酸，沉淀不消失，一定有SO42-
（Ⅱ）某研究性學(xué)習(xí)小組將一定濃度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到藍(lán)色沉淀。
甲同學(xué)認(rèn)為沉淀可能是CuCO3；    乙同學(xué)認(rèn)為沉淀可能是Cu(OH)2；
丙同學(xué)認(rèn)為沉淀可能是CuCO3，和Cu(OH)2的混合物。
[查閱資料知：CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水］
（1）按照甲同學(xué)的觀點(diǎn)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________ ；在探究沉淀成分前，須將沉淀從溶液中分離并凈化。其具體操作依次為             
（2）若丙同學(xué)的觀點(diǎn)正確，可利用下列裝置通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其組成。

①實(shí)驗(yàn)裝置的連接順序?yàn)開(kāi)________________________________。
②裝置C中堿石灰的作用是__________，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)都要通過(guò)量的空氣，請(qǐng)說(shuō)明結(jié)束時(shí)通入過(guò)量空氣的作用是__________________________________ 。
③若沉淀樣品的質(zhì)量為mg，裝置B質(zhì)量增加了ng，則沉淀中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ______________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012-2013學(xué)年廣東省湛江市高三上學(xué)期普通高考測(cè)試（一）理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某研究性學(xué)習(xí)小組將一定濃度的Na2CO3溶液滴入CuSO4。溶液中得到藍(lán)色沉淀。關(guān)于沉淀的成分，有以下幾種假設(shè)：

假設(shè)1：沉淀是CuCO3；

假設(shè)2：沉淀是Cu(OH)2；

假設(shè)3：沉淀是_____________________________________。

（1）若假設(shè)1成立，則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________________________。

（2）若假設(shè)2成立，原因是__________________________________________________。

（3）該研究性學(xué)習(xí)小組擬用以下裝置測(cè)定沉淀成分，請(qǐng)完成下表。已知：①CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水；②裝置氣密性良好；③原裝置中的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響可忽略。

實(shí)驗(yàn)步驟

預(yù)期現(xiàn)象

結(jié)論

①稱量B、D的質(zhì)量分別為ml、m2，將裝置按  f→a→b→___→___→___→___→j→i順序連接。 

 

 

②稱取一定質(zhì)量的沉淀______________________，然后___________________，冷卻后再稱量B、D的質(zhì)量分別為m3 、 m4

（1）若m1 = m3，m2 < m4

（2）若m1___m3，m2___m4

（3）若ml___m3，m2___m4

（1）假設(shè)1成立

（2）假設(shè)2成立

（3）假設(shè)3成立

 

（4）若沉淀樣品的質(zhì)量為w克，裝置B質(zhì)量增加了x克，則沉淀中Cu(OH)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_________________________。[已知Cu(OH)2的式量為98]

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2011-2012學(xué)年遼寧省、莊河高中高三上學(xué)期期末聯(lián)考卷三化學(xué)試卷 題型：實(shí)驗(yàn)題

（11分）（Ⅰ）下列實(shí)驗(yàn)操作或?qū)嶒?yàn)敘述正確的是                 。

       A．可用過(guò)濾的方法除去氫氧化鐵膠體中少量的氯化鐵

       B．用酸式滴定管量取18.80mL的碳酸鈉溶液

       C．配制0.1mol/L的硫酸時(shí)，用量筒量取濃硫酸，要洗滌量筒，否則配制的溶液濃度偏低

       D．振蕩用飽和的碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯的試管，發(fā)現(xiàn)有氣泡冒出，它是CO2氣 體

       E．實(shí)驗(yàn)室制取氨氣時(shí)，常用無(wú)水氯化鈣進(jìn)行干燥

       F．加入BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加稀鹽酸，沉淀不消失，一定有SO42-

（Ⅱ）某研究性學(xué)習(xí)小組將一定濃度的Na2CO3溶液滴入CuSO4溶液中得到藍(lán)色沉淀。

      甲同學(xué)認(rèn)為沉淀可能是CuCO3；     乙同學(xué)認(rèn)為沉淀可能是Cu(OH)2；

      丙同學(xué)認(rèn)為沉淀可能是CuCO3，和Cu(OH)2的混合物。

      [查閱資料知：CuCO3和Cu(OH)2均不帶結(jié)晶水］

    （1）按照甲同學(xué)的觀點(diǎn)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_____________________ ；在探

      究沉淀成分前，須將沉淀從溶液中分離并凈化。其具體操作依次為              。

（2）若丙同學(xué)的觀點(diǎn)正確，可利用下列裝置通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其組成。

①實(shí)驗(yàn)裝置的連接順序?yàn)開(kāi)________________________________。

②裝置C中堿石灰的作用是__________，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始和結(jié)束時(shí)都要通過(guò)量的空氣，請(qǐng)說(shuō)明結(jié)束時(shí)通入過(guò)量空氣的作用是__________________________________ 。

③若沉淀樣品的質(zhì)量為mg，裝置B質(zhì)量增加了ng，則沉淀中CuCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ______________。

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2010-2011學(xué)年吉林省高三第一次模擬化學(xué)試卷 題型：實(shí)驗(yàn)題

（14分）鋁鎂合金已成為飛機(jī)制造、化工生產(chǎn)等行業(yè)的重要材料。研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)，為測(cè)定某含鎂4％～6％的鋁鎂合金（不含其它元素）中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)了多種實(shí)驗(yàn)方案，其中之一是：將鋁鎂合金與足量NaOH溶液反應(yīng)，測(cè)定剩余固體質(zhì)量。按要求填寫(xiě)下列空白：

1.稱取5.4g鋁鎂合金粉末樣品，溶于V mL 2.0 mol/L NaOH溶液中。

⑴實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是                           。

⑵為使其反應(yīng)完全，則NaOH溶液的體積V ≥              mL。

2.過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量固體。該步驟中若未洗滌固體，測(cè)得鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將          。

(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)。

3. NaOH溶液的濃度可用稀硫酸測(cè)定，欲用質(zhì)量分?jǐn)?shù)98％（密度為1．84 g/cm3）的濃硫酸配制3 mol/L的稀硫酸100 mL�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

⑴需要用量筒量取濃硫酸      mL。

⑵配制操作可分解成如下幾步，正確的操作順序是      。

A．繼續(xù)往容量瓶中小心地加蒸餾水，使液面接近刻度線1~2cm時(shí)。

B．用少量蒸餾水洗滌燒杯及玻璃棒，將溶液注入容量瓶，并重復(fù)操作兩次。

C．將冷卻的稀硫酸轉(zhuǎn)移到容量瓶中。

D．根據(jù)計(jì)算，用量筒取一定體積的濃硫酸。

E．將濃硫酸沿?zé)诼⑷胧⒂姓麴s水的小燒杯中，并不斷用玻璃棒攪拌。

F．蓋上容量瓶塞子，振蕩，搖勻。

G．用膠頭滴管加蒸餾水，使溶液凹液面恰好與刻度線相切

⑶下列操作，使制得的稀硫酸溶液濃度偏小的是     （填寫(xiě)編號(hào)）。

A．用量筒量取一定液體時(shí)，俯視液面讀數(shù)。

B．在容量瓶定容時(shí)俯視刻度線。

C．轉(zhuǎn)移溶液后未洗滌燒杯和玻璃棒。

D．容量瓶剛用蒸餾水洗凈，沒(méi)有烘干。

E．定容時(shí)，滴加蒸餾水，先使液面略高于刻度線，再吸出少量水使液面凹面與刻度線相切。

 

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