10．納米級(jí)Fe粉是新型材料，具有超強(qiáng)磁性、高效催化性．某化學(xué)小組探究用氫氣和碳酸亞鐵制取納米級(jí)鐵粉．其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如圖（加熱、支持裝置省略）
（1）a的名稱是蒸餾燒瓶；濃硫酸的作用是吸收氫氣中的水蒸氣（或干燥氫氣）．
（2）打開分液漏斗活塞，一段時(shí)間后再對(duì)C裝置加熱，這樣操作的目的是排除體系內(nèi)的空氣，防止干撓實(shí)驗(yàn)，防止爆炸；反應(yīng)一段時(shí)間后D中變藍(lán)，E中溶液變渾濁，C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeCO3+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+CO2+H2O．
（3）反應(yīng)中若觀察到B裝置中氣泡產(chǎn)生過(guò)快，則應(yīng)進(jìn)行的操作是調(diào)節(jié)A中分液漏斗活塞，減慢硫酸滴加速度．
（4）反應(yīng)一段時(shí)間后，B中產(chǎn)生氣泡太慢，再滴加硫酸反應(yīng)速率略有加快但不明顯；若向硫酸中加少量硫酸銅再滴入與Zn反應(yīng)，反應(yīng)速率明顯加快，原因是鋅與硫酸銅反應(yīng)生成銅，銅與鋅形成原電池（鋅為負(fù)極），加快了反應(yīng)速率．
（5）檢驗(yàn)碳酸亞鐵中含有鐵元素的實(shí)驗(yàn)方法是取少量FeCO3加適量鹽酸完全溶解，再加入少量K3[Fe（CN）3]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，則碳酸亞鐵中含有鐵元素．

分析 用氫氣和碳酸亞鐵制取納米級(jí)鐵粉，由實(shí)驗(yàn)裝置可知，A中發(fā)生Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，B中濃硫酸干燥氫氣，C中發(fā)生FeCO3+H2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+CO2+H2O，D處無(wú)水硫酸銅變藍(lán)、E處石灰水變渾濁，可說(shuō)明C處反應(yīng)的發(fā)生，該實(shí)驗(yàn)中氫氣不純時(shí)加熱發(fā)生爆炸，應(yīng)先制備氫氣，將裝置中的空氣排出，氫氣純凈后再加熱C處，結(jié)合原電池可加快反應(yīng)速率、亞鐵離子與K3[Fe（CN）3]結(jié)合生成藍(lán)色沉淀來(lái)解答．

解答 解：（1）由圖可知，a的名稱為蒸餾燒瓶，濃硫酸的作用為吸收氫氣中的水蒸氣（或干燥氫氣），故答案為：蒸餾燒瓶；吸收氫氣中的水蒸氣（或干燥氫氣）；
（2）打開分液漏斗活塞，一段時(shí)間后再對(duì)C裝置加熱，這樣操作的目的是排除體系內(nèi)的空氣，防止干撓實(shí)驗(yàn)，防止爆炸；反應(yīng)一段時(shí)間后D中變藍(lán)，E中溶液變渾濁，C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeCO3+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+CO2+H2O，
故答案為：排除體系內(nèi)的空氣，防止干撓實(shí)驗(yàn)，防止爆炸；FeCO3+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+CO2+H2O；
（3）反應(yīng)中若觀察到B裝置中氣泡產(chǎn)生過(guò)快，則應(yīng)進(jìn)行的操作是調(diào)節(jié)A中分液漏斗活塞，減慢硫酸滴加速度，
故答案為：調(diào)節(jié)A中分液漏斗活塞，減慢硫酸滴加速度；
（4）向硫酸中加少量硫酸銅再滴入與Zn反應(yīng)，反應(yīng)速率明顯加快，原因是鋅與硫酸銅反應(yīng)生成銅，銅與鋅形成原電池（鋅為負(fù)極），加快了反應(yīng)速率，
故答案為：鋅與硫酸銅反應(yīng)生成銅，銅與鋅形成原電池（鋅為負(fù)極），加快了反應(yīng)速率；
（5）檢驗(yàn)碳酸亞鐵中含有鐵元素的實(shí)驗(yàn)方法是取少量FeCO3加適量鹽酸完全溶解，再加入少量K3[Fe（CN）3]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，則碳酸亞鐵中含有鐵元素，
故答案為：取少量FeCO3加適量鹽酸完全溶解，再加入少量K3[Fe（CN）3]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，則碳酸亞鐵中含有鐵元素．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的制備實(shí)驗(yàn)，為高頻考點(diǎn)，把握制備實(shí)驗(yàn)裝置、物質(zhì)的性質(zhì)及發(fā)生的反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，注意元素化合物知識(shí)、化學(xué)反應(yīng)原理與實(shí)驗(yàn)的結(jié)合，（5）為解答的難點(diǎn)，題目難度不大．

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：解答題

1．乙烯是一種重要的化工原料，以乙烯為原料生產(chǎn)部分化工產(chǎn)品的反應(yīng)如圖（部分反應(yīng)條件已略去）：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）A的名稱是乙醇，含有的官能團(tuán)名稱是羥基，實(shí)驗(yàn)室由A轉(zhuǎn)化為乙烯的反應(yīng)條件為濃硫酸、170℃．
（2）B和A反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式為CH3CH2OH+CH3COOH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O，該反應(yīng)的類型為酯化反應(yīng)或取代反應(yīng)．
（3）F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為．
（4）寫出D的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式CH3CHO．
（5）乙炔也是常見的一種化工原料，它可以制取很多化工產(chǎn)品，例如：聚氯乙烯塑料．寫出由乙炔合成聚氯乙烯的合成路線．（合成路線常用的表示方式為：A$→_{反應(yīng)條件}^{反應(yīng)試劑}$B…$→_{反應(yīng)條件}^{反應(yīng)試劑}$目標(biāo)產(chǎn)物）

查看答案和解析>>

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

8．已知X、Y、Z、M、G是五種短周期主族元素，且原子序數(shù)依次增大，X原子核內(nèi)只有1個(gè)質(zhì)子；Y的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，Y與G同主族；Z的一種單質(zhì)能吸附對(duì)人體有害的紫外線；M是地殼中含量最高的金屬元素．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）G在元素周期表中的位置為第三周期ⅣA族．
（2）按原子個(gè)數(shù)N（X）：N（Y）：N（Z）=6：2：1組成化合物R，寫出R的分子式：C2H6O，若R能與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生H2，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式是2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑．
（3）常溫下，下列物質(zhì)不能與M的單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的是d（填字母）．
a．CuSO4溶液   b．O2   c．濃硝酸   d．Na2CO3固體
（4）用硫酸酸化的X2Z2溶液完成下列實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：試管Ⅰ中產(chǎn)生氣泡，試管Ⅱ中溶液變藍(lán)．
寫出試管Ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：2MnO4-+6H++5H2O2═2Mn2++5O2↑+8H2O．
由實(shí)驗(yàn)可知，O2、KMnO4、I2的氧化性由大到小的順序?yàn)镵MnO4＞O2＞I2．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

5．原子序數(shù)依次增大的A、B、C、D、E、F六種元素．其中A的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí)，各能級(jí)中的電子數(shù)相等；C的基態(tài)原子2p能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)與A 原子的相同；D為它所在周期中原子半徑最大的主族元素；E和C位于同一主族，F(xiàn)的 原子序數(shù)為29．
（1）基態(tài)F原子的價(jià)層電子排布式為；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
（2）在A、B、C三種元素中，第一電離能由大到小的順序是N＞O＞C（用元素符號(hào)回答）．
（3）元素F的藍(lán)色硫酸鹽溶液加入足量氨水生成溶液為深藍(lán)色溶液，請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式Cu2++4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++4H2O
（4）由A、B、C形成的離子CAB-與AC2互為等電子體，則CAB-的電子式為[N=C=O]-
（5）在元素A與E所形成的常見化合物中，A原子軌道的雜化類型為sp
（6）由B、C、D三種元素形成的一種常見化合物晶體的晶胞如圖所示，則該化合物的化學(xué)式為NaNO2．

查看答案和解析>>

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

5．現(xiàn)利用如圖所示裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)，并利用產(chǎn)物進(jìn)一步制取FeCl3•6H2O晶體．

（1）裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：4H2O（g）+3Fe$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe3O4+4H2
（2）裝置D中堿石灰的作用是干燥
（3）停止反應(yīng)，待B管冷卻后，取其中的固體，加人過(guò)量稀鹽酸充分反應(yīng)，過(guò)濾．簡(jiǎn)述檢驗(yàn)濾液中Fe3+的操作方法：取濾液置于試管中，加入幾滴KSCN溶液，若溶液變?yōu)檠t色，則說(shuō)明有Fe3+．
（4）為利用上述濾液制取FeCl3•6H2O晶體，設(shè)計(jì)流程如下：濾液$\stackrel{物質(zhì)A}{→}$FeCl3溶液→FeCl3•6H2O晶體
①物質(zhì)A可以是DE，作用是使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+．
A．酸性高錳酸鉀溶液  B．鹽酸   C．硝酸    D．雙氧水   E．氯氣
②中從FeCl3稀溶液到FeCl3•6H2O晶體的主要操作包括蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過(guò)濾，該流程中需保持鹽酸過(guò)量，主要原因是：（結(jié)合離子方程式簡(jiǎn)要說(shuō)明）發(fā)生Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，過(guò)量的HCl可抑制Fe3+的水解．

查看答案和解析>>

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

15．用二氧化氯（ClO2）、高鐵酸鈉（Na2FeO4，摩爾質(zhì)量為166g/mol）等新型凈水劑替代傳統(tǒng)的凈水劑Cl2對(duì)淡水進(jìn)行消毒是城市飲用水處理新技術(shù)．ClO2和Na2FeO4在水處理過(guò)程中分別被還原為Cl-和Fe3+．

（1）Na2FeO4之所以能凈水、殺菌、消毒，原因是具有強(qiáng)氧化性，還原產(chǎn)物Fe3+發(fā)生水解生成Fe（OH）3膠體，能吸附懸浮物．
（2）已知二氧化氯是一種黃綠色有刺激性氣味的有毒氣體，其熔點(diǎn)為-59℃，沸點(diǎn)為11.0℃，易溶于水．工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃時(shí)反應(yīng)制得．用圖所示的裝置模擬工業(yè)制取及收集ClO2．
①A中反應(yīng)產(chǎn)物有K2CO3、ClO2等，請(qǐng)寫出反應(yīng)方程式2KClO3+H2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O．
②A部分還應(yīng)添加溫度控制裝置，如水浴加熱或酒精燈、溫度計(jì)，B部分還應(yīng)補(bǔ)充的裝置為冰水�。ɑ蚶渌。�?yàn)镃lO2的沸點(diǎn)低，有利于凝聚收集（說(shuō)明原因）．
③該裝置按②補(bǔ)充完整后，裝置A、B、C中還有一處設(shè)計(jì)明顯不合理的是C（填“A”“B”或“C”），請(qǐng)畫出正確的裝置圖．
④ClO2需隨用隨制，產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液．為測(cè)定所得溶液中ClO2的含量，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：
步驟1：準(zhǔn)確量取ClO2溶液10ml，稀釋成100ml試樣；量取V1ml試樣加入錐形瓶中；
步驟2：調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，靜置片刻；
步驟3：加入淀粉指示劑，用cmol/LNa2S2O3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗Na2S2O3溶液V2ml．（已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI）
步驟2的目的2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O（用離子方程式表示）．當(dāng)溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色時(shí)，可以判斷此滴定操作達(dá)到終點(diǎn)；由以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算原ClO2溶液的濃度為$\frac{135c{V}_{2}}{{V}_{1}}$g/L（用含字母的代數(shù)式表示）．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

2．在一定溫度下，4L密閉容器內(nèi)某一反應(yīng)中氣體M、氣體N的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化的曲線如圖：
（1）比較t2時(shí)刻，正逆反應(yīng)速率大小V正＞V逆．（填“＞”、“=”、“＜”）
（2）若t2=2min，計(jì)算反應(yīng)開始至t2時(shí)刻用M的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為：0.25mol/（L•min）
（3）t3時(shí)刻化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為75%．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

19．關(guān)于沉淀溶解平衡和溶度積常數(shù)，下列說(shuō)法不正確的是（　�。�
A．Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)，而與溶液中的離子濃度無(wú)關(guān)
B．已知時(shí)25℃時(shí)Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，則該溫度下反應(yīng)Fe（OH）3+3H+?Fe3++3H2O的平衡常數(shù)K=4.0×104
C．將飽和Na2SO4溶液加入到飽和石灰水中，有白色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明Ksp[Ca（OH）2]大于Ksp（CaSO4）
D．已知25℃時(shí)，Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，在MgCl2溶液中加入氨水調(diào)混合液的pH=11，產(chǎn)生沉淀，則此時(shí)溶液中的c （Mg2+）=1.8×10-5mol/L

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

19．已知：
i．RCH2Br$→_{一定條件}^{R′CHO}$R-HC=CH-R′
ii．R-HC=CH-R′$→_{一定條件}^{R″COOH，I_{2}}$
iii．R-HC=CH-R′$\stackrel{一定條件}{→}$以上R、R′、R″代表烴、烷基或芳基等）
具有抗菌作用的白頭翁素衍生物M的合成路線如圖所示：

（1）C中官能團(tuán)名稱為溴原子、羧基，B的化學(xué)名稱為鄰甲基苯甲酸（或2-甲基苯甲酸）．
（2）F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則與F具有相同官能團(tuán)的同分異構(gòu)體共5種（考慮順?lè)串悩?gòu)，不包含F(xiàn)）．
（3）由G生成H的化學(xué)方程式為，反應(yīng)類型為消去反應(yīng)．
（4）下列說(shuō)法正確的是ac（選填字母序號(hào)）．
a．由H生成M的反應(yīng)是加成反應(yīng)
b．可用硝酸銀溶液鑒別B、C兩種物質(zhì)
c．1mol E最多可以與4mol H2發(fā)生加成反應(yīng)
d．1mol M與足量NaOH溶液反應(yīng)，消耗4mo1NaOH
（5）以乙烯為起始原料，結(jié)合已知信息選用必要的無(wú)機(jī)試劑，寫出合成CH3CH=CHCH3的路線（用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示有機(jī)物，用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系，箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件）．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案