【題目】硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]是分析化學(xué)中的重要試劑,在不同溫度下加熱分解產(chǎn)物不同。設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置略去),在500℃時(shí)隔絕空氣加熱A中的硫酸亞鐵銨至分解完全,確定分解產(chǎn)物的成分(C、D中溶液成份均過(guò)量)

(1)B裝置的作用是______________________________________。

(2)實(shí)驗(yàn)中,觀(guān)察到C中無(wú)明顯現(xiàn)象,D中有白色沉淀生成,可確定產(chǎn)物中一定有__________氣體產(chǎn)生,寫(xiě)出D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___________________________________。若去掉C,是否能得出同樣結(jié)論并解釋其原因__________________________。

(3)A中固體完全分解后變?yōu)榧t棕色粉末,某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證固體殘留物僅為Fe2O3,而不含FeO,請(qǐng)完成表中內(nèi)容。(試劑,儀器和用品自選)

實(shí)驗(yàn)步驟

預(yù)期現(xiàn)象

結(jié)論

取少量A中殘留物于試管中,加入適量稀硫酸,充分振蕩使其完全溶解,平均分成2份;_____

_________________________

固體殘留物僅為Fe2O3

(4)E中收集到的氣體只有N2,其物質(zhì)的量為x mol,固體殘留物Fe2O3的物質(zhì)的量為y molD中沉淀物質(zhì)的量為z mol,根據(jù)氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律,xyz應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系為___________。

(5)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)數(shù)據(jù)的分析,完成硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]500℃時(shí)隔絕空氣加熱完全分解的化學(xué)方程式_____________________________。

【答案】檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否有水生成 SO2 SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H 否,若有SO3也有白色沉淀生成; 分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液或分別滴加K4[Fe((CN)6]溶液、K3[Fe((CN)6]溶液 若高錳酸鉀溶液不褪色,加入KSCN溶液后變紅;前者生成藍(lán)色沉淀,后者無(wú)明顯現(xiàn)象 3x+y=z 2(NH42Fe(SO42Fe2O3+2NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O

【解析】

(1)B中無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)分解產(chǎn)物中水蒸氣的生成;(2)實(shí)驗(yàn)中,觀(guān)察到C中無(wú)明顯現(xiàn)象,D中有白色沉淀生成說(shuō)明過(guò)氧化氫氧化了二氧化硫生成硫酸,硫酸根離子結(jié)合鋇離子出硫酸鋇沉淀;若去掉C,產(chǎn)物中若生成三氧化硫也會(huì)出現(xiàn)白色沉淀現(xiàn)象;(3)根據(jù)Fe3+沒(méi)有還原性、遇KSCN溶液變紅, Fe2+有還原性、遇KSCN溶液不變紅設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證固體殘留物僅為Fe2O3,而不含F(xiàn)eO;(4)若產(chǎn)物中有氮?dú)馍桑瑒t失電子的元素是Fe、N,得到電子的元素為S,根據(jù)電子守恒得到關(guān)系式;(5)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,反應(yīng)產(chǎn)物有氧化鐵、氮?dú)狻⒍趸、水和氨氣,結(jié)合電子守恒和原子守恒書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式。

(1)B裝置中無(wú)水硫酸銅遇到水變藍(lán)色,裝置B的作用是檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否有水生成;(2)實(shí)驗(yàn)中,觀(guān)察到C中鹽酸酸化的氯化鋇溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象,證明無(wú)三氧化硫生成,D中過(guò)氧化氫具有氧化性,能氧化二氧化硫生成硫酸,硫酸根離子結(jié)合鋇離子生成硫酸鋇白色沉淀,有白色沉淀生成,可確定產(chǎn)物中一定有SO2,反應(yīng)的離子方程式是SO2+H2O2+Ba2+=BaSO4↓+2H+;若去掉C,生成的SO3也有白色沉淀生成,不能否得出同樣結(jié)論;(3)若驗(yàn)證固體殘留物僅為Fe2O3,而不含F(xiàn)eO,可以取少量A中殘留物于試管中,加入適量稀硫酸,充分振蕩使其完全溶解;將溶液分成兩份,分別滴加高錳酸鉀溶液、KSCN溶液,若高錳酸鉀溶液不褪色,加入KSCN溶液后變紅,固體殘留物僅為Fe2O3;(4)若產(chǎn)物中有氮?dú)馍,則失電子的元素是Fe、N,得到電子的元素為S, E中收集到xmol N2,氮元素失電子6xmol,固體殘留物Fe2O3的物質(zhì)的量為ymol,亞鐵離子被氧化失電子物質(zhì)的量2ymol,D中沉淀物質(zhì)的量為zmol,即生成二氧化硫物質(zhì)的量為zmol,得到電子為2Zmol,電子守恒得到:6x+2y=2z,則x、y和z應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系為3x+y=z;(5)結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,硫酸亞鐵銨在500℃時(shí)隔絕空氣加熱完全分解的化學(xué)方程式為2(NH42Fe(SO42Fe2O3+2 NH3↑+N2↑+4SO2↑+5H2O。

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:

【題目】AB、C、D四種元素,A元素的原子有三個(gè)電子層,最外層上有一個(gè)電子:B元素-2價(jià)陰離子的電子層結(jié)構(gòu)與氬原子相同;C元素的原子核內(nèi)無(wú)中子:D原子核外電子數(shù)比A原子核外電子總數(shù)多6個(gè)。

1)寫(xiě)出A、B、C、D四種元素的符號(hào):A________、B________、C________D________。

2)寫(xiě)出與A的電子層結(jié)構(gòu)相同的兩種離子的離子符號(hào)________________。

3)寫(xiě)出B離子的電子式________________,D原子的結(jié)構(gòu)示意圖________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】從牛至精油中提取的三種活性成分的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示,下列說(shuō)法正確的是

A. a中含有2個(gè)手性碳原子(手性碳原子指連有四個(gè)不同基團(tuán)的碳原子)

B. b分子存在屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體

C. c分子中所有碳原子可能處于同一平面

D. a、b、c均能發(fā)生加成反應(yīng)、取代反應(yīng)、加聚反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】C、N、S的氧化物常會(huì)造成一些環(huán)境問(wèn)題,科研工作者正在研究用各種化學(xué)方法來(lái)消除這些物質(zhì)對(duì)環(huán)境的不利影響。

(1)已知:2CO(g)O2(g)=2CO2(g) ΔH1=566 kJ/mol

S(l)O2(g)=SO2(g) ΔH2=296 kJ/mol

一定條件下,可以通過(guò)COSO2反應(yīng)生成S(1)和一種無(wú)毒的氣體,實(shí)現(xiàn)燃煤煙氣中硫的回收,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_______________________________。

(2)500℃下合成甲醇的反應(yīng)原理為:

CO2(g)3H2(g)CH3OH(g)H2O(g) 1 L 的密閉容器中,充入1 mol CO23 mol H2,壓強(qiáng)為p0 ,測(cè)得CO2(g)CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示。(可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)可以用平衡濃度計(jì)算,也可以用平衡分壓Kp代替平衡濃度,計(jì)算分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))

①反應(yīng)進(jìn)行到4 min 時(shí),v()____ (“>”“<”“=”)v()。0~4 min,H2的平均反應(yīng)速率v(H2)=____________mol·L1·min1。

CO2平衡時(shí)的體積分?jǐn)?shù)為_______________,該溫度下Kp__________(用含有p0的式子表示)。

③下列能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是______________

Av(CH3OH)=3v(H2)

BCO2、H2、CH3OHH2O濃度之比為1: 3 :1: 1

C.恒溫恒壓下,氣體的體積不再變化

D.恒溫恒容下,氣體的密度不再變化

500℃、在2個(gè)容積都是2L的密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫、恒容,測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:

容器

容器甲

容器乙

反應(yīng)物起始投入量

1 mol CO23 mol H2

0.5 mol CO2,1 mol H2

1 mol CH3OH1 mol H2O

CH3OH的平衡濃度/mol·L1

C1

C2

則乙容器中反應(yīng)起始向________方向進(jìn)行;c1_________(“>”“<”“=”)c2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】有機(jī)乙偶姻存在于啤酒中,是酒類(lèi)調(diào)香中一個(gè)極其重要的品種,某研究性學(xué)習(xí)小組為確定乙偶姻的結(jié)構(gòu),進(jìn)行如下探究。

步驟一:將乙偶姻蒸氣通過(guò)熱的氧化銅(催化劑)氧化成二氧化碳和水,再用裝有無(wú)水氯化鈣和固體氫氧化鈉的吸收管完全吸收,如圖1。2.64 g乙偶姻的蒸氣氧化產(chǎn)生5.28 g二氧化碳和2.16 g水。

步驟二:升溫使乙偶姻汽化,測(cè)其密度是相同條件下H2的44倍

步驟三:用核磁共振儀測(cè)出乙偶姻的核磁共振氫譜如圖2,圖中4個(gè)峰的面積比為1∶3∶1∶3。

步驟四:利用紅外光譜儀測(cè)得乙偶姻分子的紅外光譜如圖3。

(1)圖1裝置中兩支U型管不能互換的理由是__________________________

(2)乙偶姻的摩爾質(zhì)量為____________。

(3)乙偶姻的分子式為____________________。

(4)乙偶姻的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知:pAg=-lg{c(Ag)},Ksp(AgCl)1.56×1010。如圖是向10 mL AgNO3溶液中逐漸加入0.1 mol·L1NaCl溶液時(shí),溶液的pAg隨著加入NaCl溶液的體積(單位mL)變化的圖像(實(shí)線(xiàn))。根據(jù)圖像所得下列結(jié)論正確的是[提示:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)]

A. AgNO3溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1 mol·L1

B. 圖中x點(diǎn)的坐標(biāo)為(100,6)

C. 圖中x點(diǎn)表示溶液中Ag恰好完全沉淀

D. 0.1 mol·L1NaCl換成0.1 mol·L1NaI則圖像在終點(diǎn)后變?yōu)樘摼(xiàn)部分

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】1,2-二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑,在實(shí)驗(yàn)室中可以用下圖所示裝置制備1,2二溴乙烷。其中A和F中裝有乙醇和濃硫酸的混合液,D中的試管里裝有液溴?赡艽嬖诘闹饕狈磻(yīng)有:乙醇在濃硫酸的存在下在140℃脫水生成乙醚。(夾持裝置已略去)

有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下:

填寫(xiě)下列空白:

(1)A的儀器名稱(chēng)是____。

(2)安全瓶B可以防止倒吸,還可以檢查實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)導(dǎo)管是否發(fā)生堵塞。請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生堵塞時(shí)瓶B中的現(xiàn)象____。

(3)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:____;D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:____。

(4)在裝置C中應(yīng)加入____(填字母),其目的是吸收反應(yīng)中可能生成的酸性氣體。

a.水 b.濃硫酸 c.氫氧化鈉溶液 d.飽和碳酸氫鈉溶液

(5)若產(chǎn)物中有少量副產(chǎn)物乙醚,可用___(填操作名稱(chēng))的方法除去。

(6)反應(yīng)過(guò)程中應(yīng)用冷水冷卻裝置D,其主要目的是乙烯與溴反應(yīng)時(shí)放熱,冷卻可避免溴的大量揮發(fā);但又不能過(guò)度冷卻(如用冰水),其原因是____。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某結(jié)晶水合物分子式為RnH2O,其相對(duì)分子質(zhì)量為M,25℃時(shí),a g晶體溶于b g水中即飽和,形成V ml密度為ρ g/cm3的溶液,下列不正確的是

A. 飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為B. 25,R的溶解度為g

C. 飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為D. 飽和溶液物質(zhì)的量濃度為mol/L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下表是元素周期表的一部分,請(qǐng)回答有關(guān)問(wèn)題:

(1)表中化學(xué)性質(zhì)最不活潑的元素,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為______

(2)元素⑦與⑧的原子半徑大小關(guān)系是:⑦______⑧(填“>”或“<”)。

(3)④⑤兩元素相比較,金屬性較強(qiáng)的是______ (填元素名稱(chēng))。

(4)元素①的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為________

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