信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到红色金属M和金属E并进行如下框图所示转化,获得高效
题型:不详难度:来源:
信息时代产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某“变废为宝”学生探究小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到红色金属M和金属E并进行如下框图所示转化,获得高效净水剂K2EO4。 (答题时,化学式及化学方程式中的M、E均用所对应的元素符号表示):
(1)写出M溶于稀和混合液的离子方程式: 。 (2)检验X中阳离子的方法和现象是 。 (3)某同学取X的溶液在空气中放置后,酸化并加入KI和淀粉溶液,溶液变为蓝色。写出与上述变化过程相关的离子方程式: 、 。 (4)由MSO4的蓝色溶液经一系列操作可以获得蓝色晶体,这些操作中用到的实验仪器除了酒精灯、蒸发皿、铁架台外,还需要用到的玻璃仪器有 、 、 (填写仪器名称)。 (5)某同学利用H2还原MO来测定M的相对原子质量,下图是测定装置示意图,A中试剂是盐酸。
①仪器B中应装入 ,装置D的作用 ; ②连接好装置并检验装置的气密性后,应首先“加热反应管E”还是“从A瓶中逐滴加入液体” ? 在这两步之间还应进行的操作是 ; |
答案
(1) (2分) (2)取X溶液少许于试管中,滴入几滴KSCN溶液,溶液不显红色,再向试管中加入几滴新制氯水,溶液显红色。(2分) (3)4Fe2+ + O2 +4H+=4Fe3+ +2H2O (2分) 2Fe3+ + 2I-= 2Fe2+ + I2 (2分) (4)烧杯、漏斗、玻璃棒(2分,多答、少答、错答均不得分) (5)①锌粒(Zn)(1分) 吸收水蒸气,干燥H2(1分) ②从A瓶中逐滴加入液体(1分) 检验H2的纯度(1分) |
解析
试题分析:(1)M为红色,而MSO4溶液为蓝色,可推知M为Cu,进而可得Cu在酸性条件下被H2O2氧化的离子方程式。 (2)X被H2O2氧化后得Y,加入KSCN后得红色溶液,说明X中阳离子为Fe2+,用KSCN和新制氯水检验。 (3)在空气中放置发生的反应为Fe2+被O2氧化为Fe3+,酸化并加入KI和淀粉溶液,Fe3+把I‾氧化为I2。 (4)过滤时需要用到烧杯、漏斗、玻璃棒。 (5)制取H2需要Zn,B中应加入锌粒,需要用干燥的H2还原CuO,所以装置D的作用为:吸收水蒸气,干燥H2,先成H2,把空气赶出装置后再加热,易燃气体再加热前都要检验纯度。 |
举一反三
(10分)某氯化铁样品含有FeCl2杂质。现要测定其中铁元素的质量分数,实验按以下步骤进行:
(1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有________________________(填仪器名称)。 (2)写出加入氯水发生反应的离子方程式____________________。 (3)检验沉淀已经洗涤干净的操作及现象是______________________________________ ___________________________________________________________________________。 (4)坩埚质量为W1g,加热后坩埚与红棕色固体总质量为W2g,则样品中铁元素的质量分数是____________________(列出原始算式,不需化简);若称量准确而最终测量的结果偏大,则造成误差的原因可能是_____________________(写出一种原因即可)。 |
铁矿石是工业炼铁的主要原料之一,其主要成分为铁的氧化物(设杂质中不含铁元素和氧元素,且杂质不与H2SO4反应)。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。
A B C Ⅰ.铁矿石中含氧量的测定 ① 按上图组装仪器,检查装置的气密性; ② 将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中,装置B、C中的药品如图所示(夹持仪器均省略); ③ 从左端导气管口处不断地缓缓通入H2,待C装置出口处H2验纯后,点燃A处酒精灯 ④ 充分反应后,撤掉酒精灯,再持续通入氢气至完全冷却。 (1)装置C的作用为 。 (2)测的反应后装置B增重1.35g,则铁矿石中氧的百分含量为 。 Ⅱ.铁矿石中含铁量的测定 (1)步骤④中煮沸的作用是 。 (2)步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、 。 (3)下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是 。
a.因为碘水为黄色,所以滴定过程中不需加指示剂 b.滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂 c.滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液 d.锥形瓶不需要用待测液润洗 e.滴定过程中,眼睛注视滴定管中液面变化 f.滴定结束后,30s内溶液不恢复原来的颜色再读数 (4)若滴定过程中消耗0.5000mol·L−1KI溶液20.00mL,则铁矿石中铁的百分含量为 。 Ⅲ.由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为 。 |
将1.000gFeC2O4·2H20固体样品放在热重分析仪中进行热重分析,測得其热重分析曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示:
已知:①草酸盐受热分解易放出碳的氧化物。②5000C之前,该热重分析仪的样品池处于Ar气气氛中,5000C时起,样品池与大气相通。完成下列填空: (1)3000C时是样品脱水的过程,试确定3500C时样品是否脱水完全_____ (填“是"或否“),判断的理由是____(要求写出推算过程)。 (2 ) 4000C时发生变化的化学方程式是_______。 (3) 将6000C时样品池中残留的固体隔绝空气冷却至室温,再向该固体中加入一定量的稀盐酸刚好完全溶解,用pH试纸测得所得溶液的PH=3,其原因是____(用离子方程式回答):向该溶液中滴加适量NaOH溶液生成红褐色沉淀,測得此时溶液中铁元索的离子浓度为4.0x10-11mol/L,则此时溶液的pH=_______(已知:Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38) (4) 将15000C时样品池中残留的固体隔绝空气冷却后,用稀盐酸溶解得一棕黄色溶液。取少量该溶液滴加KSCN,溶液显红色;另取少量该溶液滴加K3[Fe(CN)6)(铁氰化钾)溶液,产生特征蓝色沉淀。试写出图中14000C时发生反应的化学方程式_________ ,产生特征蓝色沉淀的离子反应方程式______。 |
为测定某补血剂样品〔主要成分是硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)〕中铁元素的含量,某化学兴趣小组设计了两套实验方案: 方案一:用酸性KMnO4溶液滴定测定铁元素的含量 ⑴写出滴定反应的离子方程式 。 (2)下列滴定方式中,最合理的是 (夹持仪器略去)(填字母序号〕
(3)实验前,首先要准确配制一定物质的量浓度的酸性KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需_ (填仪器名称)。 (4)若某同学取5片补血剂样品配成100 mL溶液,取20. 00 mL试样,用浓度为c1mol·L-1的KMnO4溶液滴定,耗去V1 mL,则每片补血剂含铁元素的质量_ g(用代数式表示)。 方案二:将FeSO4转化为Fe2O3,测定质量变化。操作流程如下:
(5)步骤②中用H2O2的目的是_ _。 (6)步骤④中一系列操作依次是:过滤、洗涤、_ 、冷却、称量。 (7)假设实验无损耗,则每片补血剂含铁元素的质量为_ g(用含a的代数式表示)。 (8)若某同学设计以原电池的形式实现Fe2+至Fe3+的转化,正极通人O2,电解质溶液为稀硫酸,请写出正极的电极反应式 。 |
2013年2月,俄罗斯境内有大量陨石坠落,经过化学分析,陨石的游离态的铁含量约为10%左右,此外还有橄榄石(Fe2SiO4)、亚硫酸盐等化学成分,下列有关说法正确的是A.此陨石是一种纯度较高的硅酸盐矿石 | B.此陨石具有耐酸碱的特性 | C.陨石中含有游离态的铁是因为在外太空中铁的活性比地球上铁的活性低 | D.橄榄石中Fe为+2价 |
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