碘是重要的无机化工原料,海藻灰化法是我国目前制碘的主要方法。某研究性学习小组查阅文献,设计并进行了以下模拟实验。请回答:(1)步骤①中灼烧海带用到的实验仪器是_
题型:不详难度:来源:
碘是重要的无机化工原料,海藻灰化法是我国目前制碘的主要方法。某研究性学习小组查阅文献,设计并进行了以下模拟实验。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126073043-85782.jpg) 请回答: (1)步骤①中灼烧海带用到的实验仪器是______________________(填序号)。 a. 试管 b. 坩埚 c. 烧杯 (2)步骤③的实验操作是_______________________。 (3)步骤④中反应的离子方程式是_____________________________________。 (4)步骤⑤中,可以选择的有机溶剂是__________________(填序号)。 a. 乙酸 b. 四氯化碳 c. 酒精 d. 苯 (5)同学们观察到完成步骤⑤后,所得到的水溶液呈淡黄色。某同学推断其中可能含有碘单质,检验方法是: __________________________________________________________________________。 (6)因过量的Cl2会与I2反应,所以步骤④中加入的氯水应保持适量。为证明此说法,某同学做如下实验:取少量碘水,滴加氯水,观察到碘水逐渐褪色,经检验生成物含有IO3-。该反应的化学方程式是_________________________________。 |
答案
(9分)(1)b(1分)(2)过滤(1分) (3)Cl2+2I-=2Cl-+I2(2分) (4)bd(1分,错选为0分,少选为0.5分) (5)取少量溶液于试管中,滴入几滴淀粉溶液,若溶液呈蓝色,证明溶液中还含有I2。 (2分,取样、试剂、现象、结论各0.5分,若试剂错为0分) (6) (2分) |
解析
试题分析:(1)固体灼烧需要在坩埚中进行,所以步骤①中灼烧海带用到的实验仪器是坩埚,答案选b。 (2)步骤③的的目的是分离出灰渣和含有碘离子碘溶液,所以实验操作是过滤。 (3)氯水具有强氧化性,能把碘离子氧化生成单质碘,反应的离子方程式是Cl2+2I-=2Cl-+I2。 (4)步骤⑤是萃取,萃取适合于溶质在不同溶剂中的溶解性不同而分离的一种方法,选用的萃取剂的原则是:①和原溶液中的溶剂互不相溶更不能发生化学反应;②溶质在该溶剂中溶解度要远大于原溶剂。乙酸和乙醇都是与水互溶的,所以可以选择的有机溶剂是苯和四氯化碳,答案选bd。 (5)因为单质碘能和淀粉发生显色反应,而使显蓝色,据此可以鉴别。即取少量溶液于试管中,滴入几滴淀粉溶液,若溶液呈蓝色,证明溶液中还含有I2。 (6)经检验生成物含有IO3-,即单质碘被氧化生成了IO3-,而还原产物是氯化氢,所以反应的离子方程式是5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl。 点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题易碘的提取为载体,涉及仪器的选择、物质的分离和提纯、方程式的书写、萃取剂的选择以及单质碘的检验,有利于激发学生的学习兴趣,增强学生的学习积极性。 |
举一反三
在锌湿法冶炼过程中,会产生大量铜镉渣(主要含有Zn、Cd、Fe、Cu等),直接丢弃会造成环境污染,也是资源浪费,以下为回收处理铜镉渣制备硫酸锌晶体的工业流程:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126073031-51956.png) 已知:硫酸锌晶体易溶于水,难溶于酒精。 (1)加入硫酸的目的 。 (2)硫酸不能溶出铜,加入锰粉是为了结合铁离子的变价来传递电子,将铜溶出,锰粉的主要成分为MnO2,相关方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+和 。 (3)由硫酸锌溶液获得硫酸锌晶体,必要的操作方法为 。 (4)制得的硫酸锌晶体需要洗涤,选择的试剂为 ,原因是 。 |
资料显示:在一定条件下黄铵铁钒在pH=0.5~2.5范围内均能稳定存在,工业上用酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126073025-94511.jpg) 根据题意完成下列问题: (1)步骤(ii)所加试剂起调节pH作用的离子是 (填离子符号)。 (2)在步骤(iii)发生的反应中,加入少量MnO2的作用是 (3)步骤(iv)除去杂质的离子方程式可表示为 (4)实验室模拟碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]的制备,向大试管中加入碳酸钠溶液和硫酸铜溶液,水浴加热至70℃左右,用0.4 mol/L的NaOH溶液调节pH至8.5,振荡,静置,过滤,用热水洗涤,烘干,得到碱式碳酸铜产品。根据上述碱式碳酸铜的制备方法,请完成以下问题: ①过滤后洗涤的目的是什么 ;简述如何洗涤沉淀 ②若实验得到a g样品(只含CuO杂质),取此样品加热至分解完全后,得到b g固体,此样品中碱式碳酸铜的质量分数是 |
某课外活动小组对一氧化碳还原氧化铁的实验中最后的产物产生浓厚的兴趣,试通过实验来探究其成分。 Ⅰ.实验装置:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126072951-56194.jpg) 用一氧化碳还原氧化铁的实验装置 该装置B中发生的离子方程式是 装置B的作用是 Ⅱ.实验现象:玻璃管A中的粉末由红色逐渐变为黑色时,停止加热,继续通一氧化碳,冷却到室温,停止通气,同时观察到澄清的石灰水变浑浊。 Ⅲ.实验结论: 甲认为:依据上述实验现象可以判断出生成的黑色固体为金属铁。 乙认为:仅从上述实验现象,不足以证明生成的黑色固体为金属铁,她增加了一个实验:用磁铁靠近生成的黑色固体,看到有黑色固体被磁铁吸引。于是得出生成的黑色固体为金属铁的结论。 请你通过该反应的相关资料对他们结论作出判断并通过实验检验其合理性: (1)在一定条件下:一氧化碳与氧化铁在加热条件下,可发生如下反应 3Fe2O3+CO 2Fe3O4+CO2 Fe3O4+4CO 4Fe+4CO2 (2)四氧化三铁(Fe3O4)为黑色固体,有强磁性,能够被磁铁吸引。 甲、乙同学的结论: 你对此评价的理由是: Ⅳ.实验探究 对反应后固体成分提出假设: 假设1:反应后固体中只有Fe; 假设2:反应后固体中只有Fe3O4; 假设3:反应后固体中_______________________ 为确定实验中最后的产物的成分,丙同学设计如下实验,请您利用限选试剂和仪器帮助他完成该探究过程,并将答案写在答题卡相应位置。 限选试剂和仪器: 1mol/LCuSO4 、0.01mol/L KSCN溶液、1mol/L盐酸、0.01mol/L氯水、试管、玻璃棒、胶头滴管。
实验操作
| 预期现象和结论
| 步骤一:取硬质玻璃管中固体产物少量分别于A、B试管中,加入足量1mol/LCuSO4溶液、搅拌溶解。
| (1)若A试管中黑色固体不溶解,并且没有观察到其他现象,则黑色固体为 (2)若B试管中有红色固体析出,则说明黑色固体中含有Fe。
| 步骤二:对试管B中溶液过滤,将所得固体洗涤干净后,加足量1mol/L盐酸后,再依次分别加入适量0.01mol/L氯水、少量0.01mol/L KSCN溶液
| (1)若溶液不变红色,则 (2)若溶液变红色,则
| Ⅴ.延伸探究:丁同学试图通过反应前后固体质量的变化来确定黑色固体的成分,你认为可行吗?(假设氧化铁在反应中完全反应) (填“行”或“不行”)理由是 。 |
某矿样含有大量的CuS、少量铁的氧化物及少量其它不溶于酸的杂质。某化学课外小组设计以下流程,取该矿样为原料生产CuC12·2H2O晶体。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126072936-28734.jpg) 已知:常温下,金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH见下表。
金属离子
| 氢氧化物开始沉淀的pH
| 氢氧化物沉淀完全的pH
| Fe2+
| 7.0
| 9.0
| Fe3+
| 1.9
| 3.2
| Cu2+
| 4.7
| 6.7
| 回答下列问题: (1)步骤①的焙烧过程中需要通入氧气。在实验室中,可使用常见化学物质利用右图所示装置制取氧气,试写出熟悉的符合上述条件的两个化学方程式:______、______
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126072936-70314.jpg) (2)培烧产生的尾气中含有的一种气体是形成酸雨的污染物,若将尾气通入氨水中,能发生多个反应,写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式:______、______ (3)步骤②酸浸过程中,需要用到3mol·L-1的盐酸100mL,配制该盐酸溶液时,除了用到烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要的仪器有_________ (4)步骤④加入物质X的目的是_____,物质X可以选用下列物质中的_____。 A.氢氧化钠 B.稀盐酸 C.氨水 D.氧化铜 (5)当溶液中金属离子浓度低于1×10-5 mol·L-1时,认为该金属离子沉淀完全,则Ksp[Fe(OH)2]= _____。 |
FeSO4·7H2O广泛用于医药和工业领域。 (1)下面是以工业废铁屑为原料生产FeSO4·7H2O的流程图。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126072917-93983.png) 请填写下列空白。 ①加适量碳酸钠溶液的目的是______________,反应I需要加热数分钟,其原因是___________。 ②判断反应Ⅱ完成的现象是__________。反应Ⅱ需要100mL1mol/L的稀硫酸,用98.3%,ρ=1.84g/cm3的浓硫酸配制。所用的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管及____________. ③测定FeSO4·7H2O产品中Fe2+含量的方法是用KMnO4溶液滴定法(5Fe2++ +8H+=5Fe3++Mn2++4H2O),步骤为: Ⅰ.称取2.8500g FeSO4·7H2O产品,配制成250mL溶液; Ⅱ.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中; Ⅲ.用硫酸酸化的0.01000moL/L KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126072917-40720.png) 某同学设计如图所示的滴定方式中,最合理的是____________(夹持部分略去)(填字母序号);判断此滴定实验达到终点的方法是____________;计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为________(用小数表示,保留三位小数);若用上述方法测定的样品中FeSO4·7H2O的质量分数偏低(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有_____________;______________。 (2)已知FeSO4·7H2O晶体在加热条件下发生如下反应:2FeSO4·7H2O Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O↑。利用下图装置可检验该反应的气体产物。
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200126/20200126072918-94819.png) 请填写下列空白。 ①仪器的连接顺序为a接________、__________接_________、________接__________、__________接_____________。 ②装置C中的X为______________;该装置中冷水的作用是_________________。 |
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