题目
题型:不详难度:来源:
已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,而此时Cu2+却几乎不水解。
(1)溶液A中的金属离子有Fe3+、Fe2+、Cu2+。检验溶液A中Fe2+的最佳试剂为_____(填编号,下同)。
①KMnO4 ②(NH4)2S ③NaOH ④ KSCN
(2)氧化剂可选用_________。①Cl2 ②KMnO4 ③HNO3 ④H2O2
(3)要得到较纯的产品,试剂可选用_______________。①NaOH ②FeO ③CuO ④Cu2(OH)2CO3
(4)从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是_____________(按实验先后顺序选填编号)。
①过滤 ②蒸发浓缩 ③蒸发至干 ④冷却
(5)欲测定溶液A中的Fe2+的浓度,实验前,首先要配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、药匙、胶头滴管外,还需_________,下列滴定方式中,最合理的是___________(夹持部分略去)(填字母序号)。
(6)为了测定制得的氯化铜晶体(CuCl2xH2O)中的x值,某学生设计了两种实验方案:
方案一:称取mg晶体灼烧至质量不再减轻为止,冷却、称量所得无水CuCl2的质量为n1g
方案二:称取mg晶体溶于水,加入足量氢氧化钠溶液、过滤、沉淀洗涤后用小火加热至质量不再减轻为止,冷却,称量所得固体的质量为n2g。
试评价上述两种实验方案:其中正确的方案是________,理由是___________,据此计算得x=_________(用含m、n1或n2的代数式表示)。
答案
(5)250ml容量瓶(2分);b(2分) (6)二(2分);晶体灼烧时,结晶水失去时,会形成溶液,促进CuCl2水解(2分);(2分)
解析
试题分析:(1)亚铁离子具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,可以用酸性高锰酸钾溶液检验亚铁离子,①正确。(NH4)2S或NaOH与三种金属阳离子均反应不能检验亚铁离子,KSCN溶液只能检验铁离子,因此②③④均不正确,答案选①。
(2)由于在氧化亚铁离子时不能再引入新的杂质,氯气的还原产物是氯离子,双氧水的生成物是水,所以①④正确;氧化剂高锰酸钾会引入Mn2+、K+以及MnO4-,硝酸会引入NO3-,②③不正确,答案选①④。
(3)在调节pH值形成氢氧化铁沉淀时,仍然不能引入新的杂质。氢氧化钠会引入钠离子,氧化亚铁会引入亚铁离子,氧化铜和碱式碳酸铜与酸反应生成铜离子、水、CO2不会引入杂质,因此答案选③④。
(4)氯化铜易溶于水,所以从滤液经过结晶得到氯化铜晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶然后过滤即可,因此答案选②③①。
(5)要配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL,则除了需要天平、玻璃棒、烧杯、药匙、胶头滴管外,还需要250ml容量瓶。酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性与酸性,应该放在酸式滴定管中,因此答案选b。
(6)由于氯化铜是强酸弱碱盐,铜离子易水解生成氢氧化铜与氯化氢,水解吸热,且生成的氯化氢具有挥发,所以晶体灼烧时,结晶水失去时,会形成溶液,促进CuCl2水解,因此方案一是错误的,方案二正确。n2g固体是氧化铜,物质的量是mol,则根据铜原子守恒可知氯化铜晶体的物质的量是mol,则mol×(135+18x)g/mol=mg,解得x=。
核心考点
试题【用含少量铁的氧化物的氧化铜制取氯化铜晶体(CuCl2xH2O)。有如下操作:已知:在pH为4~5时,Fe3+几乎完全水解而沉淀,而此时Cu2+却几乎不水解。(1】;主要考察你对铁的氧化物等知识点的理解。[详细]
举一反三
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 从左端导气管口处缓缓通入H2,____________,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)③中点燃A处酒精灯前所需操作为 ______________________________ 。
(3)测得反应后装置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.滴定颜色变化后,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 。
如何检验滤液A中是否含有Fe2+__________(填选项字母)。
A.先加KSCN溶液,再加氯水 B.加NaOH溶液 C.加K3[Fe(CN)6]
A.1 mol Fe分别与足量的盐酸或氯气反应电子转移数相等 |
B.水蒸气与铁在常温下反应生成Fe3O4和H2 |
C.Fe2O3和Al2O3都能溶解于NaOH溶液中 |
D.生铁中的含碳量高于钢中的含碳量 |
①方法一、用浓硫酸与铜反应制取硫酸铜。该反应的化学方程式是 ,此法的最大缺点是 。
②方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜,生产的主要过程如下图所示:
稀硫酸、铜和氧化铁反应的化学方程式是 ;向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是 ;由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是 。
(2)查阅资料知,在不同温度下Fe2O3被CO还原,产物可能为Fe3O4、FeO或Fe,固体质量与反应温度的关系如下图所示。
根据图像推断670℃时Fe2O3还原产物的化学式为 ,并设计一个简单的实验,证明该还原产物的成分(简述实验操作、现象和结论) 。
仪器自选。可供选择的试剂:稀硫酸、稀盐酸、H2O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。
(1)甲同学认为黑色粉末X能被磁铁吸附,因此X是铁。但乙同学不同意他的结论,原因是___________________________。
(2)乙同学先将少量黑色粉末X加入装有足量硫酸铜溶液的烧杯中,振荡,固体部分溶解,有极少量红色物质析出,过滤;然后向滤渣中加入盐酸,再滴加几滴KSCN溶液,溶液出现红色。通过现象分析,丙同学得出X的组成是Fe和Fe3O4。
①滴加KSCN溶液的目的是_____________________。
②若将粉末X直接加入盐酸中,再加KSCN溶液,溶液不出现红色,则不出现红色的原因是(用离子方程式表示) _____________。
(3)丁同学的实验方案:
①操作Z是__________________。
②通过以上数据,得出2.88 g黑色粉末X中各成分的物质的量为____________________________________。
A.Fe3+和Cu2+ | B.Fe2+和Cu2+ | C.Fe2+ | D.Fe2+和Fe3+ |
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