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题目

题型：专项题难度：来源：

现有某铁碳合金，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置（夹持仪器已省略）和下列实验方案，请你参与此项活动并回答相应问题。

I．探究浓硫酸的某些性质
称量F的质量，按图示连接好装置，检查装置的气密性。
(1)将ag铁碳合金样品放入B中，再滴入足量的浓硫酸。仪器A的名称为 ____。未点燃酒精灯前，B、C均无明显现象，其原因是：___。
(2)点燃酒精灯一段时间后，B、C中可观察到明显的现象。试写出B中开始时发生反应的化学方程式___（写一个即可）。 C中的现象是___，由此可得到浓硫酸具有___性。
Ⅱ，测定铁的质量分数
(3)待B中不再逸出气体时，停止加热，拆下F并称量，F的质量增加bg。铁碳合金中铁的质量分数为___（写表达式）。

(4)同学们经讨论认为该装置欠严谨，你的改进是：____。
(5)某同学认为上述方法较复杂，使用上图所示的装置和其他常用实验仪器测定某些数据即可。为了快速和准确的计算出铁的质量分数，最简便的实验操作是 ____（填写代号）。
A．用排水法测定H₂的体积
B．反应结束后，过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量
C．测定反应前后装置和药品的总质量

答案

(1)分液漏斗；常温下,Fe被浓硫酸钝化，碳不与浓硫酸反应
(2)2Fe+6H₂SO₄ (浓)

Fe₂(SO₄)₃+SO₂↑+6H₂O （或C+2H₂SO₄（浓）

CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O )；
品红溶液逐渐褪色；强氧化
(3)

(4)在装置F后增加一个装有碱石灰的干燥管（或其他合理答案）
(5)B

核心考点

试题【现有某铁碳合金，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置（夹持仪器已省略）和下列实验方案，请你参与此项活】；主要考察你对实验方案的设计与评价等知识点的理解。[详细]

举一反三

汽车尾气的主要成分为CO₂及CO、 NO_x(NO和NO₂的混合物，其中NO的体积分数占95%以上)等。治理方法之一是在汽车排气管上加装“催化转换器”，利用催化剂使CO和NO_x发生反应大部分转化为CO₂和N₂。某小组在实验室利用下图所示装置模拟汽车尾气处理中CO和NO_x的反应，并测量反应后混合气体的组成。(已知HCOOH

CO↑+H₂O) 试回答下列问题：

(1)仪器的连接顺序为

( )→( )→( )→收集气体
(2)E装置的作用是________、________。
(3)写出D中NO_x与CO反应的化学方程式________。
(4)若B容器中生成的NO_x为NO，写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目___________。
(5)若通入的NO_x为NO，C装置增重8.8 g，收集到的气体在标准状况下为 4. 48 L（其相对分子质量为28.4）。则收集到的气体中NO的物质的量为____________。
(6)选择高效催化剂，将汽车尾气转化为无毒气体，便彻底解决了汽车尾气对环境的影响，这种说法是否正确并阐述理由：______________。

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(I)某学生为了测定部分变质的Na₂SO₃样品的纯度，设计了如下实验：

请回答下列问题：
(1)写出A装置中玻璃仪器的名称：酒精灯、___。
(2)实验开始后，写出B中反应的离子方程式____。
(3)C中的现象是___，E装置的作用是____。
(4)按下图所示称取一定量的Na₂SO₃样品放入A装置的烧瓶中，滴入足量的H₂SO₄完全反应然后将B中完全反应后的溶液与足量的BaCl₂溶液反应，过滤、洗涤、干燥，得白色沉淀23.3 g，则原样品中Na₂SO₃的纯度为____(精确到 0.1%)。

(5)在过滤沉淀时若过滤液出现浑浊，则必须要重复____操作，若该学生没有重复该操作则测定的结果将____（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
(6)要使测定结果准确，第一，装置气密性必须良好；第二，应先点燃___ 处酒精灯（填装置字母）。
(Ⅱ)(7)下列有关化学实验的基本操作及安全知识的叙述，不正确的是____ （填序号）。
A．用托盘天平称取10. 55 g干燥的NaCl固体
B．附着于试管内壁的苯酚，可用碱液洗涤
C．用碱式滴定管量取20. 00 mL 0.100 0 mol·L^-1的高锰酸钾溶液
D．用渗析法分离淀粉中混有的NaNO₃杂质
E．配制浓硫酸和浓硝酸的混合酸时，将浓硫酸沿器壁慢慢加入到浓硝酸中，并不断搅拌
F．切割白磷时，必须用镊子夹取，置于桌面上的玻璃片上，小心用刀切割
G．实验时，不慎打翻燃着的酒精灯，可立即用湿抹布盖灭火焰
H．用重结晶法可以除去硝酸钾中混有的少量氯化钠
I．在中学《硫酸铜晶体里结晶水含量测定》的实验中，称量操作至少需要四次
J．配制一定浓度的溶液时，若定容时不小心加水超过容量瓶的刻度线，应立即用滴管吸去多余的部分。

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某研究小组测定菠菜中草酸及草酸盐含量（以C₂O₄^2-计），实验步骤如下：
①将菠菜样品预处理后，热水浸泡，过滤得到含有草酸及草酸盐的溶液。
②调节溶液的酸碱性，滴加足量CaCl₂溶液，产生白色沉淀；加入足量醋酸，使CaCO₃溶解；过滤得到CaC₂O₄固体。
③用稀HCl溶解CaC₂O₄，并加水配制成l00mL溶液。每次准确移取25.00mL 该溶液，用0.0100 mol·L^-1 KMnO₄标准溶液滴定，平均消耗标准溶液V mL。回答下列问题：
(1)步骤①中“样品预处理”的方法是___________。（A．灼烧成灰B．研磨成汁）
(2)步骤②中“调节溶液的酸碱性”至___________。（A．弱碱性B．弱酸性C．中性）验证CaCl₂溶液已“足量”的操作和现象是：____________。
(3)步骤③中用到的玻璃仪器除烧杯、锥形瓶、胶头滴管、玻璃棒外，还有__________ 。
(4)经计算，该菠菜样品中C₂O₄^2-的总物质的量为__________，若样品的质量为mg，则菠菜中草酸及草酸盐(以C₂O₄^2-计）的质量分数为___________ 。
（已知：2MnO₄^-+ 5C₂O₄^2-+16H⁺=2Mn²⁺ +10CO₂↑+8H₂O，C₂O₄^2-的摩尔质量为88 g·mol^-1）

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某校化学兴趣小组为测定混合物中各组分的质量比，实验过程中所加试剂和操作步骤如下表所示（各步操作中，反应均完全）。

试回答下列问题：
(1)实验I中D的成分是___________，称量后__________（填“能”或“不能”）通过计算得到A中各组分的质量比。
(2)实验Ⅱ填写的内容中明显错误的是__________ ，其原因是__________ 。
(3)对实验Ⅲ进行设计，并将相应内容填人Ⅲ中对应的空格内，最终能得出A中各组分的质量比为：____________（用含字母的表达式表示）。

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在化学分析中，为了测定某试样中FeSO₄·7H₂O的质量分数，一般采用在酸性条件下用高锰酸钾标准溶液滴定的方法，反应原理为：5Fe²⁺ +8H⁺ + MnO₄^-=5Fe³⁺ +Mn²⁺ +4H₂O。
高锰酸钾标准溶液可用性质稳定、相对分子质量较大的基准物质草酸钠[Mr(Na₂C₂O₄)=134.0]进行标定，反应原理为：5C₂O₄^2- +2MnO₄^-+16H⁺=10CO₂↑+2Mn²⁺ +8H₂O
实验步骤如下：
步骤一：先粗配浓度约为1.5×10^-2 mol· L^-1的高锰酸钾溶液500 mL。
步骤二：称取Na₂C₂O₄固体m g放入锥形瓶中，用蒸馏水溶解并加稀硫酸酸化，加热至70～80℃，用步骤一所配高锰酸钾溶液进行滴定，从而可标定高锰酸钾溶液的浓度。经标定c(KMnO₄)=1.6×10^-2 mol·L^-1。
步骤三：称取FeSO₄·7H₂O试样1.073 g，放人锥形瓶中，加入适量的水溶解。
步骤四：用标准高锰酸钾溶液滴定步骤三所配样品溶液，达到终点时消耗标准溶液48.00 mL。
试回答下列问题：
(1)步骤一中要用到的玻璃仪器是烧杯、____、____。
(2)步骤二中需要对m的大致值进行预估，你预估的依据是________________。
(3)本实验中操作滴定管的以下图示，正确的是__________（填编号）。

(4)步骤二的滴定是在一定温度下进行的，操作过程中发现前一阶段溶液褪色较慢，中间阶段褪色明显变快，最后阶段褪色又变慢。试根据影响化学反应速率的条件分析，溶液褪色明显变快的原因可能是_____________。
(5)请设步骤二中的数据记录和数据处理表格__________（不必填数据）。
(6)国家标准规定FeSO₄·7H₂O的含量（w）：
一级品100. 5%≥w≥99.50%；
二级品100.5％≥w≥99.00%；
三级品101．0%≥w≥98.00%。
试判断该试样符合国家___________级品标准。
(7)测定试样中FeSO₄·7H₂O的含量时，有时测定值会超过100%，其原因可能是_______________。

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