31.实验化学 1．某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后，按下列流程制备二水合草酸亚铁(FeC2O4?2H2O)，进一步制备高纯度还原铁粉。 已知：FeC2O4?2H2O难溶于水，150℃开始失结晶水；H2C2O4易溶于水，溶解度随温度升高而增大。 请回答：(1) 下列操作或描述正确的是 。 A．步骤②，H2C2O4稍过量主要是为了抑制Fe2+水解 B．步骤③，采用热水洗涤可提高除杂效果 C．步骤③，母液中的溶质主要是(NH4)2SO4和H2C2O4 D．步骤③，如果在常压下快速干燥，温度可选择略高于100℃ (2) 如图装置，经过一系列操作完成步骤③中的抽滤和洗涤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次)： 开抽气泵→a→b→d→ →c→关抽气泵。 a．转移固液混合物； b．关活塞A； c．开活塞A； d．确认抽干； e．加洗涤剂洗涤。 (3) 称取一定量的FeC2O4?2H2O试样，用硫酸溶解， 采用KMnO4滴定法测定，折算结果如下： n(Fe2+)/mol n(C2O42－)/mol 试样中FeC2O4?2H2O的质量分数 9.80×10－4 9.80×10－4 0.980 由表中数据推测试样中最主要的杂质是 。 (4) 实现步骤④必须用到的两种仪器是 (供选仪器：a．烧杯；b．坩埚；c．蒸馏烧瓶；d．高温炉；e．表面皿；f．锥形瓶)；该步骤的化学方程式是 。 (5) 为实现步骤⑤，不宜用炭粉还原Fe2O3，理由是 。 2．某兴趣小组用铝箔制备Al2O3、AlCl3?6H2O及明矾大晶体，具体流程如下： 已知：AlCl3?6H2O易溶于水、乙醇及乙醚；明矾在水中的溶解度如下表。 温度/℃ 0 10 20 30 40 60 80 90 溶解度/g 3.00 3.99 5.90 8.39 11.7 24.8 71.0 109 请回答：(1) 步骤Ⅰ中的化学方程式 。 步骤Ⅱ中生成Al(OH)3的离子方程式 。 (2) 步骤Ⅲ，下列操作合理的是 。 A．坩埚洗净后，无需擦干，即可加入Al(OH)3灼烧 B．为了得到纯Al2O3，需灼烧至恒重 C．若用坩埚钳移动灼热的坩埚，需预热坩埚钳 D．坩埚取下后放在石棉网上冷却待用 E．为确保称量准确，灼烧后应趁热称重 (3) 步骤Ⅳ，选出在培养规则明矾大晶体过程中合理的操作并排序 。 ①迅速降至室温 ②用玻璃棒摩擦器壁 ③配制90℃的明矾饱和溶液 ④自然冷却至室温 ⑤选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央 ⑥配制高于室温10~20℃的明矾饱和溶液 (4) 由溶液A制备AlCl3?6H2O的装置如图： ①通入HCl的作用是抑制AlCl3水解和 。 ②步骤Ⅴ，抽滤时，用玻璃纤维替代滤纸的理由是 ； 洗涤时，合适的洗涤剂是 。 ③步骤Ⅵ，为得到纯净的AlCl3?6H2O，宜采用的干燥方式是 。 3．ClO2是一种优良的消毒剂，浓度过高时易发生分解，常将其制备成NaClO2固体以便运输和贮存。过氧化氢法制备NaClO2固体的实验装置如图1所示。 已知：2NaClO3＋H2O2＋H2SO4＝2ClO2↑＋O2↑＋Na2SO4＋2H2O 2ClO2＋H2O2＋2NaOH＝2NaClO2＋O2↑＋2H2O ClO2熔点－59℃、沸点11℃；H2O2沸点150℃ 请回答：(1) 仪器A的作用是 ；冰水浴冷却的目的是 (写出两种) (2) 空气流速过快或过慢，均降低NaClO2产率，试解释其原因 ； 。 (3) Clˉ存在时会催化ClO2的生成。反应开始时在三颈烧瓶中加入少量盐酸，ClO2的生成速率大大提高，并产生微量氯气。该过程可能经两步反应完成，将其补充完整： ① (用离子方程式表示)， ② H2O2＋Cl2＝2Clˉ＋O2＋2H+ (4) H2O2浓度对反应速率有影响。通过图2所示装置将少量30% H2O2溶液浓缩至40%，B处应增加一个设备。该设备的作用是 ，馏出物是 。 (5) 抽滤法分离NaClO2过程中，下列操作不正确的是 。 A．为防止滤纸被腐蚀，用玻璃纤维代替滤纸进行抽滤 B．先转移溶液至漏斗，待溶液快流尽时再转移沉淀 C．洗涤沉淀时，应使洗涤剂快速通过沉淀 D．抽滤完毕，断开水泵与吸滤瓶间的橡皮管后，关闭水龙头 4．某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备Cu(NO3)2?3H2O晶体，并进一步探究用S ... ...
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