5.三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體(K3[Fe(C2O43]•XH2O)易溶于水,難溶于乙醇,可作為有機(jī)反應(yīng)的催化劑.實(shí)驗(yàn)室可用鐵屑為原料制備,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
FeSO4+H2C2O4+2H2O=FeC2O4•2H2O↓+H2SO4
2FeC2O4•2H2O+H2O2+H2C2O4+3K2C2O4=2K3[Fe(C2O43]+6H2O
回答下列問(wèn)題:
(1)鐵屑與稀硫酸反應(yīng)前,應(yīng)用10%Na2CO3溶液浸泡幾分鐘,操作目的是除去鐵屑表面的油污,浸泡后,倒掉堿液,用傾析法分離并洗滌鐵屑,這種方法用到的玻璃儀器是玻璃棒、燒杯.
(2)鐵屑中常含硫元素,因而在制備FeSO4時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒的H2S氣體,該氣體可用氫氧化鈉溶液吸收.如圖吸收裝置正確的是A(選填序號(hào));

(3)在將Fe2+氧化的過(guò)程中,需控制溶液溫度不高于40℃,理由是防止H2O2分解;
(4)得到K3[Fe(C2O43]溶液后,再想獲得其晶體,常加入B溶劑(填編號(hào))
A.冰水             B.無(wú)水乙醇            C.四氯化碳            D.蒸餾水
(5)晶體中所含結(jié)晶水可通過(guò)重量分析法測(cè)定,主要步驟有:
①稱量    ②置于烘箱中脫結(jié)晶水   ③冷卻    ④稱量    ⑤重復(fù)②~④步    ⑥計(jì)算
步驟⑤的操作其目的是確保晶體已全部失去結(jié)晶水;如何判斷最后兩次的稱量質(zhì)量之差小于0.1g.
(6)重量分析法測(cè)定時(shí),步驟③未在干燥器中進(jìn)行,那么測(cè)得的晶體中所含結(jié)晶水含量偏低(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”);
(7)三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀晶體用重量分析法測(cè)定時(shí),4.91g的晶體經(jīng)操作最終獲得了4.37g無(wú)水物,則X=3.

分析 (1)CO32-水解生成OH-,溶液顯堿性,酯在堿性條件下完全水解,用傾析法分離洗滌鐵屑,用到的儀器燒杯中沖洗;
(2)氣體吸收裝置中既要吸收氣體又能排出不反應(yīng)的氣體;
(3)溫度高時(shí)氧化劑過(guò)氧化氫會(huì)分解;
(4)根據(jù)相似相溶原理分析;
(5)步驟⑤的是檢驗(yàn)晶體中的結(jié)晶水是否已全部失去,稱量至恒重,稱量的結(jié)果兩次稱量不超過(guò)0.1g;
(6)步驟③未在干燥器中進(jìn)行,會(huì)吸收空氣中的水蒸氣,測(cè)定晶體所含結(jié)晶水含量偏低;
(7)[K3[Fe(C2O43]•XH2O=K3[Fe(C2O43+XH2O,結(jié)合質(zhì)量關(guān)系計(jì)算X;

解答 解:(1)CO32-水解生成OH-,溶液顯堿性,酯在堿性條件下完全水解,所以可用純堿溶液除油污,用傾析法分離洗滌鐵屑,用到的儀器為在燒杯中國(guó)沖洗,主要玻璃儀器為玻璃棒、燒杯,
故答案為:除去鐵屑表面的油污,傾析,玻璃棒、燒杯;
(2)A.該裝置中硫化氫與氫氧化鈉溶液接觸面積大,從而使硫化氫吸收較完全,且該裝置中氣壓較穩(wěn)定,不產(chǎn)生安全問(wèn)題,故A正確;
B.硫化氫與氫氧化鈉接觸面積較小,所以吸收不完全,故B錯(cuò)誤;
C.沒(méi)有排氣裝置,導(dǎo)致該裝置內(nèi)氣壓增大而產(chǎn)生安全事故,故C錯(cuò)誤;
D.該裝置中應(yīng)遵循“長(zhǎng)進(jìn)短出”的原理,故D錯(cuò)誤;
故選A;
(3)雙氧水不穩(wěn)定,溫度高時(shí),雙氧水易分解,為防止雙氧水分解,溫度應(yīng)低些,
故答案為:防止H2O2分解;  
(4)根據(jù)相似相溶原理知,三草酸合鐵酸鉀在乙醇中溶解度小,所以可以用乙醇使三草酸合鐵酸鉀析出,
故答案為:B;
(5)步驟⑤的是檢驗(yàn)晶體中的結(jié)晶水是否已全部失去,稱量恒重的標(biāo)準(zhǔn)為兩次質(zhì)量不超過(guò)0.1g,說(shuō)明結(jié)晶水全部失去達(dá)到恒重,
故答案為:確保晶體已全部失去結(jié)晶水,最后兩次的稱量質(zhì)量之差小于0.1g;
(6)重量分析法測(cè)定時(shí),步驟③未在干燥器中進(jìn)行,會(huì)吸收空氣中水蒸氣為無(wú)水鹽的質(zhì)量那么測(cè)得的晶體中所含結(jié)晶水含量偏低,
故答案為:偏低;
(7)[K3[Fe(C2O43]•XH2O=K3[Fe(C2O43+XH2O
                              437          18X
                              4.91g        4.37g
X=3   
故答案為:3;

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)制備物質(zhì)的過(guò)程分析,實(shí)驗(yàn)基本操作方法,定量計(jì)算應(yīng)用,掌握基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)操作是解題關(guān)鍵,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

2.關(guān)于Na2CO3和NaHCO3,下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.Na2CO3比NaHCO3易溶于水
B.NaHCO3比Na2CO3穩(wěn)定
C.石灰水能與NaHCO3反應(yīng),但不與Na2CO3反應(yīng)
D.等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3與鹽酸反應(yīng),消耗HCl的質(zhì)量比為42:53

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

3.ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑.實(shí)驗(yàn)室可通過(guò)以下反應(yīng)制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O下列說(shuō)法不正確的是( 。
A.KClO3在反應(yīng)中得到電子
B.ClO2是氧化產(chǎn)物
C.H2C2O4在反應(yīng)中被氧化
D.1 molKClO3參加反應(yīng)有1mol電子轉(zhuǎn)移

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

20.下列與有機(jī)物的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)有關(guān)的敘述正確的是(  )
A.花生油、汽油都是“油”,花生油能與 NaOH 溶液和 KMnO4溶液反應(yīng),汽油與兩者 都不反應(yīng)
B.花生油是高分子化合物屬混合物;汽油是小分子化合物屬純凈物
C.乙醇、乙酸均能與 Na反應(yīng)放 H2,但二者分子中所含官能團(tuán)不同
D.乙烯和甲苯分子中所有原子都在同一個(gè)平面上

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

7.下列說(shuō)法中不正確的是(  )
A.電負(fù)性的大小順序?yàn)镃l>S>P
B.由于NO3-和SO3互為等電子體,所以可以推斷NO3-的空間構(gòu)型為平面三角形
C.根據(jù)晶格能的大小可以判斷MgCl2的熔點(diǎn)比CaCl2
D.液態(tài)HF的沸點(diǎn)比液態(tài)HCl的沸點(diǎn)高是因?yàn)闅浞I的鍵能比氫氯鍵的鍵能大

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

10.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.ⅠA族元素的金屬性比ⅡA族元素的金屬性強(qiáng)
B.P、S、Cl得電子能力和最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性均依次增強(qiáng)
C.同周期非金屬氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性從左到右依次增強(qiáng)
D.第三周期元素的離子半徑從左到右逐漸減小

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

17.如圖中A~L分別表示反應(yīng)中的一種常見(jiàn)物質(zhì),E、F、I在通常狀況下是氣體單質(zhì),其中E為有剌激性氣味的氣體,X、Y是常見(jiàn)的金屬單質(zhì),參加反應(yīng)的水以及生成的水在圖中已略去.

填寫下列空白:
(1)E是Cl2;J是Fe(OH)3.(寫化學(xué)式)
(2)寫出C溶液電解的化學(xué)方程式2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H2↑+Cl2↑+2NaOH.
(3)寫出G+K→H+J+C的離子方程式3AlO2-+Fe3++6H2O=3Al(OH)3↓+Fe(OH)3↓.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

14.能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是( 。
A.Fe3O4溶于足量稀HNO3:Fe3O4+8H+═Fe2++2Fe3++4H2O
B.NH4HCO3溶液與足量Ba(OH)2溶液混合:HCO3+Ba2++OH-═BaCO3↓+H2O
C.向澄清石灰水中通入過(guò)量CO2:OH-+CO2═HCO3-
D.將0.1mol/L的NH4Al(SO42溶液與0.3mol/L的Ba(OH)2溶液等體積混合:2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-═2Al(OH)3↓+3BaSO4

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

15.NaCl是一種化工原料,可以制備一系列物質(zhì),如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.25℃時(shí),NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大
B.石灰乳與Cl2的反應(yīng)中,Cl2既是氧化劑,又是還原劑
C.常溫下干燥的Cl2能用鋼瓶貯運(yùn),所以Cl2在任何條件下都不與鐵反應(yīng)
D.圖示轉(zhuǎn)化反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案