【正文】
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________。(3)實(shí)驗(yàn)后,為檢驗(yàn)硬質(zhì)玻璃管中的固體是否含+3價(jià)的鐵元素,該同學(xué)取一定量的固體并用一定濃度的鹽酸溶解,滴加_________溶液(填試劑名稱或化學(xué)式),沒有出現(xiàn)血紅色,說明該固體中沒有+3價(jià)的鐵元素。請你判斷該同學(xué)的結(jié)論是否正確并說明理由________實(shí)驗(yàn)二:綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵,為測定綠礬中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)和,設(shè)為裝置A)稱重,記為m1g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為m2g,B為干燥管。按圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟如下:(1)_______,(2)點(diǎn)燃酒精燈,加熱,(3)________,(4)_______,(5)________,(6)稱量A,重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為m3g。(4)請將下列實(shí)驗(yàn)步驟的編號填寫在對應(yīng)步驟的橫線上。a. 關(guān)閉和 b. 熄滅酒精燈 c. 打開和緩緩?fù)ㄈ? d. 冷卻至室溫(5)必須要進(jìn)行恒重操作的原因是_______________。(6)已知在上述實(shí)驗(yàn)條件下,綠礬受熱只是失去結(jié)晶水,硫酸亞鐵本身不會分解,根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目X=____________(用含mmm3的列式表示)。【答案】3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g) 乙 銅絲由黑變紅 硫氰化鉀或KSCN 不正確,因?yàn)殍F過量時(shí):Fe+2Fe3+=3Fe2+ c b d a 確保綠礬中的結(jié)晶水已全部失去 【解析】【分析】實(shí)驗(yàn)一:(1)在高溫加熱裝置中發(fā)生的反應(yīng)是鐵和水蒸氣的反應(yīng);(2)鐵和水蒸氣反應(yīng)生成的氣體為氫氣,氫氣比空氣輕;實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱,銅和氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,氫氣還原氧化銅生成銅;(3)檢驗(yàn)鐵離子的試劑可以選擇KSCN溶液,遇到鐵離子變血紅色,鐵和鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子;實(shí)驗(yàn)二:實(shí)驗(yàn)時(shí),為避免亞鐵被氧化,應(yīng)先通入氮?dú)?,冷卻時(shí)注意關(guān)閉開關(guān),防止氧氣進(jìn)入,冷卻至室溫再稱量固體質(zhì)量的變化;(4)實(shí)驗(yàn)步驟為:打開 K1 和 K2 緩緩?fù)ㄈ?N2,點(diǎn)燃酒精燈,加熱,熄滅酒精燈,冷卻至室溫,關(guān)閉 K1和 K2,稱量A;(5)為了使FeSO4晶體結(jié)晶水完全失去,保證測量結(jié)果更準(zhǔn)確,需要進(jìn)行恒重操作;(6)直至A恒重,記為m3 g,應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量,則m(FeSO4)=(m3m1)。m(H2O)=(m2m3),以此計(jì)算n(H2O)、n(FeSO4),結(jié)晶水的數(shù)目等于?!驹斀狻浚?)在高溫加熱裝置中發(fā)生的反應(yīng)是鐵和水蒸氣的反應(yīng),化學(xué)方程式是:3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g),故答案為:3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g);(2)鐵和水蒸氣反應(yīng)生成的氣體為氫氣,氫氣比空氣輕,所以虛線框處宜選擇的裝置是乙,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先將螺旋狀銅絲加熱,銅和氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅,變黑后再趁熱迅速伸入所制得的純凈氫氣中,氫氣還原氧化銅生成銅,現(xiàn)象是銅絲由黑變?yōu)榧t色,故答案為:乙;銅絲由黑變紅;(3)實(shí)驗(yàn)后,為檢驗(yàn)硬質(zhì)玻璃管中的固體是否含+3價(jià)的鐵元素,該同學(xué)取一定量的固體并用一定濃度的鹽酸溶解,滴加 KSCN溶液,沒有出現(xiàn)血紅色,不能說明該固體中沒有+3價(jià)的鐵元素,因?yàn)槿翳F過量會和生成的鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子,F(xiàn)e+2Fe3+=3Fe2+,沒有出現(xiàn)血紅色,不能說明該固體中沒有+3價(jià)的鐵元素,該同學(xué)的結(jié)論不正確,故答案為:硫氰化鉀或KSCN;不正確,因?yàn)殍F過量時(shí):Fe+2Fe3+=3Fe2+;(4)實(shí)驗(yàn)步驟為:打開 K1 和 K2 緩緩?fù)ㄈ?N2,點(diǎn)燃酒精燈,加熱,熄滅酒精燈,冷卻至室溫,關(guān)閉 K1和 K2,稱量A,重復(fù)上述操作步驟,直至 A 恒重,記為m3 g,故答案為:c;b;d;a;(5)只有FeSO4晶體中的結(jié)晶水完全失去,才能使測量結(jié)果更加準(zhǔn)確,所以需要進(jìn)行恒重操作,故答案為:確保綠礬中的結(jié)晶水已全部失去;(6)直至A恒重,記為m3 g,應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量,則m(FeSO4)=(m3m1),m(H2O)=(m2m3),則n(H2O)=、n(FeSO4)=,結(jié)晶水的數(shù)目等于==;故答案為:。【點(diǎn)睛】本題考查了FeSO4晶體中結(jié)晶水含量的測定,注意掌握測定FeSO4晶體結(jié)晶水含量的方法,明確實(shí)驗(yàn)過程中恒重稱量的意義及FeSO4晶體中結(jié)晶水的計(jì)算方法。15.某化學(xué)小組采用類似制乙酸乙酯的裝置(如圖),用環(huán)己醇制環(huán)己烯。已知:密度( )熔點(diǎn)℃沸點(diǎn)℃溶解性環(huán)己醇25161能溶于水環(huán)己烯10383難溶于水制備粗品:,再加入lmL濃硫酸,搖勻后放入碎瓷片,緩慢加熱至反應(yīng)完全,在試管C內(nèi)得到環(huán)己烯粗品。(1)A中瓷片的作用是______,導(dǎo)管B除了導(dǎo)氣外還具有的作用是______;(2)試管C置于冰水浴中的目的是__________________________。制備精品:(3)環(huán)己烯粗品中含有環(huán)己醇和少量酸性雜質(zhì)等。加入少量食鹽水,振蕩、靜置、分層,環(huán)己烯在_______層(填“上”或“下”),分液后用_________(填入編號)洗滌;a.KMnO4溶液 b.稀H2SO4 c.Na2CO3溶液 (4)再將環(huán)己烯按圖2裝置蒸餾,冷卻水從_______(填f或g)口進(jìn)入,蒸餾時(shí)要加入生石灰,目的是______________。收集產(chǎn)品時(shí),溫度應(yīng)控制在_____左右。(5)以下區(qū)分環(huán)己烯精品與粗品的方法,合理的是_________。a.用酸性高錳酸鉀溶液 b.用金屬鈉 c.測定沸點(diǎn)若用上述裝置制備乙酸乙酯,回答下列問題。(6)用分液漏斗提純試管C中的乙酸乙酯,在操作時(shí)要注意振蕩洗滌后,靜置分液前必須放氣,具體操作方法是__________(填編號)a.將儀器正放在架子或鐵圈上打開上部塞子b.將儀器正放在架子或鐵圈上打開活塞c.用手心抵住儀器上部塞子倒置后打開活塞d.將該儀器平放在實(shí)驗(yàn)臺上打開活塞(7)所制得的酯應(yīng)從該分液漏斗的__________(填編號)a.下部流出 b.上口倒出 c.都可以(8)在提純乙酸乙酯時(shí),為什么要使用飽和碳酸鈉溶液,而不用NaOH溶液洗滌? ______________________________________。 【答案】防止暴沸 冷凝 進(jìn)一步冷卻,防止環(huán)己烯揮發(fā) 上層 c g 除去了殘留的水 83℃ bc c b 因?yàn)闅溲趸c溶液會使乙酸乙酯發(fā)生水解,不利于收集 【解析】【分析】環(huán)己醇發(fā)生消去反應(yīng)生成環(huán)己烯,反應(yīng)水浴加熱,環(huán)己烯與環(huán)己醇沸點(diǎn)差距較大,可以用蒸餾法進(jìn)行分離,溫度控制在環(huán)己烯沸點(diǎn)附近?!驹斀狻浚?)A中瓷片疏松多孔,作用是防止液體爆沸,導(dǎo)管B比正常導(dǎo)氣管長,可以與空氣充分接觸,具有的作用是冷凝;(2)環(huán)己醇的熔點(diǎn)在零度以上,且前期只經(jīng)過空氣降溫,試管C置于冰水浴中的目的是進(jìn)一步冷卻,防止環(huán)己烯揮發(fā);(3)環(huán)己醇能溶于水,環(huán)己烯的密度比水小,在上層,分液后酸性雜質(zhì)可以用Na2CO3溶液除去;高錳酸鉀會將環(huán)己烯氧化,稀硫酸屬于酸性雜質(zhì); (4)由于重力原因,冷卻水從g口進(jìn)入,蒸餾時(shí)要加入生石灰,生石灰與水反應(yīng),除去了殘留的水。收集產(chǎn)品時(shí),溫度應(yīng)控制在83℃左右。(5)環(huán)己烯精品與粗品的區(qū)別主要在于環(huán)己醇的存在,故通過檢驗(yàn)環(huán)己醇來判斷樣品狀態(tài)。a.用酸性高錳酸鉀溶液,與環(huán)己烯反應(yīng),無法區(qū)分兩者,a錯誤; b.用金屬鈉能與環(huán)己醇反應(yīng),產(chǎn)生氫氣,b正確; c.通過測定沸點(diǎn)可以判斷物質(zhì)性質(zhì),c正確。答案為bc。(6)用分液漏斗提純試管C中的乙酸乙酯,在操作時(shí)要注意振蕩洗滌后,靜置分液前必須放氣,具體操作方法是用手心抵住儀器上部塞子倒置后打開活塞;(7)所制得的酯在上層,應(yīng)從該分液漏斗的上口倒出;(8)在提純乙酸乙酯時(shí),要使用飽和碳酸鈉溶液,因?yàn)闅溲趸c溶液會使乙酸乙酯發(fā)生水解,不利于收集。