综合题14.0分
化学

【科目】化学

某化学研究小组探究无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]受热分解的产物,并对所得气体产物和固体产物进行验证,按下图装置进行实验(夹持仪器已略去)。

24.连接好装置后,加入药品前,应该进行的实验操作是________________(填操作名称)。

25.实验开始时缓缓通入氮气,过一段时间以后,加热反应管A和E ,待反应完全后,停止加热,仍继续通氮气,直到反应管冷却。停止加热前是否需要先断开A、B的连接处和E、F的连接处?为什么?

_______________________________________________________________。

26.实验中观察到B中澄清石灰水变浑浊,则说明气体产物中有

(写化学式)。能证明分解产物中有CO气体生成的实验现象是                    

27.该小组同学查阅资料后得知,固体产物中不存在+3价Fe元素,而盐类物质只有K2CO3

① 验证固体产物中钾元素存在的方法是                    

现象是              

② 研究小组为探究铁元素的存在形式,取A中充分反应后所得固体于试管中,加入足量蒸馏水,过滤、洗涤、干燥得到黑色粉末,取4.4g黑色粉末溶于足量稀硝酸中,收集到标准状况下NO气体1.12L通过计算判断黑色粉末的成分为          (写化学式)。写出黑色粉末溶于足量稀硝酸发生反应的离子方程式:                                                

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

检查装置的气密性

考查方向

性质实验方案的设计.

解题思路

探究无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O43]受热分解的产物:连接好装置后,加入药品前,应该进行的实验操作是检验装置气密性,利用氮气提供惰性环境,避免干扰分解产物的分析和验证,装置A:无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O43]受热分解,装置B:将气体产物通过澄淸石灰水,观察到澄清石灰水变浑浊,有CO2生成,装置C:用氢氧化钠将CO2除尽,装置D:净化(干燥)剩余产物气体,装置E:检验CO(用CuO,变红),装置F:检验有CO2生成(CO的氧化产物).分析装置图可知,利用氮气提供惰性环境,避免干扰分解产物的分析和验证,加入药品前,应该进行的实验操作是检验装置气密性;【解析】:装置图分析可知,利用生成氮气提供惰性环境,避免干扰分解产物的分析和验证,加入药品前,应该进行的实验操作是检查装置气密性检查,

故答案为:检查装置气密性检查;

易错点

元素及其化合物性质、离子方程式书写等知识

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

不需要  因为N2不断通入,B、F瓶溶液不会倒吸。

解析

: 实验结束后,需要继续通入氮气直到玻璃管冷却,氮气气体进入B和F中溶液中,所以不会出现倒吸现象,故答案为:否;因为N2不断通入,B、F瓶溶液不会倒吸;

考查方向

性质实验方案的设计.

解题思路

探究无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O43]受热分解的产物:连接好装置后,加入药品前,应该进行的实验操作是检验装置气密性,利用氮气提供惰性环境,避免干扰分解产物的分析和验证,装置A:无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O43]受热分解,装置B:将气体产物通过澄淸石灰水,观察到澄清石灰水变浑浊,有CO2生成,装置C:用氢氧化钠将CO2除尽,装置D:净化(干燥)剩余产物气体,装置E:检验CO(用CuO,变红),装置F:检验有CO2生成(CO的氧化产物).根据实验结束后,需要继续通入氮气直到玻璃管冷却来分析;

易错点

元素及其化合物性质、离子方程式书写等知识

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

CO2    E中黑色固体变成红色,F中溶液变浑浊

解析

:B中是澄清石灰水,生成沉淀证明生成二氧化碳,证明一氧化碳生成可以利用装置E中黑色固体变成红色,F中溶液变浑浊,说明一氧化碳还原氧化铜反应生成二氧化碳通过F澄清石灰水变浑浊,故答案为:CO2;E中黑色固体变成红色,F中溶液变浑浊;

考查方向

性质实验方案的设计.

解题思路

探究无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O43]受热分解的产物:连接好装置后,加入药品前,应该进行的实验操作是检验装置气密性,利用氮气提供惰性环境,避免干扰分解产物的分析和验证,装置A:无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O43]受热分解,装置B:将气体产物通过澄淸石灰水,观察到澄清石灰水变浑浊,有CO2生成,装置C:用氢氧化钠将CO2除尽,装置D:净化(干燥)剩余产物气体,装置E:检验CO(用CuO,变红),装置F:检验有CO2生成(CO的氧化产物).B中是澄清石灰水,生成沉淀证明生成二氧化碳,证明一氧化碳生成可以利用装置E中黑色固体变成红色,F中溶液变浑浊,说明一氧化碳还原氧化铜反应生成二氧化碳通过F澄清石灰水变浑浊;

易错点

元素及其化合物性质、离子方程式书写等知识

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

焰色反应    透过蓝色的钴玻璃观察到紫色火焰 ;FeO 和Fe   3FeO +10H+ +NO3=3Fe3++NO↑+5H2O;Fe+4H+ +NO3=Fe3++NO↑+2H2O

解析

:①验证固体产物中钾元素存在的实验方法用焰色反应,但必须要透过蓝色的钴玻璃观察到紫色火焰,故答案为:焰色反应;透过蓝色的钴玻璃观察到紫色火焰;②标况下1.12L一氧化氮的物质的量为:n(NO)=1.12L/22.4L/mol=0.05mol,生成0.05mol电子需要转移的电子的物质的量为:(5-2)×0.05mol=0.15mol,根据电子守恒,如果固体完全为铁,则固体的质量为:56gmol×=2.8g;如果固体为FeO,则固体的质量为:72g/mol×0.15mol/3−2=10.8g,所以4.4g为Fe和FeO的混合物,Fe与硝酸反应的离子方程式为:3FeO+NO3-+10H+═3Fe3++5H2O+NO↑,FeO与硝酸反应的离子方程式为:Fe+NO3-+4H+═Fe3++2H2O+NO↑,故答案为:Fe和FeO;3FeO+NO3-+10H+═3Fe3++5H2O+NO↑、Fe+NO3-+4H+═Fe3++2H2O+NO↑.

考查方向

性质实验方案的设计.

解题思路

探究无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O43]受热分解的产物:连接好装置后,加入药品前,应该进行的实验操作是检验装置气密性,利用氮气提供惰性环境,避免干扰分解产物的分析和验证,装置A:无水三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O43]受热分解,装置B:将气体产物通过澄淸石灰水,观察到澄清石灰水变浑浊,有CO2生成,装置C:用氢氧化钠将CO2除尽,装置D:净化(干燥)剩余产物气体,装置E:检验CO(用CuO,变红),装置F:检验有CO2生成(CO的氧化产物).①验证固体产物中钾元素存在的实验方法用焰色反应,但必须要透过蓝色的钴玻璃观察到紫色火焰来判断;②先根据n=V/Vm计算出NO的物质的量,再根据化合价变化计算出生成一氧化氮转移的电子的物质的量,然后利用极值法和电子守恒判断4.4g固体的组成,最后写出反应的离子方程式.

易错点

元素及其化合物性质、离子方程式书写等知识