當前位置： 2021-2022學(xué)年江蘇省連云港市高一（下）期末化學(xué)試卷> 試題詳情

實驗室利用題圖1裝置制備Mg₃N₂和Fe₃O₄。

（1）儀器a的名稱
分液漏斗
分液漏斗
。
（2）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
NH₄Cl+NaNO₂
△

NaCl+2H₂O+N₂↑
NH₄Cl+NaNO₂
△

NaCl+2H₂O+N₂↑
。
（3）裝置B的作用是吸收O₂，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O
4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O
；請設(shè)計實驗證明反應(yīng)完成后裝置B的溶液中既有Fe²⁺又有Fe³⁺：
各取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，其中一試管滴加硫氰化鉀溶液，若溶液變紅，則含F(xiàn)e³⁺，另一試管中加入酸性高錳酸鉀溶液，若溶液褪色，則含F(xiàn)e²⁺
各取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，其中一試管滴加硫氰化鉀溶液，若溶液變紅，則含F(xiàn)e³⁺，另一試管中加入酸性高錳酸鉀溶液，若溶液褪色，則含F(xiàn)e²⁺
（可選用的試劑：雙氧水、硫氰化鉀溶液、酸性高錳酸鉀溶液）。
（4）向裝置B中加適量的NaOH溶液，經(jīng)過濾、洗滌、灼燒制得Fe₃O₄樣品，為測定該Fe₃O₄（含有FeO）樣品的純度，進行的實驗步驟如下：
步驟1：稱取一定量樣品置于錐形瓶中，加入足量稀硫酸，加熱使之完全溶解。
步驟2：向錐形瓶中滴加4.000mol?L^-1K₂Cr₂O₇溶液，發(fā)生反應(yīng)：Cr₂
O
2
-
7
+6Fe²⁺+14H⁺═2Cr³⁺+6Fe³⁺+7H₂O，
恰好完全反應(yīng)時，共消耗50.00mLK₂Cr₂O₇溶液。
步驟3：將步驟2得到溶液配制成1000mL溶液，取該溶液1.00mL，稀釋至25.6L，測得溶液的吸光度為0.7618。已知：吸光度與溶液中鐵離子含量（c）的標準曲線如題圖2。

計算樣品中Fe₃O₄的物質(zhì)的量（寫出計算過程）
1mol
1mol
。

【考點】制備實驗方案的設(shè)計；探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量．

【答案】分液漏斗；NH₄Cl+NaNO₂

△

NaCl+2H₂O+N₂↑；4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O；各取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，其中一試管滴加硫氰化鉀溶液，若溶液變紅，則含F(xiàn)e³⁺，另一試管中加入酸性高錳酸鉀溶液，若溶液褪色，則含F(xiàn)e²⁺；1mol

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：19引用：1難度：0.6

相似題

1．錳及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科技領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。
Ⅰ．溶液中的Mn²⁺可被酸性（NH₄）₂S₂O₈溶液氧化為
M
n
O
-
4
，該方法可用于檢驗Mn²⁺。
（1）用酸性（NH₄）₂S₂O₈溶液檢驗Mn²⁺時的實驗現(xiàn)象為

。
（2）該反應(yīng)的離子方程式為

。
（3）（NH₄）₂S₂O₈可視為由兩分子硫酸縮合所得，若硫酸的結(jié)構(gòu)簡式為，則H₂S₂O₈的結(jié)構(gòu)簡式為

。
Ⅱ．實驗室用含錳廢料（主要成分為MnO₂，還含有少量Al₂O₃、MgO、SiO₂）為原料制備Mn的工藝流程如下所示。

已知：①部分難溶物的溶度積常數(shù)如下表所示。

難溶物 Fe（OH）₃ Al（OH）₃ Mg（OH）₂ Mn（OH）₂

溶度積常數(shù) 4.0×10^-38 1.0×10^-33 1.8×10^-11 1.8×10^-13

②當溶液中離子濃度≤1.0×10^-5mol?L^-1時，可認為該離子沉淀完全。
（1）“酸浸”時，MnO₂將Fe氧化為Fe³⁺，該反應(yīng)的離子方程式為

；該過程中浸出時間和液固比對錳浸出率的影響分別如圖甲、圖乙所示。

則適宜的浸出時間和液固比分別為

、

。
（2）若“酸浸”后所得濾液中c（Mn²⁺）=0.18mol?L^-1，則應(yīng)“調(diào)pH”的范圍為

。
（3）“煅燒”反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為

。“還原”時發(fā)生的置換反應(yīng)在化學(xué)上又叫作

。

發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：35引用：4難度：0.4

解析

2．高鐵酸鹽（FeO₄^2-）是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。
已知：
ⅰ）FeO₄^2-具有強氧化性，易被H₂、Cl^-及空氣中的還原性氣體還原。
ⅱ）FeO₄^2-在Fe³⁺或Fe（OH）₃催化作用下分解。
ⅲ）FeO₄^2-分解速率方程為v_（分解）=[1.154×10⁵?e
πt
]?c（FeO₄^2-）。
Ⅰ．Johnson提出由過一硫酸氫鉀復(fù)合鹽（K₂SO₄?KHSO₄?2KHSO₅）溶液，在冰鹽水浴條件下，將Fe（NO₃）₃氧化為K₂FeO₄，裝置如圖所示：

（1）A溶液為

（填“a”或“b”）。
a.過一硫酸氫鉀復(fù)合鹽溶液
b.Fe（NO₃）₃溶液
（2）過一硫酸結(jié)構(gòu)簡式為，則KHSO₅中的S為+

價。
（3）反應(yīng)中需全程維持冰鹽水浴，原因是

。（任答一條即可）
Ⅱ．Poggendorf首次發(fā)現(xiàn)使用鐵電極在濃NaOH溶液中，利用“電解法”合成高鐵酸鹽，原理為：Fe+2OH^-+2H₂O

電解

FeO₄^2-+3H₂↑。
（4）電解過程中，電解槽中出現(xiàn)紅色渾濁，用離子方程式和文字解釋可能原因：

（任答一條即可）。
（5）采用如圖“隔膜電解法”，可以解決電解過程中出現(xiàn)紅色沉淀的問題。

①陽極區(qū)加入某種電解質(zhì)，能避免Na₂FeO₄被還原，宜加入

（填序號，單選）。
a.NaCl
b.KNO₃
c.KIO₃
d.Na₂HPO₄
②當陰極區(qū)產(chǎn)生6.72L（標況下）H₂時，陽極區(qū)溶液的質(zhì)量變化量為

g。（不考慮FeO₄^2-的遷移）
Ⅲ．FeO₄^2-與水分子結(jié)合會發(fā)生質(zhì)子化，并存在平衡H₃FeO₄⁺
K
1
H₂FeO₄
K
2
HFeO₄^-
K
3
FeO₄^2-。常溫下，0.1mol?L^-1的高鐵酸鹽溶液中，含鐵粒子的分布系數(shù)隨pH的變化如圖所示。

（6）溶液中水的電離程度：A點

C點（填“＞”“＜”或“=”）。
（7）當溶液pH=3時，c（H₃FeO₄⁺）：c（H₂FeO₄）：c（HFeO₄^-）=1：

：

。
發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：15引用：1難度：0.4
解析
3．利用MnO₂懸濁液吸收SO₂氣體制取連二硫酸錳（MnS₂O₆）和硫酸錳（MnSO₄）的裝置（部分夾持、加熱儀器已省略）如圖所示。
已知：i.MnS₂O₆易溶于水，其在pH為2.8～3.5時最穩(wěn)定，溫度超過30℃會快速分解生成易溶于水的MnSO₄；
ii.連二硫酸的結(jié)構(gòu)簡式為：。

（1）MnS₂O₆中S的化合價為

。
（2）儀器a應(yīng)裝入的藥品最好是

。
A．70%的硫酸溶液
B．稀鹽酸
C．稀硝酸
D．濃硝酸
（3）裝置B的作用為

，裝置C中的化學(xué)方程式為

，表明反應(yīng)完成的現(xiàn)象是

。裝置D中水浴溫度應(yīng)控制在80℃左右，溫度不能過高的原因是

。
（4）測定MnS₂O₆中錳的含量：準確稱量產(chǎn)品質(zhì)量，充分加熱使之完全分解得到MnSO₄，加適量水溶解，用KMnO₄標準溶液進行滴定（Mn元素均轉(zhuǎn)化為MnO₂），即可計算出MnS₂O₆中錳的含量。滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

。
發(fā)布：2024/11/18 8:0:1組卷：18引用：2難度：0.6
解析

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難溶物	Fe（OH）₃	Al（OH）₃	Mg（OH）₂	Mn（OH）₂
溶度積常數(shù)	4.0×10^-38	1.0×10^-33	1.8×10^-11	1.8×10^-13