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13.乳酸亚铁{[CH3CH(OH)COO]2Fe}广泛应用于乳制品、营养液等,溶于水,可由乳酸与FeCO3反应制得.
I.制备碳酸亚铁:装置如图所示.
(1)装置B中可观察到的现象是铁粉逐渐溶解,体中有气泡冒出、溶液变成浅绿色.
将B中生成的FeCl2溶液压人装置C的操作是关闭活塞3,打开活塞2.
Ⅱ.制备乳酸亚铁:
将制得的FeCO3加入乳酸溶液中,加入少量铁粉,在75℃下搅拌使之充分反应,然后再加入适量乳酸.
(2)加入少量铁粉的作用是防止亚铁离子被氧化,反应后加入适量乳酸的作用是除去铁粉
(3)从所得溶液中获得乳酸亚铁晶体所需的实验操作是冷却结晶(或低温蒸发、冷却结晶)、过滤、洗涤、干燥.
(4)设计实验证明乳酸亚铁中含Fe2+:取少量乳酸亚铁溶液于试管中,先加入硫氰化钾溶液,溶液不变色,然后加入新制氯水,若溶液变为血红色则证明溶液中含有亚铁离子.

分析 (1)装置B中铁粉与稀盐酸反应生成氢气和氯化亚铁,据此判断反应现象;关闭活塞3、打开活塞2,产生的氢气使圆底烧瓶中压强增大,从而可将氯化亚铁溶液压人装置C;
(2)制得的FeCO3在空气中容易被氧化成铁离子,所以要加少量的铁粉,防止亚铁离子被氧化,反应后加入适量乳酸可以将过量的铁粉溶解,据此答题;
(3)从溶液中获得晶体,应经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作;
(4)先加入硫氰化钾溶液,溶液不变色,然后加入新制氯水,若溶液变为血红色则证明溶液中含有亚铁离子.

解答 解:(1)装置B中铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,则观察到的现象为:铁粉逐渐溶解,液体中有气泡冒出、溶液变成浅绿色,先关闭活塞3、打开活塞2,铁与稀盐酸反应生成的氢气使圆底烧瓶中压强增大,从而将B中生成的FeCl2溶液压入装置C,
故答案为:液体中有气泡冒出、溶液变成浅绿色;关闭活塞3,打开活塞2;
(2)制得的FeCO3在空气中容易被氧化成铁离子,所以要加少量的铁粉,防止亚铁离子被氧化,反应后加入适量乳酸可以将过量的铁粉溶解,以除去铁粉,
故答案为:防止亚铁离子被氧化;除去铁粉;
(3)在75℃下搅拌使之充分反应制得乳酸亚铁,从热溶液中获得乳酸亚铁晶体,应经过冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作,
故答案为:冷却结晶(或低温蒸发、冷却结晶);过滤;
(4)证明乳酸亚铁中含Fe2+的方法是:取少量乳酸亚铁溶液于试管中,先加入硫氰化钾溶液,溶液不变色,然后加入新制氯水,若溶液变为血红色则证明溶液中含有亚铁离子,
故答案为:取少量乳酸亚铁溶液于试管中,先加入硫氰化钾溶液,溶液不变色,然后加入新制氯水,若溶液变为血红色则证明溶液中含有亚铁离子.

点评 本题考查了制备方案的设计与评价,题目难度中等,明确实验目的及化学实验基本操作方法为解答关键,注意掌握物质制备方案的设计与评价原则,试题知识点较多、综合性较强,充分考查学生的分析、理解能力及化学实验能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

16.A、B、C、D是中学化学的常见物质,其中A、B、C均含有同一种元素.在一定条件下相互转化的关系如下图所示(部分反应中的H2O已略去).请填空:

(1)若A可用于自来水消毒,D是一种金属单质,溶液C久置于空气中,则可以证明其是否变质的试剂是KSCN溶液;工业上制取A的离子方程式为2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑.
(2)若A是一种碱性气体,常用作制冷剂,B是汽车尾气之一,遇空气会变色,则反应①的化学方程式为4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O.
(3)若D是一种造成酸雨危害的气体,A、B、C的焰色反应都呈黄色,请写出由A、C反应生成B的离子方程式:HSO3-+OH-=SO32-+H2O.
(4)若A是生产、生活中用量最大、用途最广的金属单质,D是硝酸(假设稀硝酸的还原产物只有NO,浓硝酸的还原产物只有NO2).HNO3和H2SO4组成的混合溶液1L,溶液中c(H+)=1mol/L,与过量A反应得到无色气体体积6.72L(标准状况下),原溶液中D的物质的量浓度为0.2mol/L,假设反应后溶液体积不变,最终得到的溶液中溶质的物质的量为0.4mol.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.氢气既是最理想的能源又是重要的化工原料,用甲烷制氢气是一种廉价的制氢方法,有关的热化学方程式如下:
CH4(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)?CO(g)+2H2(g)△H<0  ①
CH4(g)+H2O(g)?CO(g)+3H2(g)△H>0  ①
下列说法不正确的是(  )
A.当反应①中v(CH4)=v(CO)时,表明该反应达平衡状态
B.其他条件不变时,增大体系压强,反应①、②中甲烷的转化率均减小
C.使用高效催化剂可以加快反应速率,同时提高CH4的转化率
D.同一容器内同时发生反应①与②时,容器内温度可能保持不变

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.某温度下在恒容密闭容器中发生如下反应:2M(g)+N(g)?2E(g),若开始只充入2molE,达到平衡时,混合气体的压强比起始增加了20%;若开始只充入2molM和1molN,相同温度下欲使平衡时各成分的百分含量与前者相同,则M的转化率为(  )
A.20%B.40%C.60%D.80%

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8.在前一种溶液中慢慢滴加后一种试剂,能观察到先生成沉淀后变澄清的是(  )
①氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液,②偏铝酸钠溶液中加盐酸,③氢氧化钠溶液中滴加氯化铝溶液,④氯化铝溶液中滴加氨水.
A.①②B.②③④C.①②④D.③④

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18.某学生用胆矾制取氧化铜固体,并研究氧化铜能否在氯酸钾受热分解实验中起催化作用.实验步骤如下:
①称量a g胆矾固体放入烧杯中,加水制成溶液,向其中滴加氢氧化钠溶液至沉淀完全;
②把步骤①中的溶液和沉淀转移至蒸发皿中,加热至溶液中的沉淀全变成黑色氧化铜为止;
③过滤、洗涤、干燥,称量所得固体质量为bg;
④取一定质量的上述氧化铜固体和一定质量的氯酸钾固体,混合均匀后加热,收集反应生成的氧气,如图所示.
请回答下列问题:
(1)上述各步操作中,需要用到玻璃棒的是①②③④(填写前面所述实验步骤的序号).
(2)由胆矾制备氧化铜的产率(实际产量与理论产量的百分比)为$\frac{25b}{8a}$×100%.
(3)为保证Cu2+沉淀完全,步骤①中溶液的pH应大于10.简述测定溶液pH的操作:把一小块pH试纸放在表面皿(或玻璃片)上,用蘸有混合溶液的玻璃棒点在试纸的中部,试纸变色后,试纸变色后,与标准比色卡比较来确定溶液的pH.
(4)为证明氧化铜在氯酸钾的分解反应中起催化作用,在上述实验①~④后还应该进行的实验操作是cadbe(按实验先后顺序填写字母序号).
a 过滤        b 烘干      c 溶解      d 洗涤      e 称量
(5)但有同学认为,还必须另外再设计一个实验才能证明氧化铜在氯酸钾受热分解的实验中起催化作用.你认为还应该进行的另一个实验是对比实验,称取相等质量的氯酸钾,加热,比较产生相同体积氧气所需的时间,或比较在相同时间内产生氧气的体积.

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5.下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.金属铁与硫酸铜溶液反应:2Fe+3Cu2+═2Fe3++3Cu
B.碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应:OH-+HCO3-═H2O+CO2
C.氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应:Ba2++2OH-+2H++SO42-═2H2O+BaSO4
D.石灰乳与Na2CO3溶液混合:Ca2++CO32-═CaCO3

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3.实验室以工业碳酸钙(含少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)为原料制取CaCl2.2H2O和CaO2的主要流程如图1:

(1)加入试剂X,调节溶液pH为碱性环境,以除去溶液中Al3+和Fe3+,滤渣的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3.试剂X可以选择下列的AC(填编号).
A.CaOB.CaCO3    C.NH3•H2O   D.Ba(OH)2
(2)操作II中进行蒸发浓缩时,除三角架、酒精灯外,还需要的仪器有蒸发皿、玻璃棒(坩埚钳).
(3)由CaCl2制取CaO2的反应中,温度不宜太高的原因是温度过高会导致双氧水分解.
(4)用下列装置如图2测定工业碳酸钙的质量分数
①按A-B-C-D顺序连接,然后从A装置通入空气,目的是让生成的二氧化碳全部放出,进入C装置,确保实验结果的准确性.
②装置D的作用为防止空气中的CO2与Ba(OH)2溶液反应.
③实验时,准确称取10.00g工业碳酸钙3份,进行3次测定,测得BaCO3沉淀的平均质量为17.73g,则样品中CaCO3的质量分数为90.00%.若无D装置,测量结果则偏大.(填“偏大”、“偏小”、“无影响”)
④上述几个实验装置中有不合理之处,需改进的装置及理由是:B、C装置中,为使分液漏斗中的液体顺利流出,用橡皮管将分液漏斗与锥形瓶、分液漏斗与集气瓶连接成连通装置.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.试以丙烯为原料合成图1所示物质,在图2方框内填上适当的物质结构简式,并写出A和E在NaOH存在条件下的水解反应方程式及C和D去水生成E的化学方程式.

结构简式:
ACH3CHBrCH2BrBCH3CHOHCH2OHC
A水解CH3CHBrCH2Br+NaOH$→_{△}^{水}$CH3CHOHCH2OH+2NaBr
E水解CH3COCOOCH(CH32+H2O$\stackrel{NaOH}{→}$CH3COCOOH+CH3CHOHCH3
C+D生成ECH3COCOOH+CH3CHOHCH3 $→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH3COCOOCH(CH32+H2O.

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