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某化学兴趣小组按照下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验:

步骤1:取一定量含铁废铝,加足量的NaOH溶液,反应完全后过滤。

步骤2:边搅拌边向溶液中滴加稀硫酸至溶液pH=8—9,静置、过滤、洗涤。

步骤3:将步骤2中得到的固体溶于足量的稀硫酸。

步骤4:将得到的溶液蒸发浓缩、冷却、结晶、过滤、干燥。

请回答以下问题:

(1)上述实验中的过滤操作需要玻璃棒__________、__________、等玻璃仪器。

(2)步骤1过滤的目的是__________________________________________________。

(3)当步骤2中溶液的pH=8—9时,检验沉淀是否完全的方法是__________。

(4)步骤2中溶液的pH较难控制,可改用______________________________。

解析:由铁铝的性质可知,步骤1中加NaOH目的是溶解Al,而过滤则是为了除去Fe等不溶于碱的杂质,过滤操作所用的玻璃仪器有:玻璃棒、漏斗、烧杯等;在步骤2中加入H2SO4的目的是使溶液中转化为沉淀:+H++H2O=Al(OH)3↓,检验是否完全沉淀的方法为:继续向上层清液中滴入H2SO4,若不再产生白色沉淀则表明已沉淀完全,反应则沉淀不完全。由于过量的H2SO4可溶解Al(OH)3,故可改用不能使Al(OH)3溶解的CO2来代替。

答案:(1)烧杯  漏斗  (2)除去铁等不溶于碱的杂质  (3)取上层清液,逐滴加入稀硫酸,若变浑浊则说明沉淀不完全,若不变浑浊则说明沉淀完全  (4)通入足量的CO2气体

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

用数轴表示化学知识,并按某种共性对化学物质进行分类,有简明易记的效果.例如,根据碳素钢的含碳量,将其分为低碳钢、中碳钢和高碳钢,利用数轴的分类法可将其表示为

根据这一分类法回答下列问题:
(1)将pH与溶液酸碱性的关系粗略地表示在如下数轴上(常温下):

(2)某化学兴趣小组欲研究H2SO4、KCl、Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH的性质,对于如何研究,他们设计了两种方案:
方案Ⅰ:将它们按照酸、碱、盐分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验.
方案Ⅱ:将它们按照钠盐、钾盐和其他化合物分类,然后分别溶于水得到溶液,边行实验.
①根据方案Ⅰ进行分类时,经实验测得KCl、NaCl溶液的pH等于7;H2SO4溶液的pH小于7;Na2SO3、Na2CO3、NaOH溶液的pH大于7.由此有的同学按分类法思想把Na2SO3、Na2CO3与NaOH都划分为碱类,这样划分是否合理?为什么?
②在方案Ⅰ中,某同学发现盐类物质中的KCl和NaCl两种物质,它们在与其他物质混合时现象相同,无法区分,请你设计一种简单的方法区分这两种物质:
焰色反应透过钴玻璃呈紫色说明是氯化钾,焰色反应呈黄色为氯化钠
焰色反应透过钴玻璃呈紫色说明是氯化钾,焰色反应呈黄色为氯化钠

③在方案Ⅱ中,三种钠盐用其他化合物中的
H2SO4
H2SO4
可加以区分,有关反应的化学方程式分别为
H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2↑+H2O H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O
H2SO4+Na2CO3=Na2SO4+CO2↑+H2O H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O

④该兴趣小组中的一位同学认为,还可以根据是否含有钠元素将上述六种物质分为Na2SO3、Na2CO3、NaCl、NaOH和H2SO4、KCl两类.在用H2SO4鉴别四种含钠元素的物质时,Na2SO3和Na2CO3,很容易区分,但鉴别NaCl和NaOH时却陷入了困境,请你帮忙解决这一难题(试剂只限于上述六种物质):
在两支试管中分别加入少许硫酸溶液,分别加入稍过量的两种未知溶液,充分混合,再向混合液中分别滴入碳酸钠溶液,若有气泡生成,则加入的未知液为NaCl,若无气泡生成,则加入的未知液为NaOH溶液;
在两支试管中分别加入少许硫酸溶液,分别加入稍过量的两种未知溶液,充分混合,再向混合液中分别滴入碳酸钠溶液,若有气泡生成,则加入的未知液为NaCl,若无气泡生成,则加入的未知液为NaOH溶液;

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

现有某铁炭合金,某化学兴趣小组为了测定铁炭合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的某些性质,设计了下图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请你参与此项活动并回答相应问题.(由实验装置引起的实验误差忽略不计).

Ⅰ.探究浓硫酸的某些性质:
(1)称量E的质量;按照图示连接装置,并检查装置的气密性.
(2)将mg铁炭合金样品放入A中,再加入足量的浓硫酸.未点燃酒精灯前,A、B中均无明显现象,其原因是
常温下,Fe在浓硫酸中钝化;常温下,碳不与浓硫酸反应
常温下,Fe在浓硫酸中钝化;常温下,碳不与浓硫酸反应

点燃酒精灯一段时间后,B中(所装试剂为品红溶液)可观察到的明显现象是
品红溶液褪色
品红溶液褪色
品红溶液褪色
品红溶液褪色

C中(所装试剂为足量酸性KMnO4溶液)发生反应的化学方程式为
5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
.D中盛放的试剂是
浓硫酸
浓硫酸

(3)反应一段时间后,从A中逸出气体的速率仍然较快,除因反应温度较高外,还有一种可能的原因是
铁碳在酸溶液中形成原电池
铁碳在酸溶液中形成原电池

Ⅱ.测定铁的质量分数:
(4)待A中不再逸出气体时(此时A中无固体剩余),停止加热,拆下E(所装试剂为足量碱石灰)并称重,E增重bg,则铁碳合金中铁的质量分数为
11m-3b
11m
×100%
11m-3b
11m
×100%
m-
3
11
b
m
×100%
m-
3
11
b
m
×100%
(写表达式,装置中残留的气体忽略不计).某同学认为:依据此实验测得的数据,计算出的合金中铁的质量分数可能会偏低,你认为可能的原因是
空气中CO2、H2O进入E管使b增大
空气中CO2、H2O进入E管使b增大

(5)经过大家的讨论,决定采用下图装置(干燥管中试剂为无水氯化钙,锥形瓶中为mg铁炭合金和足量稀硫酸.)和其他常用实验仪器测定某些数据即可.为了快速测算出铁的质量分数,最简便的实验操作是
(填写代号).
①用排水法测定H2的体积
②反应结束后,过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量
③测定反应前后装置和药品的总质量.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

某化学兴趣小组的学生从网上查得如下信息:①钠能在CO2中燃烧.②常温下CO能与PdCl2溶液反应得到黑色的Pd.经过分析讨论,他们认为钠在CO2中燃烧时,还原产物可能是碳,也可能是CO,氧化产物可能是Na2CO3.为验证上述推断,他们设计如下方案进行实验,请回答下列问题.
(1)他们欲用上述装置组装一套新装置:用石灰石与盐酸反应制取CO2(能随意控制反应的进行)来证明钠能在CO2中燃烧并检验其还原产物,所用装置接口连接顺序为
jcdabefg(e与f可颠倒)
jcdabefg(e与f可颠倒)
,制取CO2反应的离子方程式为
CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2
CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2

(2)装置连接好后,首先要进行的实验操作是
检查装置的气密性
检查装置的气密性
,点燃酒精灯前,应进行的操作是
打开F中导管上的止水夹
打开F中导管上的止水夹
,等装置
D中澄清石灰水变浑浊
D中澄清石灰水变浑浊
(填写装置字母代号及现象)时,再点燃酒精灯,这步操作的目的是
排尽装置内的空气
排尽装置内的空气

(3)若装置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀,C中有残留固体(只有一种物质),则C中反应的化学方程式为
2Na+2CO2═Na2CO3+CO
2Na+2CO2═Na2CO3+CO

若装置D的PdCl2溶液中无黑色沉淀,C中有残留固体(有两种物质),则C中反应的化学方程式为
4Na+3CO2═2Na2CO3+C
4Na+3CO2═2Na2CO3+C

(4)后来有一位同学提出,钠的氧化产物也可能是Na2O,因此要最终确定钠的氧化产物是何种物质,还需要检验C中残留的固体是否含有Na2O,为此,他认为应较长时间通入CO2以确保钠反应完,然后按照如下方案进行实验,可确定残留固体中是否含有Na2O,他的实验方案是
将残留固体溶于水,在所得水溶液中加入过量BaCl2溶液,再向溶液中滴加2滴酚酞试液,若溶液变红色,则残留固体中含有Na2O,否则不含Na2O(其他合理答案也可)
将残留固体溶于水,在所得水溶液中加入过量BaCl2溶液,再向溶液中滴加2滴酚酞试液,若溶液变红色,则残留固体中含有Na2O,否则不含Na2O(其他合理答案也可)

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科目:高中化学 来源: 题型:

现有某铁碳合金,某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的某些性质,设计了如图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请你参与此项活动并回答相应问题.(由实验装置引起的实验误差忽略不计).
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Ⅰ.探究浓硫酸的某些性质
(1)称量E的质量;按照图1所示连接装置,检查装置的气密性.
(2)将mg铁碳合金样品放入A中,再加入适量的浓硫酸.未点燃酒精灯前,A、B均无明显现象,其原因是:
 
.点燃酒精灯一段时间后,B中可观察到的明显现象是
 
.C中足量的酸性KMnO4溶液所起的作用是
 
.D中盛放的试剂是
 

(3)反应一段时间后,从A中逸出气体的速率仍然较快,除因反应温度较高外,还可能的原因是
 

Ⅱ.测定铁的质量分数
(4)待A中不再逸出气体时,停止加热,拆下E并称重,E增重bg,则铁碳合金中铁的质量分数为
 
(写表达式).某同学认为:依据此实验测得的数据,计算合金中铁的质量分数可能会偏低,你认为可能的原因是
 

(5)经过大家的讨论,决定采用图2装置和其他常用实验仪器测定某些数据即可,为了快速和准确地计算出铁的质量分数,最简便的实验操作是
 
(填写代号).
①用排水法测定H2的体积
②反应结束后,过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量
③测定反应前后装置和药品的总质量.

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年福建省高三上学期第一次月考化学试卷(解析版) 题型:实验题

某化学兴趣小组的学生从网上查得如下信息:①钠能在CO2中燃烧。②常温下CO能与PdCl2溶液反应得到黑色的Pd。经过分析讨论,他们认为钠在CO2中燃烧时,还原产物可能是碳,也可能是CO,氧化产物可能是Na2CO3。为验证上述推断,他们设计如下方案进行实验,请回答下列问题。

(1)他们欲用上述装置组装一套新装置:用石灰石与盐酸反应制取CO2(能随意控制反应的进行)来证明钠能在CO2中燃烧并检验其还原产物,所用装置接口连接顺序为_________。

(2)若装置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀,C中有残留固体(只有一种物质),则C中反应的化学方程式为________________________________________________________;

若装置D的PdCl2溶液中无黑色沉淀,C中有残留固体(有两种物质),则C中反应的化学方程式为___________________________________________________________。

(3)后来有一位同学提出,钠的氧化产物也可能是Na2O,因此要最终确定钠的氧化产物是何种物质,还需要检验C中残留的固体是否含有Na2O,为此,他认为应较长时间通入CO2以确保钠反应完,然后按照如下方案进行实验,可确定残留固体中是否含有Na2O,他的实验方案是_________________________________________________________。

 

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