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    10．纳米级Fe粉是新型材料，具有超强磁性、高效催化性．某化学小组探究用氢气和碳酸亚铁制取纳米级铁粉．其实验设计如图（加热、支持装置省略）
    （1）a的名称是蒸馏烧瓶；浓硫酸的作用是吸收氢气中的水蒸气（或干燥氢气）．
    （2）打开分液漏斗活塞，一段时间后再对C装置加热，这样操作的目的是排除体系内的空气，防止干挠实验，防止爆炸；反应一段时间后D中变蓝，E中溶液变浑浊，C中发生反应的化学方程式为FeCO3+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+CO2+H2O．
    （3）反应中若观察到B装置中气泡产生过快，则应进行的操作是调节A中分液漏斗活塞，减慢硫酸滴加速度．
    （4）反应一段时间后，B中产生气泡太慢，再滴加硫酸反应速率略有加快但不明显；若向硫酸中加少量硫酸铜再滴入与Zn反应，反应速率明显加快，原因是锌与硫酸铜反应生成铜，铜与锌形成原电池（锌为负极），加快了反应速率．
    （5）检验碳酸亚铁中含有铁元素的实验方法是取少量FeCO3加适量盐酸完全溶解，再加入少量K3[Fe（CN）3]溶液，产生蓝色沉淀，则碳酸亚铁中含有铁元素．

    分析 用氢气和碳酸亚铁制取纳米级铁粉，由实验装置可知，A中发生Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，B中浓硫酸干燥氢气，C中发生FeCO3+H2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+CO2+H2O，D处无水硫酸铜变蓝、E处石灰水变浑浊，可说明C处反应的发生，该实验中氢气不纯时加热发生爆炸，应先制备氢气，将装置中的空气排出，氢气纯净后再加热C处，结合原电池可加快反应速率、亚铁离子与K3[Fe（CN）3]结合生成蓝色沉淀来解答．

    解答 解：（1）由图可知，a的名称为蒸馏烧瓶，浓硫酸的作用为吸收氢气中的水蒸气（或干燥氢气），故答案为：蒸馏烧瓶；吸收氢气中的水蒸气（或干燥氢气）；
    （2）打开分液漏斗活塞，一段时间后再对C装置加热，这样操作的目的是排除体系内的空气，防止干挠实验，防止爆炸；反应一段时间后D中变蓝，E中溶液变浑浊，C中发生反应的化学方程式为FeCO3+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+CO2+H2O，
    故答案为：排除体系内的空气，防止干挠实验，防止爆炸；FeCO3+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe+CO2+H2O；
    （3）反应中若观察到B装置中气泡产生过快，则应进行的操作是调节A中分液漏斗活塞，减慢硫酸滴加速度，
    故答案为：调节A中分液漏斗活塞，减慢硫酸滴加速度；
    （4）向硫酸中加少量硫酸铜再滴入与Zn反应，反应速率明显加快，原因是锌与硫酸铜反应生成铜，铜与锌形成原电池（锌为负极），加快了反应速率，
    故答案为：锌与硫酸铜反应生成铜，铜与锌形成原电池（锌为负极），加快了反应速率；
    （5）检验碳酸亚铁中含有铁元素的实验方法是取少量FeCO3加适量盐酸完全溶解，再加入少量K3[Fe（CN）3]溶液，产生蓝色沉淀，则碳酸亚铁中含有铁元素，
    故答案为：取少量FeCO3加适量盐酸完全溶解，再加入少量K3[Fe（CN）3]溶液，产生蓝色沉淀，则碳酸亚铁中含有铁元素．

    点评 本题考查物质的制备实验，为高频考点，把握制备实验装置、物质的性质及发生的反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识、化学反应原理与实验的结合，（5）为解答的难点，题目难度不大．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    1．乙烯是一种重要的化工原料，以乙烯为原料生产部分化工产品的反应如图（部分反应条件已略去）：

    请回答下列问题：
    （1）A的名称是乙醇，含有的官能团名称是羟基，实验室由A转化为乙烯的反应条件为浓硫酸、170℃．
    （2）B和A反应生成C的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O，该反应的类型为酯化反应或取代反应．
    （3）F的结构简式为．
    （4）写出D的同分异构体的结构简式CH3CHO．
    （5）乙炔也是常见的一种化工原料，它可以制取很多化工产品，例如：聚氯乙烯塑料．写出由乙炔合成聚氯乙烯的合成路线．（合成路线常用的表示方式为：A$→_{反应条件}^{反应试剂}$B…$→_{反应条件}^{反应试剂}$目标产物）

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    8．已知X、Y、Z、M、G是五种短周期主族元素，且原子序数依次增大，X原子核内只有1个质子；Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Y与G同主族；Z的一种单质能吸附对人体有害的紫外线；M是地壳中含量最高的金属元素．
    请回答下列问题：
    （1）G在元素周期表中的位置为第三周期ⅣA族．
    （2）按原子个数N（X）：N（Y）：N（Z）=6：2：1组成化合物R，写出R的分子式：C2H6O，若R能与金属钠反应产生H2，则该反应的化学方程式是2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑．
    （3）常温下，下列物质不能与M的单质发生反应的是d（填字母）．
    a．CuSO4溶液   b．O2   c．浓硝酸   d．Na2CO3固体
    （4）用硫酸酸化的X2Z2溶液完成下列实验：
    实验现象：试管Ⅰ中产生气泡，试管Ⅱ中溶液变蓝．
    写出试管Ⅰ中发生反应的离子方程式：2MnO4-+6H++5H2O2═2Mn2++5O2↑+8H2O．
    由实验可知，O2、KMnO4、I2的氧化性由大到小的顺序为KMnO4＞O2＞I2．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素．其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A 原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的 原子序数为29．
    （1）基态F原子的价层电子排布式为；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
    （2）在A、B、C三种元素中，第一电离能由大到小的顺序是N＞O＞C（用元素符号回答）．
    （3）元素F的蓝色硫酸盐溶液加入足量氨水生成溶液为深蓝色溶液，请写出该反应的离子方程式Cu2++4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++4H2O
    （4）由A、B、C形成的离子CAB-与AC2互为等电子体，则CAB-的电子式为[N=C=O]-
    （5）在元素A与E所形成的常见化合物中，A原子轨道的杂化类型为sp
    （6）由B、C、D三种元素形成的一种常见化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为NaNO2．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    5．现利用如图所示装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3•6H2O晶体．

    （1）装置B中发生反应的化学方程式是：4H2O（g）+3Fe$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe3O4+4H2
    （2）装置D中碱石灰的作用是干燥
    （3）停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加人过量稀盐酸充分反应，过滤．简述检验滤液中Fe3+的操作方法：取滤液置于试管中，加入几滴KSCN溶液，若溶液变为血红色，则说明有Fe3+．
    （4）为利用上述滤液制取FeCl3•6H2O晶体，设计流程如下：滤液$\stackrel{物质A}{→}$FeCl3溶液→FeCl3•6H2O晶体
    ①物质A可以是DE，作用是使Fe2+转化为Fe3+．
    A．酸性高锰酸钾溶液  B．盐酸   C．硝酸    D．双氧水   E．氯气
    ②中从FeCl3稀溶液到FeCl3•6H2O晶体的主要操作包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤，该流程中需保持盐酸过量，主要原因是：（结合离子方程式简要说明）发生Fe3++3H2O?Fe（OH）3+3H+，过量的HCl可抑制Fe3+的水解．

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    15．用二氧化氯（ClO2）、高铁酸钠（Na2FeO4，摩尔质量为166g/mol）等新型净水剂替代传统的净水剂Cl2对淡水进行消毒是城市饮用水处理新技术．ClO2和Na2FeO4在水处理过程中分别被还原为Cl-和Fe3+．

    （1）Na2FeO4之所以能净水、杀菌、消毒，原因是具有强氧化性，还原产物Fe3+发生水解生成Fe（OH）3胶体，能吸附悬浮物．
    （2）已知二氧化氯是一种黄绿色有刺激性气味的有毒气体，其熔点为-59℃，沸点为11.0℃，易溶于水．工业上用稍潮湿的KClO3和草酸（H2C2O4）在60℃时反应制得．用图所示的装置模拟工业制取及收集ClO2．
    ①A中反应产物有K2CO3、ClO2等，请写出反应方程式2KClO3+H2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2CO3+2ClO2↑+CO2↑+H2O．
    ②A部分还应添加温度控制装置，如水浴加热或酒精灯、温度计，B部分还应补充的装置为冰水浴（或冷水浴），因为ClO2的沸点低，有利于凝聚收集（说明原因）．
    ③该装置按②补充完整后，装置A、B、C中还有一处设计明显不合理的是C（填“A”“B”或“C”），请画出正确的装置图．
    ④ClO2需随用随制，产物用水吸收得到ClO2溶液．为测定所得溶液中ClO2的含量，进行了下列实验：
    步骤1：准确量取ClO2溶液10ml，稀释成100ml试样；量取V1ml试样加入锥形瓶中；
    步骤2：调节试样的pH≤2.0，加入足量的KI晶体，静置片刻；
    步骤3：加入淀粉指示剂，用cmol/LNa2S2O3溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液V2ml．（已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI）
    步骤2的目的2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O（用离子方程式表示）．当溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变色时，可以判断此滴定操作达到终点；由以上数据可以计算原ClO2溶液的浓度为$\frac{135c{V}_{2}}{{V}_{1}}$g/L（用含字母的代数式表示）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    2．在一定温度下，4L密闭容器内某一反应中气体M、气体N的物质的量随时间变化的曲线如图：
    （1）比较t2时刻，正逆反应速率大小V正＞V逆．（填“＞”、“=”、“＜”）
    （2）若t2=2min，计算反应开始至t2时刻用M的浓度变化表示的平均反应速率为：0.25mol/（L•min）
    （3）t3时刻化学反应达到平衡，反应物的转化率为75%．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．关于沉淀溶解平衡和溶度积常数，下列说法不正确的是（　　）
    A．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与溶液中的离子浓度无关
    B．已知时25℃时Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，则该温度下反应Fe（OH）3+3H+?Fe3++3H2O的平衡常数K=4.0×104
    C．将饱和Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明Ksp[Ca（OH）2]大于Ksp（CaSO4）
    D．已知25℃时，Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，在MgCl2溶液中加入氨水调混合液的pH=11，产生沉淀，则此时溶液中的c （Mg2+）=1.8×10-5mol/L

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．已知：
    i．RCH2Br$→_{一定条件}^{R′CHO}$R-HC=CH-R′
    ii．R-HC=CH-R′$→_{一定条件}^{R″COOH，I_{2}}$
    iii．R-HC=CH-R′$\stackrel{一定条件}{→}$以上R、R′、R″代表烃、烷基或芳基等）
    具有抗菌作用的白头翁素衍生物M的合成路线如图所示：

    （1）C中官能团名称为溴原子、羧基，B的化学名称为邻甲基苯甲酸（或2-甲基苯甲酸）．
    （2）F的结构简式为，则与F具有相同官能团的同分异构体共5种（考虑顺反异构，不包含F）．
    （3）由G生成H的化学方程式为，反应类型为消去反应．
    （4）下列说法正确的是ac（选填字母序号）．
    a．由H生成M的反应是加成反应
    b．可用硝酸银溶液鉴别B、C两种物质
    c．1mol E最多可以与4mol H2发生加成反应
    d．1mol M与足量NaOH溶液反应，消耗4mo1NaOH
    （5）以乙烯为起始原料，结合已知信息选用必要的无机试剂，写出合成CH3CH=CHCH3的路线（用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件）．

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