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专题14 实验综合(主观题)
1.(2023·内蒙古赤峰·统考模拟预测)某小组同学探究SO2与FeCl3溶液的反应。
(1)配制100mL 0.10mol·L-1 FeCl3溶液,需使用的玻璃仪器除了烧杯、量筒、胶头滴管还有___________。
(2)实验I:用如下装置(夹持、加热仪器略)制备SO2,将SO2通入配好的FeCl3溶液中。
实验现象: A中产生白雾; C中溶液由黄色变成红棕色,静置5min后,溶液颜色从红棕色变回黄色,检测到Fe2+;静置9h后,溶液变为浅绿色。
装置A中反应的化学方程式是___________。
(3)分析装置C中溶液颜色变化的原因。
①溶液颜色由黄色最终变为浅绿色的原因是___________(写离 子方程式)。
②针对溶液颜色变为红棕色,甲同学提出了两种假设。
假设1:主要与SO2、H2SO3 有关。
假设2:主要与、有关。
并且通过实验II证实假设1不成立,假设2成立。
实验II:向FeCl3溶液中加入NaHSO3溶液,___________ (填现象), 然后滴加稀硫酸,溶液变为黄色。
(4)进一步探究FeCl3溶液与、显红棕色的原因。
查阅资料: Fe3+ +n+mH2O [Fe(SO3)n(H2O)m]3-2n (红棕色)
实验III:向FeCl3溶液中滴加Na2SO3溶液,溶液由黄色变成红棕色,析出大量橙黄色沉淀。
甲同学认为橙黄色沉淀中可能含有OH-、、 ,并设计如下检验方案。
①实验证实橙黄色沉淀中含有、不含,试剂b、c分别是___________、___________。
②乙同学认为酸性KMnO4溶液褪色不能证明橙黄色沉淀中含有,理由是___________。
2.(2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考三模)从钒铬锰矿渣(主要成分为)中提铬的一种工艺流程如下:
已知:较大时,二价锰在空气中易被氧化。回答下列问题:
(1)元素位于元素周期表第_______周期_______族。
(2)用溶液制备胶体的化学方程式为_______。
(3)常温下,各种形态五价钒粒子总浓度的对数与关系如图1,已知钒铬锰矿渣硫酸浸液中,“沉钒”过程控制,则与胶体共沉降的五价钒粒子的存在形态为_______(填化学式)。
(4)某温度下,(III)、(II)的沉淀率与关系如图2,“沉铬”过程最佳为_______(填标号);
a.4.0 b.5.0 c.6.0
在该条件下滤液B中_______[近似为,的近似为]。
(5)“转化”过程中生成的离子方程式为_______。
(6)“提纯”过程中的作用为_______。
3.(2023·重庆九龙坡·重庆市育才中学校考三模)是制备金属钛的重要中间体。某小组同学利用如下装置在实验室制备(夹持装置略去)。
已知:易挥发,高温时能与反应,不与反应,其他相关信息如下表所示:
熔点/℃
沸点/℃
密度/()
水溶性
-24
136.4
1.7
易水解生成白色沉淀,能溶于有机溶剂
-23
76.8
1.6
难溶于水
回答下列问题:
(1)装置A中仪器b的名称是_______,装置E中的试剂是_______(填试剂名称)。
(2)装置B中长导管的作用是_______。
(3)装置A中发生反应的离子方程式_______。
(4)在通入前,先打开开关k,从侧管持续通入一段时间的气体的目的是_______。
(5)装置C中除生成外,还生成一种气态不成盐氧化物,该反应的化学方程式为_______。
(6)制得的中常含有少量,从混合液中分离出操作的名称是_______。
(7)利用如图装置测定所得的纯度:取产品加入烧瓶,向安全漏斗中加入适量蒸馏水,待充分反应后,将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中,滴加几滴溶液作指示剂,用标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液。
已知:常温下,、,呈砖红色,。
①安全漏斗中的水在本实验中的作用除与反应外,还有_______;
②滴定终点的判断方法是_______;
③产品的纯度为_______(用含m、n和V的代数式表示)。
4.(2023·陕西·校联考模拟预测)碳酸锰(MnCO3)是制造高性能磁性材料的主要原料。实验室以KMnO4为原料制备少量MnCO3并研究其性
质,制备MnCO3的装置如图1所示。
已知: MnCO3难溶于水、乙醇,100°C开始分解。 请回答下列问题:
(1)仪器B的名称为__________________。
(2)在烧瓶中加入一定量的KMnO4固体,滴加硫酸酸化的H2C2O4溶液,其反应的化学方程式为_____________, 反应过程中c(Mn2+)随时间的变化曲线如图2所示,则tmin时, c(Mn2+)迅速增大的原因是__________。
(3)反应一段时间后,