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专题09 化学实验综合题
1.(2024届高考·陕西西安·统考一模)草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种黄色难溶于水可溶于稀硫酸的固体,具有较强还原性,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。某化学活动小组分别设计了相应装置进行草酸亚铁的制备及其性质实验。回答下列问题:
Ⅰ.制备草酸亚铁晶体(装置如图所示):
(1)盛装稀硫酸的仪器名称为 。
(2)实验过程:待中反应一段时间后,需要对开关进行的操作是 。
(3)装置 的作用 。
Ⅱ.草酸亚铁晶体热分解产物的探究:
(4)装置C和D可以可以合并为一个盛有 的球形干燥管。
(5)从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是 。
(6)实验结束后,E中黑色固体变为红色,B、F中澄清石灰水变浑浊,a中无水硫酸变为蓝色,A中残留FeO,则A处反应管中发生反应的化学方程式为 。
Ⅲ. 运用热重分析法推测产物
称取3.60g草酸亚铁晶体加热分解,得到剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示:
(7)当剩余固体质量为1.60g时,,剩余固体物质的化学式为 。
2.(2024届高考·广西柳州·统考一模)我国的歼-20战机使用了大量的钛金属,四氯化钛是生产海绵钛的重要中间原料,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:①的盐酸溶液可以与CO反应;
②有关物质的性质。
熔点/℃
沸点/℃
密度/
水溶性
136.4
1.7
易水解生成白色沉淀,能溶于有机溶剂
76.8
1.6
难溶于水
请回答下列问题:
(1)仪器b的名称为 。
(2)装置C中的药品为 ,装置G的作用为 。
(3)组装好仪器后,部分实验步骤如下:①装入药品 ②打开分液漏斗活塞 ③检查装置气密性 ④关闭分液漏斗活塞 ⑤停止加热,充分冷却 ⑥加热装置D中陶瓷管。从上述选项选择合适操作(不重复使用)并排序:③① (填序号)。
(4)装置D中发生两个反应,其中副反应为,主反应中氧化剂与还原剂的物质的量相等且只有两种产物,写出主反应化学方程式 。
(5)进一步提纯E中产物的方法是 。
(6)测定的含量:取产品于烧瓶中,通过安全漏斗加入足量蒸馏水,充分反应后将安全漏斗及烧瓶中的液体转移到容量瓶中配成溶液。取于锥形瓶中,滴加2~3滴溶液为指示剂,用的标准溶液滴定至终点,消耗溶液。该产品纯度为 。下列实验操作会导致产品纯度测定结果偏低的有 。
A.未用标准液润洗滴定管 B.未将安全漏斗中的液体转移到容量瓶中
C.滴定终点时仰视读数 D.滴加过多的溶液
3.(2024届高考·四川南充·统考一模)三草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体{,},为翠绿色单斜晶体,溶于水,难溶于乙醇,是一些有机反应的催化剂。实验室制备该晶体具体步骤如下:
Ⅰ.制备
ⅰ.称摩尔盐[,]放入水中。再加入溶液,搅拌,微热。
ⅱ.继续加入氨水(过量),加热,不断搅拌,煮沸后静置,倾去上层清液,抽滤得沉淀。
Ⅱ.制备
ⅲ.称取和加入盛有水的烧杯中,加热使其完全溶解后,搅拌,将步骤ⅱ制取的加入此溶液中。加热,使溶解,溶液呈翠绿色。
ⅳ.过滤,将滤液浓缩。浓缩液转移至烧杯中,后进行操作a。将得到的晶体分别用少量水和乙醇洗涤,干燥,称量晶体质量为。
回答下列问题:
(1)步骤ⅰ中使用部分仪器如下:
仪器A的名称是 ,微热时,温度不能过高的原因是 。
(2)已知:二价铁在碱性介质中比酸性介质中更易氧化。摩尔盐相比硫酸亚铁不易变质的原因是 。
(3)步骤ⅱ中,制备加热煮沸的目的是 。
(4)步骤ⅲ中,写出将氢氧化铁加入溶液的离子方程式 。
(5)已知三草酸合铁(Ⅲ)酸钾与氢氧化钾溶解性曲线如下图所示,步骤ⅰ中操作为 。
(6)用95%乙醇洗涤晶体的目的为 。
(7)该实验的产率为 (保留1位小数)。
4.(2024届高考·陕西安康·统考一模)连四硫酸钠可延长血液凝结时间,也可用作修饰剂。某小组设计实验探究连四硫酸钠的性质,装置如图所示。回答下列问题:
实验中,观察到A中产生气体和浅黄色固体,B中溶液褪色,C中溶液变红,D中不产生沉淀,E中产生白色沉淀。
(1)仪器M的名称为 ,橡皮管N的作用是 。
(2)