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2024年中考化学二轮专题复习-综合应用题
1.绿矾(FeSO4•7H2O)是硫酸法生产太白粉的主要副产物,可用于制备Fe2O3,复印用Fe3O4粉、还原铁粉等,开发利用绿矾工艺是一项十分有意义的工作。某研究性小组展开了系列研究。
Ⅰ.制备Fe2O3
【资料一】
(1)无水硫酸铜遇水变成蓝色的硫酸铜晶体。
(2)绿矾(FeSO4•7H2O)高温分解产生一种金属氧化物和几种气态非金属氧化物。
(3)SO2是无色有窒息性臭味的有毒气体,能使品红溶液褪色。
甲同学用如下装置制备Fe2O3并验证绿矾受热分解的其他产物:
实验过程中发现:A中有 色固体生成,B中无水硫酸铜变蓝,C中U形管内有无色晶体(SO3)析出,D中品红溶液褪色,装置E的作用是 ,绿矾高温分解的化学方程式为 。
Ⅱ.制备Fe3O4
乙同学模拟生产复印用Fe3O4粉的实验流程如下:
【资料二】Fe(OH)2是一种白色难溶于水的固体,在空气中易被氧化。
FeSO4溶液中加入NaOH溶液,反应的化学方程式依次为:
① ,②4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)2。
由沉淀a获得Fe3O4的化学方程式为:Fe(OH)2+Fe(OH)2═Fe3O4+4H2O
若制取Fe(OH)2,采取的实验操作是:向盛有5mL新制FeSO4溶液的试管中加入10滴植物油,然后用胶头滴管加煮沸的NaOH溶液(驱赶O2),胶头滴管的争取使用方法是 (填字母)。
Ⅲ.制备还原铁粉
制备还原铁粉的工业流程如下:
(1)操作1的名称是 ,NH4HCO3和FeSO4溶液反应的化学方程式为 。
(2)若将14.06g粗还原铁粉(假设粗还原铁粉中杂质仅含少量FexC)在氧气流中完全反应,得到0.22g
CO2,将相同质量的粗还原铁粉与足量稀硫酸反应,得到0.48gH2(FexC与稀硫酸反应不产生H2)。试通过计算确定FexC的化学式(请写出计算过程) 。
(3)粗还原铁粉经加工处理后变成纯还原铁粉,纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下也可制得四氧化三铁,同时生成一种气体。其装置如图所示:
SAP材料吸水性强,湿润的SAP材料能为该反应持续提供水蒸气。实验开始一段时间后,观察到在肥皂液中有大量的气泡产生,此气泡用火柴即能点燃,同时有肥皂泡飘到空中。生成的气体 是 ,干燥的SAP材料作用是 。
2.二氧化硫(SO2)是一种食品添加剂。葡萄酒酿造过程中添加少量SO2,可防止其变质,但须严格控制用量,我国《葡萄酒国家标准》中规定SO2的含量。
(1)SO2作为食品添加剂须严格控制用量的原因是 。
(2)为检测某国产葡萄酒中SO2的含量是否符合国家标准,进行如下实验:
步骤l 取100mL该葡萄酒于锥形瓶中,加入质量分数为10%的H2O2溶液,将SO2完全转化成硫酸。
步骤2 向锥形瓶中滴加指示剂(这种指示剂在pH<7的溶液中显紫色,在pH>7的溶液中显绿色),用氢氧化钠溶液中和,测得锥形瓶中硫酸的质量为14.7mg。
①步骤2中,滴入指示剂后溶液呈 色。
②向10g 30%的H2O2溶液中加入 g水,可稀释为10%的H2O2溶液。
③通过计算判断该葡萄酒中SO2的含量是否符合国家标准。
3.下图装置适当组合可用于 H2、O2、CO2 等气体的制备和收集。
①仪器I的名称是 ,若A装置内药品为Zn和稀盐酸,反应的化学方程式为 ;若B装满水,用于收集A生成的H2,则a接 (填“b”或“c”)。
② 实验室用 A 制 O2 的原理是 (用化学方程式表示)。
③ 装置 B 收集 CO2,验满时,燃着木条应放在 (填“b”或 “c”)端。
④ 将实验室制得的 CO2 通入澄清石灰水,石灰水未变浑浊,作如图探究:
完成填空:
装置 C、E 中溶液变浑浊,D 中溶液不变浑浊,则原石灰水未变浑浊的原因是 , 装置 D 的作用是 ,E 中石灰水变浑浊的原因是 (用化学方程式 表示)。
⑤ 实验室制 CO2,若有 0.4mol 碳酸钙完全反应,求生成二氧化碳的质量。(根据化学方程式列式计算)
4.下图所示为实验室中常见气体的制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器。某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。
试回答下列问题:
(1)若以石灰石和稀盐酸为原料,在实验