文档介绍：26.(14分)绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁,在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题:
(1)在试管中加入少量绿矾样品,加水溶解,滴加溶液,溶液颜色无明显变化。再向试管中通入空气,溶液逐渐变红。由此可知:________、________。
(2)为测定绿矾中结晶水含量,将石英玻璃管(带两端开关和)(设为装置A)称重,记为。将样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为。按下图连接好装置进行实验。
①仪器B的名称是________。
②将下列实验操作步骤正确排序________(填标号);重复上述操作步骤,直至A恒重,记为。
,加热
,缓缓通入
③根据实验记录,计算绿矾化学式中结晶水数目________(列式表示)。若实验时按a、d次序操作,则使x________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物,将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中,打开和,缓缓通入,加热。实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①中的溶液依次为________(填标号)。中有气泡冒出,并可观察到的现象分别为________。
b. c. d.
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式________。
【答案】
(1)不能与反应使溶液显红色不稳定,易被氧化成,再与反应使溶液显红色
(2)①球形干燥管②d、a、b、f、c、e ③偏小
(3)①c、a C中产生白色沉淀、D中品红褪色
②
【解析】
(1)绿矾溶解于水产生,由实验现象可知,滴加后颜色无变化,说明不能与反应使溶液显红色,通入空气之后,空气中的氧气把氧化为,再与反应使溶液显红色;
(2)①由装置图可知,仪器B的名称是球形干燥管;
②实验先打开K1和K2,缓慢通入,防止空气中的氧气将绿矾中的氧化为,一段时间后点燃酒精灯,使绿矾中的结晶水变为水蒸气,熄灭酒精灯,将石英玻璃管冷却至室温后关闭K1和K2,防止空气进入石英玻璃管中,冷却之后称量A,再进行计算得出结论;
③由题意可知的物质的量为mol,水的物质的量为mol,由此可以得到绿矾中结晶水的数量,若先点燃酒精灯再通,硬质玻璃管中原有的空气会将绿矾中的氧化,造成最终剩余的固体质量偏高,则计算得到的结晶水的数目会偏小;
(3)①实验后残留的红色粉末为,根据得失电子守恒可知必然有产生,故分解的产物气体中有和,则检验的试剂应选择品红溶液和溶液,不能选择,因为也会与产生白色沉淀,由于可溶于品红溶液中,故应先检验,再利用能使品红褪色的原理检验;
②由题意可以得到硫酸亚铁分解的方程式为。
【点评】本题以绿矾为载体,考查结晶水合物中结晶水数目的测定以及分解产物的鉴别,考生注意把握实验原理、实验技能以及物质性质的分析,侧重考查学生计算能力和误差分析能力,题目难度中等。
27.(15分)***钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:
回答下列问题:
(1)步骤①的主要反应为:
上述反应配平后与的系数比为________。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是________。
(2)滤渣1中含量最多的金属元素