现有某铁碳合金(铁和碳两种单质的混合物)，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置（夹持仪器已省略）和实验 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

题型：山西省模拟题难度：来源：

现有某铁碳合金(铁和碳两种单质的混合物)，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置（夹持仪器已省略）和实验方案进行实验探究。

I 测定铁的质量分数：
（1）检查上述装置气密性的一种方法是：关闭分液漏斗的活塞，在E装置后面连上一根导管，然后__________________________________，则证明装置的气密性良好。
（2）称量E的质量，并将a g铁碳合金样品放入装置A中，再加入足量的浓硫酸，待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重b g。铁碳合金中铁的质量分数为__________________________(写表达式)。
（3）装置C的作用______________________________________________。
（4）甲同学认为，依据此实验测得的数据，计算合金中铁的质量分数可能会偏低，原因是空气中CO₂、H₂O进入E管使b增大。你认为改进的方法是___________________________________________________________。
（5）乙同学认为，即使甲同学认为的偏差得到改进，依据此实验测得合金中铁的质量分数也可能会偏高。你认为其中的原因是_________________。
Ⅱ 探究浓硫酸的某些性质：
（6）往A中滴加足量的浓硫酸，未点燃酒精灯前，A、B均无明显现象，其原因是：_______________________________________________________。
（7）A中铁与浓硫酸发生反应的化学方程式是_______________________。

答案

（1）把导管放入盛有水的水槽中，微热烧瓶，如果导管口有气泡产生，停止加热后导管产生一段水柱（后一现象可不写出）；
（2）

×100%；
（3）除去CO₂中的SO₂；
（4）在装置E的后边再连接一个与E相同的装置。
（5）反应产生的CO₂气体未能完全排到装置E中，导致b偏低。
（6）常温下，Fe被浓H₂SO₄钝化，碳不与浓H₂SO₄反应；
（7）2Fe ＋6H₂SO₄(浓)

Fe₂(SO₄)₃ ＋3SO₂↑ ＋6H₂O

核心考点

试题【现有某铁碳合金(铁和碳两种单质的混合物)，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置（夹持仪器已省略）和实验】；主要考察你对物质组成与性质实验方案的设计等知识点的理解。[详细]

举一反三

某混合金属粉末，除Mg外，还含有Al、Zn中的一种或两种，含量都在10%以上。某研究小组设计实验探究该混合金属粉末中铝、锌元素的存在。所用试剂：样品、pH试纸、稀H₂SO₄、NaOH溶液、稀NH₃·H₂O。该小组探究过程如下：
● 查阅资料：
①镁、铝、锌都是银白色的金属
②锌(Zn)可以与NaOH溶液反应生成H₂
③Zn(OH)₂为白色固体，难溶于水，可溶于强碱及NH₃·H₂O
④Zn²⁺易形成络合物如Zn(NH₃)₄²⁺，该络合物遇强酸分解生成Zn²⁺、NH₄⁺● 提出假设：
（1）假设①：该混合金属粉末中除镁外还含有________元素
假设②：该混合金属粉末中除镁外还含有________元素
假设③：该混合金属粉末中除镁外还含有铝、锌元素
● 实验探究：甲同学基于假设③设计实验方案如下：

乙同学同样基于假设3设计另一实验方案如下：

（2）试剂M是________________；沉淀B是__________________。
（3）丙同学认为乙同学的方案比甲同学的好，理由是______________________。
（4）丁同学研究了甲、乙两同学的方案后，在其中一种方案的基础上用最简便方法测定了Wg样品中金属镁(Mg)的质量，他的方法是____________________________。
（5）操作Ⅰ的主要过程是：在滤液中逐滴加入，直至生成的沉淀刚好溶解，再加入足量的_________________。
（6）某溶液中含有Zn²⁺、Al³⁺、NH₄⁺和SO₄^2-等离子，向其中逐滴加入NaOH溶液，则生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积关系的图像正确的是__________。
A.

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两个学习小组用下图装置探究乙二酸（HOOC-COOH）受热分解的部分产物。

（1）甲组：①按接口顺序：a-b-c-d-e-f-g-h连接装置进行实验。B中溶液变浑浊，证明分解产物有___________；装置C的作用是________________；E中溶液变浑浊，D中的现象是_____________________，证明分解产物有_____________________。②乙二酸受热分解的化学方程式为______________________________。
（2）乙组：①将接口a与j连接进行实验，观察到F中生成的气体可使带火星的木条复燃，则F中最主要反应的化学方程式为_____________________________。②从A～F中选用装置进行实验，证明甲组通入D的气体能否与Na₂O₂反应。最简单的装置接口连接顺序是________________________________；实验后用F中的固体进行验证的方法是_______________________________________（可另选试剂）。

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某化学兴趣小组欲设计使用如下装置验证：铜和一定量的浓硝酸反应有一氧化氮产生。（假设气体体积均为标准状况，导气管中气体体积忽略不计，且忽略反应中溶液的体积变化）

试回答下列问题：
(1)在铜和浓硝酸反应前，挤压打气球，经A、B、C三个装置后，进入装置D中的气体是________（填化学式），通入该气体的目的是________________；进行此步操作时应关闭____（填“K1”“K2”或“K3”，下同），打开____________________。
(2)若装置C的硬质玻璃管中出现堵塞，则装置B中可能出现的现象是____________________。
(3)关闭K1、K2，打开K3，由分液漏斗向装置D的试管中滴加浓硝酸。待Cu和浓硝酸反应结束后，再通过分液漏斗向装置D的试管中加入CCl₄至满。则装置D的试管中一定发生的离子反应方程式为________________________。
(4)从装置E所得溶液中取出25. 00 mL，加两滴酚酞，用0. 100 0 tool/L的NaOH溶液滴定，到滴定终点时消耗NaOH溶液18.00 mL，则装置E中所得硝酸的物质的量浓度为__________。
(5)实验前量气管的液面读数为368.50 mL，实验后量气管的液面读数为224.00 mL。则上述铜和一定量的浓硝酸反应中________（填“有”或“无”）NO生成，写出推导过程。
_____________________________

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菠菜是一种高效的补铁剂。长期以来民间流传有“菠菜不能与豆腐同食”“菠菜根比菠菜茎叶更有营养”等说法。某学校化学兴趣小组的同学拟通过实验探究以下问题：
①菠菜是否含有丰富的铁？
②菠菜是否含有草酸类物质？
③菠菜根中铁的含量是否比菠菜茎和叶的高？
该同学通过上网查询，获得以下资料：草酸又名乙二酸，其酸性比乙酸稍强，草酸及其盐具有较强的还原性，其中草酸钙不溶于水。他们设计的实验步骤如下Ⅰ．

Ⅱ．取菠菜根ag使用相同仪器、试剂，重复I中实验，观察实验现象。
Ⅲ．将菠菜在少量开水中煮沸2~3 min，冷却后滤去菠菜，得滤液。向滤液中加入足量Ca(OH)₂溶液，然后再加入足量试剂X，观察现象。请回答以下问题：
(1)操作①中使用的仪器除三脚架、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳、泥三角外还需要________，操作②的名称是________；
(2)可以说明菠菜中含Fe元素的现象是____；可以说明菠菜根中Fe元素含量要比菠菜茎叶中多的现象是
____________________。
(3)菠菜中的Fe元素是+2价还是+3价？____________________
(4)通过步骤Ⅲ可以确定菠菜中含有草酸类物质。由于滤液中含有CO₃^2-，故需加入试剂x排除CO₃^2-的干扰。则x是________________（写化学式），加入试剂X后观察到的现象是________________。
(5)你认为“菠菜不能与豆腐同食”的原因是________________。

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某化学课外活动小组为探究氮的化合物的性质，设计了如下图所示实验装置，A处是气体发生装置。

按上图连接好各仪器，检查装置气密性后，先将C处铂丝网加热至红热，再将A处产生的无色气体通过后面装置。片刻后可观察到F中铜片慢慢溶解。请回答下列问题：
(1)A中制取气体时只使用一种药品，它可以是________（填字母）。
a．NH₄HCO₃固体 b．NH₄Cl固体 c．NaHCO₃固体 d．浓氨水
在以上几种情况下A装置中均适用的玻璃仪器有________（填字母）。
a．烧瓶 b．试管 c．烧杯 d．锥形瓶 e．酒精灯
(2)E装置可防止F中溶液倒吸进入D中，请在装置图中画出E中的导气管。
(3)请在下图坐标中画出C装置中反应发生过程中的能量变化示意图，并在虚线上分别标出反应物和生成物的化学式。

(4)待实验结束后，将B中固体混合物溶于500 mL 1 mol/L、盐酸中，产生无色混合气体甲，溶液呈中性，则实验前B中原有Na₂O₂的物质的量是____mol，甲在标准状况下是____L（忽略气体的溶解）。

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