为了探究铁铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。下列说法错误的是A. 高温加热装...

为了探究铁铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。下列说法错误的是

A. 高温加热装置中发生的反应为3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)

B. 虚线框处宜选择的装置是甲

C. 实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑色变为红色

D. 实验后，可用铝粉在高温下还原玻璃管中的固体获得铁单质

高三化学单选题中等难度题查看答案及解析

为了探究铁铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列实验。下列说法错误的是

A. 高温加热装置中发生的反应为3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)

B. 虚线框处宜选择的装置是甲

C. 实验时将螺旋状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸入试管中，可观察到铜丝由黑色变为红色

D. 实验后，可用铝粉在高温下还原玻璃管中的固体获得铁单质

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为了探究铁、铜及其化合物的性质，某同学设计并进行了下列两组实验。

实验一：

已知：3Fe(s)＋4H2O(g)Fe3O4(s)＋4H2(g)

（1）虚线框处宜选择的装置是________(填“甲”或“乙”)；实验时应先将螺旋状铜丝加热，变黑后再趁热迅速伸入所制得的纯净氢气中，观察到的实验现象是______________________。

（2）实验后，为检验硬质玻璃管中的固体是否含＋3价的铁元素，该同学取一定量的固体并用一定浓度的盐酸溶解，滴加_______溶液（填试剂名称或化学式），没有出现血红色，说明该固体中没有＋3价的铁元素。请你判断该同学的结论是否正确并说明理由_________________。

实验二：

绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2（设为装置A）称重，记为m1 g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A 称重，记为m2 g，B为干燥管。按下图连接好装置进行实验。

实验步骤如下：（1）________，（2）点燃酒精灯，加热，（3）______，（4）______，（5）______，

（6）称量A， 重复上述操作步骤，直至 A 恒重，记为m3 g。

（3）请将下列实验步骤的编号填写在对应步骤的横线上

a．关闭 K1 和 K2　　 b．熄灭酒精灯　　 c．打开 K1 和 K2 缓缓通入 N2　　 d．冷却至室温

（4）必须要进行恒重操作的原因是_________________。

（5）已知在上述实验条件下，绿矾受热只是失去结晶水，硫酸亚铁本身不会分解， 根据实验记录，

计算绿矾化学式中结晶水数目 x=__________________（用含 m1、 m2、 m3的列式表示）。

【答案】　 乙　 铜丝由黑变红　 硫氰化钾或 KSCN　 不正确，因为铁过量时： Fe＋2Fe3+→3Fe2+　 c　 b　 d　 a　 确保绿矾中的结晶水已全部失去　

【解析】试题分析：实验一：（1）铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，虚线框中的装置是用氢气还原氧化铜的装置，根据氢气的密度比空气小分析；氧化铜被氢气还原为铜单质；（2）Fe3+能使KSCN溶液变成血红色；单质铁能把Fe3+还原为Fe2+；

实验二：（3）由于装置中含有空气，空气能氧化硫酸亚铁，所以加热前要排尽装置中的空气，利用氮气排出空气，为使生成的水蒸气完全排出，应该先熄灭酒精灯再关闭K1 和 K2；冷却后再称量；（4）进行恒重操作可以确保绿矾中的结晶水已全部失去；（5）根据题意，生成硫酸亚铁是 ，生成水的质量是，根据 计算x值；

解析：实验一：（1）铁与水蒸气反应生成Fe3O4和氢气，虚线框中的装置是用氢气还原氧化铜的装置，氢气的密度比空气小，所以用向下排空气法收集氢气，故选乙；氧化铜被氢气还原为铜单质，现象是铜丝由黑变红；（2）Fe3+能使KSCN溶液变成血红色，滴加KSCN溶液检验是否含有Fe3+，若溶液变为血红色，则含有Fe3+；单质铁能把Fe3+还原为Fe2+，当铁过量时： Fe＋2Fe3+=3Fe2+，所以没有出现血红色，不能说明该固体中没有＋3价的铁元素；

实验二：（3）由于装置中含有空气，空气能氧化硫酸亚铁，所以加热前要排尽装置中的空气，利用氮气排出空气，为使生成的水蒸气完全排出，应该先熄灭酒精灯再关闭K1 和 K2；冷却后再称量，正确的步骤是（1）打开 K1 和 K2 缓缓通入 N2，（2）点燃酒精灯，加热，（3）熄灭酒精灯，（4）冷却至室温，（5）关闭 K1 和 K2，（6）称量A， 重复上述操作步骤，直至 A 恒重，记为m3 g；（4）进行恒重操作可以确保绿矾中的结晶水已全部失去；（5）根据题意，生成硫酸亚铁是 ，生成水的质量是，

X=。

【题型】实验题
【结束】
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PTT 是一种高分子材料，具有优异性能，能作为工程塑料、纺织纤维和地毯等材料而得到广泛应用。其合成路线可设计为：

已知：

（1）B 中所含官能团的名称为_________，反应②的反应类型为_________。

（2）反应③的化学方程式为_________。

（3）写出 PTT 的结构简式_________。

（4）某有机物X 的分子式为C4H6O，X与B互为同系物,写出X可能的结构简式_________。

（5）请写出以 CH2=CH2 为主要原料（无机试剂任用）制备乙酸乙酯的合成路线流程图（须注明反应条件）。（合成路线常用的表示方式为：）____________

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（10分）某研究小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物，进行了下列实验：（1）用如图所示实验装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”（石棉绒是耐高温材料，不与水和铁反应）。

①反应一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡，当________时（填实验现象），说明“铁与水蒸气”能够进行反应。

②写出铁与水蒸气反应的化学方程式_______________。

③实验中石棉绒的作用是                                 。

（2）为了研究一定时间内铁粉的转化率，他们设计了如下实验：准确称量一定质量的铁粉进行反应，收集并测量反应后生成气体的体积，计算出铁粉的转化率。

①收集并测量气体体积应选图中的________装置。

②称取0．24 g铁粉与适量石棉绒混合，然后加热至无气体放出。若室温下氢气密度约为0．088 g/L，最好选用______规格的量筒（选填字母序号）。

A．100 mL               B．200 mL

C．500 mL                     D．1 000 mL

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某研究小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物，进行了系列实验。

（1）用下图所示实验装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”（石棉绒是耐高温材料，不与水反应）。反应一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡，当

时（填实验现象），说明“铁与水蒸气”能够进行反应。

（2）为了研究一定时间内铁粉的转化率，他们设计了如下实验：准确称取一定质量的铁粉进行反应，收集并测量反应后生成的气体体积，计算出铁粉的转化率。

①收集并测量气体体积应选右图中的________装置（填A或B）。

②称取0.24g铁粉与适量石棉绒混合，然后加热至无气体放出。若室温下氢气密度约为0.088g/L，最好选用　________规格的量筒（选填字母序号）

　A.100mL          B.200mL          C.500mL         D.1000mL　

③收集的气体体积为VL，铁粉的转化率为　　　　　。

（3）为了证明反应后的固体混合物中含有＋3价的Fe，他们计划取出少量混合物于试管中，加入足量的盐酸，溶解、过滤。向滤液中滴加KSCN溶液，观察溶液的颜色。在下表中填写滴加KSCN溶液后可能观察到的现象、结论与解释（可以不填满）。

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（16分）某研究小组为了探究“铁与水蒸气”的反应的产物，进行了下列实验：用如图所示实验装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”（石棉绒高温下不与水和铁反应）．

（1）如何检查该装置的气密性：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（2）写出铁与水蒸气反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（3）验证固体产物中铁元素的价态

限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹；1mol/L CuSO4、3mol/L H2SO4、3mol/L HNO3、30%H2O2、0.01mol/L KMnO4、20%KSCN、蒸馏水。

在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。

步骤1中加入足量1mol/L CuSO4溶液的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）固体产物中铁元素的质量分数的测定可采用下图的流程

其中步骤①是向溶液中加入锌粉至黄色刚好消失；步骤②用0.010 mol/LKMnO4溶液滴定至终点，消耗KMnO4溶液平均为v mL。（已知5Fe2＋＋MnO4－  ＋8H＋==5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O）

其中加入锌粉的目的是____　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ____。

实验测得ag样品中固体产物铁元素的质量分数为____　　　　 __　 _(只列计算表达式)。

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化学实验是进行科学探究、探求新知识的重要途径。

　某学习小组的同学设计如下装置探究铜片与浓硫酸的反应（加热、夹持装置略去）。

探究I　 SO2的性质：

（1）A中铜片与浓硫酸的反应方程式为：_______________________。

（2）实验进行一段时间后，发现C中产生白色沉淀，经检验该沉淀为BaSO4。

同学甲分析：A中温度过高，产生副产物SO3，SO3进入C中与BaCl2反应生成BaSO4。

你认为甲的分析合理吗？请说明理由。______________________。

（3）若用装置D检验SO2的漂白性，则D中溶液是_____；处理尾气可用_____。（填试剂名称）

探究II　 关于浓硫酸：

（4）为测定浓硫酸的浓度，同学乙设计如下方案：

取适量该浓硫酸，稀释10倍后取出20mL置于锥形瓶中，滴入2滴酚酞作指示剂，用标准NaOH溶液进行滴定。如果装标准液的滴定管未用标准液润洗，会导致测定结果_______；

如果锥形瓶用待测液润洗，会导致测定结果______。（填“偏高”、“偏低”或“不受影响”）

（5）为测定A中参加反应的硫酸的物质的量，同学丙设计如下方案：

待A中铜片完全溶解，冷却后将溶液稀释至500mL，再加入过量铁粉，使之充分反应，生成的气体在标况下的体积为16.8L；过滤得到残留固体，经洗涤、干燥、称量，比原铁粉质量减轻了35.6g。则A中参加反应的硫酸为_____mol。

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实验密为探究铁与浓硫酸(足量)的反应，并验证SO2的性质，设计如图所示装置进行实验，下列说法错误的是

A. 装置B中酸性KMnO4溶液逐渐褪色，体现了二氧化硫的还原性

B. 实验结束后可向装置A 的溶液中滴加KSCN溶液检验是否有Fe2+

C. 装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性

D. 实验时将导管a插入浓硫酸中，可防止装置B中的溶液倒吸

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