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1、一年来,虽然作了一些工作,但与上级要求和职工期望还有较大差距,现根据民主生活会的要求,结合本次民主生活批评与自我批评这一主题专题七 物质的制备与合成 7.1 硫酸亚铁铵的制备1.将硫酸亚铁和硫酸铵以物质的量之比为11混合,加热浓缩,再冷却结晶,最先析出的晶体是()A.硫酸亚铁B.硫酸铵C.硫酸亚铁铵D.硫酸亚铁和硫酸铵混合晶体解析:将FeSO4和(NH4)2SO4以物质的量之比为11混合时,加热浓缩,冷却结晶即析出硫酸亚铁铵晶体。答案:C2.用硫酸和铁屑制备硫酸亚铁,反应结束后,需将反应液进行过滤,但过滤时常出现漏斗颈下端管口堵塞的现象,可采取的措施是()A.将普通漏斗改为分液漏斗B.将漏斗预
2、热,进行热过滤C.增加滤纸层数D.向溶液中加一些稀硫酸解析:反应后的溶液是几乎饱和的硫酸亚铁溶液,进行过滤时常出现漏斗颈下端管口堵塞的现象,是由于滤液在漏斗颈下端遇冷析出晶体造成的,可采取的措施是将漏斗预热,进行热过滤。答案:B3.实验室制取气体时,吸收尾气的方案,正确的是()向KMnO4晶体中加入浓盐酸,产生的气体进行漂白实验后的尾气用NaOH溶液吸收向Na2SO4晶体中滴入浓硫酸,尾气用氨水吸收向FeS固体中滴入稀盐酸,最后的尾气用CuSO4溶液吸收浓硫酸与食盐晶体共热,将多余的气体用水吸收A.B.C.D.解析:的尾气分别是Cl2、SO2、H2S、HCl,分别用NaOH溶液、氨水、CuSO
3、4溶液、水吸收。答案:D4.用倾析法进行分离适用于()A.沉淀的结晶颗粒较小B.沉淀的结晶颗粒较大 C.沉淀不容易沉降D.沉淀的质量较小解析:当沉淀的结晶颗粒较大,静置后容易沉降至容器底部时,常用倾析法(也称倾注法)进行分离或洗涤。答案:B5.工业上用硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁时,为了提高产品的质量,常采取的措施是()A.硫酸过量B.铁屑过量C.硫酸和铁的物质的量之比为11D.需要用浓硫酸解析:铁屑过量可以还原氧化生成的Fe3+,Fe + 2Fe3+3Fe2+,保证Fe2+稳定、纯净地存在,减少产物中的Fe3+杂质。答案:B6.如图为实验室制氢气的简易装置。若在加稀硫酸时,发现锌粒、酸没有接触而
4、稀硫酸又不够,为使反应顺利进行,则可以从漏斗中加入的试剂是()食盐水KNO3溶液适量硫酸铜溶液Na2CO3溶液CCl4浓氨水A.B.C.D.解析:加入食盐水相当于稀释硫酸使之与锌粒接触而反应;加入KNO3溶液会产生氮的低价态化合物而不是氢气;加入适量的CuSO4溶液析出Cu,Cu与Zn构成原电池,使得反应速率加快;加入Na2CO3溶液与H2SO4反应消耗H2SO4,不能再产生H2;CCl4使得H2SO4液面上升与Zn接触反应;浓氨水与H2SO4反应消耗H2SO4,不能再产生H2,故可以从漏斗中加入。答案:A7.设计学生实验要注意安全、无污染、现象明显。根据启普发生器原理,可用底部有小孔的试管制
5、简易的气体发生器(如图)。若关闭K,不能使反应停止,可将试管从烧杯中取出(会有部分气体逸散)。下列气体的制取宜使用该装置的是()A.用二氧化锰(粉末)与双氧水制氧气B.用锌粒与稀硫酸制氢气C.用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢D.用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳解析:选项A中二氧化锰为粉末状物质,关闭K时,反应不能停止;选项B中Zn为颗粒状物质,关闭K可以使试管内的气体压强增大,能使反应停止;选项C与选项B相似,但H2S有毒,对空气造成污染;选项D中CaCO3与H2SO4反应生成CaSO4,由于CaSO4微溶于水,附着在CaCO3表面,使反应停止,达不到制取CO2的目的。答案:B8.FeSO4
6、7H2O晶体是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO47H2O晶体:将5% Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中,加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤2 3次;向洗涤过的废铁屑中加入适量的稀硫酸,控制温度在50 80 之间至铁屑耗尽;趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶;待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤23次,再用滤纸将晶体吸干;将制得的FeSO47H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保存。请回答下列问题:(1)实验步骤的目的是,加热的作用是。(2)实验步骤中用少量冰水洗涤晶体,其目的是。解析:该实验中的原料为废铁
7、屑,实验步骤的目的是对原料的处理,分析原料和使用的试剂,原料为废铁屑,试剂为Na2CO3溶液。Na2CO3溶液是一种碱性溶液,根据对原料除杂要求,不难推出该过程是除去原料上的油污。至于加热原因,根据盐类水解知识可知,升高温度,促进了Na2CO3的水解,溶液碱性增强,去油污能力增强。废铁屑除了有杂质油污,肯定有三价铁,在实验操作中也必须除去。步骤用冰水洗涤,“洗”显然是除去实验中带入的杂质,即洗涤除去晶体表面附着的硫酸等杂质,用“冰水”洗涤而不用常温水洗涤,是为了尽可能减少晶体的溶解,降低洗涤过程中FeSO47H2O的损耗问题。答案:(1)除油污升高温度,溶液碱性增强,去油污能力增强(2)降低洗
8、涤过程中FeSO47H2O的损耗9.下列有关锌与H2SO4反应及ZnSO47H2SO4制备实验,回答各问题。(1)实验室中利用Zn与稀硫酸反应制取H2时,通常用粗锌,原因是。(2)如果足量锌中混有少量Fe和Cu的杂质,对制取纯净ZnSO4(填“有”或“没有”)影响,原因是。(3)如果稀硫酸中混有少量CuSO4,对制取纯净ZnSO47H2O(填“有”或“没有”)影响,原因是。(4)制备ZnSO47H2O时:使锌过量;使H2SO4过量。你认为应该采用,原因是。(5)下列为制备ZnSO47H2O的六个操作步骤,补充完整。使过量Zn与稀硫酸反应,目的是。,除去未反应的Zn及其他不溶性杂质。,除去大部分
9、水,使溶液浓缩。冷却结晶。,将晶体与溶液分离。干燥晶体。解析:实验室常用含有杂质的锌与稀硫酸反应,这是由于形成的原电池加快了反应速率的缘故。制备中,只要Zn过量,Zn中的杂质Fe、Cu和溶液中的CuSO4都不会影响产品的质量。答案:(1)纯锌与稀硫酸反应极慢,而含杂质的锌与稀硫酸反应较快,因为锌、杂质和稀硫酸可以构成原电池(2)没有铜不与稀硫酸反应,可以滤去,铁虽然能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,但锌比铁的活动性强,可以把铁从硫酸亚铁中置换出来,最后亦可滤去(3)没有Cu2+可被Zn置换生成Cu,可以滤去(4)锌除了跟稀硫酸反应生成ZnSO4外,还要还原其他杂质,锌过量易于滤去(5)生成ZnSO4
10、同时除去其他杂质过滤蒸发过滤10.(2013全国大纲卷)制备氮化镁的装置示意图如下:回答下列问题:(1)检查装置气密性的方法是。a的名称是,b的名称是。(2)写出NaNO2和(NH4)2SO4反应制备氮气的化学方程式:。(3)C的作用是,D的作用是,是否可以把C与D的位置对调并说明理由。(4)写出E中发生反应的化学方程式:。(5)请用化学方法确定是否有氮化镁生成,并检验是否含有未反应的镁,写出实验操作及现象。解析:(1)该装置所连仪器较多,所以需微热b,G中有气泡冒出,停止加热冷却后,G中插在溶液里的玻璃管若形成一段水柱,则气密性良好。a为分液漏斗;b为圆底烧瓶。(2)由题意知NaNO2与(N
11、H4)2SO4反应制得N2,其化学方程式为(NH4)2SO4+2NaNO22N2+Na2SO4+4H2O。(3)C中的FeSO4具有还原性,可推测其作用是除去氧气或A中生成的氮氧化物;D中浓硫酸的作用是除去水蒸气;若将C与D的位置对调则无法除去水蒸气。(4)E中发生的反应应为N2+3MgMg3N2。(5)Mg3N2与水反应可生成Mg(OH)2和NH3,依据此反应可确定是否含有Mg3N2,具体操作及现象为:取少量产物于试管中,加少量蒸馏水,试管底部有沉淀生成,可闻到刺激性氨味(或把湿润的红色石蕊试纸放在管口,试纸变蓝),证明产物中含有Mg3N2;弃去上清液,加入盐酸,若观察到有气泡产生,则证明产
12、物中含有未反应的镁。答案:(1)微热b,这时G中有气泡冒出,停止加热冷却后,G中插在溶液里的玻璃管形成一段水柱,则气密性良好分液漏斗圆底烧瓶(2)(NH4)2SO4+2NaNO22N2+Na2SO4+4H2O(3)除去氧气(及氮氧化物)除去水蒸气不能,对调后无法除去水蒸气(4)N2+3MgMg3N2(5)取少量产物于试管中,加少量蒸馏水,试管底部有沉淀生成,可闻到刺激性氨味(把润湿的红色石蕊试纸放在管口,试纸变蓝),证明产物中含有氮化镁;弃去上清液,加入盐酸,若观察到有气泡产生,则证明产物中含有未反应的镁现将本人存在的有关问题和今后的整改方向向各位领导和同志们作简要的汇报,讲得不够的地方请领导和同志们批评指正。
