2017屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題14 物質(zhì)的分離、提純與制備（教案+學(xué)案+課件+試題）（打包4套）魯科版,2017屆高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí),專(zhuān)題14,物質(zhì)的分離、提純與制備（教案+學(xué)案+課件+試題）（打包4套）魯科版,2017,高考,化學(xué),二輪,復(fù)習(xí),專(zhuān)題,14,物質(zhì),分離,提純,制備,教案,課件,試題,打包,魯科版 專(zhuān)題十四物質(zhì)的分離、提純與制備 1．關(guān)于下列各實(shí)驗(yàn)裝置的敘述中，正確的是（） ① ② ③ ④ A．裝置①可用于分離C2H5OH和H2O的混合物B．裝置②可用于將海帶灼燒成灰 C．裝置③可用于除去氯氣中的HClD．裝置④可用于實(shí)驗(yàn)室制取NO 【答案】D 【解析】A、乙醇和水是互溶的液體混合物，不能用分液的方法分離，錯(cuò)誤，不選A；B、給固體加熱應(yīng)該使用坩堝，錯(cuò)誤，不選 B；C、除去氯氣中的氯化氫應(yīng)該用飽和食鹽水，氯氣也能與氫氧化鈉反應(yīng)，錯(cuò)誤，不選C；D、同和稀硝酸反應(yīng)生成一氧化氮，一氧化氮不溶于水，可以用排水法收集，正確，選D。 2．實(shí)驗(yàn)室一瓶固體M的標(biāo)簽右半部分已被腐蝕，剩余部分只看到“Na2S”字樣（如圖所示）,已知，固體M只可能是Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4中的一種。若取少量固體M配成稀溶液進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法不正確的是（） A．只用鹽酸一種試劑就可以確定該固體M的具體成分 B．往溶液中通入二氧化碳，若有白色沉淀，則固體M為Na2SiO3 C．常溫時(shí)用pH試紙檢驗(yàn)，若pH=7，則固體M一定是Na2SO4 D．往溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl2，若有白色沉淀，則固體M為Na2SO4 【答案】D 【解析】A、加入鹽酸，亞硫酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成氣體，硅酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成硅酸沉淀，硫酸鈉和鹽酸不反應(yīng)，能確定具體成分，正確，不選A；B、通入二氧化碳反應(yīng)生成白色沉淀的只有硅酸鈉，正確，不選B；C、只有硫酸鈉是中性的溶液，正確，不選C；D、加入硝酸酸化的氯化鋇，硫酸鈉會(huì)反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，亞硫酸鈉也會(huì)反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，錯(cuò)誤，選D。 3．下列除雜操作可行的是（） A．通過(guò)濃硫酸除去HCl中的H2O B．通過(guò)灼熱的CuO除去H2中的CO C．通過(guò)灼熱的鎂粉除去N2中的O2 D．通過(guò)水除去CO中的CO2 【答案】A 【解析】A．濃硫酸具有吸水性，因此通過(guò)濃硫酸除去HCl中的H2O，A正確；B．灼熱的CuO與H2、CO均反應(yīng)，B錯(cuò)誤；C．灼熱的鎂粉與N2、O2均反應(yīng)，C錯(cuò)誤；D．CO2在水溶液中的溶解度小，不能通過(guò)水除去CO中的CO2，D錯(cuò)誤，答案選A。 4．下列實(shí)驗(yàn)不能達(dá)到目的的是（） A．向25mL沸水中滴加5-6滴稀的FeCl3溶液制備氫氧化鐵膠體 B．只用少量水就可鑒別Na2CO3和NaHCO3固體 C．用FeSO4、NaOH和鹽酸等試劑在空氣中可以制備純凈的FeCl3溶液 D．用NaOH溶液和鹽酸可除去MgCl2溶液中混有的AlCl3 【答案】A 【解析】A．向25ml沸水中滴加飽和FeCl3溶液，制備氫氧化鐵膠體，不能達(dá)到目的；B.碳酸鈉溶解度大于碳酸氫鈉，可以分別向等量水中加入等質(zhì)量的碳酸鈉、碳酸氫鈉，碳酸鈉溶解的質(zhì)量大，可鑒別；C．FeSO4和NaOH反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵在空氣中被氧化為氫氧化鐵，氫氧化鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵，能達(dá)到目的；D．加入過(guò)量堿溶液，可分別生成偏鋁酸鈉和氫氧化鎂，過(guò)濾后與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2，可以除去。 5．下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能完成或?qū)嶒?yàn)結(jié)論合理的是（） A．證明一瓶紅棕色氣體是溴蒸氣還是二氧化氮，可用濕潤(rùn)的碘化鉀－淀粉試紙檢驗(yàn)，觀(guān)察試紙顏色的變化 B．鋁熱劑溶于足量稀鹽酸再滴加KSCN溶液，未出現(xiàn)血紅色，鋁熱劑中一定不含鐵的氧化物 C．測(cè)氯水的pH，可用玻璃棒蘸取氯水點(diǎn)在pH試紙上，待其變色后和標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較 D．用濃硫酸吸收二氧化硫中混有少量SO3氣體 【答案】D 【解析】A、溴蒸氣和二氧化氮都能把I￣氧化為I2，使淀粉變藍(lán)，現(xiàn)象相同，不能區(qū)別溴蒸氣和二氧化氮，錯(cuò)誤；B、鋁熱劑溶于足量稀鹽酸，鐵的氧化物與鹽酸反應(yīng)可能生成Fe2+，加入KSCN溶液，未見(jiàn)血紅色，錯(cuò)誤；C、氯水含有HClO，具有漂白性，不能用pH試紙測(cè)量pH，錯(cuò)誤；D、SO3能溶于濃硫酸中，所以可以使用濃硫酸吸收二氧化硫中混有少量SO3氣體，正確。 6．用下列裝置不能達(dá)到有關(guān)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ? A．用甲圖裝置電解精煉鋁 B．用乙圖裝置制備Fe(OH)2 C．用丙圖裝置可制得金屬錳 D．用丁圖裝置驗(yàn)證NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性 【答案】A 【解析】：A、因?yàn)锳l3+得電子能力小于水溶液中的H+，所以電解AlCl3溶液不能得到Al單質(zhì)，A；B、FeSO4溶液上面加入煤油，可防止空氣中的氧氣進(jìn)入，得到純凈的Fe(OH)2，B正確；C、利用鋁熱反應(yīng)，鋁粉可把MnO2還原為金屬錳，C正確；D、碳酸氫鈉放在小試管正同時(shí)加熱Na2CO3和NaHCO3可以驗(yàn)證NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性，D正確。答案選A。 7．實(shí)驗(yàn)是化學(xué)研究的基礎(chǔ)。下列關(guān)于各實(shí)驗(yàn)裝置的敘述正確的是（） A．裝置①常用于分離互不相溶的液體混合物 B．裝置②可用于吸收NH3或HCl氣體，并防止倒吸 C．裝置③可用于收集H2、CO2、Cl2、NH3等氣體 D．裝置④可用于干燥、收集氯化氫，并吸收多余的氯化氫 【答案】C 【解析】A、裝置①是蒸餾實(shí)驗(yàn)，分離互溶的液體混合物，錯(cuò)誤，不選A；B、裝置②吸收氨氣或氯化氫氣體時(shí)，導(dǎo)管口進(jìn)入水中，不能防止倒吸，錯(cuò)誤，不選B；C、裝置③可以從左端進(jìn)入氣體收集密度比空氣大的氣體，例如二氧化碳和氯氣，從右端進(jìn)入氣體可以收集密度比空氣小的氣體例如氫氣和氨氣，正確，選C；D、收集氯化氫應(yīng)該用向上排氣法收集，導(dǎo)管的長(zhǎng)短錯(cuò)誤，不選D。 8．某學(xué)生鑒定甲鹽的流程如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（） A．如果甲中含有S2－，則乙是硫磺沉淀 B．如果乙是AgCl沉淀，那么甲是FeCl3 C．丙中肯定含有Fe3＋，所以甲是FeBr2 D．甲中含有鐵元素，可能顯示+2或者+3價(jià) 【答案】D 【解析】A. 如果甲中含有S2－，與硝酸銀結(jié)合生成黑色沉淀硫化銀，得不到淡黃色沉淀。A項(xiàng)錯(cuò)誤；B. 乙是淡黃色沉淀，而?AgCl沉淀是白色的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C. 丙中肯定含有Fe3＋，但不一定是FeBr2，如果是FeBr3也能看到相同的現(xiàn)象，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.丙中含有鐵元素，那么甲中含有鐵元素，可能顯+2或者+3價(jià)，如果是Fe2+會(huì)被氧化為Fe3+，D項(xiàng)正確；答案選D。 9．下列方法中，不能用于實(shí)驗(yàn)室制取氨的是（） A．在燒瓶中將熟石灰和氯化銨混合，加水調(diào)成泥狀后加熱 B．加熱試管中的氯化銨固體 C．將燒瓶中的濃氨水加熱 D．將分液漏斗中的濃氨水滴入裝有生石灰的燒瓶中 【答案】B 【解析】A．在燒瓶中將熟石灰和氯化銨混合，加水調(diào)成泥狀后加熱，發(fā)生反應(yīng)：Ca(OH)2+2NH4Cl 2NH3↑+2H2O+CaCl2，哭用于制取氨氣；正確；B．加熱試管中的氯化銨固體，NH4ClNH3↑+HCl↑,二者遇冷會(huì)重新化合形成NH4Cl固體，因此不能用于制取氨氣；C．在氨水中存在平衡：NH3?H2ONH3+H2O，若將燒瓶中的濃氨水加熱，氨氣從溶液中逸出，平衡正向移動(dòng)，產(chǎn)生更多的氨氣，因此可以用于實(shí)驗(yàn)室制取氨氣；D．在氨水中存在電離平衡：NH3+H2ONH3?H2ONH4++OH-，當(dāng)將分液漏斗中的濃氨水滴入裝有生石灰的燒瓶中，CaO與水發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Ca(OH)2，電離產(chǎn)生的OH-使溶液中c(OH-)增大，平衡逆向移動(dòng)，NH3?H2O分解產(chǎn)生氨氣。而且CaO溶解使物質(zhì)溫度升高，加快了NH3?H2O分解，因此有利于實(shí)驗(yàn)室制取氨氣，正確。 10．氣體X可能由NH3、Cl2、HBr、CO2中的一種或幾種組成，已知X通入AgNO3溶液時(shí)產(chǎn)生淺黃色沉淀，該沉淀不溶于稀HNO3，若將X通入澄清石灰水中，無(wú)沉淀產(chǎn)生，則有關(guān)氣體X的成分，下列說(shuō)法正確的是（） ①一定含有HBr，可能含有CO2?、谝欢ú缓珻O2③一定不含NH3、Cl2?、芸赡芎蠧l2、CO2 A．①和③　　　B．只有③ C．只有①　　　 D．②和③ 【答案】A 【解析】將氣體X通入AgNO3溶液時(shí)產(chǎn)生淺黃色沉淀，該沉淀不溶于稀HNO3，說(shuō)明含有HBr，由于HBr與NH3會(huì)發(fā)生反應(yīng)形成NH4Br不能大量共存，與Cl2會(huì)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生Br2和HCl也不能大量共存，因此一定不含有NH3、Cl2；若將X通入澄清石灰水中，無(wú)沉淀產(chǎn)生，由于HBr溶于水使溶液顯酸性，因此無(wú)論是否含有CO2氣體，都不能形成CaCO3沉淀，因此不能確定是否含有CO2氣體。因此有關(guān)氣體X的成分，是①一定含有HBr，可能含有CO2，③一定不含NH3、Cl2，故選項(xiàng)是A。 11.選擇下列實(shí)驗(yàn)方法分離物質(zhì)，將分離方法的序號(hào)填在橫線(xiàn)上。 A．萃取分液B．升華C．結(jié)晶D．分液 E．蒸餾 F．層析 G．過(guò)濾 （1）______分離飽和食鹽水與沙子的混合物。 （2）______從硝酸鉀和氯化鈉的混合液中獲得硝酸鉀。 （3）______分離水和汽油的混合物。 （4）______分離CCl4（沸點(diǎn)為76.75℃）和甲苯（沸點(diǎn)為110.6℃）的混合物。 【答案】G、C、D、E 【解析】（1）食鹽水易溶于水，沙子不溶，過(guò)濾；（2）隨溫度的升高硝酸鉀的溶解度變化較大，氯化鈉的溶解度變化較小，冷卻結(jié)晶可得到硝酸鉀；（3）水和汽油互不相溶，分液可分開(kāi)；（4）沸點(diǎn)相差較大的可用蒸餾法分開(kāi)。 12.半導(dǎo)體生產(chǎn)中常需要控制摻雜，以保證控制電阻率，三氯化磷(PCl3)是一種重要的摻雜劑。實(shí)驗(yàn)室要用黃磷（即白磷）與干燥的Cl2模擬工業(yè)生產(chǎn)制取PCl3，裝置如下圖所示：（部分夾持裝置略去） 已知： ①黃磷與少量Cl2反應(yīng)生成PCl3，與過(guò)量Cl2反應(yīng)生成PCl5。 ②PCl3遇水會(huì)強(qiáng)烈水解生成H3PO3和HCl； ③PCl3遇O2會(huì)生成POCl3，POCl3溶于PCl3。 ④PCl3、POCl3的熔沸點(diǎn)如表： 物質(zhì) 熔點(diǎn)/℃ 沸點(diǎn)/℃ PCl3 -112 75.5 POCl3 2 105.3 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）A裝置中制氯氣的離子方程式為_(kāi)_____________________。 （2）B中所裝試劑是_______；F中堿石灰的作用有兩種，分別是______、__________________。 （3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，檢查裝置氣密性后，先打開(kāi)K3通入干燥的CO2，再迅速加入黃磷。通干燥CO2的作用是______________。 （4）粗產(chǎn)品中常含有POCl3、PCl5等．加入黃磷加熱除去PCl5后，通過(guò)_____（填實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)），即可得到較純凈的PCl3。 （5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，可以利用C中的試劑吸收多余的氯氣，C中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________。 （6）通過(guò)下面方法可測(cè)定產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)： ①迅速稱(chēng)取1.00g產(chǎn)品，加水反應(yīng)后配成250mL溶液； ②取以上溶液25.00mL，向其中加入10.00mL0.1000mol/L碘水，充分反應(yīng)； ③向②所得溶液中加入幾滴淀粉溶液，用0.1000mol/L的Na2S2O3，溶液滴定； ④重復(fù)②、③操作，平均消耗Na2S2O3溶液8.40mL。 已知：H3PO3+I2＝H3PO4+2HI，I2+2Na2S2O3＝2NaI+Na2S4O6，假設(shè)測(cè)定過(guò)程中沒(méi)有其他反應(yīng)，該產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)___________。 【答案】（1）4HCl(濃)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ （2）濃硫酸；冷凝PCl3防止其揮發(fā)；吸收多余的氯氣，防止空氣中的水蒸汽進(jìn)入燒瓶中和PCl3反應(yīng)； （3）排盡裝置中的空氣，防止白磷自燃 （4）蒸餾 （5）Cl2+2OH－=Cl－+ClO－+2H2O （6）79.75% 【解析】實(shí)驗(yàn)室要用黃磷（白磷）與干燥的氯氣模擬工業(yè)生產(chǎn)制取PCl3流程為：A裝置濃鹽酸和二氧化錳二者反應(yīng)生成氯化錳、氯氣和水，制得氯氣，因PCl3遇水會(huì)強(qiáng)烈水解，所以氯氣需干燥，B裝置利用濃硫酸干燥氯氣，K3利用二氧化碳排盡裝置中的空氣，防止黃磷（白磷）自燃，PCl3沸點(diǎn)為75.5℃，利用E裝置防止PCl3揮發(fā)（冷凝），因尾氣中含有有毒氣體氯氣，且空氣中水蒸氣可能進(jìn)入裝置，所以用F裝置利用堿石灰吸收多余的氯氣，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入燒瓶和PCl3反應(yīng)。 （1）A裝置制備氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為4HCl(濃)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑。 （2）因PCl3遇水會(huì)強(qiáng)烈水解，所以氯氣需干燥，氯氣和濃硫酸不反應(yīng)，所以能用濃硫酸干燥氯；因尾氣中含有有毒氣體氯氣，且空氣中水蒸氣可能進(jìn)入裝置，所以用F裝置利用堿石灰吸收多余的Cl2，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入燒瓶和PCl3反應(yīng)： （3）通入一段時(shí)間的CO2可以排盡裝置中的空氣，防止白磷與空氣中的氧氣發(fā)生自燃； （4）由信息可知，POCl3與PCl3都是液體，沸點(diǎn)相差較大，故可以用蒸餾的方法進(jìn)行分離； （5）氫氧化鈉與氯氣反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉：Cl2+2OH－=Cl－+ClO－+2H2O； （6）0.1000mol/L碘溶液10.00mL中含有碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為：0.1000mol/L×0.0100L=0.00100mol，根據(jù)反應(yīng)I2+2Na2S2O3＝2NaI+Na2S4O6可知與磷酸反應(yīng)消耗的碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為：0.00100mol－0.1000mol/L×0.00084L×0.5=0.00058mol，再由H3PO3+H2O+I2=H3PO4+2HI可知，25mL三氯化磷水解后的溶液中含有的H3PO3的物質(zhì)的量為：n（H3PO3）=n（I2）=0.00058mol，250mL該溶液中含有H3PO3的物質(zhì)的量為：0.00058mol×250mL/25mL=0.0058mol，所以1.00g產(chǎn)品中含有的三氯化磷的物質(zhì)的量為0.0058mol，該產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： 13．二價(jià)鉻不穩(wěn)定, 極易被氧氣氧化。醋酸亞鉻水合物{ [Cr(CH3COO)2]2·2H2O，相對(duì)分子質(zhì)量為376｝是一種深紅色晶體，不溶于冷水和醚，易溶于鹽酸，是常用的氧氣吸收劑。實(shí)驗(yàn)室中以鋅粒、CrCl3溶液、醋酸鈉溶液和鹽酸為主要原料制備醋酸亞鉻水合物，其裝置如下圖所示： 制備過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)如下： Zn(s) + 2HCl(aq) = ZnCl2(aq) + H2(g)； 2CrCl3(aq) + Zn(s)= 2CrCl2 (aq) + ZnCl2(aq) 2Cr2+(aq) + 4CH3COO—(aq) + 2H2O(l) = [Cr(CH3COO)2]2·2H2O (s) 請(qǐng)回答下列問(wèn)題： （1）儀器1的名稱(chēng)是, 所盛裝的試劑是。 （2）本實(shí)驗(yàn)中所用的溶液，配制用的蒸餾水都需事先煮沸，原因是。 （3）裝置4的主要作用是。 （4）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始生成H2氣后,為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合，應(yīng)閥門(mén)A、閥門(mén)B （填“打開(kāi)”或“關(guān)閉”）。 （5）本實(shí)驗(yàn)中鋅粒須過(guò)量，其原因是，。 （6）已知其它反應(yīng)物足量，實(shí)驗(yàn)時(shí)取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)6.34 g，實(shí)驗(yàn)后得干燥純凈的[Cr(CH3COO)2]2·2H2O 5.64 g，請(qǐng)列式計(jì)算該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率。 （7）若使用該裝置制備Fe(OH)2，且能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀現(xiàn)象。則在1、2、3中應(yīng)裝入的試劑依次為、、。（寫(xiě)化學(xué)式） 【答案】（1）分液漏斗，鹽酸與CrCl3溶液 （2）去除水中的溶解氧，防止Cr2+被氧化 （3）防止空氣進(jìn)入裝置（4）打開(kāi)；關(guān)閉 （5）與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2;產(chǎn)生足量的H2，（將裝置中的空氣排盡）將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應(yīng)（混合） （6）5.64g×317/(6.34g×376)=75% （7）H2SO4 ,Fe，NaOH 【解析】（1）依據(jù)裝置圖形狀和作用分析，儀器1為分液漏斗，根據(jù)題給化學(xué)反應(yīng)提供的信息，分液漏斗內(nèi)盛裝稀鹽酸和CrCl3溶液，和鋅反應(yīng)生成氫氣和CrCl2，用來(lái)增大壓強(qiáng)把生成的CrCl2溶液壓入裝置3中。 （2）本實(shí)驗(yàn)中所用的溶液，配制用的蒸餾水都需事先煮沸，原因是，二價(jià)鉻不穩(wěn)定，極易被氧氣氧化，去除水中的溶解氧，防止Cr2+被氧化。 （3）裝置4的主要作用是防止空氣進(jìn)入裝置。 （4）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始生成氫氣后，為使生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液順利混合，打開(kāi)A，關(guān)閉B，把生成的CrCl2溶液壓入裝置3中反應(yīng)。 （5）鋅的作用是和鹽酸反應(yīng)生成氫氣，增大儀器中的壓強(qiáng)把生成的CrCl2溶液壓入裝置3，與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2。所以本實(shí)驗(yàn)中鋅粒須過(guò)量的原因是與CrCl3充分反應(yīng)得到CrCl2;產(chǎn)生足量的H2（將裝置中的空氣排盡）將CrCl2溶液壓入裝置3與CH3COONa溶液反應(yīng)。 （6）實(shí)驗(yàn)時(shí)取用的CrCl3溶液中含溶質(zhì)6.34g，理論上得到[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的質(zhì)量=6.34g÷158.5g/mol×1/2×376g/mol=7.52g，該實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品的產(chǎn)率=5.64g÷7.52g×100%=75%。 （7）若使用該裝置制備Fe(OH)2，且能較長(zhǎng)時(shí)間看到Fe(OH)2白色沉淀現(xiàn)象。則在1中加入稀硫酸、2中加入Fe，稀硫酸與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，氫氣能將裝置中的空氣排出、3中加入NaOH，氫氣將FeSO4壓入裝置3，與NaOH反應(yīng)生成Fe(OH)2。 14．醫(yī)療上綠礬（FeSO4·7H2O）是治療缺鐵性貧血的特效藥。某化學(xué)興趣小組對(duì)綠礬進(jìn)行了如下的探究： Ⅰ．【制備產(chǎn)品】 該小組由廢鐵屑（含少量氧化銅、氧化鐵等雜質(zhì)），用如圖所示裝置制備FeSO4?7H2O晶體，步驟如下： （1）預(yù)處理：先將廢鐵屑加入到飽和Na2CO3溶液中洗滌，目的是___________，然后將廢鐵屑用水洗滌2～3遍。 （2）將洗滌后的廢鐵屑加入到圓底燒瓶中，并持續(xù)通入N2，N2的作用是_____________。 （3）再加入足量稀硫酸，控制溫度50℃～80℃之間，充分反應(yīng)后，圓底燒瓶中剩余的固體為_(kāi)__。 （4）獲取產(chǎn)品：先向步驟（3）中反應(yīng)后的混合物中加入少許蒸餾水，趁熱過(guò)濾，_____。濾出晶體，用少量冰水洗滌2～3次，再用濾紙將晶體吸干，密閉保存。 Ⅱ．【測(cè)定FeSO4?7H2O含量】 （1）稱(chēng)取上述樣品10.0g，溶于適量的稀硫酸中，配成100mL溶液，需要的儀器除天平、玻璃棒、燒杯、量筒外，還需要的儀器有（填儀器名稱(chēng)）_____、_______。 （2）準(zhǔn)確量取25mL該液體于錐形瓶中，用0.1000mol/LKMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，則滴定終點(diǎn)的判斷方法是_______________。 （3）用同樣的方法滴定3次，平均消耗10.00mL標(biāo)準(zhǔn)液，該樣品中FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)__。（已知Mr（FeSO4?7H2O）=278）。 （4）若測(cè)量結(jié)果偏小，則可能是在定容時(shí)________（填“俯視”或“仰視”）讀數(shù)。 【答案】Ⅰ．（1）洗去鐵屑表面的油污 （2）排除裝置中的空氣或氧氣（3）Cu（4）冷卻結(jié)晶 Ⅱ．（1）100mL容量瓶膠頭滴管 （2）當(dāng)最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液滴入時(shí)，溶液變?yōu)榧t色，且30s內(nèi)不褪色 （3）55.6% （4）俯視 【解析】I．（1）碳酸鈉的水溶液顯堿性，可以除去鐵屑表面的油污； （2）FeSO4易被氧氣氧化，持續(xù)通入N2排除裝置中的空氣或氧氣； （3）氧化銅、氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和硫酸鐵，鐵單質(zhì)與硫酸銅和硫酸鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅單質(zhì)； （4）洗滌、過(guò)濾、冷卻結(jié)晶可得FeSO4?7H2O晶體； II．（1）步驟為：計(jì)算→稱(chēng)量→溶液→轉(zhuǎn)移→洗滌→定容→搖勻→裝瓶→貼簽，需要使用的儀器有：100mL容量瓶，托盤(pán)天平、燒杯、玻璃棒、膠頭滴管，量筒可用可不用； （2）可利用KMnO4溶液自身的顏色作為指示劑判斷滴定終點(diǎn)時(shí)，再滴加KMnO4溶液時(shí)，溶液將由無(wú)色變?yōu)樽霞t色； （3）測(cè)定樣品中Fe2+的含量，采用在酸性條件下KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定，F(xiàn)e2+→Fe3+，鐵元素化合價(jià)升高1價(jià)；MnO4-→Mn2+，錳元素降低5價(jià)，化合價(jià)升降最小公倍數(shù)為5，故Fe2+系數(shù)為5，MnO4-系數(shù)為1，根據(jù)元素守恒可知Mn2+與Fe3+系數(shù)分別為1、5，根據(jù)電荷守恒可知缺項(xiàng)為H+，H+其系數(shù)為2+3×5-[2×5-1]=8，根據(jù)H元素守恒可知H2O系數(shù)是4，所以反應(yīng)離子方程式為5Fe2++MnO4-+8H+＝Mn2++5Fe3++4H2O。令Fe2+的物質(zhì)的量為xmol，則： 5Fe2+～～～～～～MnO4- 51 xmol0.01L×0.1mol/L 所以x=0.01×0.1mol/L×5=0.005mol 所以樣品中FeSO4?7H2O的質(zhì)量0.005mol×4×278g/mol=5.56g，所以4g產(chǎn)品中FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=55.6%。 （4）定容時(shí)仰視體積偏大，濃度偏小。