碳酸亚铁（白色固体，难溶于水）是一种重要的工业原料，可用于制备补血剂乳酸亚铁，也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验，寻找利用复分解反应制备FeCO3的最佳方案：实验试剂现象滴管试管 0.8 mol/L FeSO4溶液（pH=4.5）...

题型：实验探究题题类：模拟题难易度：普通

河北省衡水市衡水中学2017-2018学年高考理综-化学第三十六次模拟考试试卷

碳酸亚铁（白色固体，难溶于水）是一种重要的工业原料，可用于制备补血剂乳酸亚铁，也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验，寻找利用复分解反应制备FeCO₃的最佳方案：

实验	试剂		现象
实验	滴管	试管	现象
	0.8 mol/L FeSO₄溶液（pH=4.5）	1 mol/L Na₂CO₃溶液（pH=11.9）	实验Ⅰ：立即产生灰绿色沉淀，5min后出现明显的红褐色
	0.8 mol/L FeSO₄溶液（pH=4.5）	1 mol/L NaHCO₃溶液（pH=8.6）	实验Ⅱ：产生白色沉淀及少量无色气泡，2min后出现明显的灰绿色
	0.8 mol/L (NH₄)₂Fe(SO₄)₂ 溶液（pH=4.0）	1 mol/L NaHCO₃溶液（pH=8.6）	实验Ⅲ：产生白色沉淀及无色气泡，较长时间保持白色

（1）、实验I中红褐色沉淀产生的原因可用如下反应表示，请补全反应： Fe²⁺+ + + H₂O = Fe(OH)₃ + HCO₃⁻

（2）、实验II中产生FeCO₃的离子方程式为。

（3）、为了探究实验III中NH₄⁺所起的作用，甲同学设计了实验IV进行探究：

	操作	现象
实验IV	向0.8 mol/L FeSO₄溶液中加入，再加入一定量Na₂SO₄固体配制成混合溶液（已知Na⁺对实验无影响，忽略混合后溶液体积变化）。再取该溶液一滴管，与2mL 1mol/L NaHCO₃溶液混合	与实验III现象相同

实验IV中加入Na₂SO₄固体的目的是。

对比实验II、III、IV，甲同学得出结论：NH₄⁺水解产生H⁺ ，降低溶液pH，减少了副产物Fe(OH)₂的产生。

乙同学认为该实验方案不够严谨，应补充的对比实验操作是：，再取该溶液一滴管，与2mL 1mol/L NaHCO₃溶液混合。

（4）、小组同学进一步讨论认为，定性实验现象并不能直接证明实验III中FeCO₃的纯度最高，需要利用如图所示的装置进行定量测定。分别将实验I、II、III中的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量，然后转移至A处的广口瓶中。

① 补全A中装置并标明所用试剂。

②为测定FeCO₃的纯度，除样品总质量外，还需测定的物理量是。

（5）、实验反思：经测定，实验III中的FeCO₃纯度高于实验I和实验II。通过以上实验分析，制备FeCO₃实验成功的关键因素是。

举一反三

下列操作方法或实验装置正确的是
① ② ③ ④

选项	目的	操作
A	配制100mL1.0mol•L^﹣¹CuSO₄ 溶液	将25.0gCuSO₄•5H₂O溶于蒸馏水配成100mL溶液
B	除去KNO₃固体中少量NaCl	将混合物制成热的饱和溶液，冷却结晶，过滤
C	检验溶液是否含有SO $\text{[math]}$	取少量待测液于试管中，加入硝酸酸化的Ba（NO₃）₂溶液
D	检验溶液中是否含有NH $\text{[math]}$	取少量溶液于试管中，加入NaOH后，加热，在试管口放置一片湿润的红色石蕊试纸

选项	实验操作	现象或结论
A	将铁屑、溴水、苯混合加热	制取溴苯
B	先加入浓硫酸，再加入苯，最后滴入浓硝酸	制取硝基苯
C	向C₆H₅ONa溶液巾通入CO₂气体	溶液出现浑浊，证明酸性：C₆H₅OH＜H₂CO₃
D	乙醇和浓硫酸混合加热，将产生的气体通入酸性高锰酸钾溶液中	酸性高锰酸钾溶液褪色，证明乙醇发生消去反应生成乙烯

A．除去粗食盐水中的泥沙	B．配制100 mL 1.00 mol/L NaCl溶液	C．排空气法收集氨气	D．用自来水制取蒸馏水

编号	实验目的	实验过程
A	配制0.1mol/L的FeCl₃溶液	称取16.25 gFeCl₃固体加入少量蒸馏水溶解，转移至1000mL容量瓶中定容
B	探究H₂O₂的氧化性	向盛有2mL酸性KMnO₄溶液的试管中滴入H₂O₂的溶液，观察溶液颜色变化
C	制备纯净的SO₂	向Na₂SO₃中加入浓硝酸，产生的气体通过浓硫酸
D	制备Fe(OH)₃胶体	将饱和的FeCl₃溶液滴入沸水中，继续加热至液体变为红褐色

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