題目列表(包括答案和解析)
亞鐵鹽中，F(xiàn)eSO4•7H2O露置于空氣中易被氧氣氧化，而莫爾鹽[(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O]露置于空氣中不易被氧氣氧化，是一種重要的定量分析試劑。其制備原理是：FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O =(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O。
實驗室用廢鐵屑制備莫爾鹽的過程如下：
（1）步驟I除銹的操作是：將廢鐵屑放入燒杯， ，過濾，洗滌。
（2）步驟II鐵屑的溶解在錐形瓶中進(jìn)行，并水浴加熱到60℃左右，需要的儀器是鐵架臺、石棉網(wǎng)、大燒杯、 。
（3）步驟III中加入的（NH4)2SO4與溶液中FeSO4的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為：n[(NH4)2SO4]∶n[FeSO4]= 。
為了確定（NH4)2SO4的用量，下列方法簡便可行的是 (填編號）。
A．稱量廢鐵屑的質(zhì)量，推算所需（NH4)2SO4的質(zhì)量
B．稱量無銹鐵屑和步驟II之后剩余鐵屑的質(zhì)量，推算所需（NH4)2SO4的質(zhì)量
C．測定FeSO4溶液的濃度和體積，推算所需（NH4)2SO4的質(zhì)量
（4）所得晶體樣品中可能混有的雜質(zhì)是FeSO4·7H2O和（NH4)2SO4中的一種。某小組 設(shè)計了如下方案進(jìn)行檢驗和測定，請在答題卡上完成表中內(nèi)容。
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序號 |
實驗方案 |
實驗現(xiàn)象和結(jié)論 |
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步驟1 |
取少量樣品 |
樣品顏色可能有變化。 |
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步驟2 |
步驟1后將樣品轉(zhuǎn)移到試管中，加入去氧蒸餾水，振蕩溶解，調(diào)節(jié)至酸性，________ ___________ __ 。 |
若 ，說明樣品中含有FeSO4·7H2O雜質(zhì)。 |
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步驟3 |
若步驟2證明樣品不含F(xiàn)eSO4•7H2O雜質(zhì)，再另取樣品測定其中NH4+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w1與理論值w2比較。 |
若w1 w2，說明樣品中含有（NH4)2SO4雜質(zhì)。 |
（已知(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O的式量為392，(NH4)2SO4的式量為132）
亞鐵鹽中，F(xiàn)eSO4?7H2O露置于空氣中易被氧氣氧化，而莫爾鹽[(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O]露置于空氣中不易被氧氣氧化，是一種重要的定量分析試劑。其制備原理是：FeSO4+(NH4)2SO4+6H2O =(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O。
實驗室用廢鐵屑制備莫爾鹽的過程如下：
（1）步驟I除銹的操作是：將廢鐵屑放入燒杯， ，過濾，洗滌。
（2）步驟II鐵屑的溶解在錐形瓶中進(jìn)行，并水浴加熱到60℃左右，需要的儀器是鐵架臺、石棉網(wǎng)、大燒杯、 。
（3）步驟III中加入的（NH4)2SO4與溶液中FeSO4的物質(zhì)的量需滿足的關(guān)系為：n[(NH4)2SO4]∶n[FeSO4]= 。
為了確定（NH4)2SO4的用量，下列方法簡便可行的是 (填編號）。
A．稱量廢鐵屑的質(zhì)量，推算所需（NH4)2SO4的質(zhì)量
B．稱量無銹鐵屑和步驟II之后剩余鐵屑的質(zhì)量，推算所需（NH4)2SO4的質(zhì)量
C．測定FeSO4溶液的濃度和體積，推算所需（NH4)2SO4的質(zhì)量
（4）所得晶體樣品中可能混有的雜質(zhì)是FeSO4·7H2O和（NH4)2SO4中的一種。某小組設(shè)計了如下方案進(jìn)行檢驗和測定，請在答題卡上完成表中內(nèi)容。
| 序號 | 實驗方案 | 實驗現(xiàn)象和結(jié)論 |
| 步驟1 | 取少量樣品 | 樣品顏色可能有變化。 |
| 步驟2 | 步驟1后將樣品轉(zhuǎn)移到試管中，加入去氧蒸餾水，振蕩溶解，調(diào)節(jié)至酸性，________ ___________ __ 。 | 若 ，說明樣品中含有FeSO4·7H2O雜質(zhì)。 |
| 步驟3 | 若步驟2證明樣品不含F(xiàn)eSO4?7H2O雜質(zhì)，再另取樣品測定其中NH4+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w1與理論值w2比較。 | 若w1 w2，說明樣品中含有（NH4)2SO4雜質(zhì)。 |
| 序號 | 實驗方案 | 實驗現(xiàn)象和結(jié)論 |
| 步驟1 | 取少量樣品 | 樣品顏色可能有變化。 |
| 步驟2 | 步驟1后將樣品轉(zhuǎn)移到試管中，加入去氧蒸餾水，振蕩溶解，調(diào)節(jié)至酸性，________ ___________ __ 。 | 若 ，說明樣品中含有FeSO4·7H2O雜質(zhì)。 |
| 步驟3 | 若步驟2證明樣品不含F(xiàn)eSO4?7H2O雜質(zhì)，再另取樣品測定其中NH4+的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w1與理論值w2比較。 | 若w1 w2，說明樣品中含有（NH4)2SO4雜質(zhì)。 |
（12分）本題包括A、B兩小題，分別對應(yīng)于“物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)”和“實驗化學(xué)”兩個選修模塊的內(nèi)容。請選定其中一題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若兩題都做，則按A題評分。
A．《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》2010年上海世博會場館，大量的照明材料或屏幕都使用了發(fā)光二極管（LED）。目前市售LED品片，材質(zhì)基本以GaAs（砷化鎵）、AlGaInP（磷化鋁鎵銦）、InGaN（氮化銦鎵）為主。砷化鎵的品胞結(jié)構(gòu)如圖10。試回答：
圖10
（1）鎵的基態(tài)原子的電子排布式是 。
（2）砷化鎵品胞中所包含的砷原子（白色球）個數(shù)為 ，與同一個鎵原子相連的砷原子構(gòu)成的空間構(gòu)型為 。
（3）下列說法正確的是 （填字母）。
A．砷化鎵品胞結(jié)構(gòu)與NaCl相同
B．第一電離能：As>Ga
C．電負(fù)性：As>Ga
D．砷化鎵晶體中含有配位鍵
E．GaP與GaAs互為等電子體
（4）N、P、As處于同一主族，其氫化物沸點由高到低的順序是 。
（5）砷化鎵可由（CH3）3Ga和AsH3在700℃時制得。（CH3）3Ga中鎵原子的雜化方式
為 。
B．《實驗化學(xué)》某研究性學(xué)習(xí)小組對過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)的氣體產(chǎn)物成分進(jìn)行研究。
⑴提出假設(shè)
①該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO2。
②該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是CO。
③該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是 。
⑵設(shè)計方案 如圖11所示，將一定量的氧化鐵在隔絕空氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng)，測定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。
圖11
⑶查閱資料
氮氣不與碳、氧化鐵發(fā)生反應(yīng)。實驗室可以用氯化銨飽和溶液和亞硝酸鈉（NaNO2）飽和溶液混合加熱反應(yīng)制得氮氣。
請寫出該反應(yīng)的離子方程式： 。
⑷實驗步驟
①按上圖連接裝置，并檢查裝置的氣密性，稱取3.20g氧化鐵、2.00g碳粉混合均勻，放入48.48g的硬質(zhì)玻璃管中；
②加熱前，先通一段時間純凈干燥的氮氣；
③停止通入N2后，夾緊彈簧夾，加熱一段時間，澄清石灰水（足量）變渾濁；
④待反應(yīng)結(jié)束，再緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r間的氮氣。冷卻至室溫，稱得硬質(zhì)玻璃管和固體總質(zhì)量為52.24g；
⑤過濾出石灰水中的沉淀，洗滌、烘干后稱得質(zhì)量為2.00g。
步驟②、④中都分別通入N2，其作用分別為 。
⑸數(shù)據(jù)處理
試根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析，寫出該實驗中氧化鐵與碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。 ⑹實驗優(yōu)化 學(xué)習(xí)小組有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)對實驗裝置進(jìn)一步完善。
①甲同學(xué)認(rèn)為：應(yīng)將澄清石灰水換成Ba(OH)2溶液，其理由是 。
②從環(huán)境保護(hù)的角度，請你再提出一個優(yōu)化方案： 。
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