化学试验综合题--2019年高考真题和模拟题附答案VIP专享VIP免费

1．[2019 新课标Ⅰ]硫酸铁铵 [NH4Fe(SO4) 2· xH2O]是一种重要铁盐。为充分利用资源，变废为宝，在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵，具体流程如下：回答下列问题：（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，方法是_________________。（ 2）步骤②需要加热的目的是_________________ ，温度保持 80~95 ℃，采用的合适加热方式是_________________ 。 铁 屑 中 含 有 少 量 硫 化 物 ， 反 应 产 生 的 气 体 需 要 净 化 处 理 ， 合 适 的 装 置 为_________________（填标号）。（3）步骤③中选用足量的H2O2，理由是 _______________。分批加入 H2O2，同时为了 _________________，溶液要保持 pH小于。（4）步骤⑤的具体实验操作有______________，经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。（5）采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体样品所含结晶水数，将样品加热到150 ℃时，失掉个结晶水，失重%。硫酸铁铵晶体的化学式为______________。【答案】（1）碱煮水洗（2）加快反应热水浴 C（3）将 Fe2+全部氧化为 Fe3+；不引入杂质防止 Fe3+水解（4）加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤）（5）NH4Fe(SO4) 2· 12H2O【解析】（1）步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污，油污在碱性条件下容易水解，所以工业上常常用热的碳酸钠溶液清洗，即碱煮水洗；（ 2）步骤②需要加热的目的是为了加快反应速率；温度保持80~95 ℃，由于保持温度比较恒定且2019 年高考真题低于水的沸点，故采用的合适加热方式是水浴加热（热水浴）；铁屑中含有少量硫化物，硫化物与硫酸反应生成硫化氢气体，可以用氢氧化钠溶液吸收，为了防止倒吸可以加装倒置的漏斗，故选择 C装置；（ 3）步骤③中选用足量的H2O2，H2O2可以将 Fe2+氧化为 Fe3+，且 H2O2 的还原产物为H2O，不会引入新的杂质，故理由是：将Fe2+全部氧化为 Fe3+，不引入新的杂质。因为H2O2本身易分解，所以在加入时需分量加入，同时为了防止Fe3+水解，溶液要保持pH小于；（ 4）为了除去可溶性的硫酸铵、铁离子等，需要经过的步骤为：加热浓缩、冷却结晶、过滤（洗涤）；（ 5）设硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4) 2?xH2O，其相对分子质量为266+18x，个水分子的相对分子质量为× 18=27，则 27/(266+18x)=% ，解得 x=12，则硫酸铁铵的化学式为NH4Fe(SO4) 2?12H2O。2．[2019 新课标Ⅱ]咖啡因是一种生物碱（易溶于水及乙醇，熔点℃，100℃以上开始升华），有兴奋大脑...