2025版高三化学二轮专项复习 专题七 大题突破（三）.doc

1．(2024·陕西西安统考一模)草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种黄色难溶于水可溶于稀硫酸的固体，具有较强还原性，受热易分解，是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。某化学活动小组分别设计了相应装置进行草酸亚铁的制备及其性质实验。回答下列问题：

Ⅰ.制备草酸亚铁晶体(装置如图所示)：

abc

(1)盛装稀硫酸的仪器名称为________。

(2)实验过程：待a中反应一段时间后，需要对开关进行的操作是________。

(3)装置c的作用________________________。

Ⅱ.草酸亚铁晶体热分解产物的探究：

ABCDEF

(4)装置C和D可以合并为一个盛有________的球形干燥管。

(5)从绿色化学考虑，该套装置存在的明显缺陷是________________。

(6)实验结束后，E中黑色固体变为红色，B、F中澄清石灰水变浑浊，a中无水硫酸变为蓝色，A中残留FeO，则A处反应管中发生反应的化学方程式为

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

Ⅲ.运用热重分析法推测产物

称取3.60g草酸亚铁晶体加热分解，得到剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示：

(7)当剩余固体质量为1.60g时，，剩余固体物质的化学式为________。

答案(1)分液漏斗(2)打开K2，关闭K3、K1(3)隔离空气，防止生成的草酸亚铁晶体被空气中的氧气氧化(4)碱石灰(5)缺少处理CO尾气装置(6)FeC2O4·2H2Oeq\o(=====,\s\up15(△))FeO＋CO2↑＋CO↑＋2H2O(7)Fe2O3

分析Ⅰ.由实验装置图可知，制备草酸亚铁晶体的操作为组装好装置后，检验装置的气密性，添加试剂后，先关闭K2，打开K3、K1，将一定量稀硫酸加入锥形瓶a中，利用反应生成的氢气排尽装置中的空气，一段时间后，打开K2，关闭K3、K1，再利用反应生成的氢气将装置a中的硫酸亚铁溶液压入装置b中，使硫酸亚铁溶液与草酸铵溶液混合反应制得草酸亚铁，装置c中盛有的水用于隔离空气，防止生成的草酸亚铁晶体被空气中的氧气氧化，装置b中制得的草酸亚铁溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到草酸亚铁晶体；Ⅱ.由实验装置图可知，装置A为草酸亚铁晶体受热分解装置，盛有无水硫酸铜的干燥管用于检验水蒸气的生成，装置B中盛有的澄清石灰水用于检验二氧化碳的生成，装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳，防止二氧化碳干扰一氧化碳的检验，装置D中盛有的浓硫酸用于干燥气体，装置E中盛有的氧化铜和装置F中盛有的澄清石灰水用于检验一氧化碳的生成，该装置的设计缺陷是缺少处理一氧化碳尾气装置。

解析(1)由实验装置图可知，盛装稀硫酸的仪器名称为分液漏斗，故答案为分液漏斗；(2)由分析可知，待锥形瓶a中反应一段时间后，需要对开关进行的操作是打开K2，关闭K3、K1，再利用反应生成的氢气将装置A中的硫酸亚铁溶液压入装置B中，故答案为打开K2，关闭K3、K1；(3)由分析可知，装置c中盛有的水用于隔离空气，防止生成的草酸亚铁晶体被空气中的氧气氧化，故答案为隔离空气，防止生成的草酸亚铁晶体被空气中的氧气氧化；(4)由分析可知，装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收二氧化碳，防止二氧化碳干扰一氧化碳的检验，装置D中盛有的浓硫酸用于干燥气体，则将装置C和D可以合并为一个盛有碱石灰的球形干燥管也能达到实验目的，故答案为碱石灰；(5)由分析可知，该装置的设计缺陷是缺少处理一氧化碳尾气装置，故答案为缺少处理CO尾气装置；(6)由题意可知，A处反应管中发生的反应为草酸亚铁晶体受热分解生成氧化亚铁、二氧化碳、一氧化碳和水，反应的化学方程式为，FeC2O4·2H2Oeq\o(=====,\s\up15(△),\s\do15())FeO＋CO2↑＋CO↑＋2H2O；(7)3.6g草酸亚铁晶体的物质的量为eq\f(3.6g,180g/mol)＝0.02mol，由铁原子个数守恒可知，1.6g剩余固体中铁元素的物质的量为0.02mol，则固体中铁元素和氧元素的物质的量比为0.02mol∶eq\f(1.6g－0.02mol×56g/mol,16g/mol)＝2∶3，所以剩余固体物质的化学式为Fe2O3，故答案为Fe2O3。

2．(2024·广西柳州统考一模)我国的歼－20战机使用了大量的钛金属，四氯化钛是生产海绵钛的重要中间原料，某