Question

某研究性學習小組用下列裝置（鐵架臺等支撐儀器略）如圖1探究氧化鐵與乙醇的反應，并檢驗反應產物．
（1）用2%的CuSO₄溶液和10%的NaOH溶液配制Cu（OH）₂懸濁液的注意事項是

 

．
（2）為快速得到乙醇氣體，可采取的方法是

 

．若實驗時小試管中的溶液已經開始發生倒吸，你采取的措施是

 

（填寫編號）；
a．取下小試管 b．移去酒精燈 c．將導管從乳膠管中取下 d．以上都可以
（3）如圖實驗，觀察到紅色的Fe₂O₃全部變為黑色固體（M），充分反應后停止加熱．取下小試管，加熱，有磚紅色沉淀生成，小試管中發生反應的化學方程式是

 

．
（4）若M的成份可表達為Fe_XO_Y，用CO還原法定量測定其化學組成．稱取m g M樣品進行定量測定，實驗裝置和步驟如圖2：
①組裝儀器；②點燃酒精燈；③加入試劑； ④打開分液漏斗活塞；⑤檢查氣密性；⑥停止加熱；⑦關閉分液漏斗活塞；⑧…．正確的操作順序是

 

 （填寫編號）
a．①⑤④③②⑥⑦⑧b．①⑤③④②⑥⑦⑧
c．①③⑤④②⑦⑥⑧d．①③⑤②④⑥⑦⑧
（5）若實驗中每步反應都進行完全，反應后M樣品質量減少了n g，則Fe_XO_Y中

x

y

=

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

分析：（1）新制氫氧化銅濁液需要氫氧化鈉溶液過量，在堿性溶液中才會和醛基反應生成氧化亞銅紅色沉淀；
（2）依據圖1裝置分析可知，乙醇易揮發，可以對燒杯加熱或燒杯中加入熱水；阻止倒吸的操作是迅速拆下導氣管；
（3）依據反應現象可知，乙醇蒸氣在氧化鐵做催化劑作用下生成乙醛，試管內發生的是乙醛和氫氧化銅加熱反應生成紅色氧化亞銅沉淀；
（4）實驗過程依據反應原理和實驗目的分析實驗步驟為，組裝裝置，檢驗裝置氣密性，加入試劑，加入水吧一氧化碳趕入后續裝置，點燃酒精燈加熱玻璃管，反應結束后停止加熱，關閉分液漏斗活塞，玻璃管稱量剩余固體，依據質量變化計算鐵元素和氧元素物質的量之比；
（5）依據實驗結果得到，鐵的氧化物中減少的質量為氧元素的質量為bg，鐵的質量為（a-b）g，依據元素物質的量計算得到比值．

解答： 解：（1）新制氫氧化銅濁液需要氫氧化鈉溶液過量，在堿性溶液中才會和醛基反應生成氧化亞銅紅色沉淀，制備過程為在過量NaOH溶液中滴加數滴CuSO₄溶液，
故答案為：在過量NaOH溶液中滴加數滴CuSO₄溶液；
（2）依據圖1裝置分析可知，乙醇易揮發，可以對燒杯加熱或燒杯中加入熱水；阻止倒吸的操作是迅速拆下導氣管，
故答案為：在燒杯中加入熱水（對燒杯加熱）；c；
（3）依據反應現象可知，乙醇蒸氣在氧化鐵做催化劑作用下生成乙醛，試管內發生的是乙醛和氫氧化銅加熱反應生成紅色氧化亞銅沉淀，反應的化學方程式為：CH₃CHO+2Cu（OH）₂ 

加熱

 Cu₂O↓+CH₃COOH+2H₂O
故答案為：CH₃CHO+2Cu（OH）₂ 

加熱

 Cu₂O↓+CH₃COOH+2H₂O；
（4）實驗過程依據反應原理和實驗目的分析實驗步驟為，組裝裝置，檢驗裝置氣密性，加入試劑，加入水把一氧化碳趕入后續裝置，點燃酒精燈加熱玻璃管，反應結束后停止加熱，關閉分液漏斗活塞，玻璃管稱量剩余固體，依據質量變化計算鐵元素和氧元素物質的量之比，所以選b，
故答案為：b；
（5）依據實驗結果得到，鐵的氧化物中減少的質量為氧元素的質量為bg，鐵的質量為（a-b）g，依據元素物質的量計算得到比值，n（Fe）：n（O）=

m-n

56

：

n

16

=

2(m-n)

7n

，
故答案為：

2(m-n)

7n

．

點評：本題考查了物質性質的實驗探究和物質組成的分析判斷，實驗操作步驟的設計和完善，實驗過程中的反應實質分析判斷，現象的理解和應用是解題關鍵，題目難度中等．