某;瘜W(xué)小組學(xué)生利用如圖所示裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn),并探究固體產(chǎn)物成分(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去)。

(1)裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                    。
(2)虛線框圖C的氣體收集裝置是下圖中的           (選填字母編號)。

(3)反應(yīng)停止,待B管冷卻后,稱量,得到固體質(zhì)量為28.8g。再向固體中加入過量稀鹽酸充分反應(yīng),并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn): 

試劑a的化學(xué)式是            ,試劑b的化學(xué)式是            ;加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是(用離子方程式表示)                                  
(4)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中加入了過量氯水,放置一段時間后,發(fā)現(xiàn)深紅色褪去,現(xiàn)請對褪色原因進(jìn)行探究。首先提出假設(shè)。假設(shè)1:溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài);假設(shè)2:
                                                                  ;為了對所提出的假設(shè)2進(jìn)行驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)方案是                                       
                                                                       。
(5)根據(jù)所給數(shù)據(jù),可計(jì)算出反應(yīng)后B裝置中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為              

(1)3Fe + 4H2O  Fe3O4 + 4H2↑ (1分)
(2)bd (2分)
(3)KSCN ,NaOH;2Fe2++Cl2→2Fe3++2Cl (1分1格,共3分)
(4)SCN-被過量的氯水氧化;(2分)
取少量褪色后的溶液,滴加過量KSCN溶液,如果出現(xiàn)紅色,則說明假設(shè)2 正確,若不變紅,則假設(shè)2不正確。(2分)
(5)77.8% (2分)

試題分析:(2)氫氣難溶于水,可用排水法收集。選bd。
(3)因?yàn)殍F和水反應(yīng)生成Fe3O4,Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4 H2O 。淡黃色溶液含少量Fe3+,加a:KSCN,F(xiàn)e3++3SCN- =Fe(SCN)3  少量淡紅色。加新制的氯水,把FeCl2氧化變成FeCl3和KSCN生成
Fe(SCN)3,再加NaOH,能生成Fe(OH)3  。加熱Fe(OH)3變成紅棕色的Fe2O3
(4)“SCN-被過量的氯水氧化”,為證明此假設(shè),需加過量的KSCN溶液,看是否變紅。
(5)解設(shè)原鐵元素的質(zhì)量為x
2Fe------- Fe2O3
2*56     160
x        32         x=22.4
Fe%=22.4*100%/28.8=77.8%
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3,再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
I、經(jīng)查閱資料得知:無水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華。他們設(shè)計(jì)了制備無水 FeCl3的實(shí)驗(yàn)方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:

①檢驗(yàn)裝置的氣密性;      
②通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;
③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應(yīng)完成;
④……
⑤體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的H2趕盡Cl2,將收集器密封。
請回答下列問題:
(1)裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為                    。
(2)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)       
(3)如果沒有裝置C的設(shè)計(jì),會導(dǎo)致                       
(4)用離子方程式表示虛線框E中所增加裝置和試劑的作用:            。
(5)用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,得到單質(zhì)硫,請寫出反應(yīng)的離子方程式:     。
Ⅱ、反應(yīng)結(jié)束后,將收集器中所得固體完全溶于稀鹽酸,小組同學(xué)對所得溶液金屬陽離子的成分有三種觀點(diǎn):①只有Fe3+;②只有Fe2+;③              
為探究溶液的組成,實(shí)驗(yàn)如下:
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論及反應(yīng)離子方程式
①取少量所得溶液于試管中,加入少量KSCN溶液。
_________________。
說明:假設(shè)②不成立,假設(shè)①或③成立;反應(yīng)的離子方程式是_____________。
②另取少量所得溶液于試管中,加入少量酸性 KMnO4溶液。
溶液紫紅色退去
說明:________________________。
 
綜合上述實(shí)驗(yàn)分析,所得溶液中含有的金屬陽離子有                            。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

鐵是人體不可缺少的微量元素,硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫(yī)藥上作補(bǔ)血劑。某課外小組測定該補(bǔ)血劑(每片b克)中鐵元素的含量。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

請回答下列問題:
(1)步驟②中H2O2的作用是使Fe2+完全被     (填“氧化”或“還原”)為 Fe3+.
(2)步驟③所得的紅褐色懸濁液中除H2O2、氨水外主要還含            (填化學(xué)式).
(3)步驟④中一系列處理的操作步驟為     、洗滌、灼燒、冷卻、稱量.
(4)實(shí)驗(yàn)中用已經(jīng)準(zhǔn)確量取的濃硫酸配制100 mL  1 mol/L的硫酸溶液,則配制時用到的儀器除燒杯、玻璃棒,還有兩種儀器是               .
(5)若實(shí)驗(yàn)無損耗,則每片補(bǔ)血劑含鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為            .
(6)下列操作會導(dǎo)致所測定的鐵元素含量偏高的是     
A. 步驟③所加氨水量不足    B. 步驟④洗滌不充分    C. 步驟④灼燒不充分

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

為測定某補(bǔ)血劑樣品〔主要成分是硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)〕中鐵元素的含量,某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了兩套實(shí)驗(yàn)方案:
方案一:用酸性KMnO4溶液滴定測定鐵元素的含量
⑴寫出滴定反應(yīng)的離子方程式                              。
(2)下列滴定方式中,最合理的是         (夾持儀器略去)(填字母序號〕

(3)實(shí)驗(yàn)前,首先要準(zhǔn)確配制一定物質(zhì)的量濃度的酸性KMnO4溶液250mL,配制時需要的儀器除天平、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管外,還需_                 (填儀器名稱)。
(4)若某同學(xué)取5片補(bǔ)血劑樣品配成100 mL溶液,取20. 00 mL試樣,用濃度為c1mol·L-1的KMnO4溶液滴定,耗去V1 mL,則每片補(bǔ)血劑含鐵元素的質(zhì)量_    g(用代數(shù)式表示)。
方案二:將FeSO4轉(zhuǎn)化為Fe2O3,測定質(zhì)量變化。操作流程如下:

(5)步驟②中用H2O2的目的是_            _。
(6)步驟④中一系列操作依次是:過濾、洗滌、_    、冷卻、稱量。
(7)假設(shè)實(shí)驗(yàn)無損耗,則每片補(bǔ)血劑含鐵元素的質(zhì)量為_      g(用含a的代數(shù)式表示)。
(8)若某同學(xué)設(shè)計(jì)以原電池的形式實(shí)現(xiàn)Fe2+至Fe3+的轉(zhuǎn)化,正極通人O2,電解質(zhì)溶液為稀硫酸,請寫出正極的電極反應(yīng)式                 。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)室里用硫酸廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO4·7H2O),其過程如下:

(1)過程①中,F(xiàn)eS和O2、H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為                               。
(2)過程②中產(chǎn)生的尾氣會對大氣造成污染,可選用下列試劑中的        吸收。
a.濃H2SO4    b.蒸餾水    c.NaOH溶液    d.濃硝酸
(3)過程③中,需要加入的物質(zhì)名稱是           
(4)過程④的實(shí)驗(yàn)操作是                  
(5)過程⑥中,將溶液Z加熱到70~80℃,目的是                       。
(6)實(shí)驗(yàn)室為測定所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。①用分析天平稱取樣品2.700 g;②將樣品溶于足量鹽酸后,加人足量的氯化鋇溶液;③過濾、洗滌、干燥,稱量,得固體質(zhì)量為3.495 g。若該聚鐵主要成分為[Fe(OH)SO4]n,則該聚鐵中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                  。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

鐵是一種典型的過渡金屬,鐵和鐵的化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。完成下列計(jì)算:
(1)將11.802 g鋼樣粉末(只含鐵和碳)于高溫下置于足量的純氧中充分反應(yīng),冷卻后得到16.240 g磁性氧化鐵。
①鋼樣中含鐵________g。
②生成的CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為________mL。
(2)向10 mL氯化鐵溶液(含鹽酸0.001 mol)中加入16.8 g 5%的燒堿溶液(足量),充分反應(yīng)后過濾。洗滌沉淀,將洗滌液與濾液合并后稀釋至250mL。取25mL稀釋液,用0.100 mol/L鹽酸滴定,終點(diǎn)時消耗鹽酸的體積15.50mL。計(jì)算原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量濃度。
(3)鐵銹的主要成分實(shí)為羥基氧化鐵[化學(xué)式FeO(OH)]。將一塊帶銹鐵片放入700mL pH=0的稀硝酸中充分反應(yīng),收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO氣體3.584 L,最終剩余2.020g鐵。求:
①反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分與物質(zhì)的量。
②原帶銹鐵片中鐵銹的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(4)用FeSO4和NaOH制備Fe(OH)2時,往往會形成一種灰綠色的中間物(用X表示)。經(jīng)分析,X中含有三種陰離子與兩種陽離子,陰、陽離子的總質(zhì)量之比為11:12。已知兩種陽離子為Fe2+與Fe3+,物質(zhì)的量之比為2:1。請通過計(jì)算確定X的化學(xué)式。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列反應(yīng)的產(chǎn)物中,一定不含有+ 2價(jià)鐵元素的是
A.鐵與鹽酸B.鐵與氯氣C.鐵與氯化鐵溶液D.鐵與稀硝酸

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

將等質(zhì)量的銅片在酒精燈上加熱后,分別加入下列溶液中,放置片刻,最終銅片質(zhì)量增加的是(  )
A.石灰水B.無水乙醇C.硝酸D.鹽酸

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

ag鐵粉與含有H2SO4的CuSO4溶液完全反應(yīng)后,固體質(zhì)量與反應(yīng)前相同, 則
參加反應(yīng)的CuSO4與H2SO4的物質(zhì)的量之比為
A.1 :7B.7 :1C.7 :8D.8 :7

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同步練習(xí)冊答案