题目
题型:不详难度:来源:
(1)甲同学认为:该黑色固体为四氧化三铁。请写出黑色固体溶于稀盐酸的化学方程式____________;
(2)乙同学提出:根据上述实验现象甲同学的观点不可靠,理由是__________;
(3)深红色溶液C放置一段时间后,发现红色褪去。关于溶液褪色的原因,同学们纷纷猜想:
假设一:氯水有强氧化性,将溶液中的SCN—氧化;
假设二:空气中有还原性物质,将 ;
假设三:氯水有极强的氧化性,将 ;
基于假设一,为验证合理与否,可选用试剂:浓硫酸、1.0mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1盐酸、1.0mol·L-1NaOH、0.lmol·L-1FeC13、0.lmol·L-1 CuSO4、20%KSCN、蒸馏水。
实验操作 | 预期现象 | 结论 |
取少量褪色后的溶液, | | 说明假设一是合理的 |
(4)乙同学用酒精灯加热做铁与水蒸气反应的实验,也得到了黑色固体,它不能被磁铁吸引,当加入盐酸溶解该固体时,溶液呈浅绿色,再滴加KSCN溶液不变色。由此她认为生成该固体的化学方程式为 。
答案
(2)该固体不一定只是Fe3O4,当黑色固体是Fe3O4和FeO,或Fe3O4和Fe,或Fe3O4、FeO和Fe时,也都有上述现象。
(3)溶液中的Fe3+被还原为Fe2+溶液中的+3铁被氧化成更高价态的铁
实验操作 | 预期现象 |
取少量褪色的溶液,滴加20%KSCN溶液 | 如果溶液变红色 |
或取少量褪色后的溶液,加入0.1mol/LFeCl3溶液 | 或如果溶液不变红色 |
(4)Fe+H2O=FeO+H2
解析
(2)由于该黑色固体不一定只是Fe3O4,当黑色固体是Fe3O4和FeO,或Fe3O4和Fe,或Fe3O4、FeO时,也都有上述现象,所以结论是不准确的。
(3)溶液显红色,是因为Fe3+离子与SCN-反应而显色。如果红色逐渐褪色,则可能的原因是氯水有强氧化性,将溶液中SCN-氧化;或者空气中有还原性物质,将溶液中Fe3+还原为Fe2+;或者氯水有极强的氧化性,将溶液中的+3价铁氧化为更高的价态。如果是由于氯水有强氧化性,将溶液中的SCN-氧化,则可以向反应后的溶液中继续加入足量的KSCN溶液,如果溶液显红色,则说明假设1是正确的。或者取少量褪色后的溶液,加入加入0.1mol/LFeCl3溶液,如果溶液不变红色,则假设1是正确的。
(4)不能被磁铁吸收,说明没有铁。当加入盐酸溶解该固体时,溶液呈浅绿色,再滴加KSCN溶液不变色,这说明溶液中含有Fe2+,因此黑色固体是FeO。故,
Fe+H2O=FeO+H2。
核心考点
试题【王老师在用酒精喷灯做“铁与水蒸气反应”后,该校高一化学研究性小组同学对得到的黑色固体物质进行了如下实验:(1)甲同学认为:该黑色固体为四氧化三铁。请写出黑色固体】;主要考察你对铁的氧化物等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.陶瓷的主要成分是碳酸钙 |
B.用铁容器存放浓盐酸 |
C.工业上利用氨气制硝酸属于人工固氮 |
D.硅是制造半导体的常用材料 |
选项 | 陈述I | 陈述II |
A | NH4Cl为强酸弱碱盐 | 用加热法除去NaCl中的NH4Cl |
B | Fe3+具有氧化性 | 用KSCN溶液可以鉴别Fe3+ |
C | 溶解度:CaCO3<Ca(HCO3)2 | 溶解度:Na2CO3<NaHCO3 |
D | SiO2可与HF反应 | 氢氟酸不能保存在玻璃瓶中 |
铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用.
(一)用铁屑与硫酸反应制备FeSO4
已知4Fe2++O2+4H+= 4Fe3++2H2O。FeSO4在水中的溶解度见图。
(1)首先,将铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污,分离出液体,用水洗净铁屑。此步骤中,分离出液体的方法通常不用过滤,使用的操作是____________(填写操作名称)。
(2)向处理过的铁屑中加入适量的硫酸,在一定温度下使其反应到不再产生气体,趁热过滤,得FeSO4溶液。此处:硫酸浓度应选择
A.浓硫酸 | B.10moL/L硫酸 | C.3moL/L硫酸 | D.任意浓度硫酸; |
(3)亚铁盐在空气中易被氧化,但形成复盐可稳定存在。如“摩尔盐”,即硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O],就是在FeSO4溶液中加入少量稀H2SO4溶液,再加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后所得。过程中稀硫酸的作用是 。
(二)用含有少量Al的废铁屑制备Fe2(SO4)3其操作流程及有关资料如下:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
(4)加NaHCO3时,混合液pH值应控制在_______________________。
(5)反应Ⅱ中反应的离子方程式是:___________________。
(6)实际生产中,将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体X,混合后重新通入反应Ⅱ中,该设计的目的是________,气体X与NO配比的比例是_____________。
鄂尔多斯市已探明煤炭储量1496亿多吨,约占全国总储量的1/6。煤是重要的能源,也是生产化工产品的重要原料。试用所学知识,解答下列问题。
(1)煤的转化技术包括煤的气化技术和液化技术。煤的液化技术又分为 和 。
(2)在煤燃烧前需对煤进行脱硫处理。煤的某种脱硫技术的原理为
FeS2Fe2++SO42-Fe3+
这种脱硫技术称为微生物脱硫技术。该技术的第一步反应的离子方程式为 ,第二步反应的离子方程式为 。
(3)工业煤干馏得到的产品有焦炭、 。
(4)工业上主要采用氨氧化法生产硝酸,如图是氨氧化率与氨-空气混合气中氧氨比的关系。其中直线表示反应的理论值;曲线表示生产实际情况。当氨氧化率达到100%,理论上r[n(O2)/n(NH3)]= ,实际生产要将r值维持在1.7~2.2之间,原因是 。
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
(1)加入过量废铁屑的目的是 ;加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的
(填“Fe3+”“Fe2+”或“Al3+”)沉淀,该工艺中“搅拌”的作用是 。
(2)在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作 ,若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则相当(3)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,可部分水解生成
Fe2(OH)42+聚合离子.该水解反应的离子方程式为 。
(4)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁.根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO3-,为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为 。(填字母)。
A.氯水 B.KSCN溶液 C.NaOH溶液 D.酸性KMnO4溶液
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