题目
题型:不详难度:来源:
(主要成分为FeS2)制备铁黄的流程如下:
(1)操作I与操作II中都用到玻璃棒,玻璃棒在两种操作中的作用分别是_ 、
(2)试剂a最好选用_ (供选择使用的有:铝粉、空气、浓HNO3 );其作用是_ 。
(3)上述步骤中需用到氨气。下列装置可用于实验室制氨气的是_ _(填序号)。
(4)查阅资料知,在不同温度下Fe2 O3被CO还原,产物可能为Fe3 O4 、FeO或Fe,固体质量与反应温度的关系如右图所示。根据图象推断670℃时Fe2 O3还原产物的化学式为M,并设计一个简单的实验,证明该还原产物的成分(依次填写每步操作中所加试剂的化学式、现象和结论)。仪器自选。可供选择的试剂:稀H2SO4、稀盐酸、H2 O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。
加入试剂 | 现象 | 结论 |
| | 则还原产物为 |
| | |
| |
答案
(1)搅拌加速溶液;引流。(2)空气;作氧化剂,将二价铁离子氧化为三价铁离子;(3)bd; (4)
加入试剂 | 现象 | 结论 |
稀硫酸或稀盐酸 | 固体完全溶解且无气泡产生 | 则还原产物为FeO |
KSCN溶液 | 溶液不变色 | |
H2O2溶液 | 溶液变为红色 |
解析
试题分析:(1)操作I是搅拌加速溶液溶解,操作II是过滤操作,主要用到玻璃棒引流。(2)试剂a最好选用空气,来源廉价,其作用是作氧化剂,将二价铁离子氧化为三价铁离子。(3)实验室制氨气的主要是操作简单,制作方便,由于氨气易溶于水,故要加热,可选择bd。(4)对于二价铁离子有无可用KSCN溶液不显红色判断,对于有无固体铁可用加入酸有无气泡做出判断。CO还原氧化铁的还原产物为可能Fe3O4,FeO和Fe,Fe2O3加热温度可达到500℃~600℃,质量由46.4g减少为45g,还原产物为Fe3O4;650℃~700℃时,质量由43.2g减少较大,还原产物为FeO,为验证还原产物,在适量待检物中加入稀H2SO4至完全溶解,再加入少量高锰酸钾溶液,溶液紫色褪去,可说明还原产物为FeO,故答案为:Fe3O4;在适量待检物中加入稀H2SO4至完全溶解,再加入少量高锰酸钾溶液,溶液紫色褪去。
加入试剂 | 现象 | 结论 |
稀硫酸或稀盐酸 | 固体完全溶解且无气泡产生 | 则还原产物为FeO |
KSCN溶液 | 溶液不变色 | |
H2O2溶液 | 溶液变为红色 |
核心考点
试题【铁黄是一种重要的颜料,化学式为Fe2O3·xH2 O,广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣(含FeZ 0。及少量的CaO, Mg0】;主要考察你对铁的氧化物等知识点的理解。[详细]
举一反三
(2)工业上,黄铜矿(主要成分CuFeS2)是提取铜的主要原料,可采用火法溶炼工艺生产铜,该工艺的中间过程会发生反应:Cu2S+2Cu2O===6Cu+SO2↑。该反应中还原剂为_______ (填化学式),每生成1mol Cu,反应中转移电子的物质的量为___________。
黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。方法为:
①用稀盐酸浸取炉渣,过滤。 ②滤液先氧化,再加入过量NaOH溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。 据以上信息回答下列问题:
a.通过上述②,炉渣中的Al2O3变成了 (写离子)。
b.选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。
提供的试剂:稀盐酸 稀硫酸 KSCN溶液 酸性KMnO4溶液 NaOH溶液 碘水
所选试剂为 。
证明炉渣中含有FeO的实验现象为 。
A.只有④ |
B.只有③ |
C.③和④均错 |
D.全部错误 |
【实验设计】
方法一:按照图1进行实验,容器A中的反应开始时,弹簧夹C处于打开状态,一段时间后,关闭弹簧夹C,容器A中的反应仍在进行。最终在_______容器中观察到白色沉淀,该实验中涉及到的化学方程式有: 。
方法二:按图2进行实验,最终在两极间的溶液中首先观察到白色沉淀。请从所提供的试剂或电极材料中选择正确的序号填在横线上:①纯水 ②NaCl溶液 ③NaOH溶液 ④四氯化碳 ⑤CuCl2溶液 ⑥乙醇 ⑦Fe棒 ⑧植物油 ⑨碳棒
a为___________,b为___________,c为___________,d为___________。(填序号)
【探究思考】
实验表明上述实验中出现白色的沉淀会逐渐转变为灰绿色或绿色,那么如何解释出现灰绿色或绿色的现象呢?
(1)甲同学查阅资料后,得到Fe(OH)2如下信息:
资料名称 | 物理性质描述 | 化学性质描述 |
《化学辞典》,顾翼东编,1989年版P637 | 白色无定形粉末或白色至淡绿色六方晶体 | 与空气接触易被氧化,将细粉喷于空气中,则立即燃烧出火花 |
《大学普通化学(下册)》傅鹰著P637 | 白色沉淀 | 此沉淀易被氧化成微绿色Fe3(OH)8 |
《普通化学教程》(下册)P788 | 白色 | 能强烈吸收O2,迅速变成棕色 Fe(OH)3。这时作为氧化的中间产物为土绿色,其中含有Fe2+、Fe3+。 |
阅读该资料后,你对上述实验中出现灰绿色或绿色的现象的解释是:__________ ;资料中提及的微绿色Fe3(OH)8,用氧化物的形式表示可写成__________________。
(2)乙同学依据配色原理:白色和棕色不可能调配成绿色或灰绿色的常识,认为绿色可能是形成Fe(OH)2·nH2O所致。用热水浴的方式加热“方法一”中生成的绿色沉淀,观察到沉淀由绿变白的趋势。加热时,“方法一”中弹簧夹C应处于___________(填“打开”或“关闭”)状态,容器A中的反应须处于___________(填“停止”或“发生”)状态。写出该实验中支持乙同学观点的化学方程式_______________。
(1)固体A用稀盐酸溶解而不用水溶解的原因是________。
(2)加试剂X用于调节pH以除去杂质,X可选用下列试剂中的____(填序号)。
A.NaOH | B.NH3.H2O | C.CuO | D.Cu(OH)2E. CuSO4 |
(4)实验室采用如下图所示装置,可使粗铜与Cl2反应转化为固体A(部分加热仪器和夹持装置已略去)。
①该装置中仪器a的名称是____,其中发生反应的离子方程式是____________。
②有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCI的装置,你认为是否必要?____________(填“是”或“否”)。
③该装置存在一定的安全隐患,消除该安全隐患的措施是_______________________。
回答下列问题:
(1)焙烧硫铁矿的主要方程式为 。
(2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是提高铁元素的浸出率、 。
(3)通氯气氧化后时,发生的主要反应的离子方程式为 ;该过程产生的尾气可用碱溶液吸收,尾气中污染空气的气体为(写化学式) 。
(4)在氧化过程中,如何检验铁元素全部以Fe3+形式存在: 。
(5)如果将氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)放在坩埚中加热灼烧,最后得到的固体为 。
(6)在一定条件下,SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K= ; 工业在接触法制硫酸的生产中,采取下列哪些措施有利于提高SO2转化率 。
①V2O5作崔化剂 ②通入过量O2 ③SO2、O2进行二次氧化 ④通入过量SO2
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