【題目】(一)某班同學(xué)用如下實(shí)驗(yàn)探究Fe2+、Fe3+的性質(zhì)。回答下列問題:
(1)分別取一定量氯化鐵、氯化亞鐵固體,均配制成0.1 mol/L 的溶液。在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑,用離子方程式解釋其目的__________________________。
(2)甲組同學(xué)取2mLFeCl2溶液,加入幾滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液變紅,說明Cl2可將Fe2+氧化。FeCl2溶液與氯水反應(yīng)的離子方程式為_______________。
(3)乙組同學(xué)認(rèn)為甲組的實(shí)驗(yàn)不夠嚴(yán)謹(jǐn),請你代表乙組發(fā)表改進(jìn)方案_____________。
(二)工業(yè)上用赤鐵礦(含Fe2O3、FeO,也含有Al2O3、MnO2、CuO、SiO2等)制備綠礬FeSO4·7H2O的流程如下:
(4)氫氧化鈉溶液加入赤鐵礦中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________________________。
(5)向?yàn)V渣Ⅰ中加入過量的試劑a為___________,加入過量試劑b后所得濾渣Ⅲ的主要成分為______。
(6)操作③需要的玻璃儀器主要包括_______________。
(7)操作④需要隔絕空氣的主要原因可能是什么?______________________________________。
【答案】2Fe3++Fe=3Fe2+ 2Fe2++ Cl2=2Fe3++2Cl- 在FeCl2溶液的液面上覆蓋一層煤油,就可以使溶液與空氣隔離,排除氧氣對實(shí)驗(yàn)的影響; Al2O3+2OH-=2AlO2-+ H2O、SiO2+2OH-=SiO32-+ H2O 稀硫酸 鐵和銅 漏斗、玻璃棒、燒杯 防止硫酸亞鐵被氧化
【解析】
(一)鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,氯氣與氯化亞鐵反應(yīng)產(chǎn)生氯化鐵;利用SCN-與Fe3+反應(yīng)產(chǎn)生血紅色溶液檢驗(yàn)Fe3+;煤油不溶于水,密度比水小,可以隔離溶液與空氣接觸,排除氧氣對實(shí)驗(yàn)的影響。
(二)赤鐵礦加NaOH后,Al2O3、SiO2與NaOH反應(yīng),則濾液I中含OH-、AlO2-、SiO32-,濾渣I中含Fe2O3、FeO、MnO2、CuO,加試劑a為硫酸,操作①②均為過濾,濾液Ⅱ中含硫酸、Fe2(SO4)3、FeSO4、CuSO4,試劑b為Fe,操作③為過濾,濾渣Ⅲ為Cu、Fe,濾液Ⅲ含FeSO4,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得到綠礬,以此來解答。
(1)在FeCl2溶液中加入少量鐵屑,鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵,就可以防止硫酸亞鐵溶液變質(zhì),反應(yīng)的方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+;
(2)氯氣具有氧化性,能氧化氯化亞鐵為氯化鐵,反應(yīng)的離子方程式為:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-,反應(yīng)產(chǎn)生的Fe3+遇SCN-生成血紅色物質(zhì),使溶液變?yōu)榧t色,因此可用KSCN溶液檢驗(yàn)氯氣能否氧化FeCl2;
(3)由于空氣中的氧氣可以溶解在FeCl2溶液中,而氧化FeCl2,所以甲同學(xué)方案不嚴(yán)謹(jǐn),改進(jìn)方案是在FeCl2溶液的液面覆蓋一層煤油。由于煤油不溶于水,密度比水小,分層后可以隔離溶液與空氣接觸,從而排除氧氣對實(shí)驗(yàn)的影響;
(4)NaOH溶液加入赤鐵礦中,與氧化鋁、二氧化硅發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O、SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
(5) Fe2O3、FeO、MnO2、CuO不能與NaOH反應(yīng),進(jìn)入濾渣I,為制取硫酸亞鐵,向?yàn)V渣I中加入試劑a為硫酸,氧化物中的Fe2O3、FeO、CuO與硫酸反應(yīng),產(chǎn)生Fe2(SO4)3、CuSO4、FeSO4,MnO2不能反應(yīng),以固體形式存在,過濾得濾液II,試劑b為Fe,將足量的Fe投入到濾液Ⅱ中,發(fā)生反應(yīng)Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Cu+Fe2+、Fe+2H+=H2↑+Fe2+。置換出的Cu及過量的Fe通過過濾進(jìn)入濾渣III中,所以濾渣Ⅲ主要成分鐵和銅;
(6)分離難溶性固體和溶液采用過濾方法,需要的玻璃儀器主要包括漏斗、玻璃棒、燒杯;
(7) Fe2+不穩(wěn)定,易被空氣氧化生成Fe3+,所以操作④隔絕空氣的目的是防止溶液中的Fe2+被空氣氧化為Fe3+。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用氧化鋁作原料,碳熱法冶鋁的兩步反應(yīng)為:
①2173~2473K時(shí):2Al2O3+9CAl4C3+6CO↑;
②溫度高于2473K時(shí):Al2O3+Al4C36Al+3CO↑.
下列有關(guān)說法不正確的是( )
A. A12O3屬于兩性氧化物
B. 兩步反應(yīng)中CO均是氧化產(chǎn)物
C. Al4C3與鹽酸反應(yīng)可生成烴,該烴為乙烯
D. 生成的鋁粉不能在空氣中冷卻
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】紅熱的鐵能與水蒸氣反應(yīng),有氫氣生成,現(xiàn)用如圖所示裝置進(jìn)行鐵在高溫下與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),并用簡單的方法收集、檢驗(yàn)生成的氫氣。請回答下列問題:
(1)寫出鐵在高溫下與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________。
(2)干燥管C中盛放的是堿石灰,其作用是___________________。
(3)把B中反應(yīng)后的產(chǎn)物加入足量的鹽酸,用該溶液制取FeCl3·6H2O晶體。
①欲檢驗(yàn)溶液中含有Fe3+,選用的試劑為____________,現(xiàn)象是______________________。
②該實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用上述試劑沒有檢測到Fe3+,用離子方程式解釋濾液中不存在Fe3+可能的的原因:_________________。
③將此濾液中FeCl2完全氧化為FeCl3最好選擇下列物質(zhì)中的_______。
A.酸性KMnO4溶液 B.Cl2 C.Na2O2 D.FeCl3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖中A、B、C分別是三種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)模型:
請回答下列問題:
(1)A、B兩種模型分別是有機(jī)物的________模型和________模型。
(2)A及其同系物的分子式符合通式________(用n表示)。當(dāng)n=________時(shí),烷烴開始出現(xiàn)同分異構(gòu)體。
(3)A、B、C三種有機(jī)物中,所有原子均共面的是________(填名稱)。結(jié)構(gòu)簡式為CH2=CH(CH2)5CH3的有機(jī)物中,處于同一平面內(nèi)的碳原子數(shù)最多為________。
(4)有機(jī)物C具有的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)是________(填字母)。
a.是碳碳雙鍵和碳碳單鍵交替的結(jié)構(gòu)
b.有毒、不溶于水、密度比水小
c.不能使酸性KMnO4溶液和溴水褪色
d.一定條件下能與氫氣或氧氣反應(yīng)
(5)等質(zhì)量的三種有機(jī)物完全燃燒生成H2O和CO2,消耗氧氣的體積(相同狀況下)最大的是________(填分子式)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為了將混有Na2SO4、NH4HCO3的NaCl提純。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的方案:
(1)操作①盛放藥品的儀器名稱是___________,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為__________________。
(2)進(jìn)行操作②后,如何判斷雜質(zhì)是否除盡?_______________________________________________。
(3)操作③的目的是_____________________。
(4)請你評價(jià)該設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)是否嚴(yán)密?若不嚴(yán)密,請說明理由,并提出改進(jìn)方案_______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列事實(shí)與平衡移動(dòng)原理無關(guān)的是
A. 向含酚酞的Na2CO3溶液中滴加BaCl2溶液,紅色變淺
B. 加熱MgCl2·6H2O固體最終得到Mg(OH)Cl
C. 將FeS2礦石粉碎更有利于焙燒制備SO2氣體
D. NO2氣體經(jīng)過冷凝和加壓成無色液體
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有下列儀器或裝置,請回答下列問題:
(1)儀器①的名稱是________,②的名稱是________。
(2)用上圖儀器組裝成氣體發(fā)生裝置:用KClO3和MnO2制O2應(yīng)選的裝置是________(填字母);用廢H2O2與MnO2制O2,并控制產(chǎn)生O2的速率,應(yīng)選________(填字母)。
(3)若用裝置X進(jìn)行“排空氣法”收集制取的O2,氧氣應(yīng)從________(填“b”或“c”)端導(dǎo)入。若瓶中裝滿水,用排水法收集氧氣,氧氣應(yīng)從________(填“b”或“c”)端導(dǎo)入。
(4)若用F裝置進(jìn)行CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室制取CO的方法一般采取甲酸脫水法(HCOOHCO↑+H2O),用純凈的CO完成該實(shí)驗(yàn)。
①除F、X外還需要的裝置有________,X中應(yīng)加入的試劑是________,X與其它導(dǎo)管連接的順序是________(填導(dǎo)管口的序號);
②實(shí)驗(yàn)時(shí),a處的可能的現(xiàn)象為_________________;F裝置中氣球的作用是_______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是
A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4LN2和H2混合氣中含2NA 個(gè)原子
B. 78gNa2O2與足量的CO2完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA
C. 1 L1 mol·L-1NH4Cl溶液中,NH4+的數(shù)量為NA
D. 室溫下, pH=13的NaOH 溶液中,則溶液中 OH- 離子數(shù)目為0.1NA
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列事實(shí)對應(yīng)的離子方程式或電極反應(yīng)式書寫正確的是( )
A. 用石墨作電極電解CuSO4溶液2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
B. 碳酸鈉溶液顯堿性:CO32-+2H2OH2CO3+2OH-
C. 鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí),鐵作負(fù)極被氧化:Fe-3e-=Fe3+
D. 在強(qiáng)堿溶液中Fe(OH)3與NaClO反應(yīng)生成Na2FeO4:3ClO-+2 Fe(OH)3=2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+
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