(1)試寫出上述主要的反應(yīng)化學方程式。
(2)若反應(yīng)物不進行脫水干燥,則生成的鐵會發(fā)生哪些反應(yīng)?(用化學方程式表示)
(3)若反應(yīng)是在沒有還原性保護氣的空氣中進行的,+2價的鐵能否存在?將發(fā)生怎樣的反應(yīng)?
解析:這是一道以高科技新材料——納米材料為背景,考查鐵及其化合物性質(zhì)的理解應(yīng)用,以及閱讀審題獲取解題信息的能力。解題的關(guān)鍵是推測FeCl2·nH2O在真空高溫蒸發(fā)后的產(chǎn)物為氧化亞鐵。通入氫氣將氧化亞鐵還原得到鐵(在本題給定的反應(yīng)條件下,生成納米級α-Fe)。
答案:(1)FeCl2+2H2O====Fe(OH)2+2HCl
Fe(OH)2FeO+H2O
FeO+H2Fe+H2O
(2)3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2
(3)不能 4Fe(OH)2+O2+2H2O====4Fe(OH)3 2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
科目:高中化學 來源: 題型:
新型材料納米α-Fe粉具有超強的磁性能,可用作高密度磁記錄的介質(zhì)以及高效催化劑等。在不同溫度下,α—Fe粉與蒸氣反應(yīng)的固體產(chǎn)物不同:溫度低于570℃時,生成FeO,高于570℃時,生成Fe3O4。
(1)甲同學用下圖所示裝置進行α-Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)。
證明實驗中有氫氣產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。
(2)乙同學用下圖所示裝置進行α-Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)并驗證產(chǎn)物。
①試管a中的物質(zhì)是 。
②乙同學為探究實驗結(jié)束后試管內(nèi)的固體物質(zhì)成分,進行了下列實驗:
實驗步驟 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 |
Ⅰ | 將反應(yīng)后得到黑色粉末X(假定為均勻的),取出少量放入另一試管中,加入少量鹽酸,微熱 | 黑色粉末逐漸溶解,溶液呈淺綠色;有少量氣泡產(chǎn)生 |
Ⅱ | 向?qū)嶒濱中得到的溶液滴加幾滴KSCN溶液,振蕩 | 溶液沒有出現(xiàn)紅色 |
實驗現(xiàn)象不能確定是否存在Fe3O4,主要原因是
(用離子方程式表示)
③乙同學稱取5.60gFe粉,用上圖裝置反應(yīng)一段時候后,停止加熱。將試管內(nèi)的固體物質(zhì)在干燥器中冷卻后,稱得質(zhì)量為6.88g。然后將冷卻后的固體物質(zhì)與足量FeCl3溶液充分反應(yīng),測定消耗FeCl3的物質(zhì)的量,最終確定產(chǎn)物的成分。若此裝置中Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的產(chǎn)物為Fe3O4,則消耗FeCl3的物質(zhì)的量應(yīng)為 mol。
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科目:高中化學 來源:2010年湖北省監(jiān)利縣一中2011屆高三八月月考化學試題 題型:實驗題
新型材料納米α-Fe粉具有超強的磁性能,可用作高密度磁記錄的介質(zhì)以及高效催化劑等。在不同溫度下,α—Fe粉與蒸氣反應(yīng)的固體產(chǎn)物不同:溫度低于570℃時,生成FeO,高于570℃時,生成Fe3O4。
(1)甲同學用下圖所示裝置進行α-Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)。
證明實驗中有氫氣產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。
(2)乙同學用下圖所示裝置進行α-Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)并驗證產(chǎn)物。
①試管a中的物質(zhì)是 。
②乙同學為探究實驗結(jié)束后試管內(nèi)的固體物質(zhì)成分,進行了下列實驗:
實驗步驟 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 |
Ⅰ | 將反應(yīng)后得到黑色粉末X(假定為均勻的),取出少量放入另一試管中,加入少量鹽酸,微熱 | 黑色粉末逐漸溶解,溶液呈淺綠色;有少量氣泡產(chǎn)生 |
Ⅱ | 向?qū)嶒濱中得到的溶液滴加幾滴KSCN溶液,振蕩 | 溶液沒有出現(xiàn)紅色 |
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年山東省泰安市高三第一輪復習質(zhì)量檢測化學試卷(解析版) 題型:填空題
新型材料納米級Fe粉具有超強的磁性,能用作高密度磁記錄的介質(zhì)以及高效? 催化劑等。
I.實驗室采用氣相還原法制備納米級Fe,其流程如下:
(1)固體加熱脫水通常要通入????????????????????????????????????? 。
(2)生成納米級Fe的化學方程式為????????????????????????????????????????????? 。
Ⅱ.在不同溫度下,納米級Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的固體產(chǎn)物不同:溫度低于570℃時生成FeO,高于570℃時生成。甲同學用下圖所示裝置進行納米級Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)并驗證固體產(chǎn)物。
(3)B中收集到的氣體是?????????????? (填名稱),C裝置的作用是????????? 。
(4)乙同學為探究實驗結(jié)束后試管內(nèi)的固體物質(zhì)成分,進行了下列實驗:
乙同學認為該條件下反應(yīng)的固體產(chǎn)物為FeO。丙同學認為該結(jié)論不正確,他的理由是????????????????? (用離子方程式表示)。
(5)丁同學稱取5.60gFe粉,反應(yīng)一段時間后,停止加熱。將試管內(nèi)的固體物質(zhì)在干燥器中冷卻后,稱得質(zhì)量為6.88g。然后將冷卻后的固體物質(zhì)與足量FeCl3溶液充分反應(yīng),消耗0.08molFeCl3。丁同學實驗的固體產(chǎn)物為??????????????????????? 。
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科目:高中化學 來源:2010年湖北省2010-2011學年高三八月月考化學試題 題型:實驗題
新型材料納米α-Fe粉具有超強的磁性能,可用作高密度磁記錄的介質(zhì)以及高效催化劑等。在不同溫度下,α—Fe粉與蒸氣反應(yīng)的固體產(chǎn)物不同:溫度低于570℃時,生成FeO,高于570℃時,生成Fe3O4。
(1)甲同學用下圖所示裝置進行α-Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)。
證明實驗中有氫氣產(chǎn)生的現(xiàn)象是 。
(2)乙同學用下圖所示裝置進行α-Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)并驗證產(chǎn)物。
①試管a中的物質(zhì)是 。
②乙同學為探究實驗結(jié)束后試管內(nèi)的固體物質(zhì)成分,進行了下列實驗:
實驗步驟 |
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
Ⅰ |
將反應(yīng)后得到黑色粉末X(假定為均勻的),取出少量放入另一試管中,加入少量鹽酸,微熱 |
黑色粉末逐漸溶解,溶液呈淺綠色;有少量氣泡產(chǎn)生 |
Ⅱ |
向?qū)嶒濱中得到的溶液滴加幾滴KSCN溶液,振蕩 |
溶液沒有出現(xiàn)紅色 |
實驗現(xiàn)象不能確定是否存在Fe3O4,主要原因是
(用離子方程式表示)
③乙同學稱取5.60gFe粉,用上圖裝置反應(yīng)一段時候后,停止加熱。將試管內(nèi)的固體物質(zhì)在干燥器中冷卻后,稱得質(zhì)量為6.88g。然后將冷卻后的固體物質(zhì)與足量FeCl3溶液充分反應(yīng),測定消耗FeCl3的物質(zhì)的量,最終確定產(chǎn)物的成分。若此裝置中Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的產(chǎn)物為Fe3O4,則消耗FeCl3的物質(zhì)的量應(yīng)為 mol。
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