綠礬是一種重要的化工原料。
【問題1】綠礬晶體(FeSO4·7H2O)由于保存不妥或長久放置,容易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì)。為探究綠礬樣品的變質(zhì)情況,某化學興趣小組的同學設計了下列實驗方案。
實驗準備:取少量綠礬樣品,用蒸餾水在燒杯中配成溶液。
(1)方案1:取少量溶液,加入幾滴             試劑(寫化學式),如果觀察到的現(xiàn)象是溶液變血紅色;實驗結(jié)論:證明綠礬樣品已被氧化。
(2)方案2:取少量溶液,加入幾滴酸性KMnO4溶液,如果觀察到的現(xiàn)象是                                        。實驗結(jié)論:證明綠礬樣品完全被氧化。
(3)使用FeSO4時,如要防止Fe3+的干擾,可以加入適量鐵粉進行除雜,寫出加入鐵粉后發(fā)生反應的離子方程式                                         
(4)要從FeSO4溶液中得到綠礬晶體,必須進行的實驗操作步驟:     、冷卻結(jié)晶、 過濾、自然干燥,在這一系列操作中沒有用到的儀器有      (此空填序號)
A.蒸發(fā)皿B.石棉網(wǎng)C.燒杯D.玻璃棒
【問題2】灼燒綠礬的反應方程式:2(FeSO4·7H2O)   Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O
工業(yè)上常通過高溫分解FeSO4的方法制備Fe2O3,為檢驗FeSO4高溫分解的氣體產(chǎn)物中是否含有SO2和SO3,進行如下實驗:將FeSO4高溫分解產(chǎn)生的氣體通入下圖所示的裝置中。請回答以下問題:

(1)裝置I中氯化鋇溶液中可觀察到現(xiàn)象                                   。若氯化鋇溶液足量,將最后所得沉淀過濾、洗滌、烘干后稱重為2.33克,則灼燒綠礬的過程中轉(zhuǎn)移了_________mol的電子。
(2)裝置II中試劑為品紅溶液,其作用是                                  
(3)裝置III中試劑為NaOH溶液,其作用是                                           
【問題1】  (1)KSCN
(2)溶液不褪色   
(3)Fe+ 2Fe 3+=3Fe2+  
(4)蒸發(fā)濃縮;B
【問題2】  (1)有白色沉淀產(chǎn)生   0.02
(2)檢驗產(chǎn)生的氣體中是否含SO2,   
(3)除去多余的SO2,防止污染空氣。

試題分析:【問題1】(1)綠礬中的亞鐵離子被氧化成鐵離子,遇KSCN變紅色,因此加入KSCN溶液,若溶液變紅證明被氧化
(2)酸性KMnO4可氧化亞鐵離子,但不與鐵離子反應,若溶液的紫色不退去,證明已完全被氧化
(3)鐵與鐵離子反應生成亞鐵離子,離子方程式為Fe+ 2Fe3+=3Fe2+  
(4)從溶液中得到晶體的第一步是蒸發(fā)濃縮;這一系列的操作中A、蒸發(fā)皿中進行蒸發(fā),C、燒杯中配成溶液,D、用玻璃棒進行攪拌,沒有用的的是B石棉網(wǎng)
【問題2】(1)三氧化硫與氯化鋇溶液反應生成硫酸鋇白色沉淀,所以裝置I中氯化鋇溶液中可觀察到現(xiàn)象是有白色沉淀產(chǎn)生;2.33g為硫酸鋇,其物質(zhì)的量為0.01mol,即三氧化硫的物質(zhì)的量為0.01mol,根據(jù)綠礬分解是化學方程式可計算該過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.02mol
(2)品紅溶液用來驗證氣體產(chǎn)物中是否含二氧化硫
(3)試劑為NaOH溶液用來吸收多余的二氧化硫,防止污染空氣
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

【化學一選修2:化學與技術】(15分)
利用硫酸工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3、SiO2、Al2O3、MgO等雜質(zhì))制備氧化鐵的工藝流程如下:

(1)“酸浸”中硫酸要適當過量,目的是:①提高鐵的浸出率,②__________________。
(2)“還原”是將Fe3轉(zhuǎn)化為Fe2,同時FeS2被氧化為SO,該反應的離子方程式為____________.
(3)為測定“酸浸”步驟后溶液中Fe3的量以控制加入FeS2的量。
實驗步驟為:準確量取一定體積的酸浸后的溶液于錐形瓶中,加入HCl、稍過量SnCl2,再加HgCl2除去過量的SnCl2,以二苯胺磺酸鈉為指示劑,用K2Cr2O7標準溶液滴定,有關反應方程式如下:
2Fe3++Sn2++6Cl-===2Fe2++SnCl
Sn2++4Cl-+2HgCl2="==" SnCl+Hg2Cl2
6Fe2++ Cr2O+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O
①若SnCl2不足量,則測定的Fe3量__________(填“偏高”、“偏低”、“不變”,下同)。
②若不加HgCl2,則測定的Fe3量偏高,其原因是_____________。
(4)①可選用______________(填試劑)檢驗濾液中含有Fe3。產(chǎn)生Fe3的原因是_________________(用離子反應方程式表示)。
②已知部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的,pH見下表:
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Al(OH)3
Mg(OH)2
Mn(OH)2
開始沉淀
2.3
7.5
3.4
9.4
8.3
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
12.4
9.8
實驗可選用的試劑有:稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制備過程中不產(chǎn)生有毒氣體。請完成由“過濾”后的溶液模擬制備氧化鐵的實驗步驟:
a.氧化:________________________________;b.沉淀:_____________________________;
c.分離,洗滌;d.烘干,研磨。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

利用廢鐵絲、硫酸銅廢液(含硫酸亞鐵)和被有機物污染的廢
銅粉制備硫酸銅晶體。生產(chǎn)過程如下:

試回答下列問題:
(1)鐵絲在投入硫酸銅廢液前需用稀H2SO4進行處理,可能發(fā)生反應的離子方程式有______________________________________________
(2)廢銅粉與還原所得銅粉混合灼燒,檢驗發(fā)現(xiàn)灼燒后得到的是CuO和少量Cu的混合物。原因可能是:
①灼燒不充分Cu未被完全氧化。
②CuO被還原。還原劑可能是________,該反應的化學方程式是___________________
(3)為了使灼燒后的氧化銅混合物充分酸溶,在加入稀H2SO4的同時,還通入O2。通入O2的目的是(用化學反應方程式表示)____________________。
(4)直接向氧化銅混合物中加入濃硫酸并加熱進行酸溶,也可達到充分酸溶的目的,但實際操作中較少使用,原因可能是__________________________________________

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

由冰銅(mCu2O·nFeS)冶煉得到粗銅,再以粗銅為原料制純銅的流程如下:

請回答下列問題:
(1)氣體X是       。
(2)某研究性學習小組用熔渣Y與CO反應來制取Fe。
①請按氣流由左到右的方向連接下列各裝置,順序為A→________。
②裝置C的作用是________________。
③在點燃D處的酒精燈前,應進行的操作是__________________。
 
(3)熔渣Y中鐵元素的價態(tài)有+2價和+3價,根據(jù)限選試劑,設計實驗方案驗證熔渣Y中有+2價鐵元素存在,寫出有關實驗操作、預期現(xiàn)象與結(jié)論。
限選試劑: 3 mol·L-1H2SO4、6 mol·L-1HNO3、3% H2O2、0.01 mol·L-1KMnO4、20% KSCN。
                                                                                            
                                                                                            
                                                                                          。
(4)寫出泡銅冶煉粗銅反應的化學方程式                               。
(5)根據(jù)限選材料畫出用粗銅提煉純銅的裝置圖,并進行必要的標注。
限選材料:FeSO4(aq)、CuSO4(aq)、粗鐵、純鐵、粗銅、純銅、燒杯、直流電源、導線。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

取少量Fe2O3粉末(紅棕色)加入適量鹽酸,發(fā)生反應的化學方程式:                         ,反應后得到的溶液呈       色。用此溶液分別做如下實驗:
(1)取少量溶液置于試管中,滴入幾滴NaOH溶液,可觀察到有紅褐色沉淀生成,反應的化學方程式為                             ,此反應屬于             
(2)在小燒杯中加入20 mL蒸餾水,加熱至沸騰后,向沸水中滴入幾滴飽和FeCl3溶液,繼續(xù)煮沸至溶液呈       色,即制得Fe(OH)3膠體。
(3)取另一只小燒杯也加入20 mL蒸餾水,向燒杯中加入1 mL FeCl3溶液,振蕩均勻后,將此燒杯(編號甲)與盛有Fe(OH)3膠體的燒杯(編號乙)一起放置于暗處,分別用激光筆照射燒杯中的液體,可以看到       燒杯中的液體產(chǎn)生丁達爾效應。這個實驗可以用來區(qū)別                                。
(4)取乙燒杯中少量Fe(OH)3膠體置于試管中,向試管中滴加一定量的稀HI溶液,邊滴加邊振蕩,會出現(xiàn)一系列變化。
①先出現(xiàn)紅褐色沉淀,隨后沉淀溶解,溶液呈黃色,寫出此反應的離子方程式:                              。
②最后溶液顏色加深,原因是                               。(用離子方程式表示)。
③用稀鹽酸代替稀HI溶液,能出現(xiàn)上述哪些相同的變化現(xiàn)象       (寫序號)。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

科研、生產(chǎn)中常涉及鐵及其化合物
(1)實驗室配制FeSO4溶液時,常向溶液中加入的物質(zhì)有__________________。
(2)高鐵酸鹽在能源、環(huán)保等方面有著廣泛的用途,高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種理想的水處理劑,處理水時所起的作用是________________________。
(3)高鐵電池是一種新型可充電、能長時間保持穩(wěn)定放電電壓的電池。該電池總反應式為3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O,該電池放電時的負極反應式為________,充電時陽極附近溶液的pH________(填“變大”、“不變”或“變小”)。
(4)高爐煉鐵過程中發(fā)生下列反應:
①Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) ΔH=-24.8 kJ/mol
②3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) ΔH=-47.2 kJ/mol
③3Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g) ΔH=+640.4 kJ/mol
請你寫出用CO還原FeO固體制得Fe和CO2的熱化學方程式:________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

以硫鐵礦燒渣(含有氧化鐵和少量硫化亞鐵、二氧化硅等)為原料制備聚鐵{可表示為Fe2(OH)n(SO4)3-n/2,和綠礬(FeSO4.7H2O)具有成本低、反應快、產(chǎn)品質(zhì)量高等優(yōu)點。制備流程如下圖:

(1)流程圖中溶液X為Fe(SO4)3,溶液,據(jù)此寫出操作①中屬于氧化還原反應的離子方程式:____________。
(2)操作②的處理存在弊端,該弊端是_____________。若固體W與KOH溶液昆合加熱,其中一個反應的化學方程式為3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O,該反應的氧化劑與還原劑質(zhì)量之比為___________。
(3)操作③需要加入的物質(zhì)(試劑)是_________,目的是___________________________。
(4)操作⑤是使溶液pH___________(填“增大”或“減小”)。
(5)操作⑥控制溫度為70 -80℃的目的是_________________________________________ 。
(6)雙氧水在酸性環(huán)境(硫酸)中是一種強氧化劑,可以將硫酸亞鐵氧化成三價鐵,制得Fe2(OH)n(SO4)3-n/2,反應的化學方程式為__________________________________。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

鐵及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應用。請回答下列問題:
(1)黃鐵礦(FeS2)是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其中一個反應為3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,有3 mol FeS2參加反應,轉(zhuǎn)移________ mol電子。
(2)氯化鐵溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑,反應的離子方程式為________________;從腐蝕廢液回收得到金屬銅,還需要的試劑是__________________________。
(3)與明礬相似,硫酸鐵也可作凈水劑,在使用時發(fā)現(xiàn)硫酸鐵并不能使酸性廢水中的懸浮物沉降除去,其原因是____________________________
(4)鋼鐵的電化學腐蝕原理如圖所示,將該圖稍作修改即可成為鋼鐵電化學防護的簡單示意圖,請在圖中虛線框內(nèi)作出修改,并用箭頭標出電子流動方向。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

Fe(OH)2很不穩(wěn)定,露置在空氣中容易被氧化,發(fā)生反應的方程式為:                 
為了獲得白色的Fe(OH)2沉淀,可以用不含F(xiàn)e3+的FeSO4溶液與不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應制備。
(1)用FeSO4晶體配制上述FeSO4溶液時我覺得還需加入     來防止Fe2+被氧化。
(2)除去蒸餾水中溶解的O2常采用     的方法。
(3)檢驗Fe3+的最佳試劑是         ,簡述其檢驗方法:           。

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