Question

【題目】Fe3O4是重要的化學(xué)試劑，鐵粉在氧氣中燃燒是制取它最為常見和快捷的方法。

圖1是制取四氧化三鐵的系列裝置，A裝置用于制取二氧化碳?xì)怏w，并要求氣流穩(wěn)定，流速可控。

請回答下列問題：

（1）圖2中儀器a的名稱是________。

（2）根據(jù)題目要求，在圖2中最好選擇________(填序號)作為A裝置。

（3）對圖2中裝置①進行氣密性檢查的方法是________，向分液漏斗中加足量水，過一會，水不再下滴，說明裝置①的氣密性良好。

（4）在B裝置中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。

（5）當(dāng)產(chǎn)生的氣體與事先預(yù)熱的鐵粉接觸時，在硬質(zhì)玻璃管中將觀察到的明顯現(xiàn)象是_____________。

（6）反應(yīng)一段時間后，若將硬質(zhì)玻璃管中的固體粉末用鹽酸溶解，取少許溶液于試管中，加入淀粉碘化鉀溶液，沒有藍色出現(xiàn)，推測固體粉末中除Fe3O4外，一定有_________。

（7）若鐵粉被完全消耗，某同學(xué)為確定生成物中有＋2價鐵，取少量生成物于試管中，加入適量的稀硫酸溶解。

①寫出溶解過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式____________________。

②寫出確定＋2價鐵所用試劑名稱、操作步驟、實驗現(xiàn)象和結(jié)論__________________________。

Answer 1

【答案】 長頸漏斗 ③ 用止水夾夾緊橡膠管 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 鐵粉燃燒，有火星 鐵粉 Fe3O4＋8H＋===2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O 用小試管取少量高錳酸鉀溶液，滴入幾滴題述溶液，若紫色變淺，說明有Fe2＋存在)

【解析】（1）裝置②中a儀器是添加溶液的儀器，名稱為長頸漏斗；（2）題干信息要求A裝置用于制取二氧化碳?xì)怏w，并要求氣流穩(wěn)定，流速可控，裝置③可以隨時進行隨時停止，導(dǎo)氣管活塞，氣體壓強增大會把液體壓入長頸漏斗，固體個溶液分離反應(yīng)停止，打開導(dǎo)氣管上的活塞，裝置內(nèi)壓強減小，液體回落遇到固體發(fā)生反應(yīng)又生成氣體，在圖2中最好選擇③作為A裝置；（3）對圖2中裝置①進行氣密性檢查的方法是裝置密閉需要用止水夾夾緊橡膠管，向分液漏斗中加足量水，過一會兒，水不再下滴，說明裝置①的氣密性良好；（4）B中是二氧化碳和過氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式；2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；（5）當(dāng)產(chǎn)生的氣體與事先預(yù)熱的鐵粉接觸時，在硬質(zhì)玻璃管中將觀察到的明顯現(xiàn)象是，鐵粉燃燒，有火星產(chǎn)生，生成黑色固體；（6）若將硬質(zhì)玻璃管中的固體粉末用鹽酸溶解，Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++4H2O，應(yīng)得到氯化鐵和氯化亞鐵混合溶液，取少許溶液于試管中，加入淀粉碘化鉀溶液，沒有藍色出現(xiàn)，碘離子不能被氧化為碘單質(zhì)，說明溶液中無氯化鐵，溶液為氯化亞鐵溶液，說明固體中有剩余鐵粉，鐵還原氯化鐵為氯化亞鐵，推測固體粉末中除Fe3O4外，一定有鐵粉；（7）①若鐵粉被完全消耗，取少量生成物于試管中，加入適量的稀硫酸溶解四氧化三鐵和硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵、硫酸鐵和水，反應(yīng)的離子方程式為：Fe3O4+8H+＝2Fe3++Fe2++4H2O；②亞鐵離子具有還原性，確定+2價鐵所用試劑名稱、操作步驟、實驗現(xiàn)象和結(jié)論為：用小試管取少量高錳酸鉀溶液，滴入幾滴題述溶液，若紫色變淺，說明有Fe2+存在（或用小試管取少量溶液后，向其中逐滴加入K3[Fe（CN）6]溶液，若出現(xiàn)藍色沉淀，說明有Fe2+）。