【題目】在常溫下,Fe與水并不起反應(yīng),但在高溫下,Fe與水蒸氣可發(fā)生反應(yīng)。應(yīng)用下列裝置,在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱,并通入水蒸氣,就可以完成高溫下“Fe與水蒸氣的反應(yīng)實驗”。 請回答該實驗中的問題。

(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________________。

(2)玻璃管中石棉絨的作用是__________________________________,圓底燒瓶中盛裝水,燒瓶里應(yīng)事先放置_________________,其作用是______________。

(3)該同學(xué)欲確定反應(yīng)后硬質(zhì)試管中固體物質(zhì)的成分,設(shè)計了如下實驗方案:

①待硬質(zhì)試管冷卻后,取少許其中的固體物質(zhì)溶于稀硫酸得溶液B;

取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液變紅色則說明硬質(zhì)試管中固體物質(zhì)的成分是_______________________,若溶液未變紅色則說明硬質(zhì)試管中固體物質(zhì)的成分是_______________________。

(4)該同學(xué)按上述實驗方案進(jìn)行了實驗,結(jié)果溶液未變紅色,原因是___________________用離子方程式表示)。

(5)該同學(xué)馬上另取少量溶液B,使其跟NaOH溶液反應(yīng)。若按圖所示的操作,可觀察到生成白色沉淀,迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色的現(xiàn)象,請寫出與上述現(xiàn)象相關(guān)的反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________ ,________________________。

(6)一段時間后,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)(4)中未變紅的溶液變成紅色,說明Fe2+ 具有____性。由此可知,實驗室中含Fe2+的鹽溶液需要現(xiàn)用現(xiàn)配制,并且配制含Fe2+的鹽溶液時應(yīng)加入少量____________。

【答案】 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 鐵粉的載體,增大鐵粉與水蒸氣的接觸面積 碎瓷片 防止暴沸 一定有Fe3O4,可能有Fe Fe3O4Fe Fe+ 2Fe3+= 3Fe2+ FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O= 4Fe(OH)3 還原 鐵粉

【解析】本題考查實驗方案設(shè)計與評價,(1)本實驗驗證鐵與水蒸氣反應(yīng),此反應(yīng)方程式為:3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2;(2)石棉絨的作用是作鐵粉的載體,增大鐵粉與水蒸氣的接觸面積;為防止液體的暴沸,因此燒瓶中應(yīng)事先加入沸石或碎瓷片;(3)②溶液B中滴加KSCN溶液,溶液變紅,說明溶液B中含有Fe3+固體物質(zhì)中一定含有Fe3O4,可能含有少量沒有反應(yīng)的Fe;如果溶液不變紅,說明溶液中不含Fe3+,固體物質(zhì)中一定含有Fe3O4Fe;(4)Fe3O4與硫酸反應(yīng)生成Fe3+Fe2+,F(xiàn)eFe3+發(fā)生反應(yīng):Fe+2Fe3+=3Fe2+;(5)加入NaOH出現(xiàn)白色沉淀,白色沉淀為Fe(OH)2,發(fā)生FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4,迅速轉(zhuǎn)變成灰綠色,最后變?yōu)榧t褐色沉淀,因為Fe(OH)2被氧氣氧化成Fe(OH)3發(fā)生的反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;(6)(4)中未變紅的溶液變紅,說明Fe2+被氧氣氧化成Fe3+,體現(xiàn)Fe2+的還原性,防止Fe2+被氧化成Fe3+,保存Fe2+時需要加入少量的鐵粉或鐵屑。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用符號A:質(zhì)子數(shù),B:中子數(shù),C:核外電子數(shù),D:最外層電子數(shù),E:電子層數(shù),填寫下列各空。

1)原子種類由_____決定。
2)元素的種類由_____決定

3)元素的化合價主要由____決定
4)核電荷數(shù)由_____決定。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A是一種重要的化工原料,是石油裂解氣的主要成分,A的產(chǎn)量常用來衡量一個國家的石油化工水平。D的分子式為C2H4O2,有強(qiáng)烈的刺激性氣味。E是具有果香氣味的液體。A、B、C、D、E在一定條件下存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)條件、產(chǎn)物被省略)。

請回答下列問題:

(1)工業(yè)上,由石油獲得石蠟油的方法是__________________

(2)丁烷是由石蠟油獲得A的過程中的中間產(chǎn)物之一,它的一種同分異構(gòu)體中含有三個甲基(CH3 ),則這種同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式是:___________________

(3)C的結(jié)構(gòu)簡式為______________________。D物質(zhì)中官能團(tuán)的名稱是_______________。

(4)反應(yīng)B → C的化學(xué)方程式為______________________。反應(yīng)B+D→E的化學(xué)方程式為______________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】密閉容器中,由H2和CO直接制備二甲醚(CH3OCH3),其過程包含以下反應(yīng):
i.CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) H1=90.1kJ·mol1
ii.2CH3OH(g) CH3OCH3(g)+H2O(g) H2=24.5kJ·mol1
當(dāng)其他條件相同時,由H2和CO直接制備二甲醚的反應(yīng)中,CO平衡轉(zhuǎn)化率隨條件X 的變化曲線如右圖所示。下列說法正確的是( )

A.由H2和CO直接制備二甲醚的反應(yīng)為放熱反應(yīng)
B.條件X為壓強(qiáng)
C.X增大,二甲醚的產(chǎn)率一定增大
D.X增大,該反應(yīng)的平衡常數(shù)一定減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應(yīng)情況,用下圖所示裝置進(jìn)行了有關(guān)實驗:

1實驗中他們?nèi)?/span>64g銅片和12mL 18mol·L1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱,直到反應(yīng)完畢,最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余,該小組學(xué)生根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余。

①請寫出銅跟濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________________________________

②為什么有一定量的余酸但未能使銅片完全溶解,你認(rèn)為原因是:____________________。

③下列藥品中能夠用證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有余酸的是:________(填寫字母編號)。

A.鐵粉 B.氯化鋇溶液 C.銀粉 D.碳酸氫鈉溶液

2為定量測定余酸的物質(zhì)的量濃度,某位同學(xué)進(jìn)行了如下設(shè)計:先測定銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2的量,再計算余酸的物質(zhì)的量濃度。他認(rèn)為測定SO2的量的方法有多種,請問下列實驗方案中可行的是__________(填寫字母編號)。其中計算結(jié)果余酸物質(zhì)的量濃度比實際偏高的是_______________(填寫字母編號)

A.將裝置A產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^預(yù)先稱量過的盛有堿石灰的干燥管,結(jié)束反應(yīng)后再次稱量

B.將裝置A產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ胱懔坑孟×蛩崴峄母咤i酸鉀溶液,再加入足量氯化鋇溶液,過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀

C.用排水法測定裝置A產(chǎn)生氣體的體積(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)

D.將裝置A產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ胱懔繗溲趸^溶液,反應(yīng)完全后,過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀

E.將裝置A產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ胱懔肯跛崴峄南跛徜^溶液,反應(yīng)完全后,過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀(已知:硝酸具有強(qiáng)氧化性)

A項不可行,請寫出改進(jìn)的方法:___________________(若A項可行則該空寫不用改進(jìn)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某混合物A,含有Al2(SO4)3、Al2O3Fe2O3,在一定條件下可實現(xiàn)下圖所示的變化。

請回答下列問題。

(1)B、C、D、E 4種物質(zhì)的化學(xué)式為:

B____________、C____________、D____________、E____________。

(2)沉淀FNaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為________________________________。

沉淀E與稀硫酸反應(yīng)的離子方程為____________________________________。

溶液G與過量稀氨水反應(yīng)的化學(xué)方程為________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向容積為2L的密閉器中充入2molA氣體和1molB氣體,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)3C(g);經(jīng)2s后達(dá)到平衡,測得C氣體的濃度為0.6molL1 . 下列說法中正確的是(
①用物質(zhì)A表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.2molL1s1
②用物質(zhì)B表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.2molL1s1
③平衡時物質(zhì)A與B的轉(zhuǎn)化率相等
④平衡時物質(zhì)B的濃度為0.2molL1
⑤其它條件不變,向容器中再加入1molC氣體,達(dá)到新平衡時,C的體積分?jǐn)?shù)不變.
A.①②③
B.①③⑤
C.②④⑤
D.①③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】圖是石油分餾塔的示意圖,a、b、c三種餾分中(
A.a的沸點(diǎn)最高
B.b的熔點(diǎn)最低
C.c的碳原子數(shù)最多
D.每一種餾分都是純凈物

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某廢水中含有CN-Cr2O72-等離子,需經(jīng)污水處理達(dá)標(biāo)后小能排放污水處理擬采用下列流程進(jìn)行處理:

回答下列問題:

1步驟,CN-ClO-氧化為CNO-的離子方程式為____________。

2步驟的反應(yīng)的離了方程式為S2O32-+Cr2O72-+H+→SO42-+Cr3++H2O(未配平),每消耗0.4mol Cr2O72-時,反應(yīng)中S2O32-失去_________mol電子。

3Cr3+廢水可以加入熟石灰進(jìn)一步處理,目的是___________________。

【答案】 CN+ClO = CNO+Cl 2.4 調(diào)節(jié)廢水pH,使其轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀除去

【解析】(1)步驟②中,CN-ClO-氧化為CNO-,因為是在堿性環(huán)境中,所以ClO只能被還原為Cl,因此反應(yīng)的離子方程式為CN+ClO = CNO+Cl;(2)根據(jù)方程式可知,在反應(yīng)中Cr元素的化合價從+6價降低到+3價,得到3個電子,所以0.4 mol Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=0.4mol×(6-3)×2=2.4mol;(3)熟石灰是強(qiáng)堿,溶于水顯堿性,所以含Cr3+廢水中加入熟石灰進(jìn)一步處理的目的是調(diào)節(jié)廢水pH,使其轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀除去。

型】
結(jié)束】
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【題目】用濕法制磷酸的副產(chǎn)品氟硅酸(H2SiF6)生成無水氟化氫的工藝如圖所示:

已知氟硅酸鉀(K2SiF6)微酸性,有吸濕性,微溶于水,不溶于酒精。

1寫出反應(yīng)器中的化學(xué)方程式:________________。

2在實驗室過濾操作中所用的玻璃儀器有_____________,在洗滌氟硅酸鉀(K2SiF6)時常用酒精洗滌,其目的是:____________

3該流程中哪些物質(zhì)可以循環(huán)使用:_____________。(用化學(xué)式表達(dá))

4氟化氫可以腐蝕刻畫玻璃,在刻蝕玻璃過程中也會生成H2SiF6,試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________。

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