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【題目】某同學利用如圖所示的實驗裝置進行鐵與水蒸氣的實驗,并研究鐵及其化合物的部分性質。

請回答下列問題:

(1)硬質試管中發(fā)生反應的化學方程式為______________________

(2)該同學為確定反應后硬質試管中固體物質的成分,設計了如下實驗方案:

①待硬質試管冷卻后,取少許其中的固體物質溶于稀硫酸得溶液B;

②取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則說明硬質試管的固體物質中一定有____,可能有____;若溶液未變紅色,則說明硬質試管中固體物質的成分是____________________

(3)該同學按(2)中所述實驗方案進行了實驗,結果溶液未變紅色,原因是___________(用離子方程式表示)。

(4)該同學馬上另取少量溶液B,使其與NaOH溶液反應。若按下圖所示操作,可觀察到試管中先生成白色沉淀,后沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色的現象,請寫出白色沉淀變?yōu)榧t褐色的過程中所發(fā)生反應的化學方程式:______________________________

(5)一段時間后,該同學發(fā)現(3)中未變紅的溶液變成紅色,說明Fe2+具有____________性。由此可知,實驗室中含有Fe2+的鹽溶液需現用現配制的原因是____________________,并且配制含Fe2+的鹽溶液時應加入少量____________________。

【答案】3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 Fe3O4 Fe Fe3O4Fe Fe+2Fe3===3Fe2 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 還原 Fe2易被空氣中的氧氣氧化 鐵粉

【解析】

根據鐵極其化合物的性質分析解答。

(1)硬質試管中發(fā)生鐵與水蒸氣的反應,方程式為:3Fe4H2O(g)Fe3O44H2

(2)溶液變紅色,說明溶液中有Fe3,則固體物質中一定含Fe3O4,可能含有Fe。溶液未變紅色,說明無Fe3,則固體物質的成分為Fe3O4Fe;

(3)溶液中的Fe3+與過量的Fe反應生成了Fe2+,方程式為:Fe2Fe3===3Fe2

(4)白色沉淀變?yōu)榧t褐色,是因為Fe(OH)2被空氣中的O2氧化為Fe(OH)3;

(5)未變紅的溶液變成紅色,說明Fe2轉化為Fe3,則Fe2具有還原性。含Fe2的鹽溶液需現用現配制,是因為Fe2易被空氣中的氧氣氧化,在配制時應加入少量鐵粉。

練習冊系列答案
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A. 加催化劑同時升高溫度 B. 加催化劑同時增大壓強

C. 升高溫度同時充入N2 D. 降低溫度同時增大壓強

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B. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H =+571.6 kJ/mol

C. 2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H =-57l.6 kJ/mol

D. 2H2+O2=2H2O △H =-571.6kJ/mol

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【題目】二甲醚(CH3OCH3)被稱為21世紀的新型燃料,以CO和H2為原料生產二甲醚主要發(fā)生以下三個反應:

化學反應方程式

化學平衡常數

CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)

ΔH1=-99 kJmol-1

K1

2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g)

ΔH2=-24 kJmol-1

K2

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)

ΔH3=-41 kJmol-1

K3

(1)該工藝的總反應為3CO(g)3H2(g)CH3OCH3(g)CO2(g) ΔH

該反應ΔH__________________,化學平衡常數K____________________(用含K1K2、K3的代數式表示)。

(2)某溫度下,將8.0molH24.0molCO充入容積為2L的密閉容器中,發(fā)生反應:4H2(g)+2CO(g) CH3OCH3(g)+H2O(g),10 分鐘后反應達平衡,測得二甲醚的體積分數為25%,則CO的轉化率為________。

(3)下列措施中,能提高CH3OCH3產率的有________

A.分離出二甲醚 B.升高溫度 C.改用高效催化劑 D.增大壓強

(4)該工藝中反應③的發(fā)生提高了CH3OCH3的產率,原因是_______________________________。

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【題目】硫酸四氨合銅(Ⅱ)是一種重要的染料及農藥中間體。a、b、c、d、e是硫酸四氨合銅(Ⅱ)中原子序數依次增大的五種元素。

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(2)a和其它4種元素形成的二元共價化合物中,分子中既含有極性共價鍵、又含有非極性共價鍵的化合物是_______________、______________(填化學式,寫出兩種)。

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