如圖所示,此裝置可用來制取和觀察Fe(OH)2在空氣中被氧化的顏色變化。實驗時必須使用鐵屑和6mol/L的硫酸,其他試劑任選。填寫下列空白:

(1)B中盛有        溶液,A中應預先加入的藥品是________,A中反應的離子方程式是:_________________。
(2)實驗開始時應先將活塞a________(填“打開”或“關閉”)。
(3)簡述生成Fe(OH)2的操作過程________。這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色,其理由是___________________________________________。
(4)實驗完畢,打開b處活塞,放入一部分空氣,此時B瓶中發(fā)生反應的化學方程式為:____________________,F(xiàn)象                              。

(1)NaOH;鐵屑;Fe+2H+=Fe2++H2↑    (2)打開
(3)關閉活塞a,讓A中產生的氫氣將A中FeSO4溶液壓入B中發(fā)生反應:A中液面逐漸沿導管上升并進入B中,產生白色沉淀
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3白色沉淀逐漸變成灰綠色,最后變成紅褐色。

解析試題分析:打開活塞a,先在燒瓶A中加入Fe粉,通過分液漏斗向燒瓶A中滴加無揮發(fā)性的稀硫酸,這時發(fā)生反應:Fe+2H+=Fe2++H2↑。產生的氫氣把錐形瓶B中是NaOH溶液里的空氣驅趕掉。是B中處于氫氣的環(huán)境中。關閉活塞b。再關閉活塞a, 由于A中不斷產生氫氣,使得A中的壓強越來越大。這時A中產生的氫氣將A裝置中的FeSO4溶液通過導氣管壓入B中,發(fā)生反應Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓.由于整個裝置都處于H2的還原性環(huán)境中,所以可以較長時間的觀察的Fe(OH)2的白色沉淀。當實驗完畢,打開b處活塞,空氣進入到裝置B中,此時B瓶中發(fā)生反應的化學方程式為:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。會看到:白色沉淀逐漸變成灰綠色,最后變成紅褐色;說明Fe(OH)2不穩(wěn)定,容易被空氣中的氧氣氧化為紅褐色的Fe(OH)3
考點:考查Fe(OH)2的實驗室制法、及被空氣中的氧氣氧化過程的現(xiàn)象的觀察的知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

教材中給出了Na2O2與H2O反應的化學方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。為了探究Na2O2與H2O反應的機理,某學習探究小組在教師指導下設計了如圖所示裝置進行實驗。

實驗步驟如下:
①按圖示組裝儀器,并檢查裝置氣密性為良好后裝入藥品。
②保持K1打開、K2關閉,將注射器中的蒸餾水推入試管中,此時試管中并無氣體產生。
③擠壓裝有酚酞的膠頭滴管,使酚酞滴入試管中,試管中溶液顯紅色。
④擠壓裝有稀鹽酸的膠頭滴管,使稀鹽酸滴入試管中,紅色消失后再滴加2滴。
⑤用雙連打氣球向A中試管中鼓氣,使試管中溶液通過噴頭進入B中支管中,發(fā)現(xiàn)淀粉-KI溶液變藍,KMnO4溶液褪色。
⑥迅速打開K2、關閉K1,繼續(xù)向A中試管中鼓氣,待試管中溶液進入C中試管中約三分之一時停止鼓氣。然后用熱水浴加熱C中試管片刻,有氣泡冒出,經檢驗為氧氣。
請回答下列問題:
(1)用離子方程式表示淀粉-KI溶液變藍的原因:_____________________________
________________________________________________________________________。
(2)用離子方程式表示KMnO4溶液褪色的原因: ______________________________
________________________________________________________________________。
(3)A中用冰鹽冷浴和C中用熱水浴的作用分別是________、______________________。
(4)Na2O2與H2O反應的機理是____________________(用化學方程式表示)。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某礦樣含有大量的CuS、少量鐵的氧化物及少量其他不溶于酸的雜質。某化學課外小組設計以下流程,以該礦樣為原料生產CuCl2·2H2O晶體。

已知:在20 ℃時,氯化銅的溶解度是73 g;常溫下,金屬離子開始沉淀和沉淀完全時的pH見下表。

金屬離子
 
開始形成氫氧化物沉淀的pH
 
完全形成氫氧化物沉淀的pH
 
Fe2
 
7.0
 
9.0
 
Fe3
 
1.9
 
3.2
 
Cu2
 
4.7
 
6.7
 
 
回答下列問題:
(1)步驟①的焙燒過程中需要通入氧氣。在實驗室中使用中學化學常見物質,用如圖所示裝置制取氧氣,試寫出你熟悉的、符合上述條件的兩個化學方程式:______________________、________________________;

(2)在焙燒過程中還有廢氣產生,其中一種是主要的大氣污染物。若在實驗室中用堿液吸收處理,下列A、B、C裝置中可行的是________(填字母);若選用甲裝置,則燒杯中的下層液體可以是________。

(3)步驟②酸浸過程中,需要用到3 mol·L1的鹽酸100 mL,配制該鹽酸時。除了用到燒杯、玻璃棒、膠頭滴管外,還需要用到的儀器有________________。
(4)步驟④加入物質X的目的是________________________________,物質X可以選用下列物質中的________。
A.氧化銅  B.稀鹽酸
C.氨水      D.氧化亞鐵
(5)在整個生產流程中,共需要進行________次過濾操作。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

(15分)硬質玻璃管是化學實驗中經常使用的一種儀器,請分析下列實驗(固定裝置略)并回答問題。
Ⅰ、進行微量實驗:如圖所示,將濃硫酸滴入裝有Na2SO3固體的培養(yǎng)皿一段時間后,a、b、c三個棉球變化如下表。請?zhí)顚懕碇械目瞻祝?br />

棉球
 
棉球上滴加的試劑
 
實驗現(xiàn)象
 
解釋和結論
 
a
 
                   
 
棉球變白,微熱后又恢復紅色
 
                             
 
b
 
含酚酞的NaOH溶液
 
棉球變?yōu)榘咨?br /> 離子方程式:                                
 
c
 
 
                  
 
棉球變?yōu)榘咨?br /> 該氣體具有                (選填“氧化性”或“還原性”)
 
 
Ⅱ、硬質玻璃管與其它裝置結合完成定性或定量實驗。下圖是某研究性學習小組對某鐵礦石中鐵的氧化物的化學式進行探究的裝置。

實驗一:鐵礦石中含氧量的測定   
(1)按上圖組裝儀器(夾持儀器均省略),檢查裝置的氣密性;
(2)將10.0g鐵礦石放入硬質玻璃管中;
(3)從左端導氣管口處不斷地緩緩通入H2,                       后,點燃A處酒精燈;
(4)充分反應后,撤掉酒精燈,再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻。
(5)測得反應后裝置B增重2.70g,則鐵礦石中氧的質量分數(shù)為______________________。
實驗二:鐵礦石中含鐵量的測定

(1)步驟②和⑤中都要用到的玻璃儀器是             __。
(2)下列有關步驟⑥的操作中說法不正確的是_______。
a.滴定管用蒸餾水洗滌后再用待裝液潤洗
b.錐形瓶需要用待測液潤洗
c.因為碘水為黃色,所以滴定過程中不需加指示劑
實驗結論:推算鐵的氧化物的組成,由實驗一、二得出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學式為       

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某氯化亞鐵和氯化鐵的混合物,F(xiàn)要測定其中鐵元素的質量分數(shù),進行如下實驗:

Ⅰ.甲同學根據(jù)如下流程進行實驗,回答以下問題:
(1)操作Ⅰ所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還必須有   、   (填儀器名稱)
(2)請寫出加入溴水發(fā)生的離子反應方程式   。
(3)將沉淀物置于坩堝中加熱至恒重后,冷卻至室溫,稱量剩余固體和坩堝的質量,計算。
實驗中加熱至恒重的目的是   。
(4)若坩堝質量是W1g,坩堝與加熱后固體總質量是W2g,則樣品中鐵元素的質量分數(shù)是   。
Ⅱ.乙同學提出,還可以采用以下方法來測定:

(1)溶解樣品改用了硫酸,用離子方程式指明不再用鹽酸原因是   ;
(2)若要用實驗證明操作Ⅱ所得濾液中不存在Fe3+,其最可靠的化學方法是   ;
(3)若滴定用掉c mol/L KMn04溶液b mL,則樣品中鐵元素的質量分數(shù)是   。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某化學興趣小組的學生從網(wǎng)上查得如下信息:①鈉能在CO2中燃燒。②常溫下CO能與PdCl2溶液反應得到黑色的Pd。經過分析討論,他們認為鈉在CO2中燃燒時,還原產物可能是碳,也可能是CO,氧化產物可能是Na2CO3。為驗證上述推斷,他們設計如下方案進行實驗,請回答下列問題。

(1)他們欲用上述裝置組裝一套新裝置:用石灰石與鹽酸反應制取CO2(能隨意控制反應的進行)來證明鈉能在CO2中燃燒并檢驗其還原產物,所用裝置接口連接順序為_________。
(2)若裝置D的PdCl2溶液中有黑色沉淀,C中有殘留固體(只有一種物質),則C中反應的化學方程式為________________________________________________________;
若裝置D的PdCl2溶液中無黑色沉淀,C中有殘留固體(有兩種物質),則C中反應的化學方程式為___________________________________________________________。
(3)后來有一位同學提出,鈉的氧化產物也可能是Na2O,因此要最終確定鈉的氧化產物是何種物質,還需要檢驗C中殘留的固體是否含有Na2O,為此,他認為應較長時間通入CO2以確保鈉反應完,然后按照如下方案進行實驗,可確定殘留固體中是否含有Na2O,他的實驗方案是_________________________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某實驗小組欲探究Na2CO3和NaHCO3的性質,發(fā)現(xiàn)實驗室里盛放兩種固體的試劑瓶丟失了標簽。于是,他們先對固體A、B進行鑒別,再通過實驗進行性質探究。
(1)分別加熱固體A、B,發(fā)現(xiàn)固體A受熱產生的氣體能使澄清石灰水變渾濁。A受熱分解的化學方
程式為         
(2)稱取兩種固體各2 g,分別加入兩個小燒杯中,再各加10 mL 蒸餾水,振蕩,測量溫度變化;待
固體充分溶解,恢復至室溫,向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。
①發(fā)現(xiàn)Na2CO3固體完全溶解,而NaHCO3固體有剩余,由此得出結論         。
②同學們在兩燒杯中還觀察到以下現(xiàn)象。其中,盛放Na2CO3的燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象是   (填字母序號)。
a.溶液溫度下降              b.溶液溫度升高
c.滴入酚酞后呈淺紅色        d.滴入酚酞后呈紅色
(3)如圖所示,在氣密性良好的裝置Ⅰ和Ⅱ中分別放入藥品,將氣球內的固體同時倒入試管中。

①兩試管中均產生氣體,         (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的反應程度更為劇烈。
②反應結束后,氣球均有膨脹,恢復至室溫,下列說法正確的是         。
a.裝置Ⅰ的氣球體積較大                 b.裝置Ⅱ的氣球體積較大
c.生成氣體的體積根據(jù)鹽酸計算         d.生成氣體的體積根據(jù)固體計算
(4)同學們將兩種固體分別配制成0.5 mol·L-1的溶液,設計如下方案并對反應現(xiàn)象做出預測:

實驗方案
預測現(xiàn)象
預測依據(jù)
操作1:向2 mL Na2CO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液
有白色
沉淀
Na2CO3溶液中的CO32-濃度較大,能與CaCl2發(fā)生反應         (寫離子方程式)。
操作2:向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液
無白色
沉淀
NaHCO3溶液中的CO32-濃度很小,不能與CaCl2反應。
 
實施實驗后,發(fā)現(xiàn)操作2的現(xiàn)象與預測有差異:產生白色沉淀和氣體。則該條件下,NaHCO3溶液與
CaCl2溶液反應的離子方程式為         。

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科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

某研究性學習小組探究鐵粉與水蒸氣反應后的固體的組成,鐵粉與水蒸氣反應的化學方程式為         。
基于上述反應所得黑色固體粉末,研究性學習小組提出下列假設并欲做實驗分析。
假設一:固體全部是Fe3O4
假設二:固體全部是Fe
假設三:固體是    
取鐵粉與水蒸氣反應后的固體作為樣品,進行如下實驗探究。
探究1:取少量樣品投入硫酸銅稀溶液中,若現(xiàn)象為     ,則假設一成立。
探究2:取1.68g樣品在純氧中灼燒后,若質量為   g,則假設二成立。
經過實驗探究,假設一、二都不成立。
探究3:取樣品4.00g進行如下實驗。

B中的溶液是      ;實驗后經測定樣品完全反應,D中剩余固體質量為3.36g,且測得E中沉淀質量為6.0g,則樣品中Fe3O4的質量分數(shù)為      ;實驗裝置中有一明顯缺陷是      。

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