一位學(xué)生對鐵與氧化鐵反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行探究。
(1)提出假設(shè)
假設(shè)1:產(chǎn)物為FeO;
假設(shè)2:                       。
(2)查閱資料
該學(xué)生通過查閱資料得知:在鐵的三種氧化物中,四氧化三鐵最穩(wěn)定,氧化亞鐵最不穩(wěn)定,常溫下極易被氧氣氧化成氧化鐵(顏色由黑色變成紅色)。
通過查閱資料可以得出的初步結(jié)論為                                       
(3)進(jìn)行實驗
該學(xué)生設(shè)計了如下裝置進(jìn)行鐵與氧化鐵反應(yīng)的實驗。請你幫助他將實驗步驟補充完整。

①按如圖裝置連接好儀器(暫不裝入藥品),                      。
②稱取1 g還原性鐵粉和5 g氧化鐵粉末,混合均勻后平攤在玻璃管中部。
③松開兩個彈簧夾,                               ,即可夾上彈簧夾a,并開始加熱藥品。
④大約4分鐘左右,棕色粉末全部變黑;再夾上彈簧夾b,然后停止加熱,等到玻璃管冷卻至室溫,倒出黑色粉末。
(4)現(xiàn)提供如下藥品,驗證實驗得到的黑色粉末的成分。磁鐵、稀鹽酸、KSCN溶液、酸性KMnO4溶液、試管、膠頭滴管。

實驗步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
 
 
 
(5)實驗結(jié)論:鐵與氧化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                     。

(1)產(chǎn)物為Fe3O4
(2)Fe與Fe2O3反應(yīng)的產(chǎn)物為Fe3O4(表述合理即可)
(3)①夾上彈簧夾a,松開彈簧夾b,微熱玻璃管,若導(dǎo)管口有氣泡冒出,停止加熱一段時間后,導(dǎo)管中形成一段水柱,則裝置不漏氣 ③通入純凈干燥的二氧化碳?xì)怏w,待玻璃管里的空氣被排完了
(4)

實驗步驟
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1:用磁鐵靠近黑色粉末
黑色粉末在空氣中不變色,且能被磁鐵全部吸引,說明黑色粉末中沒有FeO
步驟2:取少量黑色粉末,放入試管中,加入稀鹽酸,振蕩使粉末溶解,然后滴入幾滴KSCN溶液
有氣泡冒出,溶液變紅色,說明鐵粉過量,生成物為Fe3O4
(5)Fe+4Fe2O33Fe3O4

解析

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:填空題

已知某物質(zhì)A有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:

根據(jù)上圖關(guān)系及實驗現(xiàn)象,回答下列問題:
(1)A是       ,B是       ,G是       ,X是       (均填化學(xué)式)。
(2)寫出反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式                                           。
(3)寫出反應(yīng)Ⅲ的離子方程式                                           。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題

將70 g過氧化鈉和氧化鈉的混合物跟98 g水充分反應(yīng)后,所得氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%。
(1)求原混合物中過氧化鈉和氧化鈉的質(zhì)量;(2)產(chǎn)生的氣體標(biāo)況下體積。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

某學(xué)生用實驗室常見的酸、堿、鹽和金屬單質(zhì)為反應(yīng)物,并利用一個底部有小孔的試管和一個廣口瓶組裝成如圖所示的裝置。試回答:

(1)若試管中裝有銅絲網(wǎng)隔板,利用該裝置可制取哪些氣體?
                                             (寫出兩種)。
(2)若將銅絲網(wǎng)隔板改為鐵絲網(wǎng)隔板,則該裝置可用于制取何種氣體?
                                                     。
該反應(yīng)的離子方程式是:                               。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

(15分)Fe2O3俗稱氧化鐵紅,常用作油漆著色劑。工業(yè)以煤矸石(主要成分:SiO2 49.5%;Fe2O3 20.6%;Al2O318.9%,以及MgO、FeO等其他雜質(zhì))制備并研究氧化鐵紅的應(yīng)用。
(一)制備氧化鐵紅
1.預(yù)處理:將煤矸石粉碎,在350℃下焙燒2小時。
2.加酸溶解:將預(yù)處理后的煤矸石溶于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%過量的硫酸溶液中,過濾。在濾液中加入的H2O2
3.調(diào)節(jié)pH:在上述濾液中加1mol/LNaOH溶液調(diào)節(jié)溶液的pH,再過濾,得到濾渣。
4.產(chǎn)品處理:將濾渣進(jìn)行水洗、烘干、煅燒、研磨、過篩得產(chǎn)品。
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
Al(OH)3
Fe(OH)2
Mg(OH)2
開始沉淀
1.3
3.3
7.5
10.3
完全沉淀
2.8
5.2
9.7
12.2
請回答下列問題:
(1)預(yù)處理時,將煤矸石焙燒2小時的目的是                      
(2)酸浸操作中,過量H2SO4的作用是                          。
在實驗室中進(jìn)行該操作時,用到玻璃儀器有           。
(3)用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH的最佳范圍是      。若從第二次過濾的濾液中獲取較純凈的硫酸鎂晶體,應(yīng)補充的操作是                          、洗滌后,干燥即得。
(4)產(chǎn)品處理時,對濾渣水洗的操作是                         。
(二)分析與討論:

(5)產(chǎn)品處理時,煅燒溫度對產(chǎn)品的純度有很大影響。已知溫度對產(chǎn)物純度的影響如圖1所示,則煅燒時溫度最好控制在     ℃。
(6)吸油量是反映氧化鐵紅表面性質(zhì)的重要指標(biāo)。吸油量大,說明氧化鐵紅表面積較大,則用在油漆中會造成油漆假稠,影響質(zhì)量。不同濃度的兩種堿溶液對產(chǎn)物吸油量影響如圖2所示,則上述生產(chǎn)中在調(diào)節(jié)溶液pH時,選用NaOH溶液而不選用氨水的原因是                       。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

我國化工專家侯德榜,勇于創(chuàng)新,改進(jìn)氨堿法設(shè)計了“聯(lián)合制堿法”,為世界制堿工業(yè)作出了突出貢獻(xiàn)。請完成下列問題:
(1)“聯(lián)合制堿法”制得的“堿”是              (填化學(xué)式)。
(2)氨堿法和聯(lián)合制堿法是兩大重要的工業(yè)制堿法,下列表達(dá)中,不正確的是          。

 
 
氨堿法
聯(lián)合制堿法
A
原料
食鹽、氨氣、生石灰
食鹽、氨氣、二氧化碳
B
可能的副產(chǎn)物
氯化鈣
氯化銨
C
循環(huán)物質(zhì)
氨氣、二氧化碳
氯化鈉
D
評價
原料易得;設(shè)備復(fù)雜;能耗高
原料利用率高;廢棄物少
 
某實驗小組,利用下列裝置模擬“聯(lián)合制堿法”。

(3)取上述儀器連接裝置,順序為:(a)接(    )、(    )接(    );(b)接(    );
檢驗氣密性后裝入藥品,應(yīng)該先讓              裝置(填上述字母)先發(fā)生反應(yīng),直到產(chǎn)生的氣體不能再在C中溶解時,再通入另一裝置中產(chǎn)生的氣體。
(4)C中用球形干燥管而不用直導(dǎo)管,其作用是                      ,D中應(yīng)選用的液體為     
(5)C中廣口瓶內(nèi)產(chǎn)生固體的總化學(xué)方程式為                                     。
(6)產(chǎn)品純堿中含有碳酸氫鈉。如果用加熱分解的方法測定純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù),純堿中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可表示為:                       (注明你的表達(dá)式中所用的有關(guān)符號的含義)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫(yī)藥上作補血劑。某課外小組的同學(xué)欲測定該補血劑中
鐵元素的含量。實驗步驟如下:

請回答下列問題:
(1)證明步驟①濾液中含有Fe2的方法是:取樣,先滴加KSCN溶液,再滴加________,該過程的現(xiàn)象為________。
(2)步驟②加入過量H2O2的目的是:______________________________________。
(3)步驟③中反應(yīng)的離子方程式是:_______________________________________。
(4)步驟④中一系列處理的操作步驟:過濾、________、灼燒、________、稱量。
(5)若實驗中鐵無損耗,則每片補血劑中含鐵元素的質(zhì)量為________g。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備Al2(SO4)3·18H2O,工藝流程如下(部分操作和條件略):
Ⅰ.向鋁灰中加入過量稀H2SO4,過濾;
Ⅱ.向濾液中加入過量KMnO4溶液,調(diào)節(jié)溶液的pH約為3;
Ⅲ.加熱,產(chǎn)生大量棕色沉淀,靜置,上層溶液呈紫紅色;
Ⅳ.加入MnSO4至紫紅色消失,過濾;
Ⅴ.濃縮、結(jié)晶、分離,得到產(chǎn)品。
(1)H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是____________________________________。
(2)將MnO4-氧化Fe2的離子方程式補充完整:

(3)已知:
生成氫氧化物沉淀的pH

 
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
開始沉淀時
3.4
6.3
1.5
完全沉淀時
4.7
8.3
2.8
注:金屬離子的起始濃度為0.1 mol·L-1
根據(jù)表中數(shù)據(jù)解釋步驟Ⅱ的目的:________。
(4)己知:一定條件下,MnO4-可與Mn2反應(yīng)生成MnO2
① 向 Ⅲ 的沉淀中加入濃HCl并加熱,能說明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是__________。
②Ⅳ 中加入MnSO4的目的是_____________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題

草酸亞鐵(FeC2O4)常用作分析試劑、顯影劑以及新型電池材料磷酸亞鐵鋰的生產(chǎn)。草酸亞鐵在隔絕空氣時加熱能夠分解,興趣小組對草酸亞鐵的分解產(chǎn)物進(jìn)行了實驗和探究。(已知:CO能與氯化鈀[PdC12]溶液反應(yīng)生成黑色的鈀粉。)
(1)將草酸亞鐵分解的氣體產(chǎn)物依次通過澄清石灰水和氯化鈀溶液,觀察到澄清石灰水變渾濁,氯化鈀溶液中有黑色物質(zhì)生成。說明氣體產(chǎn)物中有               。(填化學(xué)式)
(2)探究草酸亞鐵分解得到的黑色固體產(chǎn)物中鐵元素的存在形式。
【發(fā)現(xiàn)問題】
草酸亞鐵分解后得到的黑色物質(zhì)是什么?
【提出假設(shè)】
猜想1:           ;猜想2:FeO;猜想3:FeO和Fe的混合物。
【實驗方案】
限選試劑:鹽酸、氯水、CuSO4溶液、KSCN溶液、蒸餾水。

實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
步驟1:向試管中加入少量固體產(chǎn)物,再加入足量                 ,充分振蕩。
若溶液顏色明顯改變,
且有紅色固體生成。
有Fe存在。
步驟2:將步驟1中得到的濁液過濾,并用蒸餾水將固體洗滌至洗滌液呈無色。
 
 
步驟3:取步驟2得到的少量固體于試管中,滴加過量鹽酸,靜置后取上層清液,               
                                  。
                       
                  。
有FeO存在。
 
【反思提升】
經(jīng)興趣小組討論分析認(rèn)為:草酸亞鐵直接分解所得固體產(chǎn)物應(yīng)該是FeO,而最終固體產(chǎn)物中還含有Fe是因為                                              (寫化學(xué)方程式)。
(3)根據(jù)實驗探究和反思,寫出草酸亞鐵在隔絕空氣時加熱直接分解的化學(xué)方程式                              。

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同步練習(xí)冊答案