已知Fe2O3与H2反应会因温度不同而可能有Fe3O4生成。某化学兴趣小组在用H2还原Fe2O3的实验中,用磁铁吸出生成的黑色粉末X。为探究X的组成,他们进行了
题型:不详难度:来源:
已知Fe2O3与H2反应会因温度不同而可能有Fe3O4生成。某化学兴趣小组在用H2还原Fe2O3的实验中,用磁铁吸出生成的黑色粉末X。为探究X的组成,他们进行了如下实验: (1)甲同学认为黑色粉末X能被磁铁吸附,因此X是铁。但乙同学不同意他的结论,原因是___________________________。 (2)乙同学先将少量黑色粉末X加入装有足量硫酸铜溶液的烧杯中,振荡,固体部分溶解,有极少量红色物质析出,过滤;然后向滤渣中加入盐酸,再滴加几滴KSCN溶液,溶液出现红色。通过现象分析,丙同学得出X的组成是Fe和Fe3O4。 ①滴加KSCN溶液的目的是_____________________。 ②若将粉末X直接加入盐酸中,再加KSCN溶液,溶液不出现红色,则不出现红色的原因是(用离子方程式表示) _____________。 (3)丁同学的实验方案:
①操作Z是__________________。 ②通过以上数据,得出2.88 g黑色粉末X中各成分的物质的量为____________________________________。 |
答案
(1)Fe3O4也能被磁铁吸附,故不能由此确定X就是铁单质 (2)①检验是否存在Fe3+,确认Fe3O4的存在 ②Fe+2Fe3+=3Fe2+ (3)①过滤、洗涤 ②n(Fe3O4)=0.01 mol;n(Fe)=0.01 mol |
解析
①通过操作Z得到沉淀,所以该操作是过滤、洗涤;②由题意,n(Fe)×56+n(Fe3O4)×232=2.88,[n(Fe)+3n(Fe3O4)]×160/2=3.2。解得:n(Fe)=0.01 mol,n(Fe3O4)=0.01 mol |
举一反三
将表面被氧化的铜片和铁片,同时加入足量稀盐酸中,除尽氧化膜。再经充分反应后,溶液中一定含有的金属离子是( )A.Fe3+和Cu2+ | B.Fe2+和Cu2+ | C.Fe2+ | D.Fe2+和Fe3+ |
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孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量Fe、Si的化合物。以孔雀石为原料可制备CuSO4·5H2O及纳米材料G,步骤如下:
请回答下列问题: (1)溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。从下列所给试剂中选择:实验步骤中,试剂①最佳为_______(填代号)。 a.KMnO4 b.(NH4)2S c.H2O2 d.HNO3 沉淀D中除了过量的CuO外,还存在另一种固体,其化学式为______________。加入CuO的作用是_____________________。 (2)由溶液C获得CuSO4·5H2O,需要经过一系列操作。除烧杯、漏斗外,过滤操作还用到另一玻璃仪器,该仪器在此操作中的主要作用是______________。 (3)制备纳米材料G时,应向CaCl2溶液中先通入(或先加入) _______ (填化学式)。写出该反应的化学方程式_______________________________________。 (4)欲测定溶液A中Fe2+的浓度,可用KMnO4标准溶液滴定,取用KMnO4标准溶液应用_______ (填写仪器名称);取A溶液稀释一定倍数后,用KMnO4标准溶液滴定,终点现象为_______。 |
CuSO4·5H2O是铜的重要化合物,有着广泛的应用。以下是CuSO4·5H2O的实验室制备流程图。
根据题意完成下列填空: (1)向含铜粉的稀硫酸中滴加浓硝酸,在铜粉溶解时可以观察到的实验现象:_____________、_____________。 (2)如果铜粉、硫酸及硝酸都比较纯净,则制得的CuSO4·5H2O中可能存在的杂质是_____________,除去这种杂质的实验操作称为_____________。 (3)已知:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4。称取0.100 0 g提纯后的CuSO4·5H2O试样于锥形瓶中,加入0.100 0 mol/L氢氧化钠溶液28.00 mL,反应完全后,过量的氢氧化钠用 0.100 0 mol/L盐酸滴定至终点,耗用盐酸20.16 mL,则0.100 0 g该试样中含CuSO4·5H2O_____________g。 (4)上述滴定中,滴定管在注入盐酸之前,先用蒸馏水洗净,再用_____________。 |
往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸后,溶液的颜色应该是( ) |
通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是( )
| 操作、现象
| 解释
| A
| 向KI-淀粉溶液中加入FeCl3溶液,溶液变蓝
| Fe3+能与淀粉发生显色反应
| B
| 把生铁放置于潮湿的空气中,铁表面有一层红棕色的斑点
| 铁在潮湿的空气中易生成Fe(OH)3
| C
| 向稀硝酸中加入少量铁粉,有气泡产生
| 说明Fe置换出硝酸中的氢,生成了氢气
| D
| 新制Fe(OH)2露置于空气中一段时间,白色物质变成了红褐色
| 说明Fe(OH)2易被O2氧化成Fe(OH)3
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