鐵黃是一種重要的顏料,化學式為Fe2O3·xH2 O,廣泛用于涂料、橡膠、塑料、文教用品等工業(yè)。實驗室模擬工業(yè)利用硫酸渣(含F(xiàn)eZ 0。及少量的CaO, Mg0等)和黃鐵礦粉
(主要成分為FeS2)制備鐵黃的流程如下:

(1)操作I與操作II中都用到玻璃棒,玻璃棒在兩種操作中的作用分別是_     、      
(2)試劑a最好選用_   (供選擇使用的有:鋁粉、空氣、濃HNO3 );其作用是_           。
(3)上述步驟中需用到氨氣。下列裝置可用于實驗室制氨氣的是_       _(填序號)。

(4)查閱資料知,在不同溫度下Fe2 O3被CO還原,產(chǎn)物可能為Fe3 O、FeO或Fe,固體質(zhì)量與反應溫度的關系如右圖所示。根據(jù)圖象推斷670℃時Fe2 O3還原產(chǎn)物的化學式為M,并設計一個簡單的實驗,證明該還原產(chǎn)物的成分(依次填寫每步操作中所加試劑的化學式、現(xiàn)象和結(jié)論)。儀器自選。可供選擇的試劑:稀H2SO4、稀鹽酸、H2 O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。

加入試劑
現(xiàn)象
結(jié)論
 
 
則還原產(chǎn)物為     
 
 
 
 
 

(1)攪拌加速溶液;引流。(2)空氣;作氧化劑,將二價鐵離子氧化為三價鐵離子;(3)bd; (4)
加入試劑
現(xiàn)象
結(jié)論
稀硫酸或稀鹽酸
固體完全溶解且無氣泡產(chǎn)生
則還原產(chǎn)物為FeO  
KSCN溶液
溶液不變色
H2O2溶液
溶液變?yōu)榧t色
 

試題分析:(1)操作I是攪拌加速溶液溶解,操作II是過濾操作,主要用到玻璃棒引流。(2)試劑a最好選用空氣,來源廉價,其作用是作氧化劑,將二價鐵離子氧化為三價鐵離子。(3)實驗室制氨氣的主要是操作簡單,制作方便,由于氨氣易溶于水,故要加熱,可選擇bd。(4)對于二價鐵離子有無可用KSCN溶液不顯紅色判斷,對于有無固體鐵可用加入酸有無氣泡做出判斷。CO還原氧化鐵的還原產(chǎn)物為可能Fe3O4,F(xiàn)eO和Fe,F(xiàn)e2O3加熱溫度可達到500℃~600℃,質(zhì)量由46.4g減少為45g,還原產(chǎn)物為Fe3O4;650℃~700℃時,質(zhì)量由43.2g減少較大,還原產(chǎn)物為FeO,為驗證還原產(chǎn)物,在適量待檢物中加入稀H2SO4至完全溶解,再加入少量高錳酸鉀溶液,溶液紫色褪去,可說明還原產(chǎn)物為FeO,故答案為:Fe3O4;在適量待檢物中加入稀H2SO4至完全溶解,再加入少量高錳酸鉀溶液,溶液紫色褪去。
加入試劑
現(xiàn)象
結(jié)論
稀硫酸或稀鹽酸
固體完全溶解且無氣泡產(chǎn)生
則還原產(chǎn)物為FeO  
KSCN溶液
溶液不變色
H2O2溶液
溶液變?yōu)榧t色
考點:
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

鐵是人體不可缺少的微量元素,硫酸亞鐵晶體(FeSO4·7H2O)在醫(yī)藥上作補血劑。某課外小組測定該補血劑中鐵元素的含量,并檢驗該補血劑是否變質(zhì)。實驗步驟如下:

(1)實驗中用已經(jīng)準確量取的濃硫酸配制500 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液,則配制時用到的儀器除燒杯、500mL容量瓶外,還需要                            。
(2)步驟②加入過量氯水后發(fā)生反應的離子方程式為                         。
(3)步驟④中一系列操作步驟為         、洗滌、灼燒、冷卻、稱量。
(4)若實驗無損耗,則該補血劑含鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為            。
(5)某同學發(fā)現(xiàn)部分補血劑藥片表面發(fā)黃,取樣品研細,溶于1 mol·L-1的硫酸溶液,過濾。取濾液加               _______________溶液,溶液變紅說明該補血劑已部分變質(zhì)。向變色后的溶液中加入橙汁,溶液紅色褪去,說明橙汁含具有           性(填“氧化”或“還原”)的物質(zhì)。
(6)下列檢驗(5)中濾液中是否有Fe2+應選用的試劑是        。
A.KSCN溶液B.酸性KMnO4溶液C.鐵粉D.FeCl3溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

銅及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛的應用。
Ⅰ、銅可采用如下方法制備:
方法一:火法煉銅:Cu2S + O22Cu + SO2
方法二:濕法煉銅: CuSO+ Fe FeSO+ Cu
上述兩種方法中,你認為哪種方法更好        ,原因是         (寫出1條原因即可)。分別用火法煉銅與濕法煉銅生產(chǎn)640gCu,則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為                 。
Ⅱ、印刷電路板上使用的銅需要回收利用。
用FeCl3溶液浸泡印刷電路板制備CuCl2·2H2O晶體,實驗室模擬回收過程如下:

①步驟2中反應的離子方程式是                    。
②步驟5中蒸發(fā)濃縮CuCl2溶液時,要滴加濃鹽酸,目的是________________ (用化學方程式并結(jié)合簡要的文字說明),再經(jīng)冷卻、結(jié)晶、過濾,得到CuCl2·2H2O晶體。
③步驟4中洗滌沉淀的操作為                                     
④步驟3中可選用的“試劑1”是      (寫出一種即可),目的是使溶液的pH升高到4,此時Fe3+濃度為                    [Ksp(Fe(OH)3)=4×10-38]。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

將適量的鐵粉加入FeCl3溶液中,充分反應后,溶液中的Fe3+和Fe2+濃度相等,則已反應的Fe3+和未反應的Fe3+的物質(zhì)的量之比為(    )
A.2∶3B.3∶2C.1∶2D.1∶1

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的工藝流程如下:

回答下列問題:
(1)焙燒硫鐵礦的主要方程式為                      。
(2)酸溶及后續(xù)過程中均需保持鹽酸過量,其目的是提高鐵元素的浸出率、            。
(3)通氯氣氧化后時,發(fā)生的主要反應的離子方程式為                              ;該過程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收,尾氣中污染空氣的氣體為(寫化學式)             。
(4)在氧化過程中,如何檢驗鐵元素全部以Fe3+形式存在:                                                                                    。
(5)如果將氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)放在坩堝中加熱灼燒,最后得到的固體為        
(6)在一定條件下,SO2轉(zhuǎn)化為SO3的反應為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),該反應的平衡常數(shù)表達式為K=                            ; 工業(yè)在接觸法制硫酸的生產(chǎn)中,采取下列哪些措施有利于提高SO2轉(zhuǎn)化率        。
①V2O5作崔化劑  ②通入過量O2  ③SO2、O2進行二次氧化 ④通入過量SO2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

FeCl3在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。某化學研究性學習小組模擬工業(yè)流程制備無水FeCl3,再用副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。
I、經(jīng)查閱資料得知:無水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華。他們設計了制備無水 FeCl3的實驗方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:

①檢驗裝置的氣密性;      
②通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;
③用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應完成;
④……
⑤體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的H2趕盡Cl2,將收集器密封。
請回答下列問題:
(1)裝置A中反應的化學方程式為                    。
(2)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號)        。
(3)如果沒有裝置C的設計,會導致                       
(4)用離子方程式表示虛線框E中所增加裝置和試劑的作用:            
(5)用裝置D中的副產(chǎn)品FeCl3溶液吸收H2S,得到單質(zhì)硫,請寫出反應的離子方程式:     。
Ⅱ、反應結(jié)束后,將收集器中所得固體完全溶于稀鹽酸,小組同學對所得溶液金屬陽離子的成分有三種觀點:①只有Fe3+;②只有Fe2+;③              。
為探究溶液的組成,實驗如下:
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論及反應離子方程式
①取少量所得溶液于試管中,加入少量KSCN溶液。
_________________。
說明:假設②不成立,假設①或③成立;反應的離子方程式是_____________。
②另取少量所得溶液于試管中,加入少量酸性 KMnO4溶液。
溶液紫紅色退去
說明:________________________。
 
綜合上述實驗分析,所得溶液中含有的金屬陽離子有                            。

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

某研究小組利用下圖裝置探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反應。已知:1.0 mol·L-1的Fe(NO3)3溶液的pH=1

請回答:
(1)裝置A中反應的化學方程式是______________________________;
(2)為排除空氣對實驗的干擾,滴加濃硫酸之前應進行的操作是_______________________________;
(3)裝置B中產(chǎn)生了白色沉淀,其成分是________;
(4)分析B中產(chǎn)生白色沉淀的原因:
猜想1:SO2與Fe3、酸性條件下NO3都反應;
猜想2:SO2與Fe3反應;
猜想3:在酸性條件下SO2與NO3反應;
①按猜想2,裝置B中反應的離子方程式是_________,證明該猜想正確應進一步確認生成了________;
②按猜想3,只需將裝置B中的Fe(NO3)3溶液替換為等體積的下列溶液,在相同條件下進行實驗。應選擇的試劑是________(填字母)。
a.0.1 mol·L-1稀硝酸
b.1.5 mol·L-1Fe(NO3)2溶液
c.6.0 mol·L-1 NaNO3和0.2 mol·L-1鹽酸等體積混合的溶液

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

將鋅、鐵、銅粉末按一定比例混合投入到一定量的硝酸中,微熱,充分反應后過濾,棄去濾渣,濾液中金屬陽離子情況不可能是
A.只含Cu2+、Fe2、Zn2B.只含Zn2
C.只含F(xiàn)e2、Zn2D.只含Cu2、Fe3、Zn2

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

實驗室里用硫酸廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO4·7H2O),其過程如下:

(1)過程①中,F(xiàn)eS和O2、H2SO4反應的化學方程式為                               。
(2)過程②中產(chǎn)生的尾氣會對大氣造成污染,可選用下列試劑中的        吸收。
a.濃H2SO4    b.蒸餾水    c.NaOH溶液    d.濃硝酸
(3)過程③中,需要加入的物質(zhì)名稱是           
(4)過程④的實驗操作是                  
(5)過程⑥中,將溶液Z加熱到70~80℃,目的是                       。
(6)實驗室為測定所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù),進行下列實驗。①用分析天平稱取樣品2.700 g;②將樣品溶于足量鹽酸后,加人足量的氯化鋇溶液;③過濾、洗滌、干燥,稱量,得固體質(zhì)量為3.495 g。若該聚鐵主要成分為[Fe(OH)SO4]n,則該聚鐵中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)為                  

查看答案和解析>>

同步練習冊答案