鐵不能與冷、熱水反應(yīng),但是能與水蒸氣反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物,加熱,并通入水蒸氣,就可以完成高溫下鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答:

(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式         。
(2)實(shí)驗(yàn)前必須對(duì)整套裝置進(jìn)行的操作是________,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃    (填“酒精燈”或“酒精噴燈”),實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先熄滅    (填“酒精燈”或“酒精噴燈”)。
(3)圓底燒瓶中盛有水,該裝置受熱后的主要作用是               ;燒瓶里應(yīng)事先放置            ,其作用是         ;干燥管中盛裝的物質(zhì)是________。
(4)待硬質(zhì)玻璃管冷卻后,取少許其中的固體物質(zhì)溶于稀硫酸得溶液B,取少量溶液B滴加     溶液,若       (填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),則說(shuō)明溶液B中含有Fe3+。
(1)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;(2)檢查裝置的氣密性,酒精燈,酒精噴燈;
(3)為實(shí)驗(yàn)提供水蒸氣,碎瓷片,防止暴沸,堿石灰(合理答案也給分);(4)KSCN,溶液變紅色(其他合理答案也給分)。

試題分析:(1)高溫下,鐵與水蒸氣反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣,化學(xué)方程式為3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;(2)實(shí)驗(yàn)前必須對(duì)整套裝置進(jìn)行的操作是檢查裝置的氣密性,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),要先排盡裝置中的空氣,應(yīng)先點(diǎn)燃酒精燈,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)是產(chǎn)物在水蒸氣中冷卻,應(yīng)先熄滅酒精噴燈; (3)圓底燒瓶中盛有水,該裝置受熱后的主要作用是為實(shí)驗(yàn)提供水蒸氣;燒瓶里應(yīng)事先放置碎瓷片,其作用是防暴沸;干燥管中盛裝的物質(zhì)是堿石灰。(4)考查Fe3+的檢驗(yàn);待硬質(zhì)玻璃管冷卻后,取少許其中的固體物質(zhì)溶于稀硫酸得溶液B,取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液變紅色,則說(shuō)明溶液B中含有Fe3+
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

工業(yè)上以鈦鐵礦為原料制備二氧化鈦的工藝流程如下圖所示。鈦鐵礦的主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3),其中一部分鐵元素在風(fēng)化過(guò)程中會(huì)轉(zhuǎn)化為+3價(jià)。

已知:TiOSO4遇水會(huì)水解。
(1)步驟②中,用鐵粉將Fe3轉(zhuǎn)化為Fe2的離子方程式為_(kāi)______________________
(2)步驟③中,實(shí)現(xiàn)混合物的分離是利用物質(zhì)的________(填字母序號(hào))。
a.熔、沸點(diǎn)差異      b.溶解性差異    c.氧化性、還原性差異
(3)步驟②、③、④中,均需要進(jìn)行的操作是________(填操作名稱)。
(4)請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)用化學(xué)平衡理論解釋步驟④中將TiO2轉(zhuǎn)化為H2TiO3的原理:
____________________________________________________________。
(5)利用生產(chǎn)過(guò)程中的廢液與軟錳礦(主要成分為MnO2)反應(yīng)可生產(chǎn)硫酸錳(MnSO4,易溶于水),該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________________
(6)研究發(fā)現(xiàn),用石墨作陽(yáng)極、鈦網(wǎng)作陰極、熔融CaF2-CaO作電解質(zhì),利用如圖所示裝置可獲得金屬鈣,并可以鈣為還原劑,還原二氧化鈦制備金屬鈦。
寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式:_________________________

在制備金屬鈦前后,CaO的總量不變,其原因是______________________________________(請(qǐng)結(jié)合化學(xué)用語(yǔ)解釋)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

2013年2月15日早晨,一塊隕石墜落在俄羅斯烏拉爾山脈地區(qū),引發(fā)爆炸,造成1 000余人受傷,專家化驗(yàn)隕石碎片含鐵10%。下列有關(guān)鐵及其化合物的敘述中正確的是(  )
A.1 mol Fe分別與足量的鹽酸或氯氣反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移數(shù)相等
B.水蒸氣與鐵在常溫下反應(yīng)生成Fe3O4和H2
C.Fe2O3和Al2O3都能溶解于NaOH溶液中
D.生鐵中的含碳量高于鋼中的含碳量

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

某課題組研究以硫鐵礦(主要成分為FeS2)為原料制備氯化鐵晶體(FeCl3·6H2O)的工藝,其設(shè)計(jì)的流程如下:

回答下列問(wèn)題:
(1)已知在焙燒硫鐵礦石過(guò)程中鐵元素轉(zhuǎn)化成了Fe3O4,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式                 ;
(2)“酸溶”中反應(yīng)的離子方程式為                                     
(3)“過(guò)濾”后濾液中金屬陽(yáng)離子有                   ;
(4)“氧化”中使用的氧化劑最好是                    ;
(5)該工藝流程中產(chǎn)生的SO2會(huì)污染空氣并形成酸雨,下列物質(zhì):①BaCl2②品紅③石灰乳 ④O2,用于吸收SO2最好的是              。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

向Fe和Fe2O3的混合物中加入足量的稀硫酸,充分反應(yīng)后生成FeSO4溶液,當(dāng)生成的Fe2+和H2的物質(zhì)的量之比為5︰2時(shí),則Fe和Fe2O3的物質(zhì)的量之比為
A.3︰1B.1︰2C.2︰1D.1∶1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

金屬銅不溶于稀硫酸,但可溶于鐵鹽溶液,F(xiàn)將一定量的銅片加入到100 mL稀硫酸和硫酸鐵的混合溶液中,銅片完全溶解(不考慮鹽的水解及溶液體積的變化)。
(1)寫(xiě)出銅溶解于上述混合溶液的離子方程式_______________________________________。
(2)若銅完全溶解時(shí),溶液中的Fe3、Cu2、H三種離子的物質(zhì)的量濃度相等,且測(cè)得溶液的pH=1,則溶解銅的質(zhì)量是_________g,溶液中的c(SO42)=__________mol/L。
(3)若欲在如圖所示的裝置中發(fā)生(1)中的反應(yīng),則:X極是                (正、負(fù)極),電極反應(yīng)式                         。Y極的材料是                       ,電極反應(yīng)式                         

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

工業(yè)制鈦白粉產(chǎn)生的廢液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4,可利用酸解法生產(chǎn)補(bǔ)血?jiǎng)┤樗醽嗚F。其生產(chǎn)流程如下:

已知:TiOSO4可溶于水,在水中電離為T(mén)iO2+和SO42-。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出TiOSO4水解生成鈦酸H4TiO4的離子方程式                          。步驟①中加入足量鐵屑的目的是              。
(2)工業(yè)上由H4TiO4可制得鈦白粉TiO2。TiO2直接電解還原法(劍橋法)生產(chǎn)鈦 是一種較先進(jìn)的方法,電解質(zhì)為熔融的CaCl2,原理如圖所示,陰極的電極反應(yīng)為_(kāi)______________。

(3)步驟②的離子方程式是                            ,所得副產(chǎn)品主要 是__________(填化學(xué)式)。
(4)步驟④的結(jié)晶過(guò)程中必須控制一定的真空度,原因是                     。
(5)乳酸可由乙烯經(jīng)下列步驟合成:

上述合成路線的總產(chǎn)率為60%,乳酸與碳酸亞鐵反應(yīng)轉(zhuǎn)化為乳酸亞鐵晶體的產(chǎn)率為90%,則生產(chǎn)468 kg乳酸亞鐵晶體(M=234 g/mol)需要標(biāo)準(zhǔn)狀況下的乙烯        m3。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

有一種鐵的“氧化物”樣品,用5mol/L鹽酸200mL恰好完全溶解,所得溶液還能吸收標(biāo)況下2.24L氯氣,恰好使其中Fe2全部轉(zhuǎn)化成Fe3,該樣品可能的化學(xué)式是(  )
A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe4O5D.Fe5O7

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

銅有兩種常見(jiàn)的氧化物:CuO和Cu2O。某學(xué)習(xí)小組取0.98 g Cu(OH)2 固體加熱,有銅的氧化物生成,其質(zhì)量隨溫度變化如圖1所示;另外,某同學(xué)繪制了三條表示金屬氧化物與其所含金屬元素的質(zhì)量的關(guān)系曲線,如圖2所示;

則下列分析正確的是(   )
A.圖1中產(chǎn)物A、B的化學(xué)式分別為Cu2O和CuO 
B.圖1整個(gè)過(guò)程中共生成0.26g水
C.圖2三條曲線中,表示CuO和其中所含Cu元素質(zhì)量關(guān)系的曲線是C 
D.圖1中,A到B過(guò)程中有0.01 mol電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案