學生利用下圖所列裝置進行“鐵與水蒸氣反應”的實驗,并利用產物進一步制取FeCl3·6H2O晶體。(圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去)

(1) 回答下列問題:所用鐵粉中若有雜質,欲除去不純鐵粉中混有的鋁粉可以選用的試劑為__        __(填序號)。
A.稀鹽酸B.氫氧化鈉溶液C.濃硫酸D.FeCl3溶液
經除雜后的鐵粉進一步干燥后裝入反應容器。
(2)反應發(fā)生后裝置B中發(fā)生反應的化學方程式是_______________  ____。
D裝置的作用:_______________________.
(3)該小組學生把B中反應后的產物加入足量的鹽酸,過濾,用上述濾液制取FeCl3·6H2O晶體,設計流程如下:

①步驟I中通入Cl2的作用                      
(填:氧化劑,還原劑,氧化產物,還原產物)
②為了檢驗某未知溶液是否是FeCl2溶液,同學們設計了以下實驗方案加以證明。
向一支裝有該未知溶液的試管中先通入氯氣,再滴加KSCN溶液,溶液呈現(xiàn)紅色,證明該未知溶液是FeCl2溶液。你認為此方案是否合理       (填”合理”或”不合理”)。
(1)  B
(2)  3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2   .  除去H2中的水蒸汽
(3)① 氧化劑       ② 不合理
(1)首先選項中的物質不能與鐵反應,排除AD;另外鋁與濃硫酸在常溫下鈍化,排除C;答案為B:鋁可溶于堿液,但鐵粉不與堿液反應(2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑)
(2)首先在高溫下鐵粉與水蒸汽發(fā)生反應:3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2,混有水氣的氫氣經堿石灰干燥后,還原CuO
(3)Fe3O4 與鹽酸反應:Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
①氯氣可將FeCl2氧化:2FeCl2+Cl2=2FeCl3,氯氣做氧化劑將FeCl2氧化
②如果原溶液中本身就含有鐵鹽,也可出現(xiàn)同樣的實驗現(xiàn)象,故此方案不合理
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(15分)聚合硫酸鐵又稱聚鐵,化學式為,廣泛用于污水處理。實驗室利用硫酸廠燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵和綠礬(FeSO4·7H2O )過程如下:

(1)驗證固體W焙燒后產生的氣體含有SO2的方法是___。
(2)制備綠礬時,向溶液X中加入過量___,充分反應后,經_____操作得到溶液Y,再經濃縮,結晶等步驟得到綠礬。
(3)溶液Z的pH影響聚鐵中鐵的質量分數(shù),用pH試紙測定溶液pH的操作方法為____。若溶液Z的pH偏小,將導致聚鐵中鐵的質量分數(shù)偏_____。
(4)古代將綠礬煅燒可制綠礬油(也叫鏹水,即硫酸)和紅色顏料(Fe2O3),請寫出有關的化學方程式:
                                                                        
(5)綠礬還可用以下方法生產紅色顏料(Fe2O3),其具體操作流程是:將5560kg綠礬(摩爾質量為278 g/mol)溶于水中,加入適量氫氧化鈉溶液恰好完全反應,鼓入足量空氣攪拌,產生紅褐色膠體;再向紅褐色膠體中加入16680 kg 綠礬和560 kg鐵粉,鼓入足量空氣攪拌,反應完成后,有大量Fe2O3附著在膠體粒子上以沉淀形式析出;過濾后,沉淀經高溫灼燒得紅色顏料。若所得濾液中溶質只有硫酸鈉和硫酸鐵,則理論上可生產紅色顏料____________________kg。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(16分)將6.4 g銅加入到50 mL a mol/L的硝酸溶液中,銅全部溶解,得到NO2和NO的混合氣體。將反應后溶液稀釋至100 mL,測得NO3的濃度為3 mol/L。試求:
(1)在銅與濃硝酸反應中,硝酸表現(xiàn)出    ;
A.酸性B.氧化性C.酸性和氧化性D.還原性
(2)銅與稀硝酸反應的離子方程式為                     ;
(3)反應中生成硝酸銅的物質的量是        mol;
(4)混合氣體中NO2和NO的總物質的量為     mol(用含a的式子表示);
(5)稀釋后的溶液中H的物質的量濃度為      mol/L;
(6)若a=9,則混合氣體中NO2的質量為    g;
(7)用NaOH溶液吸收產生的混合氣體,原理為:
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O; NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O
若生成的混合氣體能被NaOH溶液完全吸收,則a的取值范圍為       。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:實驗題

甲、乙兩同學欲制取純凈的Fe(OH)2 ,根據(jù)如圖所示的裝置進行試驗。A管中是Fe+H2SO4, B管中是NaOH溶液,請回答下列問題。

(1)同學甲:先夾緊止水夾a,使A管開始反應,在B管中觀察到的現(xiàn)象是             
(2)同學乙:打開a,使A管中反應一段時間再 夾緊止水夾a,實驗中在B管中觀察到的現(xiàn)象是           ,B中發(fā)生反應的離子方程式為                               
(3)同學乙打開a的目的                     ;       (填甲或乙)同學可成功。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

將鐵片放入下列溶液中,鐵片溶解且固體質量減少,并無氣體產生,則該溶液是(   )
A.CuSO4溶液B.稀HNO3溶液C.Fe2(SO4)3溶液D.Al2(SO4)3溶液

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:計算題

將Fe2O3溶于150mL稀H2SO4中,待Fe2O3完全溶解后,加入鐵粉,產生氣體3.36L(標準狀況),溶液中不再有Fe和Fe3+。已知加入的鐵粉和氧化鐵共19.2g,計算:
(1)Fe2O3的質量為              g ;
(2)稀H2SO4物質的量濃度為              。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

a g鐵粉與含有H2SO4的CuSO4溶液恰好完全反應后,得到a g銅,則參與反應的CuSO4與H2SO4的物質的量之比為(     )   
A.7:1B.1:7 C.7:8D.8:7

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:計算題

氧化鐵和鐵粉的混合物19.2 g,恰好溶于150 mL某濃度的稀硫酸,并收集到3.36 L(標準狀況下)的氣體。向反應后的溶液中滴加硫氰化鉀溶液,不顯血紅色。求:
(1) 原混合物中鐵粉的質量。
(2) 稀硫酸的物質的量濃度。

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:填空題

(11分)紅礬鈉(重鉻酸鈉:Na2Cr2O7·2H2O)是重要的基礎化工原料。鉻常見價態(tài)有+3、+6價。鉻的主要自然資源是鉻鐵礦FeCr2O4(含有Al2O3、MgO、SiO2等雜質),實驗室模擬工業(yè)以鉻鐵礦為原料生產紅礬鈉的主要流程如下:

①中主要反應:4 FeCr2O4 + 8Na2CO3 + 7O2  8Na2CrO4 + 2Fe2O3 + 8CO2
①中副反應有多個如:Al2O3 + Na2CO3 2NaAlO2 + CO2↑等
請回答下列問題:
(1)FeCr2O4化學名為亞鉻酸亞鐵,寫出它的氧化物形式________________。步驟“①”的反應器材質應選用__________(填“瓷質”、“鐵質”或“石英質”)。請再寫一個①中的副反應方程式                        
(2)“②”中濾渣1的成分是____ 和____,“③”中調pH值是_______ (填“調高”或“調低”),“④”中   濾渣2的成分是H2SiO3、Al(OH)3 。
(3)若步驟2的溶液中加入過量的硫酸生成沉淀,則相關的離子方程式是:__________________________。

(4)上圖是Na2Cr2O7·2H2O和Na2SO4的溶解度曲線,則操作I是______,操作II是______(填序號)。
①蒸發(fā)濃縮,趁熱過濾②降溫結晶,過濾

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