某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組用CO還原Fe2O3,并在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用磁鐵吸出生成的黑色粉末X進(jìn)行探究.

  [探究目的]

分析黑色粉末X的組成,并進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn).

  [查閱資料]

①CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)中若溫度不同、受熱不均時(shí)會(huì)生成Fe3O4,也能被磁鐵吸引.

②Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O

③Fe+4HNO3()=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O

8Fe+30HNO3(更稀)=8Fe(NO3)3+3 NH4 NO3+9H2O

④3Fe3O4+28HNO3()=9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O

  [實(shí)驗(yàn)探究]

Ⅰ.定性檢驗(yàn)

(1)實(shí)驗(yàn)③發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為________

(2)上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明黑色粉末X中含有________

Ⅱ.定量測(cè)定

根據(jù)下圖所示的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù):

(1)操作Z的名稱是________

(2)通過(guò)以上數(shù)據(jù),得出13.12 g黑色粉末X中各成分的物質(zhì)的量為________

  [交流討論]

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)在溶液Y中滴加過(guò)量NaOH溶液時(shí)有刺激性氣味氣體生成.為了確定溶液Y中各離子濃度,甲同學(xué)重復(fù)上述實(shí)驗(yàn).在步驟①中共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下896 mL的氣體,經(jīng)分析其中只含有NO;測(cè)得溶液Y中c(H+)

=0.5 mol/L.

通過(guò)計(jì)算可知,溶液Y中c(Fe3+)=________mol/L,c(NH)=________mol/L,c(NO)=________mol/L.

請(qǐng)畫出在200 mL溶液Y中加入NaOH物質(zhì)的量與生成的Fe(OH)3沉淀物質(zhì)的量的關(guān)系曲線.

答案:
解析:

  [實(shí)驗(yàn)探究]

 、瘢(1)Fe+Cu2+Fe2++Cu

  (2)Fe和Fe3O4

 、颍(1)過(guò)濾

  (2)Fe 0.11 mol、Fe3O4 0.03 mol

  [交流討論]

  1 0.15 3.65


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: 題型:

某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)某無(wú)色水樣的成分進(jìn)行檢驗(yàn),已知該水樣中只可能含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、CO
 
2-
3
、SO
 
2-
4
、Cl-中的若干種離子.該小組同學(xué)取100mL水樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn),向水樣中先滴加硝酸鋇溶液,再滴加1mol/L的硝酸,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沉淀質(zhì)量的變化情況如右圖所示:
(1)水樣中一定含有的陰離子是
SO42-,CO32-
SO42-,CO32-
,其物質(zhì)的量濃度之比為
1:2
1:2

(2)寫出BC段所表示反應(yīng)的離子方程式:
BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O

(3)由B到C點(diǎn)變化過(guò)程中消耗硝酸的體積為
40ml
40ml

(4)試根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)K+是否存在?
(填“是”或“否”);若存在,K+的物質(zhì)的量濃度c(K+)的范圍是
≥0.6mol/L
≥0.6mol/L
.(若K+不存在,則不必回答該問(wèn)).
(5)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證原水樣中可能存在的離子:
取少量水樣與試管中,向試管中加入過(guò)量升溫硝酸鋇溶液和稀硝酸,待沉淀完全和無(wú)氣體生成后,向上層清液中滴加適量的硝酸銀溶液,若生成白色沉淀,則原水樣中 含有Cl-,若無(wú)白色沉淀生成,證明無(wú)Cl-存在
取少量水樣與試管中,向試管中加入過(guò)量升溫硝酸鋇溶液和稀硝酸,待沉淀完全和無(wú)氣體生成后,向上層清液中滴加適量的硝酸銀溶液,若生成白色沉淀,則原水樣中 含有Cl-,若無(wú)白色沉淀生成,證明無(wú)Cl-存在
.(寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2010?南通模擬)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組通過(guò)查閱資料,設(shè)計(jì)了如圖所示的方法以含鎳廢催化劑為原料來(lái)制備NiSO4?7H2O.已知某化工廠的含鎳催化劑主要含有Ni,還含有Al(31%)、Fe(1.3%)的單質(zhì)及氧化物,其他不溶雜質(zhì)(3.3%).

部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)的pH如下:
沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Ni(OH)2
pH 5.2 3.2 9.7 9.2
回答下列問(wèn)題:
(1)操作a、c中需使用的儀器除鐵架臺(tái)(帶鐵圈)、酒精燈、燒杯、玻璃棒外還需要的主要儀器為
漏斗、蒸發(fā)皿
漏斗、蒸發(fā)皿

(2)“堿浸”過(guò)程中發(fā)生的離子方程式是
2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑、Al2O3+2OH-═2AlO2-+3H2O
2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑、Al2O3+2OH-═2AlO2-+3H2O

(3)“酸浸”時(shí)所加入的酸是
H2SO4
H2SO4
(填化學(xué)式).酸浸后,經(jīng)操作a分離出固體①后,溶液中可能含有的金屬離子是
Ni2+、Fe2+
Ni2+、Fe2+

(4)操作b為調(diào)節(jié)溶液的pH,你認(rèn)為pH的最佳調(diào)控范圍是
3.2-9.2
3.2-9.2

(5)“調(diào)pH為2~3”的目的是
防止在濃縮結(jié)晶過(guò)程中Ni2+水解
防止在濃縮結(jié)晶過(guò)程中Ni2+水解

(6)產(chǎn)品晶體中有時(shí)會(huì)混有少量綠礬(FeSO4?7H2O),其原因可能是
H2O2的用量不足(或H2O2失效)、保溫時(shí)間不足導(dǎo)致Fe2+未被完全氧化造成的
H2O2的用量不足(或H2O2失效)、保溫時(shí)間不足導(dǎo)致Fe2+未被完全氧化造成的

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2011?泰州一模)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為探究某品牌花生油中不飽和脂肪酸的含量,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
步驟Ⅰ:稱取0.4g花生油樣品,置于兩個(gè)干燥的碘瓶(如圖)內(nèi),加入10mL四氯化碳,輕輕搖動(dòng)使油全部溶解.向碘瓶中加入25.00mL含0.01mol IBr的無(wú)水乙酸溶液,蓋好瓶塞,在玻璃塞與瓶口之間滴加數(shù)滴10%碘化鉀溶液封閉縫隙,以免IBr的揮發(fā)損失.
步驟Ⅱ:在暗處放置30min,并不時(shí)輕輕搖動(dòng).30min后,小心地打開玻璃塞,用新配制的10%碘化鉀10mL和蒸餾水50mL把玻璃塞和瓶頸上的液體沖洗入瓶?jī)?nèi).
步驟Ⅲ:加入指示劑,用0.1mol?L-1硫代硫酸鈉溶液滴定,用力振蕩碘瓶,直至終點(diǎn).
測(cè)定過(guò)程中發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)如下:

②IBr+KI=I2+KBr
③I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)已知鹵素互化物IBr的性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似,實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確量取IBr溶液應(yīng)選用的儀器是
酸式滴定管(或移液管 )
酸式滴定管(或移液管 )
,碘瓶不干燥會(huì)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
IBr+H2O=HIO+HBr
IBr+H2O=HIO+HBr

(2)步驟Ⅱ中碘瓶在暗處放置30min,并不時(shí)輕輕搖動(dòng)的原因是
碘瓶置于暗處可減少溴化氫揮發(fā),不斷攪動(dòng)可以讓物質(zhì)間充分反應(yīng)
碘瓶置于暗處可減少溴化氫揮發(fā),不斷攪動(dòng)可以讓物質(zhì)間充分反應(yīng)

(3)步驟Ⅲ中所加指示劑為
淀粉溶液
淀粉溶液
,滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象
溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色且30秒內(nèi)不變化
溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o(wú)色且30秒內(nèi)不變化

(4)反應(yīng)結(jié)束后從液體混合物中回收四氯化碳,所需操作有
分液、蒸餾
分液、蒸餾

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

鋇(Ba)和鍶(Sr)及其化合物在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用,它們?cè)诘貧ぶ谐R粤蛩猁}的形式存在,BaSO4和SrSO4都是難溶性鹽.工業(yè)上提取鋇和鍶時(shí)首先將BaSO4和SrSO4轉(zhuǎn)化成難溶弱酸鹽.
已知:SrSO4(s)?Sr2+(aq)+SO2-4(aq)  KSP=2.5×10-7
SrSO3(s)?Sr2+(aq)+CO2-4(aq)   KSP=2.5×10-9
(1)將SrSO4轉(zhuǎn)化成SrCO3的離子方程式為
 
,該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為
 
;該反應(yīng)能發(fā)生的原因是
 
.(用沉淀溶解再平衡的有關(guān)理論解釋)
(2)對(duì)于上述反應(yīng),實(shí)驗(yàn)證明增大CO2-3的濃度或降低溫度都有利于提高SrSO4的轉(zhuǎn)化率.判斷在下列兩種情況下,平衡常數(shù)K的變化情況(填“增大”、“減小”或“不變”):
①升高溫度,平衡常數(shù)K將
 
;
②增大CO2-3的濃度,平衡常數(shù)K將
 

(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性與BaSO4和BaCO3類似,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明上述過(guò)程中SrSO4是否完全轉(zhuǎn)化成SrCO3.實(shí)驗(yàn)所用試劑為
 
;實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及其相應(yīng)結(jié)論
 

(4)BaCl2溶液和Ba(NO32溶液是實(shí)驗(yàn)中檢驗(yàn)SO2-4的常用試劑.某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐写嬖赟O2-4時(shí),首先加入Ba(NO32溶液,產(chǎn)生白色沉淀,然后加入過(guò)量稀硝酸,白色沉淀不溶解,由此得出結(jié)論:溶液中一定含有SO2-4.你認(rèn)為該推理是否嚴(yán)密?試說(shuō)明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法,查閱了有關(guān)資料,Br2的沸點(diǎn)為59℃.微溶于水,有毒性和強(qiáng)腐蝕性.他們參觀生產(chǎn)過(guò)程后,繪制了如圖裝置簡(jiǎn)圖.
精英家教網(wǎng)
請(qǐng)你參與分析討論:
①圖中儀器B的名稱:
 
,冷卻水從
 
進(jìn),
 
出;
②實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好,要達(dá)到提純溴的目的,操作中如何控制關(guān)鍵條件:
 

③C中液體產(chǎn)生顏色為
 

④燒杯A的作用
 
,D中液體的作用是
 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案