题目内容

铁是日常生活中用途最广、用量最大的金属材料。
(1)常温下,可用铁质容器盛装浓硫酸的原因是        
(2)某实验小组利用下图装置验证铁与水蒸气的反应。

①湿棉花的作用是     ,试管中反应的化学方程式是     
②实验结束后,取出少量反应后的固体于试管中,加入过量盐酸,
固体完全溶解,所得溶液中存在的阳离子是_____                  (填序号)。
a.一定有Fe2+、H+和Fe3+             b.一定有Fe2+、H+,可能有Fe3+   
c.一定有Fe2+、Fe3+,可能有 H+      d.一定有Fe3+、H+,可能有Fe2+
(3)另称取一定量的铁钉放入适量的浓硫酸中,加热,充分反应后收集气体。经测定气体中含有SO2、CO2和H2
①铁与浓硫酸反应的化学方程式是       
②气体中混有CO2的原因是(用化学方程式表示)       
③将672 mL(标准状况)收集到的气体通入足量溴水中,反应的离子方程式为                              ,然后加入足量BaCl2溶液,经洗涤、干燥得到固体4.66 g。由此推知收集到的气体中SO2的体积分数是       
(1)浓硫酸使铁表面形成一层致密稳定的氧化膜
(2)①提供水蒸气  3Fe+ 4H2O Fe3O4 + 4H2  ② b
(3)① 2Fe + 6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
② C +2 H2SO4(浓)CO2 +2SO2 +2H2
③ SO2+Br2+2H2O==2Br- + SO42-+ 4H+    2/3
(1)常温下,铁在浓硫酸中发生钝化,浓硫酸使铁表面形成一层致密稳定的氧化膜,所以可用铁质容器盛装浓硫酸。
(2)①高温下,铁和水蒸气反应生成氢气,所以湿棉花的作用是提供水蒸气,反应的方程式是3Fe+ 4H2O Fe3O4 + 4H2
②由于在反应中铁是过量的,所以反应后的固体混合物中,既有四氧化三铁,也有铁。由于盐酸是过量的,所以溶液中一定有Fe2+、H+,可能有Fe3+,答案选b。
(3)①浓硫酸具有强氧化性,所以铁与浓硫酸反应的化学方程式是
2Fe + 6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
②由于铁中还原杂质碳,而碳也能和浓硫酸反应,方程式是C +2 H2SO4(浓)CO2 +2SO2 +2H2O。
③SO2能把溴水氧化,反应的方程式是 SO2+Br2+2H2O==2Br- + SO42-+ 4H+。4.66g白色沉淀是硫酸钡,所以硫酸钡的物质的量是0.02mol,则SO2的物质的量也是0.02mol,混合气是0.03mol,因此SO2的体积分数是2/3。
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