题目内容
(13分)某同学利用下图所示的实验装置进行铁跟水蒸气反应的实验,并继续研究铁及其化合物的部分性质。
请回答下列问题:
(1)硬质试管中发生反应的化学方程式为____________________________ 。
(2)该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分,设计了如下实验方案:
①待硬质试管冷却后,取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B;
②取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分一定有 ,可能有 ,若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是 。
(3)该同学按上述实验方案进行了实验,结果溶液未变红色,原因是:
(用离子方程式表示)。
(4)该同学马上另取少量溶液B,使其跟NaOH溶液反应。若按图所示的操作,可观察到生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的现象,请写出上述白色沉淀变成红褐色的化学方程式:
(5)一段时间后,该同学发现(3)中未变红的溶液变成红色,
说明Fe2+ 具有 性。由此可知,实验室中含Fe2+的盐溶液现用现配制的原因是 ,并且配制含Fe2+的盐溶液时应加入少量 。
(13分)(1)3Fe + 4H2O(g) ="==" Fe3O4 + 4H2(2分)
(2)一定有Fe3O4,可能有Fe(各1分) Fe3O4和Fe(2分)
(3)Fe + 2Fe3+= 3Fe2+(2分)
(4) 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3(2分)
(5)还原 Fe2+易被空气中的氧气氧化而变质 铁粉 (各1分)
解析
(17分)某同学利用下图所示的实验装置进行铁跟水蒸气反应的实验,并继续研究铁及其化合物的部分性质。
已知:①FeO + 2H+ = Fe2+ + H2O②Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ +3 H2O ③Fe3O4 + 8H+ = Fe2+ +2Fe3+ +4 H2O
请回答下列问题:
(1)硬质试管中发生反应的化学方程式为 。
(2)该同学欲确定反应一段时间后硬质试管中固体物质的成分,设计了如下实验方案:
①待硬质试管冷却后,取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B;
②取少量溶液B滴加KSCN溶液,若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是(只有一个选项符合题意) ,若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是(只有一个选项符合题意) 。
A.一定有Fe3O4,可能有Fe | B.只有Fe(OH)3 | C.一定有Fe3O4和Fe |
D.一定有Fe(OH)3,可能有Fe E.只有Fe3O4 |
(用离子方程式表示)。
(4)该同学马上另取少量溶液B,使其跟NaOH溶液反应。若按下图所示的操作,可观察到生成白色沉淀,迅速变成灰绿色,最后变成红褐色的现象,请写出与上述现象相关的反应的化学方程式 。
(5)一段时间后,该同学发现(3)中未变红的溶液变成红色,说明Fe2+ 具有 性。由此可知,实验室中含Fe2+的盐溶液需现用现配制的原因是 ,并且配制含Fe2+的盐溶液时应加入少量 。
(6)乙同学为了获得持久白色的Fe(OH)2沉淀,准备用右图所示装置,用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液与新制的FeSO4溶液反应。获得不含O2的蒸馏水的方法是______________。反应开始时,打开止水夹的目的是___________________________________;一段时间后,关闭止水夹,在试管_______(填“A”或“B”)中观察到白色的Fe(OH)2