题目内容

【题目】工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备Fe2O3,其化学方程式为:2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3为检验FeSO4高温分解的产物,进行如下实验

(1)检验产物Fe2O3取少量FeSO4高温分解得到的固体,加入一定量__________溶解,再向该溶液中加入适量的__________溶液,如有____________现象产生,则证明产物中存在Fe2O3

(2)检验气体产物:FeSO4高温分解产生的气体通入下图三个装置中,以检验产生的气体中是否含有SO2、SO3

①三个装量的连接序为_______________(填装置序号)

②实验中如观察到装置A中品红溶液______,装置B BaCl2溶液中__________,则可证明FeSO4高温分解产生的气体中含有SO2、SO3

③装置CNaOH溶液的作用是_______________(用离子方程式表示〕。

【答案】稀盐酸(或稀硫酸) KSCN溶液 溶液变红 BAC 褪色 白色沉淀 SO2+2OH-==SO32-+H2O

【解析】

(1)Fe3+的检验:加入适量的KSCN溶液,溶液变成血红色。

(2)SO2能使品红溶液褪色,SO3通入到BaCl2溶液中,产生硫酸钡白色沉淀。

(1)在FeSO4高温分解得到的固体中加入一定量稀盐酸(或稀硫酸)溶解,向该溶液中加入适量的KSCN溶液,溶液变成血红色,说明有Fe3+生成,则说明产物中存在Fe2O3

故答案为:稀盐酸(或稀硫酸);KSCN溶液;溶液变红。

(2)①先把混合气体通入到氯化钡溶液中,产生白色沉淀,再通入到品红溶液中,品红褪色,最后通入到氢氧化钠溶液中进行尾气处理,故答案为:BAC 。

②SO2能使品红溶液褪色,SO3通入到BaCl2溶液中,产生硫酸钡白色沉淀,故答案为:褪色;白色沉淀。

③装置C中NaOH溶液的作用是除去多余的SO2,防止污染空气,故答案为:SO2+2OH-==SO32-+H2O。

练习册系列答案
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(1)工业硫化钠的纯化

18g工业硫化钠加入烧瓶中,再加入150mL95%的乙醇溶液和8mL水。用如图所示装置进行沸水浴加热,并回流40min,趁热过滤,冷却、搅拌、结晶、倾析,除去上层母液;最后用95%的乙醇溶液洗涤,烘干,得到Na2S·9H2O晶体。图中仪器a的名称是_______,该过程中回流40min的目的是_______________________________

(2)硫代硫酸钠的制备

称取纯化后的Na2S·9H2O晶体14.4gmgNa2CO3,混合后置于锥形瓶中,加入150mL蒸馏水,微热后按图所示组装仪器;然后,打开分液漏斗的活塞和螺旋夹6,并适当调节该螺旋夹,向锥形瓶中通入SO2气体,当溶液呈中性时,停止通入SO2气体,对反应后落液进行后续处理,即可制得硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)。

适当调节螺旋夹6的目的是_______________________________________

实验过程中,通入SO2一段时间后,溶液中会生成大量淡黄色沉淀,然后又变澄清。生成淡黄色沉淀的化学方程式为____________________________________。若通入SO2气体时间过长,会降低硫代硫酸钠的产率,原因是_______________________

为提高产品纯度,节约原料,m=____g;

反应结束后,需对溶液进行后续处理,得到硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O),其操作是蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、_____、烘干。称量所得产品,质量为ng,则Na2S2O3·5H2O的产率为_____________%。

【题目】碳是自然界中形成化合物种类最多的元素,COCO2是碳的最常见氧化物。

(1)研究和解决二氧化碳捕集和转化问题是当前科学研究的前沿领域。在太阳能的作用下,缺铁氧化物[Fe0.9O]能分解CO2,其过程如图1所示。过程的化学方程式是______。在过程中每产生0.1molO2,转移电子______mol。

(2)在催化剂作用下,将二氧化碳和氢气混合反应生成甲烷,是目前科学家们正在探索的处理空气中的二氧化碳的方法之一。

已知

共价键

C=O

H—H

C—H

O—H

键能/(kJmol-1)

745

436

413

463

CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) △H=______kJmol-1

1L固定容积的密闭容器中加入4.0 mol H2(g)、1.0mol CO2,控制条件(催化剂:铑镁合金、高温T1)使之反应,若测得容器内气体的压强随着时间的变化如图2所示。则4 min时容器内气体的密度为______;温度T1 下,该反应的化学平衡常为______。若采用2 L固定容积的密闭容器,投料量、催化剂和反应温度均保持不变,则反应重新达到平衡时对应体系内的压强的点是______(填字母)。

(3)工业合成原料气CO会与设备、管道及催化剂表面的金属铁、镍反应,生成羰基化合物。四羰基镍是热分解法制备高纯镍的原料,也是有机合成中供给一氧化碳的原料,还可做催化剂。Ni(s)+4CO(g)Ni(CO)4(g) △H<0 Ni(CO)4(g)Ni(s)+4CO(g)。如图3所示,在石英真空管的温度为T1一端,放入少量粗镍和CO(g),一段时间后,在温度为T2的一端可得到纯净的镍。则温度T1______T2(填“>”“<”“=”),上述反应体系中循环使用的物质为______(填化学式)。

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