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建筑用的钢材在出厂前都要经过烤蓝处理,使其表面生成一层四氧化三铁,其目的是
A.增加钢材的硬度
B.增强钢材的抗腐蚀能力
C.使钢材美观
D.增加钢材的韧性
试题答案
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B
试题分析:钢材经过烤蓝处理是为了增强其抗腐蚀能力。
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已知酸性条件下有如下反应:2Cu
+
Cu
2+
+Cu。由于反应温度不同,用氢气还原氧化铜时,可能产生Cu或Cu
2
O,两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证,实验操作和实验现象记录如下:
加入
试剂
稀硫酸
浓硫酸、
加热
稀硝酸
浓硝酸
实验
现象
红色固体和
蓝色溶液
无色气体
无色气体和
蓝色溶液
红棕色气体
和蓝色溶液
由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是( )
A.Cu B.一定有Cu,可能有Cu
2
O
C.Cu
2
O D.一定有Cu
2
O,可能有Cu
某研究性学习小组请你参与“研究铁与水反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究,并共同解答下列问题:
【探究一】设计如图所示装置进行“铁与水反应”的实验。
(1)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式为______________________________。
(2)反应前A中投放碎瓷片的目的是____________________________________。
(3)装置E中的现象是________________________________________________。
【探究二】设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管中黑色固体的成分。
(4)待硬质玻璃管B冷却后,取少许其中的固体物质溶于_______后,将所得溶液分成两份。
(5)一份滴加几滴KSCN溶液。若溶液变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分(选填序号,下同)为_______;若溶液未变红色,推断硬质玻璃管B中固体物质的成分为_______。
①一定有Fe
3
O
4
②一定有Fe
③只有Fe
3
O
4
④只有Fe
(6)另一份用_______(填仪器名称)加入_______,可以证明溶液中存在Fe
2+
。
【探究三】设计如下流程测定反应后硬质玻璃管B中固体含铁元素的质量分数。
(7)试剂b的化学式是_______。
(8)计算反应后B装置中铁元素的质量分数为_______。
下列有关铁及其化合物的说法中正确的是
A.赤铁矿的主要成分是Fe
3
O
4
B.钢铁在湿空气中生锈,生成Fe
2
O
3
和H
2
C.除去FeCl
2
溶液中的FeCl
3
杂质可以向溶液中加铁粉,然后过滤
D.Fe
3
+
与KSCN反应产生红色沉淀
固体化合物A,按下图所示发生系列变化,已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色,最后变为红褐色。
(1)写出下列物质的化学式:
A:__________,B:__________,D:__________,E:__________,X:__________。
(2)写出反应①的化学方程式:________________________________。
写出反应③的离子方程式: ________________________________。
写出反应④过程中,白色沉淀在空气中久置的化学方程式:________________。
向Fe和Fe
2
O
3
的混合物中加入足量的稀硫酸,充分反应后生成FeSO
4
溶液,当生成的Fe
2+
和H
2
的物质的量之比为5︰2时,则Fe和Fe
2
O
3
的物质的量之比为
A.3︰1
B.1︰2
C.2︰1
D.1∶1
小明很喜欢化学实验课,今天要学习“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”,现邀你一起走进他的化学课堂。
(1)课前老师布置了下列预习作业,请你一起完成:
①铁不同价态的物质各写一种(并标出铁元素的化合价):_____、_______、 ________。
②写出一个它们之间相互转化(含三种价态)的化学方程式:___________________ 。
(2)实验室提供的下列试剂:锌粒、铁粉、0.1 mol·L
-1
FeCl
3
溶液、0.1 mol·L
-1
FeCl
2
溶液、KSCN溶液、新制氯水,探究Fe
2
+
、Fe
3
+
的氧化性、还原性。
根据氧化还原反应的有关原理,小明说Fe
2
+
既有还原性又有氧化性,为证实自己的假设,请你和小明一起设计实验方案,进行实验并描述实验现象,完成下列表格。
探究内容
实验方案
实验现象
探究Fe
2
+
具有还原性
取少量0.1 mol·L
-1
FeCl
2
溶液,加入足量__________后,再往溶液中加入少量__________
溶液变成血红色
探究Fe
2
+
具有氧化性
取少量0.1 mol·L
-1
FeCl
2
溶
液,加入_________充分
反应
溶液由浅绿色变无色
所发生反应离子方程式为________________
钢铁制品经常进行烤蓝处理,即在铁制品的表面生成一层致密的Fe
3
O
4
。某学习小组为了研究烤蓝铁片,分别进行了以下实验操作:
①把一定量烤蓝铁片加工成均匀粉末。
②取m g该粉末,放人28.00 mL 1 mol/L的盐酸中,恰好完全反应,生成标准状况下的气体134.4 mL,向溶液中滴入KSCN溶液,无明显现象。
③再取三份不同质量的粉末,分加加到相同体积(V)、物质的量浓度均为l0.00 mol/L的三份硝酸溶液中,充分反应后,固体全部溶解,有关的实验数据如下表所示(假设NO是硝酸的唯一还原产物):
实验序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
加入粉末质量/g
13.68
27.36
34.20
生成气体的体积(标准状况)/L
2.912
5.824
6.720
完成下列各题:
(1)实验②所得溶液中的溶质是
(写化学式),样品中n(Fe)∶n(Fe
3
O
4
)=
,m=
。
(2)计算实验③中每份硝酸溶液的体积(V)(mL)。
(3)若向实验Ⅱ所得溶液中继续加入铜粉,要使溶液中Cu
2
十
、Fe
2+
、Fe
3+
同时存在,求加入铜粉的物质的量的范围。
FeCl
3
在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl
3
,再用副产品FeCl
3
溶液吸收有毒的H
2
S。
Ⅰ.经查阅资料得知:无水FeCl
3
在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl
3
的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检查装置的气密性;
②通入干燥的Cl
2
,赶尽装置中的空气;
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成
④........
⑤体系冷却后,停止通入Cl
2
,并用干燥的N
2
赶尽Cl
2
,将收集器密封
请回答下列问题:
(1)装置A中反应的化学方程式为
。
(2)第③步加热后,生成的烟状FeCl
3
大部分进入收集器,少量沉积在反应管A右端要使沉积的FeCl
3
进入收集器,第④步操作是
。
(3)操作步骤中,为防止FeCl
3
潮解所采取的措施有(填步骤序号)
。
(4)装置D中FeCl
2
全部反应后,因失去吸收Cl
2
的作用而失效,写出检验FeCl
2
是否失效的试剂:
。
(5)在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。
Ⅱ.该组同学用装置D中的副产品FeCl
3
溶液吸收H
2
S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。
(6)FeCl
3
与H
2
S反应的离子方程式为
。
(7)电解池中H
+
在阴极放电产生H
2
,阳极的电极反应式为
。
(8)综合分析实验Ⅱ的两个反应,可知该实验有两个显著优点:
①H
2
S的原子利用率为100%;②
。
关 闭
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