14.如图所示,此装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空

气中被氧化时的颜色变化,实验时必须使用铁屑和

6 mol/L的硫酸,其他试剂任选。填写下列空白:

(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入试剂是________。A中反应的

离子方程式是________________________________________________。

(2)实验开始时应先将活塞a________(填“打开”、“关闭”)。

  (3)简述生成Fe(OH)2的操作过程

____________________________________________________________________。

(4)实验完毕,打开b处活塞,放入一部分空气,此时B瓶中发生的反应为

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________。

(5)下列各图示中________能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀。

解析:制备Fe(OH)2并观察Fe(OH)2在空气中的颜色变化,关键是在无氧环境中制

得Fe(OH)2。本实验中先用H2排出装置内的空气,故实验开始时应先打开活塞a,

让生成的H2排尽装置的空气,然后关闭活塞a,通过烧瓶中气体压强将FeSO4溶液

压入锥形瓶中,即可制得Fe(OH)2,最后打开活塞b,放入空气,即可观察Fe(OH)2

的变色情况。对于(5)各装置均能让Fe2+与OH在无氧条件下反应,均可长时间观察

Fe(OH)2的颜色。

答案:(1)铁屑 Fe+2H+===Fe2++H2↑ (2)打开 (3)关闭活塞a,使FeSO4溶液被

压入B中进行反应 (4)4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3 (5)①②③④

13.(2010·青岛模拟)某研究小组为了探究“铁与水

蒸气”能否发生反应及反应的产物,进行了下

列实验。

(1)用如图所示实验装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,

并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”(石棉绒是耐高温材

料,不与水反应)。

反应一段时间后,有肥皂泡吹起时,用点燃的火柴靠近肥皂泡,当________时(填实

验现象),说明“铁与水蒸气”能够进行反应。写出铁与水蒸气反应的化学方程式

________________________________________________________________________。

(2)为了研究一定时间内铁粉的转化率,他们设计了如下实验:准确称量一定质量的

铁粉进行反应,收集并测量反应后生成气体的体积,计算出铁粉的转化率。

①收集并测量气体体积应选图中的________装置。

②称取0.28 g铁粉与适量石棉绒混合,然后加热至无气体放出。若室温下氢气密度

约为0.088 g/L,最好选用________规格的量筒(选填字母序号)。

A.100 ml  B.200 mL  C.500 mL  D.1 000 mL

③收集的气体体积为V L,则铁粉的转化率为________。

解析:(1)利用氢气的可燃性可证明铁与水蒸气能反应且产物为氢气。

 (2)利用排水法收集并测定H2的体积,A装置,广口瓶中进气管长,出气管短,不能

排出广口瓶中的水,也不能测量H2的体积。根据反应方程式:计算可解决②③,若

铁完全反应,则:

3Fe + 4H2O(g)Fe3O4+4H2

168 g              8 g

12.(2008·宁夏理综,26)某厂的酸性工业废水中含有一定量的Fe3+、Cu2+、Au3+等离子。有人设计了图中的工艺流程,利用常用的酸、碱和工业生产中的废铁屑,从废水中回收金,并生产一定量的铁红和氧化铜。

填写下面空白:

(1)图中标号处需加入的相应物质分别是

①________、②________、③________、④________、⑤________。

(2)写出①处发生反应的离子方程式

_______________________________________________________________________

_______________________________________________________________________;

写出③处发生反应的化学方程式

_______________________________________________________________________

______________________________________________________________________。

(3)铁红的化学式为________;分别写出铁红和氧化铜在工业上的一种主要用途:铁红________________________________________________________________;

氧化铜____________________________________________________________。

解析:(1)本实验的目的是用废铁屑、常用的酸和碱,从废水中回收金,并生产一定

量的铁红和氧化铜。而废水中含有Fe3+、Cu2+、Au3+,因此首先加入废铁屑将Cu

和Au都置换出来。Cu和Au的分离可以利用Cu与稀硝酸能反应而Au不能,将其

分离,Cu2+和Fe2+分别加入碱使其转化为沉淀,灼烧分别生成它们的氧化物。

(2)由于废水显酸性,又含有Cu2+、Au3+、Fe3+,因此加入铁屑发生反应的离子方程

式为:Fe+2H+===H2↑+Fe2+ Fe+Cu2+===Cu+Fe2+

3Fe+2Au3+===2Au+3Fe2+ 2Fe3++Fe===3Fe2+

(3)铁红的化学式为Fe2O3,铁红常用作红色颜料,氧化铜常用作制铜盐的原料。

答案:(1)①铁屑 ②稀硫酸 ③稀硝酸 ④氢氧化钠 ⑤氢氧化钠

(2)Fe+2H+===Fe2++H2↑,2Fe3++Fe===3Fe2+

Cu2++Fe===Cu+Fe2+,2Au3++3Fe===2Au+3Fe2+

3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

(3)Fe2O3 用作红色颜料 用作制造铜盐的原料

 0  7760  7768  7774  7778  7784  7786  7790  7796  7798  7804  7810  7814  7816  7820  7826  7828  7834  7838  7840  7844  7846  7850  7852  7854  7855  7856  7858  7859  7860  7862  7864  7868  7870  7874  7876  7880  7886  7888  7894  7898  7900  7904  7910  7916  7918  7924  7928  7930  7936  7940  7946  7954  447348 

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