题目内容

某氧化物X的实验变化如下图所示:

(1)

试推断X是________.

(2)

实现上图所示的变化,各步应选的试剂(所加试剂均为适量)是(填编号):

①________;②________;③________.

(3)

写出①~③的化学方程式:

①________

②________

③________

答案:
解析:

(1)

氧化铁(或Fe2O3)

(2)

①B,②D,③A

(3)

  解答:①Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O;

  ②2FeCl3+3Ba(OH)23BaCl2+2Fe(OH)3↓;

  ③BaCl2+H2SO4BaSO4↓+2HCl

  分析:该题首先抓住红褐色沉淀这一特殊现象,红褐色沉淀一定是Fe(OH)3.X变为三价铁盐,通常可考虑跟盐酸或硫酸反应生成氯化铁或硫酸铁,而三价铁盐变成氢氧化铁一定是加入碱,根据题中所给的试剂碱只提供了Ba(OH)2溶液,因此加入的试剂②是氢氧化钡.由此可推断出三价铁盐应该是加入试剂①盐酸生成的氯化铁.FeCl3溶液跟Ba(OH)2溶液反应生成Fe(OH)3和BaCl2,那么所得的滤液是BaCl2溶液.加入的试剂③是H2SO4,跟BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀.


练习册系列答案
相关题目
医学上经常用硫酸亚铁糖衣片给贫血患者补铁.某兴趣小组对这种糖衣片产生了兴趣,打算对药片的糖衣所起作用等问题进行探究.
[提出问题]硫酸亚铁糖衣片中糖衣的作用是什么?
[查阅资料]
(1)亚铁离子遇具有氧化性的物质易被氧化成铁离子;
(2)亚铁盐溶于水时,会水解产生少量氢氧根离子而产生Fe(OH)2沉淀.
(3)硫酸亚铁晶体加热会失去结晶水,高温会继续分解产生金属氧化物和非金属氧化物.
[提出猜想]药片糖衣的作用除了包装药物外,还可能是
 

[探究一]利用废水回收铜,制备硫酸亚铁晶体并观察其在空气中的变化推断糖衣的作用.
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(1)固体甲中含有的物质是
 
;红色固体是
 
;溶液乙中溶质是
 

(2)写出步骤①的化学方程式:
 
;检验步骤①向废液中加入A是否过量的方法是
 
;实验中硫酸亚铁溶液中没有浑浊出现的原因可能是
 

[探究二]某硫酸亚铁晶体(FeSO4?xH2O)热分解研究
该兴趣小组同学称取ag硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热,使其完全分解,对所得产物进行探究,并通过称量装置B质量测出x的值.
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(3)①装置B中硫酸铜粉末变蓝,质量增加12.6g,说明产物中有
 
,装置C中高锰酸钾溶液褪色,说明产物中还有
 

②实验中要持续通入氮气,否则测出的x会
 
(填“偏大”、“偏小”或“不变”),原因是
 

③硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中固体呈红棕色,放入足量稀盐酸,固体全部溶解,得到黄色溶液,则装置A中红棕色固体是
 

④小明从理论上分析得出硫酸亚铁晶体分解还生成另一物质SO3,请你说出他这样判断的理论依据
 
,他打算向装置D中滴入紫色石蕊试液检验,小红认为此法不能达到实验目的,小红这样判断的理由是
 

(4)某研究所利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体(FeSO4?xH2O)进行热分解,获得相关数据,绘制成固体质量--分解温度的关系图如图2.
①图2中T3至T4过程的化学反应方程式
 

②计算FeSO4?xH2O中的x(写出计算过程)
硫酸铜是生产、生活中常见的物质,下面是某学习小组展开的探究实录:
Ⅰ、硫酸铜的制备
(1)某学习小组同学利用铜屑、稀硫酸为原料制备硫酸铜.其原理是在高温条件下将铜粉反复灼烧,使铜充分氧化成氧化铜,再将氧化铜与稀硫酸反应制备硫酸铜,请写出相应的化学方程式
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO
2Cu+O2
  △  
.
 
2CuO
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O

(2)通过查阅资料,同学们找到了一种工业制备硫酸铜晶体(CuSO4?xH2O)的流程,具体如下:将铜丝放到稀硫酸中,控温在50℃.加入10%的H2O2,反应0.5h后,升温到60℃,持续反应1h后,过滤、蒸发、降温结晶等,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得CuSO4?5H2O.
①写出该工艺流程生成CuSO4的化学方程式
Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O
Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O

②在上述生产过程中,控制温度在50℃和60℃加热的原因为
防止H2O2受热分解
防止H2O2受热分解

③上述生产流程的优点有
耗能少
耗能少
(写出一种即可);
④在过滤时,采用了右图所示的装置,你认为这样做的优点是
加快过滤的速度
加快过滤的速度

Ⅱ、硫酸铜的应用及相关实验
(1)波尔多液是用硫酸铜和石灰乳配成的一种天蓝色、粘稠的悬浊液,其有效成分是Cu4(OH)6SO4,其中铜元素的化合价为
+2价
+2价
,该化学式可以写成盐和碱的形式
CuSO4?3Cu(OH)2
CuSO4?3Cu(OH)2
,其杀菌机理可看作是Cu2+使病原菌失去活性,这说明病原菌的主体是
蛋白质
蛋白质
(填一种有机物名称).
(2)为验证Al的化学性质比铜活泼,小怡做了以下实验,现象如下表:
Al片(未打磨) Al片(打磨)
CuSO4溶液
(5%,5mL)
无变化,数小时后铝片上附有极少气泡,几乎无红色物质 极少气泡,附着极少红色物质,持续较长时间
CuSO4溶液
(10%,5mL)
无变化,数小时后铝片附有稍多气泡,仅有极少红色斑点 稍多气泡,附着极少(多于5%)红色物质,持续较长时间
CuCl2溶液
(5%,5mL)
多量气泡,迅速出现红色物质,很快溶液变成无色,且温度升高 更多量气泡,迅速出现红色物质,很快溶液变成无色,且温度升高
认真分析上表,回答下列问题:
①铝和铜盐溶液反应速率与
铝片是否打磨
铝片是否打磨
硫酸铜溶液的浓度
硫酸铜溶液的浓度
不同的铜盐
不同的铜盐
有关,同时说明铜盐溶液中的Cl-
加快
加快
(填“加快”或“抑制”)反应速率,若实验室没有CuCl2溶液,则可以在CuSO4溶液中加入少许
盐酸
盐酸
(填物质名称),以使实验现象更为明显;
②该反应过程要
放热
放热
(填“吸热”或“放热”).经检验,产生的气体是一种能燃烧的单质,该气体是
H2
H2
(填化学式);
Ⅲ、硫酸铜晶体(CuSO4?xH2O)中结晶水(xH2O)含量的测定
在老师的指导下,学习小组取12.5g硫酸铜晶体(CuSO4?xH2O)进行热分解,获得相关数据,并绘制成固体质量-温度的关系如下图.

(1)在加热过程中,随着水分的蒸发,固体颜色将由蓝色逐渐变为
色,最终变为黑色;
(2)写出固体质量由10.7g变为8.9g时的化学方程式
CuSO4?xH2O
  △  
.
 
CuSO4+xH2O↑
CuSO4?xH2O
  △  
.
 
CuSO4+xH2O↑

(3)650℃以上时,硫酸铜固体就会发生分解,生成黑色金属氧化物、二氧化硫及氧气,此反应的化学方程式为
2CuSO4
  △  
.
 
2CuO+2SO2↑+O2
2CuSO4
  △  
.
 
2CuO+2SO2↑+O2

(4)根据图中数据,计算CuSO4?xH2O中的CuSO4的质量分数.(要求:根据x的值进行计算,CuSO4的相对分子质量:160,H2O的相对分子质量:18)

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