Ⅰ.用氯化钠制取氯酸钾的流程如图。(常温下,氯化钠固体溶于水形成氯化钠溶液。)
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(1)反应Ⅰ是利用电能转化_____能。
(2)反应Ⅱ中化学方程式可表示为:NaClO3+X=KClO3↓+NaCl,则X的化学式为____。
(3)该流程中可以循环利用的物质是____(填名称)。
Ⅱ.实验室用氯酸钾制取氧气。取2g氯酸钾固体10份,分别加入不同质量的二氧化锰,加热反应,测得生成200mL氧气所用的时间,实验数据记录如下:
实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
二氧化锰与氯酸钾的质量比 | 1:20 | 1:10 | 1:6 | 1:5 | 1:4 | 1:3 | 1:2 | 2:3 | 1:1 | 3:2 |
生成200mL氧气时间/秒 | 235 | 186 | 162 | 147 | 133 | 117 | 143 | 160 | 211 | 244 |
请回答下列问题:
(4)实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式____。
(5)分析上述数据,利用此法制取氧气,二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为____。
(6)当二氧化锰与氯酸钾的质量比高于最佳比时,反应速率变低的原因是____(填序号)。
A.反应物含量过低,温度不易达到反应温度
B.催化剂与氯酸钾接触面积减小
C.二氧化锰不起催化作用
三氯化铁(FeCl3)用于金属蚀刻等。化学兴趣小组想把铁燃烧产物转化成FeCl3。 请根据装置如图回答问题:
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(1)写出铁在氧气中燃烧的化学方程式____。
探究一:铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射?
(查阅资料)
物质 | 镁条 | 含碳0.05%的铁丝 | 含碳0.2%的铁丝 | 含碳0.6%的铁丝 |
燃烧时 的现象 | 剧烈燃烧,发白光,无火星 | 剧烈燃烧 极少火星 | 剧烈燃烧 少量火星 | 大量火星 |
(2)由上表可知铁丝燃烧能否产生火星与该物质____有关。
探究二:铁丝燃烧时溅落的黑色物质的成分
(查阅资料)Fe3O4能与稀盐酸反应生成可溶于水的FeCl2和FeCl3,溶液呈黄色。反应的方程式为:Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O。
(实验探究)将溅落的黑色物质碾碎,加入足量稀盐酸。
(3)观察到黑色固体逐渐溶解,溶液变成黄色,同时有气泡生成,写出产生气泡的化学方程式____。
(实验结论)
(4)由以上现象可得,铁燃烧时溅落的黑色物质含有____。
(5)反应完全后,发现还有固体残渣,你认为该残渣可能是____。
探究三:三氯化铁的制取与应用
(查阅资料)①通入Cl2可将FeCl2溶液转化成FeCl3溶液。
②废铜电路板上的铜与FeCl3溶液反应生成FeCl2和CuCl2。
③FeCl3能使KSCN溶液变红色,而FeCl2与CuCl2不能。
将探究二所得剩余物,通过分步实验,操作过程中氯化铁的质量变化如图16:
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(6)操作Ⅰ可除去固体残渣,该操作的名称是____。
(7)通过操作Ⅱ,氯化铁的质量增加的原因是____(用化学方程式来表示)。
(8) 通过操作Ⅲ,得到d溶液,检验d溶液中是否还含有氯化铁的方法是____。