题目内容
【题目】铁及其化合物在日常生产生活中用途广泛。利用FeSO4制备还原铁粉的工业流程如下:
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实验室中可用FeSO4(用铁粉和稀硫酸反应制得)和NH4HCO3在如下装置模拟上述流程中的“转化”环节。
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(1)装置A的名称是________,装置B中盛放的试剂是________,NH4HCO3盛放在装置________中。
(2)实验过程中,欲将生成的FeSO4溶液和NH4HCO3溶液混合制FeCO3沉淀,操作方法是________________,发生主要反应的离子方程式为_____________________。FeSO4溶液要现用现配制的原因是____________,检验久置的FeSO4是否变质的方法是______________。
(3)干燥过程主要目的是脱去游离水,过程中会有少量FeCO3在空气中被氧化为FeOOH,该反应的化学方程式为____________________________,取干燥后的FeCO3样品12.49 g,与碳混合后焙烧,最终得到还原铁粉6.16 g,计算样品中杂质FeOOH的质量:________g。
【答案】 分液漏斗 铁粉 C (待D处的气体纯净后)关闭活塞3,打开活塞2 Fe2++2HCO
===FeCO3↓+CO2↑+H2O(或Fe2++HCO
===FeCO3↓+H+、HCO
+H+===CO2↑+H2O) 亚铁离子易被氧化 取样品配成溶液,取少量溶液于试管中,再向试管中加入KSCN溶液,观察是否显血红色(合理答案即得分) 4FeCO3+O2+2H2O===4FeOOH+4CO2 0.89
【解析】本题分析:本题主要考查对于利用FeSO4制备还原铁粉的工业流程的评价。
(1)装置A是分液漏斗,盛放稀硫酸,装置B中盛放铁粉,稀硫酸与铁粉反应生成H2和FeSO4。装置C中盛放NH4HCO3。
(2)检验D处氢气已纯净时,表明装置中空气已排尽,关闭活塞3,打开活塞2,在氢气作用下将FeSO4溶液压入C中发生反应。发生主要反应的离子方程式为Fe2++2HCO
===FeCO3↓+CO2↑+H2O(或Fe2++HCO
===FeCO3↓+H+、HCO
+H+===CO2↑+H2O) 。FeSO4具有还原性,易被O2氧化,故FeSO4溶液要现用现配。用KSCN溶液检验久置的FeSO4是否变质。
(3)FeCO3、H2O、O2反应生成FeOOH和CO2,反应的化学方程式为4FeCO3+O2+2H2O===4FeOOH+4CO2。设干燥后的FeCO3样品中FeCO3、FeOOH的物质的量分别为x、y,则x×116 g·mol-1+y×89 g·mol-1=12.49 g,56 g·mol-1×(x+y)=6.16 g,解得:x=0.1 mol,y=0.01 mol。故m(FeOOH)=0.89 g。
【题目】【镇江市2017届三模(最后一卷)】α-氯乙基苯是一种重要的有机合成中间体,其一种制备反应原理为:![]()
在T℃时,向2.0 L恒容密闭容器中充入0.40mol乙苯(g)和0.40mol Cl2(g)进行反应,反应过程中测定的部分数据见下表:
t/min | 0 | 1 | 2 | 5 | 10 |
n(HCl)/mol | 0 | 0.12 | 0.20 | 0.32 | 0.32 |
下列有关说法正确的是
A.反应在0~2 min内的平均速率v(α-氯乙基苯)=0.10mol·L-1·min-1
B.10 min后,若保持其他条件不变,升高温度,达到新平衡时测得c(α-氯乙基苯)=0.18mol·L-1,则反应的ΔH>0
C.在T℃时,起始时若向容器中充入1.0 mol乙苯(g)、0.50 mol Cl2(g)和0.50 mol α-氯乙基苯(g)、0.50 mol HCl(g),则反应将向正反应方向进行
D.在T℃时,起始时若向容器中充入2.0molα-氯乙基苯(g)和2.2mol HCl(g),达到平衡时,α-氯乙基苯(g)的转化率小于20%