(12分)两组同学对铁及其化合物的性质进行探究。

(1)一组同学用图1所示装置对铁与浓硫酸的反应进行实验。

已知:2Fe + 6H2SO4(浓)  Fe2(SO4)3 + 3SO2↑+ 6H2O。

请你参与探究并回答相关问题。

 

①检查装置气密性后,将过量的铁屑和一定量的浓硫酸放入烧瓶,塞紧橡皮塞,开始计时。t1时开始加热,在铁屑表面逐渐产生气泡,当有大量气泡产生时,控制反应温度基本不变。甲同学将收集到的气体体积与时间的关系粗略地表示为图2。在0~t1时间段,铁屑表面没有气泡生成,说明铁在浓硫酸中发生了       ;t1~t2时间段,反应生成的气体是          

②t2时,取少量反应液,先滴加少量新制饱和氯水,然后滴加KSCN溶液,呈现血红色。若再滴加过量新制氯水,却发现红色褪去。同学们对红色褪去的原因提出各自的假设。乙同学的假设是:溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态。

你的另一种假设是                                          ;为了验证你的假设,请设计一种简便的实验方案                                。[

(2)另一组同学对铁和稀硝酸的反应进行探究。他们用a mol Fe和含有b mol HNO3的稀硝酸进行实验,若HNO3只被还原成NO,且反应结束后溶液中含有Fe3+和Fe2+,则a/b的取值范围是                      ;为证实上述混合液中含有Fe2+,可以采取这样的做法:先取样,再加入           试剂,观察到溶液发生明显的颜色变化时,可以说明Fe2+的存在。

 

(15分)重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂,工业上常用铬铁矿(主要成份为FeO·Cr2O3)为原料生产,实验室模拟工业法用铬铁矿制K2Cr2O7的主要工艺如下,涉及的主要反应是:6FeO·Cr2O3+24NaOH+7KClO312Na2CrO4+3Fe2O3 +7KCl+12H2O,

试回答下列问题:

(1)在反应器①中,有Na2CrO4生成,同时Fe2O3转变为NaFeO2,杂质SiO2、Al2O3与纯碱反应转变为可溶性盐,写出氧化铝与碳酸钠反应的化学方程式:

                                                  

(2)操作③的目的是什么,用简要的文字说明:                           

                                                                    

(3)操作④中,酸化时,CrO42转化为Cr2O72,写出平衡转化的离子方程式:

                                                      

(4)称取重铬酸钾试样2.5000g配成250mL溶液,取出25.00mL于碘量瓶中,加入10mL 2mol/LH2SO4和足量碘化钾(铬的还原产物为Cr3+),放于暗处5min,然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示剂,用0.1200mol/LNa2S2O3标准溶液滴定。

(I2+2S2O32=2I+S4O62

①判断达到滴定终点的依据是:                                           

②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00mL,则所得产品中重铬酸钾的纯度(设整个过程中其它杂质不参与反应)          %(保留小数点后两位)。

 

 0  73968  73976  73982  73986  73992  73994  73998  74004  74006  74012  74018  74022  74024  74028  74034  74036  74042  74046  74048  74052  74054  74058  74060  74062  74063  74064  74066  74067  74068  74070  74072  74076  74078  74082  74084  74088  74094  74096  74102  74106  74108  74112  74118  74124  74126  74132  74136  74138  74144  74148  74154  74162  203614 

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