摘要:Fe的质量
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Fe与Fe2O3的混合物2.72g,加入到50mL 1.6mol/L盐酸中恰好完全溶解,经KSCN检验,溶液不显红色,若忽略溶液体积变化,写出反应的离子方程式
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Fe+2H+═Fe2++H2↑
Fe+2H+═Fe2++H2↑
,Fe2O3+6H+═2Fe2++3H2O
Fe2O3+6H+═2Fe2++3H2O
,Fe+2Fe3+═3Fe2+
Fe+2Fe3+═3Fe2+
.反应后溶液中Fe2+物质的量浓度是0.8
0.8
mol/L.Fe、Cu都是人类最早使用的金属,某化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究Fe、Cu以及化合物的相关性质.请你参与研究并回答下列问题:
(1)甲同学取两束细铜丝用砂纸打磨后在酒精灯上灼烧至红热,再分别迅速伸入盛满O2或Cl2的两个集气瓶中.其中能看到燃烧现象的集气瓶中所装气体是
(2)乙同学为验证Fe在冷的浓HNO3中发生钝化,但能和热的浓HNO3反应,设计了如图所示的实验,请你指出其中的两处主要错误:①
(3)丙同学将乙同学的Fe和浓HNO3反应后的溶液冷却,再将溶液倒人烧杯中并加入一块Cu片,发现Cu片逐渐溶解.
①丙同学依据反应中某一现象得出了乙同学实验后HNO3过量的正确结论,他依据的反应现象是
②丙同学认为铜片溶解可能还有另一化学反应的存在原因,该反应的离子方程式是
(4)丁同学取0.05molOi与足量浓HNO3反应,采用了正确的试验方法,但收集产生的气体不足0.1mol,最有可能的原因是(用化学方程式表示)

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(1)甲同学取两束细铜丝用砂纸打磨后在酒精灯上灼烧至红热,再分别迅速伸入盛满O2或Cl2的两个集气瓶中.其中能看到燃烧现象的集气瓶中所装气体是
Cl2
Cl2
.(2)乙同学为验证Fe在冷的浓HNO3中发生钝化,但能和热的浓HNO3反应,设计了如图所示的实验,请你指出其中的两处主要错误:①
两只试管中的液体均超过试管容积的
| 1 |
| 3 |
两只试管中的液体均超过试管容积的
;②| 1 |
| 3 |
加热液体的试管应与桌面成45°角向上倾斜
加热液体的试管应与桌面成45°角向上倾斜
纠正上述错误后,如将装置2中的铁片改成一段一端为螺旋状的铁丝,呈螺旋状的一端深人硝酸中,另一端伸出橡皮塞外,这种改进的优点是既能控制反应的进行又能减少氮氧化物的排放
既能控制反应的进行又能减少氮氧化物的排放
.(3)丙同学将乙同学的Fe和浓HNO3反应后的溶液冷却,再将溶液倒人烧杯中并加入一块Cu片,发现Cu片逐渐溶解.
①丙同学依据反应中某一现象得出了乙同学实验后HNO3过量的正确结论,他依据的反应现象是
试管上部出现红棕色气体
试管上部出现红棕色气体
.②丙同学认为铜片溶解可能还有另一化学反应的存在原因,该反应的离子方程式是
2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+
2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+
(4)丁同学取0.05molOi与足量浓HNO3反应,采用了正确的试验方法,但收集产生的气体不足0.1mol,最有可能的原因是(用化学方程式表示)
2NO2?N2O4
2NO2?N2O4
.Fe(NO3)3?9H2O易溶于水,微溶于硝酸,用作催化剂和媒染剂.工业上用细铁屑与硝酸反应制备,主要流程如图1所示:

(1)铁屑与硝酸反应时温度控制在40~50℃,不宜过高的原因是
(2)制备过程中需控制加入铁屑的量,当观察到
(3)上述流程图中“加热”操作的主要目的是
(4)制得的Fe(NO3)3?9H2O用20%HNO3洗涤的目的是
(5)某兴趣小组在实验室用图2装置制取Fe(NO3)3(固定所用仪器和加热装置未画出).
①该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式用
②装置中圆底烧瓶上方长导管的作用是
③请在图中虚线框中画出尾气吸收装置(提示:碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体).
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(1)铁屑与硝酸反应时温度控制在40~50℃,不宜过高的原因是
硝酸易挥发、易分解,温度高会加快硝酸的挥发和分解
硝酸易挥发、易分解,温度高会加快硝酸的挥发和分解
.(2)制备过程中需控制加入铁屑的量,当观察到
反应器中产生气泡的速率明显变慢
反应器中产生气泡的速率明显变慢
的现象时应停止加入铁屑.(3)上述流程图中“加热”操作的主要目的是
逐出溶液中溶解的氮氧化物气体
逐出溶液中溶解的氮氧化物气体
.(4)制得的Fe(NO3)3?9H2O用20%HNO3洗涤的目的是
洗涤除去晶体表面附着的杂质,用20%HNO3洗涤可降低洗涤过程中晶体的损耗
洗涤除去晶体表面附着的杂质,用20%HNO3洗涤可降低洗涤过程中晶体的损耗
.(5)某兴趣小组在实验室用图2装置制取Fe(NO3)3(固定所用仪器和加热装置未画出).
①该实验中对圆底烧瓶加热的最佳方式用
水浴
水浴
加热.②装置中圆底烧瓶上方长导管的作用是
导气兼冷凝回流
导气兼冷凝回流
.③请在图中虚线框中画出尾气吸收装置(提示:碱液可快速、充分吸收产生的氮氧化物气体).