某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組用CO還原Fe2O3，并在實驗結(jié)束后用磁鐵吸出生成的黑色粉末X進(jìn)行探究．

　　[探究目的]

分析黑色粉末X的組成，并進(jìn)行相關(guān)實驗．

　　[查閱資料]

①CO還原Fe2O3的實驗中若溫度不同、受熱不均時會生成Fe3O4，也能被磁鐵吸引．

②Fe3O4＋8H+＝2Fe3+＋Fe2+＋4H2O

③Fe＋4HNO3(稀)＝Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O

8Fe＋30HNO3(更稀)＝8Fe(NO3)3＋3 NH4 NO3＋9H2O

④3Fe3O4＋28HNO3(稀)＝9Fe(NO3)3＋NO↑＋14H2O

　　[實驗探究]

Ⅰ．定性檢驗

(1)實驗③發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式為________．

(2)上述實驗說明黑色粉末X中含有________．

Ⅱ．定量測定

根據(jù)下圖所示的實驗方案進(jìn)行實驗并記錄數(shù)據(jù)：

(1)操作Z的名稱是________．

(2)通過以上數(shù)據(jù)，得出13.12 g黑色粉末X中各成分的物質(zhì)的量為________．

　　[交流討論]

在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)在溶液Y中滴加過量NaOH溶液時有刺激性氣味氣體生成．為了確定溶液Y中各離子濃度，甲同學(xué)重復(fù)上述實驗．在步驟①中共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下896 mL的氣體，經(jīng)分析其中只含有NO；測得溶液Y中c(H+)

＝0.5 mol/L．

通過計算可知，溶液Y中c(Fe3+)＝________mol/L，c(NH)＝________mol/L，c(NO)＝________mol/L．

請畫出在200 mL溶液Y中加入NaOH物質(zhì)的量與生成的Fe(OH)3沉淀物質(zhì)的量的關(guān)系曲線．

答案：
解析：

　　[實驗探究]

　�、瘢�(1)Fe＋Cu2+Fe2+＋Cu

　　(2)Fe和Fe3O4

　�、颍�(1)過濾

　　(2)Fe　0.11 mol、Fe3O4　0.03 mol

　　[交流討論]

　　1　0.15　3.65


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組對某無色水樣的成分進(jìn)行檢驗，已知該水樣中只可能含有K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Al3+、Ag+、Ca2+、CO
 
2-
3
、SO
 
2-
4
、Cl-中的若干種離子．該小組同學(xué)取100mL水樣進(jìn)行實驗，向水樣中先滴加硝酸鋇溶液，再滴加1mol/L的硝酸，實驗過程中沉淀質(zhì)量的變化情況如右圖所示：
（1）水樣中一定含有的陰離子是
SO42-，CO32-
SO42-，CO32-
，其物質(zhì)的量濃度之比為
1：2
1：2
．
（2）寫出BC段所表示反應(yīng)的離子方程式：
BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
．
（3）由B到C點變化過程中消耗硝酸的體積為
40ml
40ml
．
（4）試根據(jù)實驗結(jié)果推測K+是否存在？
是
是
（填“是”或“否”）；若存在，K+的物質(zhì)的量濃度c（K+）的范圍是
≥0.6mol/L
≥0.6mol/L
．（若K+不存在，則不必回答該問）．
（5）設(shè)計簡單實驗驗證原水樣中可能存在的離子：
取少量水樣與試管中，向試管中加入過量升溫硝酸鋇溶液和稀硝酸，待沉淀完全和無氣體生成后，向上層清液中滴加適量的硝酸銀溶液，若生成白色沉淀，則原水樣中 含有Cl-，若無白色沉淀生成，證明無Cl-存在
取少量水樣與試管中，向試管中加入過量升溫硝酸鋇溶液和稀硝酸，待沉淀完全和無氣體生成后，向上層清液中滴加適量的硝酸銀溶液，若生成白色沉淀，則原水樣中 含有Cl-，若無白色沉淀生成，證明無Cl-存在
．（寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2010?南通模擬）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組通過查閱資料，設(shè)計了如圖所示的方法以含鎳廢催化劑為原料來制備NiSO4?7H2O．已知某化工廠的含鎳催化劑主要含有Ni，還含有Al（31%）、Fe（1.3%）的單質(zhì)及氧化物，其他不溶雜質(zhì)（3.3%）．

部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時的pH如下：
沉淀物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 Ni（OH）2
pH 5.2 3.2 9.7 9.2
回答下列問題：
（1）操作a、c中需使用的儀器除鐵架臺（帶鐵圈）、酒精燈、燒杯、玻璃棒外還需要的主要儀器為
漏斗、蒸發(fā)皿
漏斗、蒸發(fā)皿
．
（2）“堿浸”過程中發(fā)生的離子方程式是
2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑、Al2O3+2OH-═2AlO2-+3H2O
2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑、Al2O3+2OH-═2AlO2-+3H2O
．
（3）“酸浸”時所加入的酸是
H2SO4
H2SO4
（填化學(xué)式）．酸浸后，經(jīng)操作a分離出固體①后，溶液中可能含有的金屬離子是
Ni2+、Fe2+
Ni2+、Fe2+
．
（4）操作b為調(diào)節(jié)溶液的pH，你認(rèn)為pH的最佳調(diào)控范圍是
3.2-9.2
3.2-9.2
．
（5）“調(diào)pH為2～3”的目的是
防止在濃縮結(jié)晶過程中Ni2+水解
防止在濃縮結(jié)晶過程中Ni2+水解
．
（6）產(chǎn)品晶體中有時會混有少量綠礬（FeSO4?7H2O），其原因可能是
H2O2的用量不足（或H2O2失效）、保溫時間不足導(dǎo)致Fe2+未被完全氧化造成的
H2O2的用量不足（或H2O2失效）、保溫時間不足導(dǎo)致Fe2+未被完全氧化造成的
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2011?泰州一模）某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為探究某品牌花生油中不飽和脂肪酸的含量，進(jìn)行了如下實驗：
步驟Ⅰ：稱取0.4g花生油樣品，置于兩個干燥的碘瓶（如圖）內(nèi)，加入10mL四氯化碳，輕輕搖動使油全部溶解．向碘瓶中加入25.00mL含0.01mol IBr的無水乙酸溶液，蓋好瓶塞，在玻璃塞與瓶口之間滴加數(shù)滴10%碘化鉀溶液封閉縫隙，以免IBr的揮發(fā)損失．
步驟Ⅱ：在暗處放置30min，并不時輕輕搖動．30min后，小心地打開玻璃塞，用新配制的10%碘化鉀10mL和蒸餾水50mL把玻璃塞和瓶頸上的液體沖洗入瓶內(nèi)．
步驟Ⅲ：加入指示劑，用0.1mol?L-1硫代硫酸鈉溶液滴定，用力振蕩碘瓶，直至終點．
測定過程中發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)如下：
①
②IBr+KI=I2+KBr
③I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
請回答下列問題：
（1）已知鹵素互化物IBr的性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似，實驗中準(zhǔn)確量取IBr溶液應(yīng)選用的儀器是
酸式滴定管（或移液管 ）
酸式滴定管（或移液管 ）
，碘瓶不干燥會發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
IBr+H2O=HIO+HBr
IBr+H2O=HIO+HBr
．
（2）步驟Ⅱ中碘瓶在暗處放置30min，并不時輕輕搖動的原因是
碘瓶置于暗處可減少溴化氫揮發(fā)，不斷攪動可以讓物質(zhì)間充分反應(yīng)
碘瓶置于暗處可減少溴化氫揮發(fā)，不斷攪動可以讓物質(zhì)間充分反應(yīng)
．
（3）步驟Ⅲ中所加指示劑為
淀粉溶液
淀粉溶液
，滴定終點的現(xiàn)象
溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色且30秒內(nèi)不變化
溶液由藍(lán)色恰好變?yōu)闊o色且30秒內(nèi)不變化
．
（4）反應(yīng)結(jié)束后從液體混合物中回收四氯化碳，所需操作有
分液、蒸餾
分液、蒸餾
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

鋇（Ba）和鍶（Sr）及其化合物在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用，它們在地殼中常以硫酸鹽的形式存在，BaSO4和SrSO4都是難溶性鹽．工業(yè)上提取鋇和鍶時首先將BaSO4和SrSO4轉(zhuǎn)化成難溶弱酸鹽．
已知：SrSO4（s）?Sr2+（aq）+SO2-4（aq）  KSP=2.5×10-7
SrSO3（s）?Sr2+（aq）+CO2-4（aq）   KSP=2.5×10-9
（1）將SrSO4轉(zhuǎn)化成SrCO3的離子方程式為
 
，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為
 
；該反應(yīng)能發(fā)生的原因是
 
．（用沉淀溶解再平衡的有關(guān)理論解釋）
（2）對于上述反應(yīng)，實驗證明增大CO2-3的濃度或降低溫度都有利于提高SrSO4的轉(zhuǎn)化率．判斷在下列兩種情況下，平衡常數(shù)K的變化情況（填“增大”、“減小”或“不變”）：
①升高溫度，平衡常數(shù)K將
 
；
②增大CO2-3的濃度，平衡常數(shù)K將
 
．
（3）已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性與BaSO4和BaCO3類似，設(shè)計實驗證明上述過程中SrSO4是否完全轉(zhuǎn)化成SrCO3．實驗所用試劑為
 
；實驗現(xiàn)象及其相應(yīng)結(jié)論
 
．
（4）BaCl2溶液和Ba（NO3）2溶液是實驗中檢驗SO2-4的常用試劑．某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組檢驗?zāi)橙芤褐写嬖赟O2-4時，首先加入Ba（NO3）2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，然后加入過量稀硝酸，白色沉淀不溶解，由此得出結(jié)論：溶液中一定含有SO2-4．你認(rèn)為該推理是否嚴(yán)密？試說明理由．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了解從工業(yè)溴中提純溴的方法，查閱了有關(guān)資料，Br2的沸點為59℃．微溶于水，有毒性和強腐蝕性．他們參觀生產(chǎn)過程后，繪制了如圖裝置簡圖．
精英家教網(wǎng)
請你參與分析討論：
①圖中儀器B的名稱：
 
，冷卻水從
 
進(jìn)，
 
出；
②實驗裝置氣密性良好，要達(dá)到提純溴的目的，操作中如何控制關(guān)鍵條件：
 
．
③C中液體產(chǎn)生顏色為
 
；
④燒杯A的作用
 
，D中液體的作用是
 
．

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