7.球墨鑄鐵中含有一種鐵碳化合物X.實驗室測定化合物X的組成實驗如下:
化合物18.0g$→_{高溫煅燒}^{足量空氣}$固體1$\stackrel{過量鹽酸}{→}$溶液甲$\stackrel{足量Cl_{2}}{→}$溶液乙$→_{灼燒}^{加熱、蒸發(fā)}$固體24.0g
下列說法不正確的是(  )
A.固體2是氧化鐵
B.X的化學式可以表示為Fe3C2
C.溶液甲中可能含有Fe3+
D.X與足量的熱濃硝酸反應(yīng)有NO2和CO2生成

分析 鐵碳化合物X,在足量空氣中煅燒得固體1為鐵的氧化物,可以有+2價或+3價的鐵,溶于鹽酸所得溶液中可能Fe2+和Fe3+,再能入足量的氯氣,溶液中都為+3價的鐵,加熱蒸發(fā),鐵離子水解,生成氫氧化鐵,灼燒后氫氧化鐵分解得固體2為氧化鐵,24g氧化鐵中含有鐵元素的質(zhì)量為$\frac{112}{160}×24g$=16.8g,利用元素守恒,可計算得化合物X中鐵元素的質(zhì)量也是16.8g,進而求得X中碳元素的質(zhì)量為18g-16.8g=1.2g,所以在X中鐵、碳原子的物質(zhì)的量之比為$\frac{16.8}{56}:\frac{1.2}{12}$=3:1,所以X的化學式為Fe3C,F(xiàn)e3C與熱的濃硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),碳元素可被氧化成二氧化碳,硝酸中的氮可被還原成二氧化氮,據(jù)此答題.

解答 解:鐵碳化合物X,在足量空氣中煅燒得固體1為鐵的氧化物,可以有+2價或+3價的鐵,溶于鹽酸所得溶液中可能Fe2+和Fe3+,再能入足量的氯氣,溶液中都為+3價的鐵,加熱蒸發(fā),鐵離子水解,生成氫氧化鐵,灼燒后氫氧化鐵分解得固體2為氧化鐵,24g氧化鐵中含有鐵元素的質(zhì)量為$\frac{112}{160}×24g$=16.8g,利用元素守恒,可計算得化合物X中鐵元素的質(zhì)量也是16.8g,進而求得X中碳元素的質(zhì)量為18g-16.8g=1.2g,所以在X中鐵、碳原子的物質(zhì)的量之比為$\frac{16.8}{56}:\frac{1.2}{12}$=3:1,所以X的化學式為Fe3C,F(xiàn)e3C與熱的濃硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng),碳元素可被氧化成二氧化碳,硝酸中的氮可被還原成二氧化氮.
A、固體2是氧化鐵,故A正確;
B、X的化學式可以表示為Fe3C,故B錯誤;
C、溶液甲中可能含有Fe3+,故C正確;
D、X與足量的熱濃硝酸反應(yīng)有NO2和CO2生成,故D正確;
故選B.

點評 本題主要考查了鐵的相關(guān)知識,結(jié)合實驗過程利用元素守恒分析和計算,中等難度,答題時注意元素化合物知識的靈活運用.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

17.高鐵酸鉀K2FeO4是一種高效、氧化性比Cl2更強的水處理劑,工業(yè)上常用下列反應(yīng)先制高鐵酸鈉:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,然后在低溫下,在Na2FeO4溶液中加KOH固體至飽和就可析出K2FeO4,下列有關(guān)說法不正確的是( 。
A.Na2O2在反應(yīng)中作氧化劑,又作還原劑
B.高鐵酸鉀在該溫度下的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小
C.K2FeO4能消毒殺菌,其還原產(chǎn)物水解生成的Fe(OH)3膠體能吸附水中的懸浮物
D.制取高鐵酸鈉時,每生成1mol Na2FeO4反應(yīng)中共有4mol電子轉(zhuǎn)移

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.下列實驗操作中,正確的是( 。
A.配制0.1 mol•L-1 NaCl溶液時,其中一步是將已準確稱量的NaCl放入燒杯中并加適量的水攪拌溶解
B.配制1 mol•L-1 NaOH溶液時,將溶解后的NaOH溶液立即注入容量瓶
C.配制0.1 mol•L-1的H2SO4溶液時,將量取的濃H2SO4放入容量瓶中加水稀釋
D.配制1 mol•L-1 Na2CO3溶液500 mL,將Na2CO3放在托盤天平右盤稱量

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:實驗題

15.掌握儀器的名稱、組裝及使用方法是中學化學實驗的基礎(chǔ),如圖為兩套實驗裝置.

(1)寫出下列儀器的名稱:①蒸餾燒瓶,②錐形瓶.
(2)儀器①~④中,使用時必須檢查是否漏水的有④.(填序號)
(3)若利用裝置I分離丙三醇(能跟水、酒精以任意比互溶,沸點290℃)和酒精(沸點78.2℃)的混合物,還缺少的儀器有酒精燈,將儀器補充完整后進行的實驗操作的名稱為;蒸餾.進水方向是g (填g或f),還需加入少量碎瓷片,其作用是防止暴沸.
(4)如圖所示裝置Ⅱ是轉(zhuǎn)移操作,請指出該操作錯誤之處:用玻璃棒引流.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:多選題

2.一定溫度下,將一定量的冰醋酸加水稀釋,稀釋過程中溶液的導電性變化如圖所示.則下列說法錯誤的是( 。
A.醋酸的電離度:c<b<a
B.溶液的PH值:b<a<c
C.蘸取a點溶液滴在濕潤的PH試紙上,測得PH值一定偏大
D.若分別取a、b、c三點的溶液各10mL,各用同濃度的氫氧化鈉溶液中和,消耗NaOH溶液的體積a=b=c

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

12.北京奧運會“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亞特蘭大奧運會火炬燃料是丙烯(C3H6).
(1)丙烷脫氫可得丙烯.
已知:C3H8(g)=CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g);△H1=+156.6kJ•mol-1
CH3CH=CH2(g)=CH4(g)+HC≡CH(g);△H2=+32.4kJ•mol-1
則相同條件下,反應(yīng)C3H8(g)=CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=124.2kJ•mol-1
(2)以丙烷為燃料制作新型燃料電池,電池的正極通入O2和CO2,負極通入丙烷,電解質(zhì)是熔融碳酸鹽.電池總反應(yīng)方程式C3H8+5O2═3CO2+4H2O;放電時,CO32-移向電池的負 (填“正”或“負”)極.
(3)碳氫化合物完全燃燒生成CO2和H2O.常溫常壓下,空氣中的CO2溶于水,達到平衡時,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol/L.若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離,則H2CO3?HCO3-+H+的平衡常數(shù)K1=4.2×10-7 mol•L-1.(已知:10-5.60=2.5×10-6

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.合成氨工業(yè)中,每生產(chǎn)2molNH3,放出92.4kJ熱量.
(1)寫出合成氨反應(yīng)的熱化學方程式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4KJ•mol-1
(2)已知:

1mol N-H鍵斷裂吸收的能量等于391kJ.
(3)已知關(guān)于鐵的氧化物存在下列三個熱化學方程式:
Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ/mol ①
Fe2O3(s)+$\frac{1}{3}$CO(g)═$\frac{2}{3}$Fe3O4(s)+$\frac{1}{3}$CO2(g)△H=-15.73kJ/mol ②
Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.4kJ/mol ③
則CO還原FeO的熱化學方程式為CO(g)+FeO(s)═Fe(s)+CO2(g)△H=-218kJ/mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

16.下列各種冶煉方法中可以制得相應(yīng)金屬的是(  )
A.加熱氧化鋁B.加熱碳酸鈣
C.電解熔融氯化鈉D.氯化鈉與鋁粉高溫共熱

查看答案和解析>>

科目:高中化學 來源: 題型:解答題

17.現(xiàn)有下列物質(zhì):
①NaCO3•10H2O晶體 ②銅 ③硫酸 ④CO2⑤NaHSO4 固體 ⑥Ba(OH)2固體 ⑦紅褐色的氫氧化鐵膠體 ⑧氨水 ⑨稀硝酸 ⑩Al2(SO43
(1)上述物質(zhì)屬于硫酸鹽的有⑤⑩(填編號).
(2)上述物質(zhì)中有兩種物質(zhì)之間可發(fā)生離子反應(yīng):H++OH-═H2O,寫出該離子反應(yīng)對應(yīng)的化學方程式Ba(OH)2+2HNO3═Ba(NO32+2H2O.
(3)⑩溶于水電離方程式Al2(SO43Al2(SO43=2Al3++3SO42-.17.1g⑩溶于水配成250mL溶液,SO42-的物質(zhì)的量濃度為0.6mol/L.
(4)將⑥的溶液滴加到⑤的溶液中至恰好沉淀為止時的離子方程式H++SO42-+Ba2++OH-═BaSO4↓+H2O.
(5)②與⑨發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為:3Cu+8HNO3═3Cu(NO32+2NO↑+4H2O當有0.6mol電子轉(zhuǎn)移時,生成的氣體標準狀況下的體積為4.48L.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案