Question

Fe₃O₄是重要的化學(xué)試劑，鐵粉在氧氣中燃燒是制取它最為常見和快捷的方法。圖1是制取四氧化三鐵的系列裝置，A裝置用于制取二氧化碳?xì)怏w，并要求氣流穩(wěn)定，流速可控。

請(qǐng)回答下列問題：

(1)圖2中儀器a的名稱是________。

(2)根據(jù)題目要求，在圖2中最好選擇________(填序號(hào))作為A裝置。

(3)對(duì)圖2中裝置①進(jìn)行氣密性檢查的方法是________，向分液漏斗中加足量水，過一會(huì)，水不再下滴，說明裝置①的氣密性良好。

(4)在B裝置中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________。

(5)當(dāng)產(chǎn)生的氣體與事先預(yù)熱的鐵粉接觸時(shí)，在硬質(zhì)玻璃管中將觀察到的明顯現(xiàn)象是________________________________________________________。

(6)反應(yīng)一段時(shí)間后，若將硬質(zhì)玻璃管中的固體粉末用鹽酸溶解，取少許溶液于試管中，加入淀粉碘化鉀溶液，沒有藍(lán)色出現(xiàn)，推測固體粉末中除Fe₃O₄外，一定有_______________________________________________________。

(7)若鐵粉被完全消耗，某同學(xué)為確定生成物中有＋2價(jià)鐵，取少量生成物于試管中，加入適量的稀硫酸溶解。

①寫出溶解過程發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________________ ________________________________________________________。

②寫出確定＋2價(jià)鐵所用試劑名稱、操作步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論_______________________________________________________________。

Answer 1

解析　本題考查Fe₃O₄的制備及其性質(zhì)檢驗(yàn)等，意在考查考生分析、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力。(1)圖2中儀器a為長頸漏斗。(2)圖2中三個(gè)裝置只有③可以達(dá)到流速可控的目的。(3)檢查裝置①的氣密性時(shí)需用止水夾夾住橡膠管，確保裝置中密封住一定體積的氣體。(4)B裝置中Na₂O₂與CO₂反應(yīng)生成Na₂CO₃和O₂。(5)在硬質(zhì)玻璃管中鐵粉與O₂劇烈反應(yīng)，并有火星產(chǎn)生。(6)加入淀粉KI溶液沒有出現(xiàn)藍(lán)色，說明溶液中沒有Fe^3＋，即生成物中除了有Fe₃O₄外，還有鐵粉剩余，F(xiàn)e₃O₄溶于鹽酸生成的Fe^3＋被Fe還原為Fe^2＋。(7)①Fe₃O₄溶于稀硫酸生成Fe^3＋和Fe^2＋，其離子方程式為Fe₃O₄＋8H^＋===2Fe^3＋＋Fe^2＋＋4H₂O。②檢驗(yàn)溶液中含有Fe^2＋，可用K₃[Fe(CN)₆]溶液或高錳酸鉀溶液。

答案　(1)長頸漏斗　(2)③　(3)用止水夾夾緊橡膠管　(4)2Na₂O₂＋2CO₂===2Na₂CO₃＋O₂

(5)鐵粉燃燒，有火星四射　(6)鐵粉　(7)①Fe₃O₄＋8H^＋===2Fe^3＋＋Fe^2＋＋4H₂O�、谟眯≡嚬苋∩倭咳芤汉螅�向其中逐滴加入K₃[Fe(CN)₆]溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，說明有Fe^2＋(或用小試管取少量高錳酸鉀溶液，滴入幾滴題述溶液，若紫色變淺，說明有Fe^2＋存在)