常溫下，在沒有氧氣存在時，鐵與水幾乎不反應(yīng)，但高溫下，鐵能與水蒸氣反應(yīng)．

(1)鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是：________

(2)停止反應(yīng)，待裝置冷卻后，取出反應(yīng)過的鐵粉混合物，加入過量的稀硫酸充分反應(yīng)．過濾．簡述檢驗所得濾液中Fe3+的操作方法：________

(3)經(jīng)檢驗上述濾液中不含F(xiàn)e3+，這不能說明鐵粉與水蒸氣反應(yīng)所得產(chǎn)物中不含＋3價的鐵．原因是(結(jié)合化學(xué)方程式說明)：________

(4)某同學(xué)利用上述濾液制取白色的Fe(OH)2沉淀，向濾液中加入NaOH溶液后，觀察到生成的白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色．

①沉淀由白色變?yōu)榧t褐色的化學(xué)方程式是：________

②為了得到白色的Fe(OH)2沉淀，并盡可能使沉淀長時間保持白色，有人設(shè)計如下圖所示的裝置：

請簡述實驗操作及原理：________

答案：
解析：

　　(1)3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2↑

　　(2)取少量溶液于試管中，滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液顏色．如果溶液顏色變?yōu)檠t色，說明溶液中含有Fe3+，否則不含F(xiàn)e3+

　　(3)如果反應(yīng)后的鐵粉混合物中鐵粉過量，可發(fā)生反應(yīng)：Fe＋Fe2(SO4)33FeSO4，鐵粉將溶液中的Fe3+全部還原為Fe2+，即便加入KSCN溶液也不變血紅色

　　(4)①4Fe(OH)2＋O2＋2H2O4Fe(OH)3

　�、趯嶒灂r，先打開活塞K，再將分液漏斗中的旋塞打開，使稀硫酸與鐵粉作用，用產(chǎn)生的H2排出裝置中的空氣；然后關(guān)閉K，使生成的H2將試管中的FeSO4溶液壓入NaOH溶液中，則可在盛NaOH溶液的試劑瓶中較長時間觀察到生成的白色Fe(OH)2沉淀．


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：閱讀理解

(14分)欲用濃硝酸法(測定反應(yīng)后生成氣體的量)測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。資料表明：①反應(yīng)中除生成NO2氣體外還有少量的NO生成；②常溫下N02與N2O4混合存在，在低于0℃時幾乎只有無色N2O4液體或晶體存在。為完成測定并驗證有NO生成，有人設(shè)計下圖實驗裝置。

(1)實驗開始前要先打開A部分的活塞K1，持續(xù)通一段時間的氮氣再關(guān)閉K1，這樣做的目的是________________________________________________。

(2)裝置B瓶的作用是___________________________________________。

(3)A中反應(yīng)停止后，打開D中的活塞K2并通人氧氣，若反應(yīng)中確有NO產(chǎn)生，則D中應(yīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________；實驗發(fā)現(xiàn)，通人氧氣溫度的高低對實驗現(xiàn)象有較大影響，則為了便于觀察應(yīng)通人_______________(填“冷”或“熱”)的氧氣。

(4)為了減少測量誤差，在A中反應(yīng)完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后，還應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行的操作是：___________________________________________________。

(5)實驗測得下列數(shù)據(jù)：所用銅銀合金質(zhì)量為15．0 g，濃硝酸的體積為40 mL，濃度為13．5mol·L－1。實驗后：A中溶液體積為40mL，H+濃度為1.0mol·L－1。若設(shè)反應(yīng)中硝酸既無揮發(fā)也無分解，則：

    ①參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為______________；

    ②若已測出反應(yīng)后E裝置的生成物含氮元素的質(zhì)量，則為確定合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，還需要測定的數(shù)據(jù)是__________。

(6)實驗中只測定銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，不驗證NO的產(chǎn)生，則在銅銀合金與硝酸反應(yīng)后，只需簡單的實驗操作就可以達(dá)到目的，請簡述實驗過程_______________                                 ____。

【解析】本實驗的目的有兩個。一是驗證反應(yīng)中除生成NO2氣體外還有少量的NO生成，二是測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，解題時我們始終圍繞這兩個目的。要驗證有NO生成，就必須要保證整個裝置中沒有氧氣存在，否則即使生成NO，也會轉(zhuǎn)變成NO2，所以實驗開始前要先打開A部分的活塞K1，持續(xù)通一段時間的氮氣再關(guān)閉K1，這樣做的目的是排盡裝置中的空氣。檢驗NO的方法是將NO與O2反應(yīng)生成紅棕色的NO2，由于反應(yīng)中本來就生成NO2，所以必須將NO2與NO分離，結(jié)合題目不難得到裝置C的作用就是將NO2轉(zhuǎn)變成無色N2O4液體或晶體。如果溫度過低NO2會轉(zhuǎn)變成無色N2O4液體或晶體，所以為了便于觀察應(yīng)通人熱的氧氣。要測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)除知道銅銀合金的質(zhì)量外，還必須測得與銅銀合金相關(guān)的另外一個量，方可列方程組求解。結(jié)合題意，可知方法為測出氮的氧化物的質(zhì)量。由于氮的氧化物存在于C、E兩個裝置中，所以必須測出兩個裝置的質(zhì)量變化。另為保證測定準(zhǔn)確，在A中反應(yīng)完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后，還應(yīng)打開K1、K2，持續(xù)一段時間的N2和O2，以保證氮的氧化物被充分吸收。計算參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量可以利用原子守恒進(jìn)行計算，反應(yīng)后剩余硝酸是0.04mol，反應(yīng)前硝酸是0.04L×13.5mol/L＝0.54mol，剩余參加反應(yīng)的硝酸是0.5mol。因為溶液中含有銀離子，剩余可以通過沉淀法來測定銀的物質(zhì)的量。

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2014屆河北省高一下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：實驗題

(14分)欲用濃硝酸法(測定反應(yīng)后生成氣體的量)測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。資料表明：①反應(yīng)中除生成NO2氣體外還有少量的NO生成；②常溫下N02與N2O4混合存在，在低于0℃時幾乎只有無色N2O4液體或晶體存在。為完成測定并驗證有NO生成，有人設(shè)計下圖實驗裝置。

(1)實驗開始前要先打開A部分的活塞K1，持續(xù)通一段時間的氮氣再關(guān)閉K1，這樣做的目的是________________________________________________。

(2)裝置B瓶的作用是___________________________________________。

(3)A中反應(yīng)停止后，打開D中的活塞K2并通人氧氣，若反應(yīng)中確有NO產(chǎn)生，則D中應(yīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________；實驗發(fā)現(xiàn)，通人氧氣溫度的高低對實驗現(xiàn)象有較大影響，則為了便于觀察應(yīng)通人_______________(填“冷”或“熱”)的氧氣。

(4)為了減少測量誤差，在A中反應(yīng)完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后，還應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行的操作是： ___________________________________________________。

(5)實驗測得下列數(shù)據(jù)：所用銅銀合金質(zhì)量為15．0 g，濃硝酸的體積為40 mL，濃度為13．5mol·L－1。實驗后：A中溶液體積為40mL，H+濃度為1.0mol·L－1。若設(shè)反應(yīng)中硝酸既無揮發(fā)也無分解，則：

    ①參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為______________；

    ②若已測出反應(yīng)后E裝置的生成物含氮元素的質(zhì)量，則為確定合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，還需要測定的數(shù)據(jù)是__________。

(6)實驗中只測定銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，不驗證NO的產(chǎn)生，則在銅銀合金與硝酸反應(yīng)后，只需簡單的實驗操作就可以達(dá)到目的，請簡述實驗過程_______________                                  ____。

【解析】本實驗的目的有兩個。一是驗證反應(yīng)中除生成NO2氣體外還有少量的NO生成，二是測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，解題時我們始終圍繞這兩個目的。要驗證有NO生成，就必須要保證整個裝置中沒有氧氣存在，否則即使生成NO，也會轉(zhuǎn)變成NO2，所以實驗開始前要先打開A部分的活塞K1，持續(xù)通一段時間的氮氣再關(guān)閉K1，這樣做的目的是排盡裝置中的空氣。檢驗NO的方法是將NO與O2反應(yīng)生成紅棕色的NO2，由于反應(yīng)中本來就生成NO2，所以必須將NO2與NO分離，結(jié)合題目不難得到裝置C的作用就是將NO2轉(zhuǎn)變成無色N2O4液體或晶體。如果溫度過低NO2會轉(zhuǎn)變成無色N2O4液體或晶體，所以為了便于觀察應(yīng)通人熱的氧氣。要測定某銅銀合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)除知道銅銀合金的質(zhì)量外，還必須測得與銅銀合金相關(guān)的另外一個量，方可列方程組求解。結(jié)合題意，可知方法為測出氮的氧化物的質(zhì)量。由于氮的氧化物存在于C、E兩個裝置中，所以必須測出兩個裝置的質(zhì)量變化。另為保證測定準(zhǔn)確，在A中反應(yīng)完成和D中出現(xiàn)現(xiàn)象后，還應(yīng)打開K1、K2，持續(xù)一段時間的N2和O2，以保證氮的氧化物被充分吸收。計算參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量可以利用原子守恒進(jìn)行計算，反應(yīng)后剩余硝酸是0.04mol，反應(yīng)前硝酸是0.04L×13.5mol/L＝0.54mol，剩余參加反應(yīng)的硝酸是0.5mol。因為溶液中含有銀離子，剩余可以通過沉淀法來測定銀的物質(zhì)的量。

 

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