問題詳情:
鐵及其化合物在日常生活中應用廣泛。
(1)取5.6 g的生鐵與足量的稀硫*混合反應,無論怎樣進行實驗,最終收集的氣體體積均小於2.24 L(標準狀況),最主要的原因是____________________________;所得溶液在長時間放置過程中會慢慢出現淺黃*,試用離子方程式解釋這一變化的原因:________________________________。
(2)氧化鐵是重要的工業顏料,下面是製備氧化鐵的一種方法(鐵屑表面常附着油污),其流程如下:
①*作Ⅰ的名稱是________;*作Ⅱ為洗滌,洗滌*作的具體方法為__________________。
②濾液A中加入稍過量的NH4HCO3溶液,生成沉澱的同時有一種氣體(能使澄清石灰水變渾濁)產生,寫出其化學方程式: __________________________________。
(3)如果煅燒不充分,產品中將有FeO存在,稱取3.0 g氧化鐵產品,加*溶解,在250 mL容量瓶中定容;量取25.00 mL待測溶液於錐形瓶中,用*化的0.010 00 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至終點,重複滴定2~3次,消耗**KMnO4溶液體積的平均值為20.00 mL。
①該實驗中的KMnO4溶液需要*化,用於*化的*是________(填序號)。
a.** b.鹽* c.硫*
②上述產品中Fe2O3的質量分數為________。
【回答】
(1). 生鐵中含有碳等雜質 (2). 4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O (3). 過濾(溶解過濾也可) (4). 沿玻璃棒往漏斗中加入適量蒸餾水至浸沒沉澱,讓蒸餾水自然流下,重複2~3次 (5). FeSO4+2NH4HCO3===FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O (6). c (7). 76%
【解析】
分析】
(1)生鐵是鐵碳合金,碳與稀硫*不反應;Fe2+具有還原*,易被氧氣氧化為Fe3+;(2)鐵屑用純鹼溶液洗去油污,加稀硫*充分反應,經過過濾分離,在濾液中加入過量的碳**銨溶液得到碳*亞鐵,再經過過濾、洗滌,然後再幹燥,煅燒得到氧化鐵;(3)①**具有強氧化*,**高錳*鉀溶液具有強氧化*,能氧化*離子;②FeO與KMnO4反應的關係式是5FeOKMnO4,根據關係式計算Fe2O3的質量分數。
【詳解】(1)生鐵是鐵碳合金,碳與稀硫*不反應,所以取5.6 g生鐵與足量的稀硫*混合反應,無論怎樣進行實驗,最終收集的氣體體積均小於2.24 L(標準狀況);Fe2+具有還原*,易被氧氣氧化為Fe3+,反應的離子方程式是4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O;(2) ①*作Ⅰ是固液分離,名稱是過濾;洗滌*作的具體方法為沿玻璃棒往漏斗中加入適量蒸餾水至浸沒沉澱,讓蒸餾水自然流下,重複2~3次;②硫*亞鐵溶液中加入稍過量的NH4HCO3溶液生成碳*亞鐵沉澱和二氧化碳氣體和硫*銨,反應化學方程式是FeSO4+2NH4HCO3===FeCO3↓+(NH4)2SO4+CO2↑+H2O;(3)①亞鐵離子具有還原*,**具有強氧化*,不能用***化,**高錳*鉀溶液具有強氧化*,能氧化*離子,不能用鹽**化,故選c;②設樣品中FeO的質量為xg
5FeOKMnO4
360g 1mol
xg 0.02L0.01mol·L-110
x=0.72g,Fe2O3的質量位3.0 g-0.72g=2. 28g,產品中Fe2O3的質量分數為。
知識點:鐵和鐵的化合物
題型:實驗,探究題