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菁優(yōu)網(wǎng)硫酸亞鐵是重要的亞鐵鹽,在農(nóng)業(yè)上用作農(nóng)藥,主要治小麥黑穗病,還可以用作除草劑;在工業(yè)上用于染色、制造藍(lán)黑墨水和木材防腐等.
(1)新制的綠礬(FeSO4?7H2O)是淺綠色的,但在空氣中極易變成黃色或鐵銹色的堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4],寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:
4FeSO4?7H2O+O2═4Fe(OH)SO4+26H2O
4FeSO4?7H2O+O2═4Fe(OH)SO4+26H2O

(2)已知FeSO4在不同條件下分解得到產(chǎn)物不同,可能是FeO和SO3,也可能是Fe2O3、SO3和SO2;SO3熔點(diǎn)是16.8℃,沸點(diǎn)是44.8℃.
某研究性學(xué)習(xí)小組擬用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究“在加熱條件下FeSO4的分解產(chǎn)物”.上述裝置Ⅲ和Ⅳ用來檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物.試回答下列問題:
①Ⅱ裝置燒杯中水的溫度應(yīng)控制在
50℃
50℃
(選填“0℃、25℃、50℃”),裝置Ⅱ的作用是
防止產(chǎn)生倒吸
防止產(chǎn)生倒吸

②裝置Ⅲ中的試劑可以是
C
C
(選填序號,下同),現(xiàn)象是
產(chǎn)生白色沉淀
產(chǎn)生白色沉淀
,則證明氣體產(chǎn)物中含有SO3; 裝置Ⅳ中的試劑可以是
BE
BE

A.2mol?L-1Na2CO3溶液      B.品紅溶液                  C.0.5mol?L-1BaCl2溶液
D.0.5mol?L-1Ba(NO32E.0.01mol?L-1KMnO4溶液       F.淀粉碘化鉀溶液
③裝置V中試劑為NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
SO2+2OH-=SO32-+H2O
SO2+2OH-=SO32-+H2O

④為了檢驗(yàn)固體產(chǎn)物成分,取反應(yīng)后的固體于試管中,加稀硫酸溶解,將所得溶液分成兩份,進(jìn)行如
下實(shí)驗(yàn):
操作步驟 預(yù)期實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)論
向其中一份溶液中加入
KSCN溶液
KSCN溶液

或硫氰化鉀溶液
或硫氰化鉀溶液
溶液變成血紅色
溶液變成血紅色
      固體中含有Fe2O3
向另一份溶液中滴加2滴黃色K3[Fe(CN)6]溶液.          產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
固體中含有FeO
固體中含有FeO
⑤若用22.8g FeSO4固體做實(shí)驗(yàn),完全分解后,得到11.2g固體,其中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
35.7%
35.7%
(精確到0.1%)

【答案】4FeSO4?7H2O+O2═4Fe(OH)SO4+26H2O;50℃;防止產(chǎn)生倒吸;C;產(chǎn)生白色沉淀;BE;SO2+2OH-=SO32-+H2O;KSCN溶液;或硫氰化鉀溶液;溶液變成血紅色;固體中含有FeO;35.7%
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/10/25 17:0:1組卷:65引用:2難度:0.7
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  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.某同學(xué)用圖示裝置進(jìn)行鐵和稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)探究.
    a.向廣口瓶內(nèi)注入足量熱NaOH溶液,將盛有一定質(zhì)量的純鐵粉的小燒杯放入瓶中.
    b.關(guān)閉止水夾,點(diǎn)燃紅磷,伸入瓶中,塞好膠塞.
    c.待紅磷充分燃燒,一段時(shí)間后打開分液漏斗旋塞,向燒杯中緩慢滴入一定量的4mol?L-1的稀硝酸,鐵粉完全溶解.
    氣體產(chǎn)物成分探究
    (1)實(shí)驗(yàn)前如何檢查該裝置的氣密性?
     

    (2)燃燒紅磷的目的是
     

    (3)為證明氣體產(chǎn)物為NO,步驟c后還缺少的一步主要操作是
     

    產(chǎn)物中鐵元素價(jià)態(tài)探究:
    (4)提出合理假設(shè):
    假設(shè)1:產(chǎn)物中只有+2價(jià)鐵;假設(shè)2:
     
    ,
    假設(shè)3:產(chǎn)物中既有+2價(jià)鐵,又有+3價(jià)鐵.
    (5)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證假設(shè)1成立(寫出實(shí)驗(yàn)操作步驟現(xiàn)象和結(jié)論):
     

    問題討論:
    (6)廣口瓶中熱NaOH溶液的主要作用是
     
    .若假設(shè)3成立,且所得溶液中n(Fe2+):n(Fe3+)=3:1時(shí),則對應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為
     

    發(fā)布:2024/11/4 8:0:2組卷:62引用:5難度:0.3
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    發(fā)布:2024/11/17 13:0:1組卷:344引用:7難度:0.5
  • 3.兩組同學(xué)對鐵及其化合物的性質(zhì)進(jìn)行探究.
    (1)一組同學(xué)用圖1所示裝置對鐵與濃硫酸的反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).已知:
    2Fe+6H2SO4(濃) 
     Fe2(SO43+3SO2↑+6H2O.請你參與探究并回答相關(guān)問題.
    ①檢查裝置氣密性后,將過量的鐵屑和一定量的濃硫酸放入燒瓶,塞緊橡皮塞,開始計(jì)時(shí).t1時(shí)開始加熱,在鐵屑表面逐漸產(chǎn)生氣泡,當(dāng)有大量氣泡產(chǎn)生時(shí),控制反應(yīng)溫度基本不變.甲同學(xué)將收集到的氣體體積與時(shí)間的關(guān)系粗略地表示為圖2.
    在0~t1時(shí)間段,鐵屑表面沒有氣泡生成,說明鐵在濃硫酸中發(fā)生了
     
    ;
    t1~t2時(shí)間段,反應(yīng)生成的氣體是
     

    ②t2時(shí),取少量反應(yīng)液,先滴加少量新制飽和氯水,然后滴加KSCN溶液,呈現(xiàn)血紅色.若再滴加過量新制氯水,卻發(fā)現(xiàn)紅色褪去.同學(xué)們對紅色褪去的原因提出各自的假設(shè).乙同學(xué)的假設(shè)是:溶液中的+3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài).你的另一種假設(shè)是
     
    ;為了驗(yàn)證你的假設(shè),請?jiān)O(shè)計(jì)一種簡便的實(shí)驗(yàn)方案
     

    (2)另一組同學(xué)對鐵和稀硝酸的反應(yīng)進(jìn)行探究.他們用a mol Fe和含有b mol HNO3的稀硝酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若HNO3只被還原成NO,且反應(yīng)結(jié)束后溶液中含有Fe3+和Fe2+,則
    a
    b
    的取值范圍是
     
    ;若反應(yīng)結(jié)束后的溶液中n(Fe3+):n(Fe2+)=2:1,則
    a
    b
    的值為
     

    菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/11/4 8:0:2組卷:55引用:5難度:0.1
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