1、第三章第一节第1课时1常温下,将铁片放入下列溶液中,不发生反应的是(C)A稀硫酸B氯水C氢氧化钠溶液D硫酸铜溶液解析:稀H2SO4、硫酸铜溶液均与Fe发生置换反应,氯水中有H,也能与Fe反应,所以选C。2如图所示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时颜色的变化。实验时必须使用铁屑和6 molL1的硫酸,其他试剂任选。填写下列空白:(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是_铁屑_,A中反应的离子方程式是_Fe2H=Fe2H2_。(2)实验开始时先将止水夹E_打开_(填“打开”或“关闭”),C中收集到气体的主要成分是_H2_。(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程:_
2、关闭止水夹E,使FeSO4溶液压入B瓶中进行反应_。(4)拔去装置B中的橡皮塞,使空气进入,写出有关反应的化学方程式:_4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3_。解析:实验开始时先打开E,让H2把A、B装置中的空气排出,让Fe(OH)2在H2气氛中生成,以便较长时间观察Fe(OH)2的颜色。H2充满B后关闭E,A中的FeSO4溶液沿竖直长导管进入B瓶,与NaOH反应。空气进入装置B后,Fe(OH)2被氧化为Fe(OH)3。3已知Fe3O4是一种复杂的化合物,其化学式可改写为FeOFe2O3。对于Fe与水蒸气反应后的黑色物质,有三个学习小组提出了三种不同的猜想,以下是小组同学进行的实验猜
3、想与探究,请你根据小组的思路与提示完成相关空白。实验之前查阅资料得知Fe3的盐溶液遇到KSCN溶液时,溶液变成红色,而Fe2遇KSCN溶液无明显变化。【猜想】甲组:黑色物质是FeO乙组:黑色物质是Fe3O4丙组:_黑色物质是FeO和Fe3O4的混合物_。【实验探究】(1)丙组认为用一种简单定性的方法即可判断甲组的正误:取生成的黑色物质少许于烧杯中,加稀盐酸使其完全溶解,再加_KSCN_溶液以检验Fe3,观察到溶液有无出现_红色_现象即可判断。(2)乙组认为可通过定量测定来确定生成的黑色物质的组成,以验证该组猜想正确。取生成的黑色物质2.32 g溶解于适量稀盐酸后,加入新制氯水,加入氯水后反应的
4、离子方程式为_2Fe2Cl2=2Fe32Cl_,再加入足量NaOH溶液后,过滤、洗涤、烘干、灼烧、称量,若称得固体质量为_2.4_g_,即可判断乙组同学猜想正确。解析:Fe的氧化物有FeO、Fe2O3、Fe3O4,其中Fe2O3是红棕色固体,FeO、Fe3O4是黑色物质;黑色物质若为纯净物,可能为FeO,也可能为Fe3O4,若是混合物,则为FeO和Fe3O4的混合物。(1)Fe3遇SCN,溶液变为红色,所以向溶液中加入KSCN溶液,若观察到溶液无红色出现,即可判断无Fe3,即原黑色物质为FeO。(2)金属氧化物溶于盐酸后,向该溶液中通入Cl2,由于氯气有氧化性,会与溶液中的Fe2发生氧化还原反应:2Fe2Cl2=2Fe32Cl;向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液,发生沉淀反应:Fe33OH=Fe(OH)3,将沉淀过滤、洗涤、烘干、灼烧,发生分解反应:2Fe(OH)3Fe2O33H2O。若乙组同学猜想正确,则2.32 g全为Fe3O4,其物质的量为n(Fe3O4)0.01 mol,根据铁元素守恒,可得n(Fe2O3)(0.01 mol3)20.015 mol,称得固体质量为m(Fe2O3)0.015 mol160 gmol12.4 g。