【题目】已知氯化亚铁的熔点674℃、沸点1023℃;三氯化铁在300℃以上易升华,易溶于水并且有强烈的吸水性.在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应,反应之一为:12FeCl2+3O2 2Fe2O3+8FeCl3 . 某研究小组选用以下装置(夹持装置省略,装置可重复选用)进行反应的探究.回答下列问题:
(1)装置的合理连接顺序为A、、D,其中E装置U形管左边设计为粗导管的目的是 .
(2)A装置中发生反应的化学方程式为 .
(3)反应过程发现,装置B中除生成红棕色固体外,还观察到黄绿色气体,生成该气体的化学方程式为 .
(4)待B中充分反应后,停止加热后,还需持续通氧气至 .
(5)设计实验: ①利用E装置U形管里的固体验证Fe(OH)3是弱碱: .
②测定装置B的残留固体中铁元素的质量分数: .
【答案】
(1)CBEC;防止FeCl3冷凝在导管中,堵塞导管
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)4FeCl2+3O2 2Fe2O3+4Cl2
(4)硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失
(5)取少量固体加水溶解,用pH试纸(或pH计)测得溶液显酸性,即证;称取一定质量B中的残留固体,加入足量的盐酸(或硫酸等)溶解,加足量的H2O2氧化后,再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀,过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量
【解析】解:(1)氯化亚铁制取氯化铁的性质实验:反应原理为:12FeCl2+3O2 2Fe2O3+8FeCl3 . 首先制取氧气,装置A:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,制取的氧气中含有水蒸气,因三氯化铁易溶于水并且有强烈的吸水性,需除去氧气中的水蒸气,选用装置C,在500℃条件下氯化亚铁与氧气可能发生多种反应,装置B中:12FeCl2+3O2
2Fe2O3+8FeCl3 , 同时发生副反应4FeCl2+3O2
2Fe2O3+4Cl2 , 待B中充分反应后,停止加热后,还需持续通氧气至硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失,三氯化铁在300℃以上易升华,利用装置E浓盐水冷却氯化铁,E装置U形管左边设计为粗导管的目的是防止FeCl3冷凝在导管中,堵塞导管,最后用装置D盛放碱性溶液吸收尾气, 所以答案是:CBEC;防止FeCl3冷凝在导管中,堵塞导管;(2)装置A中过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气,反应方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,
所以答案是:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;(3)装置B中生成红棕色固体为氧化铁,观察到黄绿色气体为氯气,氯化亚铁和氧气反应生成氧化铁和氯气,反应方程式为:4FeCl2+3O2 2Fe2O3+4Cl2 ,
所以答案是:4FeCl2+3O2 2Fe2O3+4Cl2;(4)待B中充分反应后,停止加热后,还需持续通氧气,至硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失,保证装置B中:12FeCl2+3O2
2Fe2O3+8FeCl3 , 反应完全,
所以答案是:硬质玻璃管冷却到室温且装置中的黄绿色气体完全消失;(5)①验证Fe(OH)3是弱碱,可通过氯化铁为强酸弱碱盐水解呈酸性进行检验,取少量固体加水溶解,用pH试纸(或pH计)测得溶液显酸性,即证,
所以答案是:取少量固体加水溶解,用pH试纸(或pH计)测得溶液显酸性,即证;
②测定装置B的残留固体中铁元素的质量分数,可通过测定氧化铁实验,操作为:称取一定质量B中的残留固体,加入足量的盐酸(或硫酸等)溶解,加足量的H2O2氧化后,再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀,过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量,
所以答案是:称取一定质量B中的残留固体,加入足量的盐酸(或硫酸等)溶解,加足量的H2O2氧化后(不答也可)再加入足量氢氧化钠溶液得沉淀,过滤、洗涤、在空气中充分灼烧至恒重称量.
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】按要求填空
(1)常温下,0.05mol/L硫酸溶液中,pH值为 , 水电离出的c(H+)=mol/L.
(2)某温度时,测得0.01molL﹣1的NaOH溶液的pH为11,则该温度下水的离子积常数为
在此温度下,将pH=a的H2SO4溶液VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合.
①若所得混合液为中性,且a=2,b=12,则Va:Vb= .
②若所得混合液的pH=10,且a=2,b=12,则Va:Vb=
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列溶液中加入足量Na2O2后,仍能大量共存的一组离子是( )
A.K+、AlO2﹣、Cl﹣、SO42﹣
B.Fe2+、HCO3﹣、K2、SO42﹣
C.Na+、Cl﹣、AlO2﹣、NO3﹣
D.NH4+、NO3﹣、I﹣、CO32﹣
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列试剂贮存方法错误的是( )
A. 浓硫酸密封保存
B. 氢氟酸保存在玻璃瓶中
C. 新制氯水保存在棕色试剂瓶中
D. 烧碱溶液可用带橡皮塞的玻璃瓶暂时保存
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】向某物质中加入浓的氢氧化钠溶液并加热,能产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体,该物质可能是
A. MgCl2B. FeCl3C. NaClD. NH4Cl
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】氮的化合物在生产生活中广泛存在.
(1)①氯胺(NH2Cl)的电子式为 . 可通过反应NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g)制备氯胺,已知部分化学键的键能如下表所示(假定不同物质中同种化学键的键能一样),则上述反应的△H= .
化学键 | 键能/(kJmol﹣1) |
N﹣H | 391.3 |
Cl﹣Cl | 243.0 |
N﹣Cl | 191.2 |
H﹣Cl | 431.8 |
②NH2Cl与水反应生成强氧化性的物质,可作长效缓释消毒剂,该反应的化学方程式为 .
(2)用焦炭还原NO的反应为:2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g),向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为400℃、400℃、T℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO,测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
n(NO)(甲容器)/mol | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
n(NO)(乙容器)/mol | 1.00 | 0.80 | 0.65 | 0.53 | 0.45 |
n(NO)(丙容器)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①该反应为(填“放热”或“吸热”)反应.
②乙容器在200min达到平衡状态,则0~200min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)= .
(3)用焦炭还原NO2的反应为:2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒温条件下,1mol NO2和足量C发生该反应,测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
② A,B两点的浓度平衡常数关系:Kc(A)Kc(B)(填“<”或“>”或“=”).
②A,B,C三点中NO2的转化率最高的是(填“A”或“B”或“C”)点.
③计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】铋(Bi)在医药方面有重要应用.下列关于 Bi和
Bi的说法正确的是( )
A. Bi和
Bi都含有83个中子
B. Bi和
Bi互为同位素
C. Bi和
Bi的核外电子数不同
D. Bi和
Bi分别含有126和127个质子
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】由几种离子化合物组成的混合物,含有以下离子中的若干种:K+、Cl﹣、NH4+、Mg2+、CO32﹣、Ba2+、SO42﹣ . 将该混合物溶于水后得澄清溶液,现取3份100mL该溶液分别进行如下实验:
实验序号 | 实验内容 | 实验结果 |
1 | 加AgNO3溶液 | 有白色沉淀生成 |
2 | 加足量NaOH溶液并加热 | 收集到气体1.12L(已折算成标准状况下的体积) |
3 | 加足量BaCl2溶液,反应后进行( )、( )、干燥、称量;再向沉淀中加足量稀盐酸,然后干燥、称量 | 第一次称量读数为6.27g,第二次称量读数为2.33g |
试回答下列问题:
(1)根据实验1~3判断混合物中一定不存在的离子是;
(2)写出实验3中的空格处的实验操作;
(3)根据实验对Cl﹣是否存在的判断是(填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”);
(4)溶液中K+是否存在?(填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”);若“一定存在”,则K+物质的量浓度的范围(若“一定不存在”或“不能确定”不填此空).
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com