【题目】某小组进行“铁与水蒸气”反应的产物及其性质探究系列实验。请回答实验中的问题:
(1)写出该反应的化学方程式__________,若16.8g铁粉参加反应,转移电子数目为_____。
(2)待试管冷却后,取少许其中的固体物质溶于稀盐酸得溶液A,取所得液滴加KSCN溶液,溶液无颜色变化,说明硬质试管中固体物质的成分是_______ 溶液未变红色的原因是___________(用离子方程式表示)。
(3)若要使(2)中所得溶液变红又不增加溶液离子种类,可以加入适量____试剂。
(4)另取(2)中溶液A,加入NaOH溶液,观察到生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。沉淀转化过程发生的反应方程式为______________。
(5)某催化剂(主要成分FeO、Fe2O3)中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为1:2时,其催化活性最高,此时铁的氧化物的混合物中铁的质量分数为________(用小数表示,保留两位小数)。
【答案】 3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2 0.8NA Fe、Fe3O4 2Fe3+ + Fe =3Fe2+ 氯水或Cl2 4Fe(OH)2+2H2O+O2 = 4Fe(OH)3 0.72
【解析】(1)铁与水蒸气反应的化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,16.8g铁粉的物质的量为
=0.3mol,根据方程式生成0.4mol氢气,转移电子数目为0.8NA,故答案为:3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2;0.8NA;
(2)待试管冷却后,取少许其中的固体物质溶于稀盐酸得溶液A,溶液A中加KSCN溶液,溶液无颜色变化,反应生成的四氧化三铁溶解后生成的铁离子被铁还原,生成亚铁离子,溶液中不存在铁离子,因此溶液未变红色,说明硬质试管中固体物质为Fe、Fe3O4,故答案为:Fe、Fe3O4;2Fe3+ + Fe =3Fe2+;
(3)氯气能够将亚铁离子氧化为铁离子,因此通入氯气溶液将变红且不增加溶液中离子种类,故答案为:氯水或Cl2;
(4)另取(2)中溶液A,加入NaOH溶液,观察到生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,是生成的氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化的结果,故答案为:4Fe(OH)2+2H2O+O2 = 4Fe(OH)3;
(5)因催化剂中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为1:2,所以FeO、Fe2O3的物质的量之比为1:1,设此时混合物中FeO的质量为72n,Fe2O3的质量为160n,混合物的质量为232n,混合物中铁的质量分数=×100%=72%=0.72,故答案为:0.72。
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【题目】下图为直流电源,
为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸,
为电镀槽.接通电路后发现
上的c点显红色.为实现铁上镀铜,接通
后,使c、d两点短路.下列叙述不正确的是( )
A. a为直流电源的负极 B. c极发生的反应为2H++2e-=H2↑
C. e电极为铜板 D. f极发生还原反应
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【题目】已知某短周期元素原子的第三电子层上排布有5个电子,则该元素在周期表中位于
A.第二周期ⅣA族 B.第二周期ⅤA族
C.第三周期ⅣA族 D.第三周期ⅤA族
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【题目】一定条件下,在密闭容器中发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),若开始时只充入a mol CH3OH蒸气,达到平衡时,混合物的压强比起始时增大了70%;若开始时充入a mol CO和2a mol H2的混合气体,达到平衡时H2的转化率为( )
A. 30% B. 35% C. 65% D. 70%
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【题目】下列有关物质性质与用途具有对应关系的是:
A. Na2O2吸收CO2产生O2,可用作呼吸面具供氧剂
B. C1O2具有还原性,可用于自来水的杀菌消毒
C. SiO2硬度大,可用于制造光导纤维
D. 氢氟酸具有酸性,可用来蚀刻玻璃
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【题目】等体积的AlCl3和NaOH两溶液混合,充分反应后,沉淀和溶液中所含铝元素的质量相等,则AlCl3和NaOH两溶液的物质的量浓度之比可能为
①2:3 ②2:7 ③1:3 ④1:4
A. ③④ B. ①③ C. ②④ D. ①②
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【题目】下列叙述正确的是
A. 漂白粉、水玻璃、冰醋酸都是混合物
B. 金属氧化物一定是碱性氧化物
C. 根据丁达尔现象可以将分散系分为溶液、胶体和浊液
D. 氨气、水和硫酸钡分别属于非电解质、弱电解质和强电解质
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【题目】能在有机物分子中引入羟基的反应类型有:①酯化反应、②取代反应、③消去反应、④加成反应、⑤水解反应、⑥还原反应,其中正确的组合是( )
A. ①②③⑥ B. ②④⑤ C. ②④⑤⑥ D. ②④⑥
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