铁的氧化物有多种用途。请解答下面有关问题:
(1)赤铁矿的主要成分是Fe2O3,是工业炼铁的主要原料之一。写出由Fe2O3制得单质铁的化学方程式____________。某赤铁矿除了含Fe2O3之外,还含有少量的SiO2和Al2O3。将试样溶于NaOH溶液,充分反应后过滤,即可得到较纯净的Fe2O3。该过程中发生反应的离子方程式是____________。
(2)Fe2O3可以与铝粉组成铝热剂用于焊接钢轨或定向爆破。某同学猜测,该反应所得熔融物中含有Fe2O3。他设计如下实验来验证自己的猜想:取少量试样,加入足量稀盐酸,然后滴加KSCN溶液,若出现红色,证明含有Fe2O3。否则,不含有Fe2O3。你认为该方案合理吗?
为什么?
解析:(1)工业炼铁所用还原剂为CO,反应的化学方程式为Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。SiO2和Al2O3能够与NaOH反应分别生成Na2SiO3和Na[Al(OH)4]。所以可以用NaOH溶液除去赤铁矿中的SiO2和Al2O3,得到较纯净的Fe2O3。
(2)熔融物中的Fe能够将Fe3+还原为Fe2+,所以即使熔融物中含有Fe2O3,加入稀盐酸,再滴加KSCN溶液后,溶液也可能不出现红色。
答案:(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(合理即可)
SiO2+2OH-SiO32-+H2O, Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-
(2)不合理。因为Fe3+能跟铝热反应生成的Fe反应生成Fe2+,Fe2+与SCN-反应时不会出现红色(其他答案合理即可)
科目:高中化学 来源: 题型:
剩余压强mmHg | 760 | 10 | 1 | 0.1 |
平衡时的温度℃ | 2370 | 1700 | 1430 | 1235 |
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解
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科目:高中化学 来源: 题型:
(4分)铁的氧化物有多种用途。请解答下面有关问题:
(1)赤铁矿的主要成分是Fe2O3,是工业炼铁的主要原料之一。写出由Fe2O3制得单质铁的化学方程式 。某赤铁矿除了含Fe2O3之处,还含有少量的SiO2和Al2O3。将试样溶于NaOH溶液,充分反应过滤,即可得到较纯净的Fe2O3。发生反应的离子方程式是 。
(2)Fe2O3可以与铝粉组成铝热剂用于焊接钢轨或定向爆破。某同学猜测,该反应所得熔融物中含有Fe2O3。他设计如下实验来验证自己的猜想:取少量试样,加入足量 稀盐酸,然后滴加KSCN溶液,若出现血红色,证明含有Fe2O3。否则,不含有Fe2O3。
你认为该方案合理吗?为什么? 。
(3)合成氨工业中所用的α―Fe催化剂的主要成分是FeO、Fe2O3。已知当催化剂中Fe2+和Fe3+的物质的量之比为1:2时,其催化活性最高。某化学小组试图以Fe2O3为原料制备该催化剂,方法之一是向其中加入炭粉高温反应:
实验教师提供了12g炭粉。请你计算,若要制取这种活性最高的催化剂,加入的Fe2O3的质量为 g。 该小组设计了多个实验方案来测定所得产品是否符合要求。其中一个实验方案是用氢气还原加热的混合物,测定铁的质量分数。在用锌跟稀硫酸反应制取氢气时,该小组的同学向稀硫酸中加入少量硫酸铜溶液,目的是 。当混合物中铁的质量分数为 (用化简的分数表示)时,该产品合格。
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