Question

【题目】为探究铁和铁的化合物的一些化学性质，某学生实验小组设计了以下实验。

（1）往A、B溶液中分别滴入几滴KSCN溶液，溶液的颜色A________，B____________。

（2）写出上述过程中有关反应的化学方程式：

Fe2O3→A_______________________；A→B____________________________。

（3）B→C可看到的现象是___________________________________________。

（4）将A的饱和溶液滴入沸水中并不断加热，可制得_______________胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为___________效应。

【答案】血红色 不变（浅绿色） Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe+2FeCl3=3FeCl2 白色沉淀转变为灰绿色又转变为红褐色 Fe(OH)3 丁达尔

【解析】

（1）氧化铁与盐酸反应生成氯化铁，氯化铁与铁反应生成氯化亚铁，因此往A、B溶液中分别滴入几滴KSCN溶液，溶液A中显血红色，B中不变色；（2）Fe2O3与盐酸反应的方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，A→B的方程式为Fe+2FeCl3=3FeCl2。（3）氯化亚铁与氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，易被氧化，所以B→C可看到的现象是白色沉淀转变为灰绿色又转变为红褐色。（4）将氯化铁饱和溶液滴入沸水中并不断加热，可制得氢氧化铁胶体；当光束通过该胶体时，可看到一条光亮的“通路”，这种现象称为丁达尔效应。

【题型】实验题
【结束】
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【题目】现有某铁碳合金，某化学兴趣小组为了测定铁碳合金中铁的质量分数，并探究浓硫酸的某些性质，设计了下图所示的实验装置和实验方案（夹持仪器已省略），请你参与此项活动并回答相应问题(由实验装置引起的实验误差忽略不计)。

I、探究浓硫酸的某些性质

（1）按图示连接装置，检查装置___________，称量E的质量。

（2）将aɡ铁碳合金样品放入A中，再加入适量的浓硫酸，仪器A的名称为______，未点燃酒精灯前，A、B 均无明显现象，其原因是______________________。

（3）点燃酒精灯一段时间后，A、B中可观察到明显的现象，如A中，写出A中C和浓硫酸发生反应的化学方程式：__________________________，B中的现象是_________________，因此可得到浓硫酸具有_____________性。

（4）随着反应的进行，浓硫酸浓度逐渐减小变为稀硫酸，A中还可能发生某些离子反应，写出相应的离子方程式：_________________、____________________。

II、测定铁的质量分数

（5）待A中固体完全消失并不再逸出气体时，停止加热，拆下E并称重，E增重bg。铁碳合金中铁的质量分数为___________________(写表达式)。

（6）某同学认为上述方法较复杂，使用如图所示的装置和其他常用的实验仪器测定某些数据即可。为了快速和准确地计算出铁的质量分数，最简便的实验操作是___________（填写代号）。

①用排水法测定H2的体积

②反应结束后，过滤、洗涤、干燥、称量残渣的质量

③ 测定反应前后装置和药品的总质量ag

Answer 1

【答案】气密性 蒸馏烧瓶 常温下，铁被浓硫酸钝化 C＋2H2SO4（浓）CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 品红溶液逐渐褪色 强氧化 2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋ Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑
③

【解析】

（1）按图示连接好装置以后，首先检查装置的气密性：（2）根据仪器构造可知仪器A的名称为蒸馏烧瓶；常温下Fe在浓硫酸中钝化，碳不与浓硫酸反应，故无明显现象；（3）浓硫酸具有强氧化性，在加热的条件下碳与浓硫酸反应的方程式为C＋2H2SO4（浓）CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；二氧化硫具有漂白性，因此B中的现象是品红溶液逐渐褪色，根据以上分析可知浓硫酸具有强氧化性；（4）硫酸浓度减小后，稀硫酸与铁发生置换反应生成硫酸亚铁和氢气，另外铁还能与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，离子方程式分别为Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑、2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋；（5）称取ag铁碳合金，加入过量浓硫酸，加热待A中不再逸出气体时，停止加热，拆下E装置并称重，E增重bg，则生成二氧化碳的质量为bg，根据质量守恒定律，则ag铁碳合金中含碳元素的质量为，则含铁的质量为，铁的质量分数为；（6）因为铁炭合金中的铁可以与稀硫酸反应生成氢气，瓶总质量的减少量即为氢气的生成量，而铁的质量可以通过氢气的质量求出，答案选③。