已知Fe2O3与H2反应会因温度不同而可能有Fe3O4生成.某化学兴趣小组在用H2还原Fe2O3的实验中.用磁铁吸出生成的黑色粉末X.为探究X的组成.他们进行了如下实验:(1)甲同学认为黑色粉末X能被磁铁吸附.因此X是铁.但乙同学不同意他的结论.原因是 .(2)乙同学先将少量黑色粉末X加入装有足量硫酸铜溶液的烧杯中.振荡.固体部分溶解.有极少� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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已知Fe₂O₃与H₂反应会因温度不同而可能有Fe₃O₄生成。某化学兴趣小组在用H₂还原Fe₂O₃的实验中，用磁铁吸出生成的黑色粉末X。为探究X的组成，他们进行了如下实验：
(1)甲同学认为黑色粉末X能被磁铁吸附，因此X是铁。但乙同学不同意他的结论，原因是___________________________。
(2)乙同学先将少量黑色粉末X加入装有足量硫酸铜溶液的烧杯中，振荡，固体部分溶解，有极少量红色物质析出，过滤；然后向滤渣中加入盐酸，再滴加几滴KSCN溶液，溶液出现红色。通过现象分析，丙同学得出X的组成是Fe和Fe₃O₄。
①滴加KSCN溶液的目的是_____________________。
②若将粉末X直接加入盐酸中，再加KSCN溶液，溶液不出现红色，则不出现红色的原因是(用离子方程式表示) _____________。
(3)丁同学的实验方案：

①操作Z是__________________。
②通过以上数据，得出2.88 g黑色粉末X中各成分的物质的量为____________________________________。

(1)Fe₃O₄也能被磁铁吸附，故不能由此确定X就是铁单质
(2)①检验是否存在Fe³^＋，确认Fe₃O₄的存在
②Fe＋2Fe³^＋=3Fe²^＋
(3)①过滤、洗涤
②n(Fe₃O₄)＝0.01 mol；n(Fe)＝0.01 mol

解析

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：实验题

（15分）Fe₂O₃俗称氧化铁红，常用作油漆着色剂。工业以煤矸石（主要成分：SiO₂ 49.5%；Fe₂O₃ 20.6%；Al₂O₃18.9%，以及MgO、FeO等其他杂质）制备并研究氧化铁红的应用。
（一）制备氧化铁红
1．预处理：将煤矸石粉碎，在350℃下焙烧2小时。
2．加酸溶解：将预处理后的煤矸石溶于质量分数为15%过量的硫酸溶液中，过滤。在滤液中加入的H₂O₂。
3．调节pH：在上述滤液中加1mol/LNaOH溶液调节溶液的pH，再过滤，得到滤渣。
4．产品处理：将滤渣进行水洗、烘干、煅烧、研磨、过筛得产品。
已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表

沉淀物	Fe(OH)₃	Al(OH)₃	Fe(OH)₂	Mg(OH)₂
开始沉淀	1.3	3.3	7.5	10.3
完全沉淀	2.8	5.2	9.7	12.2

请回答下列问题：
（1）预处理时，将煤矸石焙烧2小时的目的是                      。
（2）酸浸操作中，过量H₂SO₄的作用是                          。
在实验室中进行该操作时，用到玻璃仪器有      、     。
（3）用NaOH溶液调节pH的最佳范围是      。若从第二次过滤的滤液中获取较纯净的硫酸镁晶体，应补充的操作是                          、洗涤后，干燥即得。
（4）产品处理时，对滤渣水洗的操作是                         。
（二）分析与讨论：

（5）产品处理时，煅烧温度对产品的纯度有很大影响。已知温度对产物纯度的影响如图1所示，则煅烧时温度最好控制在 ℃。
（6）吸油量是反映氧化铁红表面性质的重要指标。吸油量大，说明氧化铁红表面积较大，则用在油漆中会造成油漆假稠，影响质量。不同浓度的两种碱溶液对产物吸油量影响如图2所示，则上述生产中在调节溶液pH时，选用NaOH溶液而不选用氨水的原因是。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

Fe²^＋和I^－是两种常见的还原性离子。
（1）向FeSO₄溶液中滴加氯水，溶液由浅绿色变成黄色，反应的离子方程式为；向KI溶液中滴加氯水，溶液由无色变成黄色，反应的离子方程式：。
（2）请以FeSO₄溶液、KI溶液、氯水为试剂验证I^－的还原性强于Fe²^＋。设计实验方案，补充完成实验步骤、预期现象和结论。其他限选试剂：3 mol·L^－1 H₂SO₄、0.01 mol·L^－1KMnO₄、20% KSCN、3%H₂O₂、淀粉溶液、紫色石蕊溶液。

实验步骤	预期现象与结论
步骤1：取2mLFeSO₄溶液和2mLKI溶液混合于试管中，再滴加1～2滴氯水。	；
步骤2：____________________________________ ____________________________________。

（3）利用（2）提供的试剂证明碘与铁的化合物中铁显＋2价，实验操作和现象是：取少量样品溶于水，。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

某学习小组拟通过实验探究绿矾（FeSO₄·7H₂O）热分解的产物。
【实验前准备】
（1）理论分析  小组成员从理论上分析，认为下列分解产物不可能的是           。
a．Fe₂O₃、SO₃、H₂O                      b．Fe₂O₃、SO₂、SO₃、H₂O
c．FeO、Fe₂O₃、SO₂、SO₃、H₂O
（2）查阅资料常压下SO₃熔点16．8℃，沸点44．6℃
【实验探究】
针对以上可能的组合猜想，该学习小组设计如下图所示的实验装置（图中加热、夹持仪器等均省略）：

（3）实验过程
①仪器连接后，检查装置A与B气密性的操作为                                              。
②取一定量绿矾固体置于A中，通入N₂以驱尽装置内的空气，关闭k，用酒精灯加热
双通管。
③观察到A 中固体逐渐变红棕色，B中试管收集到无色液体，C中溶液褪色。
④待A中反应完全并冷却至室温后，取少量反应后固体于试管中，加入硫酸溶解，取
少量滴入几滴KSCN溶液，溶液变红色。
⑤往B装置的试管中滴入几滴BaCl₂溶液，溶液变浑浊。
( 4）实验结果分析
结论1：B中收集到的液体是                  。
结论2：C中溶液褪色，可推知产物中有                   。
结论3：综合分析上述实验③和④可推知固体产物一定有Fe₂O₃。
【实验反思】
（5）请指出该小组设计的实验装置的明显不足：                                              。
（6）分解后的固体中可能含有少量FeO，取上述实验④中盐酸溶解后的溶液少许于试管中，
选用一种试剂鉴别，该试剂最合适的是          。
a．氯水和KSCN溶液     b．酸性KMnO₄溶液      c． H₂O₂     d． NaOH溶液

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

铁矿石主要成分为铁的氧化物（设杂质中不含铁元素和氧元素，且杂质不与H₂SO₄反应）。某研究性学习小组对某铁矿石中铁的氧化物的化学式进行探究。

A              B         C
Ⅰ．铁矿石中含氧量的测定
① 按上图组装仪器，检查装置的气密性；
② 将5.0g铁矿石放入硬质玻璃管中，装置B、C中的药品如图所示（夹持仪器均省略）；
③ 从左端导气管口处缓缓通入H₂，____________，点燃A处酒精灯
④ 充分反应后，撤掉酒精灯，再持续通入氢气至完全冷却。
（1）装置C的作用为________________________________________________。
（2）③中点燃A处酒精灯前所需操作为　______________________________ 。
（3）测得反应后装置B增重1.35g，则铁矿石中氧的百分含量为____________。
Ⅱ．铁矿石中含铁量的测定

（1）步骤④中煮沸的作用是__________________________________________。
（2）步骤⑤中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、____________。
（3）下列有关步骤⑥的操作中说法正确的是__________________。
a．因为碘水为黄色，所以滴定过程中不需加指示剂
b．滴定过程中可利用淀粉溶液作为指示剂
c．滴定管用蒸馏水洗涤后可以直接装液
d．锥形瓶不需要用待测液润洗
e．滴定过程中，眼睛注视滴定管中液面变化
f．滴定颜色变化后，30s内溶液不恢复原来的颜色再读数
（4）若滴定过程中消耗0.5000mol·L^?¹KI溶液20.00mL，则铁矿石中铁的百分含量为____________。
Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出该铁矿石中铁的氧化物的化学式为                                。
如何检验滤液A中是否含有Fe²⁺__________（填选项字母）。
A.先加KSCN溶液，再加氯水    B.加NaOH溶液    C.加K₃[Fe(CN)₆]

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

草酸亚铁（FeC₂O₄）常用作分析试剂、显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。草酸亚铁在隔绝空气时加热能够分解,兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行了实验和探究。（已知：CO能与氯化钯[PdC1₂]溶液反应生成黑色的钯粉。）
（1）将草酸亚铁分解的气体产物依次通过澄清石灰水和氯化钯溶液，观察到澄清石灰水变浑浊，氯化钯溶液中有黑色物质生成。说明气体产物中有。（填化学式）
（2）探究草酸亚铁分解得到的黑色固体产物中铁元素的存在形式。
【发现问题】
草酸亚铁分解后得到的黑色物质是什么？
【提出假设】
猜想1：；猜想2：FeO；猜想3：FeO和Fe的混合物。
【实验方案】
限选试剂：盐酸、氯水、CuSO₄溶液、KSCN溶液、蒸馏水。

实验步骤	实验现象	实验结论
步骤1：向试管中加入少量固体产物，再加入足量，充分振荡。	若溶液颜色明显改变，且有红色固体生成。	有Fe存在。
步骤2：将步骤1中得到的浊液过滤，并用蒸馏水将固体洗涤至洗涤液呈无色。
步骤3：取步骤2得到的少量固体于试管中，滴加过量盐酸，静置后取上层清液，。	。	有FeO存在。

【反思提升】
经兴趣小组讨论分析认为：草酸亚铁直接分解所得固体产物应该是FeO，而最终固体产物中还含有Fe是因为（写化学方程式）。
（3）根据实验探究和反思，写出草酸亚铁在隔绝空气时加热直接分解的化学方程式。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

某校研究性学习小组的同学进行了以下化学实验：将金属钙置于空气中燃烧，然后向所得固体产物中加入一定量蒸馏水，此过程中反应放出大量的热，并且放出有臭味的气体。
（1）甲同学提出：运用类比学习的思想，Ca与Mg是同一主族元素，化学性质具有一定的相似性。
请写出Ca在空气中燃烧发生反应的化学方程式：                                  。
（2）乙同学提出：Ca的性质比Na活泼，在空气中燃烧还应有CaO₂生成，请写出燃烧后固体产物与水反应放出气体的化学方程式：                                       。
丙同学提出用实验的方法探究放出臭味气体的成份：
【查阅资料】1：CaO₂遇水反应生成H₂O₂，H₂O₂可能会分解产生一定量的O₃
2：碘量法是最常用的臭氧测定方法：其原理为强氧化剂臭氧（O₃）与碘化钾（KI）水溶液反应生成游离碘（I₂）。臭氧还原为氧气。反应式为：O₃+2KI+H₂O＝O₂+I₂+2KOH 【提出假设】假设1：该臭味气体只有NH₃；
假设2：该臭味气体只有            ；
假设3：该臭味气体含有            。
【设计方案进行实验探究】
（3）基于假设l，该小同学组设计如下实验方案，并进行实验。请在答题卡上按下表格式完成相关的实验操作步骤、预期现象及结论（仪器自选）。
【限选实验试剂】：红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸、pH试纸、淀粉一KI溶液、蒸馏水。设计实验方案证明你的假设，并按下表格式写出实验操作步骤、预期现象和结论。

实验操作	预期现象和结论
取少量反应后固体于试管中，。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

I．纯碱、烧碱等是重要的化工原料。

（1）利用上图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是___________________，
若其他操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是__________________________。
（2）向NaOH溶液中通入一定量CO₂，结晶后得到白色固体，该白色固体的组成可能是：
A．NaOH和Na₂CO₃；B．　　　　　　；C．　　　　　　　；D．　　　　　　。
（3）设计实验确定（2）中白色固体中存在A项中的阴离子：

实验操作	实验现象	结论
①取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl₂溶液
②

II．化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究：
查得资料：该牙膏摩擦剂由碳酸钙，氢氧化铝组成；牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。
牙膏样品中碳酸钙的定量测定：利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验，充分反应
后，测定C中生成的BaCO₃沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题：
（1）实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B，C中的反应物外，还有：        。
（2）C中反应生成BaCO₃的离子方程式是                                 。
（3）下列各项措施中，不能提高测定准确度的是（    ）
A．在加入盐酸之前，应排净装置内的CO₂气体
B．滴加盐酸不宜过快
C．在A～B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
D．在B～C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
（4）实验中准确称取8.00 g样品三份，进行三次测定，测得BaCO₃平均质量为3.94 g.则样品中碳酸钙的质量分数为________。
（5）有人认为不必测定C中生成的BaCO₃质量，只要测定装置C在吸收CO₂前后的质量差，一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高，原因是_________________________________。
（6）装置中U形管D中的碱石灰的作用是_____________________________。

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科目：高中化学 来源： 题型：实验题

某校课外小组为测定某碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数，甲、乙两组同
学分别进行了下列相关实验。
方案Ⅰ．甲组同学用沉淀分析法，按如下图所示的实验流程进行实验：[已知Ba(HCO₃)₂可溶于水]

（1）实验时，过滤操作中，除了玻璃棒、漏斗外，还要用到的玻璃仪器为             。
（2）洗涤沉淀B的操作是                                                   。
（3）若实验中测得样品质量为m g，沉淀质量为n g，则碳酸钠的质量分数为____________。
方案Ⅱ．乙组同学的主要实验流程图如下：

按如下图所示装置进行实验：

（4）该实验中装置B盛放的物质是_____________________，分液漏斗中          （填“能”或“不能”）用盐酸代替稀硫酸进行实验。
（5）在C中装碱石灰来吸收净化后的气体。
①样品中碳酸钠的质量分数越大，则实验中吸收净化后气体的干燥管在充分吸收气体前后的质量差
____________________。（填“越大”、“越小”或“不变化”）
②D装置的作用是_________________________。
（6）有的同学认为为了减少实验误差，在反应前后都要通入N₂（如右图），反应后通入N₂的目的是____
__________________________________________________________________________________。

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