第3章 物质的性质与转化 阶段性练习 2023-2024学年高一上学期鲁教版(2019)化学必修第一册(含答案)
一、选择题。(18题)
1、下列物质中,可与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的是( )
A.KSCN B.NaOH C.H2SO4 D.Fe
2、元素的“价—类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的“价—类”二维图,箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是( )
A.铁与水蒸气在高温条件下反应可实现转化①
B.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速发生转化②生成红棕色粉末
C.由图可预测:高铁酸钠(Na2FeO4)具有强氧化性,可用于消毒
D.加热Fe(OH)3发生转化⑥,加水可溶解Fe(OH)3
3、为了从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体,某小组设计并完成了以下实验。
下列说法正确的是( )
A.固体X中只含有Cu
B.试剂B是稀硫酸
C.溶液Z中的溶质为FeSO4和CuSO4
D.操作I用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒
4、下列物质及名称正确的是( )
A.BaCO3:重晶石 B.NH4HCO3:碳铵
C.KA1(SO4)2·6H2O:明矾 D.CaSO4·2H2O:熟石膏
5、下列物质中的S元素只具有还原性的是( )
A.Na2SO3 B.H2S C.SO3 D.MgSO4
6、向50 mL 18 mol·L-1的硫酸溶液中加入足量的铜片并加热,被还原的硫酸的物质的量( )
A.等于0.9 mol B.大于0.45 mol,小于0.9 mol
C.等于0.45 mol D.小于0.45 mol
7、依据下列实验操作及现象,体现SO32-的还原性的是( )
序号 操作 现象
A 向Na2SO3溶液中加入足量盐酸 产生气泡
B 向Na2SO3溶液中加入酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色
C 向Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液 产生白色沉淀
D 向Na2SO3溶液中加入酸性Na2S溶液 产生黄色沉淀
8、汽车排放的尾气中含有,是城市大气的主要污染物之一,在日光照射下,发生一系列光化学烟雾的循环反应,从而不断产生加重空气污染。反应过程为:
①,②,③。
下列对该反应过程及产物的叙述正确的是( )
A.起催化作用 B.NO起催化作用
C.只起氧化作用 D.与性质相同
9、下列关于氨气的说法,不正确的是( )
A.氨气易液化,汽化时吸热,可用作制冷剂
B.氨气既可以用浓硫酸干燥也可以用碱石灰干燥
C.用水吸收氨气可用图1所示装置防止倒吸
D.氨气密度比空气密度小,可用图2所示收集NH3
图1 图2
10、含有下列离子或分子的溶液中,通入过量SO2气体后仍能大量共存的是( )
A.Fe2+、Ca2+、Cl-、 B.Ba2+、Cl-、Ca2+、OH-
C.Na+、Fe3+、I-、HS- D.Na+、Ca2+、K+、Cl-
11、镁、铝都是较活泼的金属,下列描述中,不正确的是( )
A.镁和铝的单质都能在氧气中剧烈燃烧,并放出耀眼的光芒
B.铝能和稀盐酸、稀硫酸、强碱反应
C.镁在加热的条件下可以跟二氧化碳反应,铝在一定条件下可以跟氧化铁发生置换反应
D.铝热反应是镁条、铝粉和氧化铁的混合物发生的反应
12、向含有FeCl3、FeCl2的混合溶液中滴加稀NaOH溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3nm的金属氧化物,下列有关说法中正确的是( )
A.该分散系的分散质为Fe2O3
B.加入NaOH时发生的反应可能为:Fe2++2Fe3++8OH-=Fe3O4(胶体)+4H2O
C.可用过滤的方法将黑色金属氧化物与Na+分离开
D.在电场作用下,阴极附近分散系黑色变深,则说明该分散系带正电荷
13、银耳本身为淡黄色,某地生产的一种雪耳颜色洁白如雪。其制作过程如下:将银耳放在密闭状态良好的塑料棚内,在棚的一端放一口锅,锅内放有硫磺,加热使硫横燃烧,两天左右雪耳就制成了。雪耳炖而不烂,且对人体有害。制作雪耳利用的是( )
A.硫的氧化性 B.硫的漂白性
C.二氧化硫的漂白性 D.二氧化硫的酸性
14、用如图所示装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应,若通入适当比例的Cl2和NO2,即发生反应Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。
下列叙述正确的是( )
A.实验室中用二氧化锰与1 mol·L-1的盐酸共热制备氯气
B.装置Ⅰ中盛放的试剂是浓硫酸,作用是干燥氯气
C.装置Ⅲ的作用是便于控制通入NO2的量
D.若制备的NO2中含有NO,应将混合气体通入水中以除去NO
15、将Fe、Cu与FeCl3、FeCl2、CuCl2溶液一起放入某容器中,则下列情况错误的是( )
A.充分反应后,若Fe有剩余,则容器中不可能有Fe3+、Cu2+
B.充分反应后,若容器中还有大量Fe3+,则一定还有Fe2+、Cu2+,可能有Fe、Cu
C.充分反应后,若容器中有较多的Cu2+和一定量的Cu,则不可能还有Fe和Fe3+
D.充分反应后,若容器内有一定量的Cu,则可能还含有Cu2+,一定含有Fe2+,一定不含有Fe3+
16、下列有关铁及其化合物的叙述中正确的是( )
A.赤铁矿的主要成分为Fe3O4
B.Fe3+与KSCN溶液反应生成血红色沉淀
C.为了除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质,可向溶液中通入过量Cl2
D.往氯化亚铁溶液中加氢氧化钠,最终可以看见红褐色沉淀
17、下列行为不符合安全要求的是( )
A.金属钠着火时,立即用大量水扑灭
B.闻气体时,用手轻轻扇动使少量气体飘进鼻孔
C.检验天然气管道是否漏气,将肥皂液涂在接口处
D.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中并不断搅拌
18、只用一种试剂即可区别开:NaCl、MgCl2、FeCl3、(NH4)2SO4四种溶液,这种试剂是( )
A.AgNO3 B.NaOH C.BaCl2 D.HCl
二、填空题。(3题)
19、钠、铝、铁及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有、、、等物质。当汽车发生碰撞时,迅速分解产生和Na,同时放出大量的热,使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
①是助氧化剂,可处理产生的Na,其中氯元素的化合价是___________。
②是主氧化剂,也可处理产生的Na,反应为,反应中是___________(填“还原产物”或“氧化产物”)。
③是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而分解,其分解的化学方程式为___________ 。
(2)电子工业常用30%的溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。
①溶液与金属铜发生反应的离子方程式为___________ 。
②除去溶液中混有的可加入___________,反应的离子方程式为___________ 。
③铁矿石主要分为赤铁矿和磁铁矿。写出赤铁矿主要成分的化学式___________。磁铁矿与铝粉在一定条件下发生铝热反应,写出反应的化学方程式___________ 。
(3)CO2是常见温室气体,将一定量的气体CO2通入100mL某浓度的NaOH溶液得F溶液,向F溶液中逐滴加入2mol·L-1的盐酸,产生CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。则F溶质与足量石灰水发生反应最多可得沉淀的质量为___________g。
(4)pH=3.6时,碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液。若溶液的pH偏高,则碱式硫酸铝产率下降且有气体C产生,用化学方程式表示其原因:___________ 。
20、将下列性质的番号,填入各小题后面对应的括号中:A.脱水性;B.酸性;C.二元酸;D.强氧化性;E.吸水性;F.挥发性
(1)将胆矾放入装有浓H2SO4的干燥器中,过一段时间胆矾变白色。(__________)
(2)NaOH与H2SO4反应,可生成Na2SO4和NaHSO4这两种盐。(__________)
(3)在烧杯中放入蔗糖,滴入浓H2SO4变黑,且生成疏松多孔的海绵状物质。(__________)
(4)在稀H2SO4中放入铝片产生气泡。(__________)
(5)冷浓H2SO4中放入铝片无明显现象。(__________)
(6)铜与浓HNO3剧烈反应,溶液变蓝,产生红棕色气体。(__________)
(7)浓H2SO4敞口久置会增重。(__________)
(8)浓HNO3敞口久置质量减小。(__________)
21、我国城市为了减少燃煤造成的大气污染,对民用燃料煤进行了多方面的改进。
(1)为了除去煤中的含硫化合物,可采用FeCl3脱硫,即用FeCl3溶液浸洗煤粉,发生如下反应:FeS2+14FeCl3+8H2O=2FeSO4+13FeCl2+16HCl。为了充分利用Fe2+并减少HCl污染,可利用工业废铁屑和氯气与废液重新作用生成FeCl3的方法。请写出这一过程中有关的离子方程式:_________________________。
(2)另一种方法是采用固硫法,即在燃煤中加入生石灰,使含硫煤在燃烧时生成的SO2不能逸出而进入炉渣中,试用化学方程式表示这一“固硫”过程:_______________________________。
(3)某城市采用了以油制气代替煤作民用燃料的做法。油制气的主要成分是丙烷,写出其燃烧的化学方程式:________________________。
三、实验题。(2题)
22、实验小组研究二价铁的还原性,设计如下实验。
序号 实验方案 现象
Ⅰ 现象a:生成白色沉淀,3 min后沉淀基本变为红褐色
Ⅱ 现象b:生成白色沉淀,3 min后沉淀颜色几乎不变
(1)实验所用的FeSO4溶液由Fe2(SO4)3溶液和足量铁粉反应制得,反应的离子方程式是 。
(2)实验Ⅰ中白色沉淀变为红褐色的化学方程式是 。
(3)关于实验Ⅱ中白色沉淀的组成,小组同学展开研究。
①已知Fe(HCO3)2在水中不存在。对沉淀组成作出如下假设,请补充完整。
假设a:依据NaHCO3溶液显 性,推测白色沉淀可能为Fe(OH)2。
假设b:白色沉淀可能为 。
②研究白色沉淀组成的实验如下:
ⅰ、取少量白色沉淀,充分洗涤,向其中加入稀硫酸,沉淀完全溶解,产生无色气泡;
ⅱ、向ⅰ所得溶液中滴入KSCN溶液,溶液不变红;
ⅲ、向ⅱ溶液中再滴入少量H2O2溶液,溶液立即变为红色。
由此说明,白色沉淀中一定含有 (填离子符号)。
③研究过程中发现:白色沉淀在空气中久置,最终变为红褐色。则该沉淀比实验Ⅰ中所得的Fe(OH)2 (填“难”或“易”)被空气中氧气氧化。
(4)对比实验Ⅰ,研究溶液酸碱性对二价铁还原性的影响,设计实验Ⅲ,如图所示,将实验方案补充完整。
(5)根据以上实验,为避免二价铁被空气中的氧气氧化,可采取的措施是 。
23、某化学兴趣小组为了测定某铁碳合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的某些性质,设计了如图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请回答相应问题。
Ⅰ、探究浓硫酸某些性质
(1)按图示连接装置,检查装置的气密性,称量E的质量。
(2)将m g铁碳合金样品放入A中,再加入适量的浓硫酸。未点燃酒精灯前,A、B中均无明显现象,其原因是: 。
(3)点燃酒精灯,加热一段时间后,A、B中可观察到明显的现象。写出A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式: ,B中的现象是 。
(4)随着反应的进行,A中还可能发生某些离子反应,写出相应的离子方程式: 。(任写一个)
Ⅱ、测定铁的质量分数
(5)待A中不再逸出气体时,停止加热,拆下E并称重,E增加的质量为b g。铁碳合金中铁的质量分数为 。(写表达式,并化简)
第3章 物质的性质与转化 阶段性练习 2023-2024学年高一上学期鲁教版(2019)化学必修第一册(含答案)
一、选择题。(18题)
1、下列物质中,可与Fe3+反应且能证明Fe3+具有氧化性的是( )
A.KSCN B.NaOH C.H2SO4 D.Fe
【答案】D
2、元素的“价—类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,它指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。如图为铁元素的“价—类”二维图,箭头表示部分物质间的转化关系,下列说法正确的是( )
A.铁与水蒸气在高温条件下反应可实现转化①
B.FeO是一种黑色粉末,不稳定,在空气中受热,迅速发生转化②生成红棕色粉末
C.由图可预测:高铁酸钠(Na2FeO4)具有强氧化性,可用于消毒
D.加热Fe(OH)3发生转化⑥,加水可溶解Fe(OH)3
【答案】C
3、为了从含有FeSO4、CuSO4的工业废水中回收Cu和硫酸亚铁晶体,某小组设计并完成了以下实验。
下列说法正确的是( )
A.固体X中只含有Cu
B.试剂B是稀硫酸
C.溶液Z中的溶质为FeSO4和CuSO4
D.操作I用到的玻璃仪器只有烧杯和玻璃棒
【答案】B
4、下列物质及名称正确的是( )
A.BaCO3:重晶石 B.NH4HCO3:碳铵
C.KA1(SO4)2·6H2O:明矾 D.CaSO4·2H2O:熟石膏
【答案】B
5、下列物质中的S元素只具有还原性的是( )
A.Na2SO3 B.H2S C.SO3 D.MgSO4
【答案】B
6、向50 mL 18 mol·L-1的硫酸溶液中加入足量的铜片并加热,被还原的硫酸的物质的量( )
A.等于0.9 mol B.大于0.45 mol,小于0.9 mol
C.等于0.45 mol D.小于0.45 mol
【答案】D
7、依据下列实验操作及现象,体现SO32-的还原性的是( )
序号 操作 现象
A 向Na2SO3溶液中加入足量盐酸 产生气泡
B 向Na2SO3溶液中加入酸性高锰酸钾溶液 溶液褪色
C 向Na2SO3溶液中加入BaCl2溶液 产生白色沉淀
D 向Na2SO3溶液中加入酸性Na2S溶液 产生黄色沉淀
【答案】B
8、汽车排放的尾气中含有,是城市大气的主要污染物之一,在日光照射下,发生一系列光化学烟雾的循环反应,从而不断产生加重空气污染。反应过程为:
①,②,③。
下列对该反应过程及产物的叙述正确的是( )
A.起催化作用 B.NO起催化作用
C.只起氧化作用 D.与性质相同
【答案】A
9、下列关于氨气的说法,不正确的是( )
A.氨气易液化,汽化时吸热,可用作制冷剂
B.氨气既可以用浓硫酸干燥也可以用碱石灰干燥
C.用水吸收氨气可用图1所示装置防止倒吸
D.氨气密度比空气密度小,可用图2所示收集NH3
图1 图2
【答案】B
10、含有下列离子或分子的溶液中,通入过量SO2气体后仍能大量共存的是( )
A.Fe2+、Ca2+、Cl-、 B.Ba2+、Cl-、Ca2+、OH-
C.Na+、Fe3+、I-、HS- D.Na+、Ca2+、K+、Cl-
【答案】D
11、镁、铝都是较活泼的金属,下列描述中,不正确的是( )
A.镁和铝的单质都能在氧气中剧烈燃烧,并放出耀眼的光芒
B.铝能和稀盐酸、稀硫酸、强碱反应
C.镁在加热的条件下可以跟二氧化碳反应,铝在一定条件下可以跟氧化铁发生置换反应
D.铝热反应是镁条、铝粉和氧化铁的混合物发生的反应
【答案】D
12、向含有FeCl3、FeCl2的混合溶液中滴加稀NaOH溶液,可得到一种黑色分散系,其中分散质粒子是直径约为9.3nm的金属氧化物,下列有关说法中正确的是( )
A.该分散系的分散质为Fe2O3
B.加入NaOH时发生的反应可能为:Fe2++2Fe3++8OH-=Fe3O4(胶体)+4H2O
C.可用过滤的方法将黑色金属氧化物与Na+分离开
D.在电场作用下,阴极附近分散系黑色变深,则说明该分散系带正电荷
【答案】B
13、银耳本身为淡黄色,某地生产的一种雪耳颜色洁白如雪。其制作过程如下:将银耳放在密闭状态良好的塑料棚内,在棚的一端放一口锅,锅内放有硫磺,加热使硫横燃烧,两天左右雪耳就制成了。雪耳炖而不烂,且对人体有害。制作雪耳利用的是( )
A.硫的氧化性 B.硫的漂白性
C.二氧化硫的漂白性 D.二氧化硫的酸性
【答案】C
14、用如图所示装置探究Cl2和NO2在NaOH溶液中的反应,若通入适当比例的Cl2和NO2,即发生反应Cl2+2NO2+4NaOH=2NaNO3+2NaCl+2H2O。
下列叙述正确的是( )
A.实验室中用二氧化锰与1 mol·L-1的盐酸共热制备氯气
B.装置Ⅰ中盛放的试剂是浓硫酸,作用是干燥氯气
C.装置Ⅲ的作用是便于控制通入NO2的量
D.若制备的NO2中含有NO,应将混合气体通入水中以除去NO
【答案】C
15、将Fe、Cu与FeCl3、FeCl2、CuCl2溶液一起放入某容器中,则下列情况错误的是( )
A.充分反应后,若Fe有剩余,则容器中不可能有Fe3+、Cu2+
B.充分反应后,若容器中还有大量Fe3+,则一定还有Fe2+、Cu2+,可能有Fe、Cu
C.充分反应后,若容器中有较多的Cu2+和一定量的Cu,则不可能还有Fe和Fe3+
D.充分反应后,若容器内有一定量的Cu,则可能还含有Cu2+,一定含有Fe2+,一定不含有Fe3+
【答案】B
16、下列有关铁及其化合物的叙述中正确的是( )
A.赤铁矿的主要成分为Fe3O4
B.Fe3+与KSCN溶液反应生成血红色沉淀
C.为了除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质,可向溶液中通入过量Cl2
D.往氯化亚铁溶液中加氢氧化钠,最终可以看见红褐色沉淀
【答案】D
17、下列行为不符合安全要求的是( )
A.金属钠着火时,立即用大量水扑灭
B.闻气体时,用手轻轻扇动使少量气体飘进鼻孔
C.检验天然气管道是否漏气,将肥皂液涂在接口处
D.稀释浓硫酸时,将浓硫酸沿器壁缓慢注入水中并不断搅拌
【答案】A
18、只用一种试剂即可区别开:NaCl、MgCl2、FeCl3、(NH4)2SO4四种溶液,这种试剂是( )
A.AgNO3 B.NaOH C.BaCl2 D.HCl
【答案】B
二、填空题。(3题)
19、钠、铝、铁及它们的化合物在生产、生活中有着重要的用途。
(1)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有、、、等物质。当汽车发生碰撞时,迅速分解产生和Na,同时放出大量的热,使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。
①是助氧化剂,可处理产生的Na,其中氯元素的化合价是___________。
②是主氧化剂,也可处理产生的Na,反应为,反应中是___________(填“还原产物”或“氧化产物”)。
③是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而分解,其分解的化学方程式为___________ 。
(2)电子工业常用30%的溶液腐蚀覆在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。
①溶液与金属铜发生反应的离子方程式为___________ 。
②除去溶液中混有的可加入___________,反应的离子方程式为___________ 。
③铁矿石主要分为赤铁矿和磁铁矿。写出赤铁矿主要成分的化学式___________。磁铁矿与铝粉在一定条件下发生铝热反应,写出反应的化学方程式___________ 。
(3)CO2是常见温室气体,将一定量的气体CO2通入100mL某浓度的NaOH溶液得F溶液,向F溶液中逐滴加入2mol·L-1的盐酸,产生CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。则F溶质与足量石灰水发生反应最多可得沉淀的质量为___________g。
(4)pH=3.6时,碳酸钙与硫酸铝反应可制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液。若溶液的pH偏高,则碱式硫酸铝产率下降且有气体C产生,用化学方程式表示其原因:___________ 。
【答案】(1) +7价 氧化产物 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(2) 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 氯水
Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- Fe2O3 3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe
(3)15
(4)3CaCO3+Al2(SO4)3+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2↑
20、将下列性质的番号,填入各小题后面对应的括号中:A.脱水性;B.酸性;C.二元酸;D.强氧化性;E.吸水性;F.挥发性
(1)将胆矾放入装有浓H2SO4的干燥器中,过一段时间胆矾变白色。(__________)
(2)NaOH与H2SO4反应,可生成Na2SO4和NaHSO4这两种盐。(__________)
(3)在烧杯中放入蔗糖,滴入浓H2SO4变黑,且生成疏松多孔的海绵状物质。(__________)
(4)在稀H2SO4中放入铝片产生气泡。(__________)
(5)冷浓H2SO4中放入铝片无明显现象。(__________)
(6)铜与浓HNO3剧烈反应,溶液变蓝,产生红棕色气体。(__________)
(7)浓H2SO4敞口久置会增重。(__________)
(8)浓HNO3敞口久置质量减小。(__________)
【答案】E C A B D B、D E F
21、我国城市为了减少燃煤造成的大气污染,对民用燃料煤进行了多方面的改进。
(1)为了除去煤中的含硫化合物,可采用FeCl3脱硫,即用FeCl3溶液浸洗煤粉,发生如下反应:FeS2+14FeCl3+8H2O=2FeSO4+13FeCl2+16HCl。为了充分利用Fe2+并减少HCl污染,可利用工业废铁屑和氯气与废液重新作用生成FeCl3的方法。请写出这一过程中有关的离子方程式:_________________________。
(2)另一种方法是采用固硫法,即在燃煤中加入生石灰,使含硫煤在燃烧时生成的SO2不能逸出而进入炉渣中,试用化学方程式表示这一“固硫”过程:_______________________________。
(3)某城市采用了以油制气代替煤作民用燃料的做法。油制气的主要成分是丙烷,写出其燃烧的化学方程式:________________________。
【答案】Fe+2H+=Fe2++H2↑,2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- SO2+CaOCaSO3、2CaSO3+O22CaSO4 C3H8+5O23CO2+4H2O
三、实验题。(2题)
22、实验小组研究二价铁的还原性,设计如下实验。
序号 实验方案 现象
Ⅰ 现象a:生成白色沉淀,3 min后沉淀基本变为红褐色
Ⅱ 现象b:生成白色沉淀,3 min后沉淀颜色几乎不变
(1)实验所用的FeSO4溶液由Fe2(SO4)3溶液和足量铁粉反应制得,反应的离子方程式是 。
(2)实验Ⅰ中白色沉淀变为红褐色的化学方程式是 。
(3)关于实验Ⅱ中白色沉淀的组成,小组同学展开研究。
①已知Fe(HCO3)2在水中不存在。对沉淀组成作出如下假设,请补充完整。
假设a:依据NaHCO3溶液显 性,推测白色沉淀可能为Fe(OH)2。
假设b:白色沉淀可能为 。
②研究白色沉淀组成的实验如下:
ⅰ、取少量白色沉淀,充分洗涤,向其中加入稀硫酸,沉淀完全溶解,产生无色气泡;
ⅱ、向ⅰ所得溶液中滴入KSCN溶液,溶液不变红;
ⅲ、向ⅱ溶液中再滴入少量H2O2溶液,溶液立即变为红色。
由此说明,白色沉淀中一定含有 (填离子符号)。
③研究过程中发现:白色沉淀在空气中久置,最终变为红褐色。则该沉淀比实验Ⅰ中所得的Fe(OH)2 (填“难”或“易”)被空气中氧气氧化。
(4)对比实验Ⅰ,研究溶液酸碱性对二价铁还原性的影响,设计实验Ⅲ,如图所示,将实验方案补充完整。
(5)根据以上实验,为避免二价铁被空气中的氧气氧化,可采取的措施是 。
【答案】(1)2Fe3++Fe 3Fe2+ (2)4Fe(OH)2+2H2O+O2 4Fe(OH)3
(3)①碱 FeCO3 ②Fe2+和C ③难
(4)滴加稀H2SO4 (5)控制溶液为酸性环境,或使Fe2+以碳酸盐的形式沉淀
23、某化学兴趣小组为了测定某铁碳合金中铁的质量分数,并探究浓硫酸的某些性质,设计了如图所示的实验装置和实验方案(夹持仪器已省略),请回答相应问题。
Ⅰ、探究浓硫酸某些性质
(1)按图示连接装置,检查装置的气密性,称量E的质量。
(2)将m g铁碳合金样品放入A中,再加入适量的浓硫酸。未点燃酒精灯前,A、B中均无明显现象,其原因是: 。
(3)点燃酒精灯,加热一段时间后,A、B中可观察到明显的现象。写出A中碳与浓硫酸发生反应的化学方程式: ,B中的现象是 。
(4)随着反应的进行,A中还可能发生某些离子反应,写出相应的离子方程式: 。(任写一个)
Ⅱ、测定铁的质量分数
(5)待A中不再逸出气体时,停止加热,拆下E并称重,E增加的质量为b g。铁碳合金中铁的质量分数为 。(写表达式,并化简)
【答案】Ⅰ、(2)在常温下,浓硫酸使铁发生钝化,碳与浓硫酸不反应
(3)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O 品红溶液褪色
(4)Fe+2H+ Fe2++H2↑(或Fe+2Fe3+ 3Fe2+)
Ⅱ、(5)×100%