Question

【題目】按如圖所示裝置進(jìn)行鐵和水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。

(1)鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是：________

(2)為檢驗(yàn)生成的氣體產(chǎn)物，需從圖中選擇必要的裝置，其正確的連接順序?yàn)?/span>用接口字母表示：__________，描述能驗(yàn)證氣體產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象______。

(3)停止反應(yīng)，待裝置冷卻后，取出反應(yīng)過的鐵粉混合物，加入過量的稀硫酸充分反應(yīng)，過濾．經(jīng)檢驗(yàn)上述濾液中不含 ，這不能說明鐵粉與水蒸氣反應(yīng)所得產(chǎn)物中不含價(jià)的鐵．原因是用離子方程式說明：________

(4)為了得到白色的沉淀，并盡可能使沉淀長(zhǎng)時(shí)間保持白色，有同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的裝置。通電后，溶液中產(chǎn)生大量的白色沉淀，且較長(zhǎng)時(shí)間不變色。下列說法中正確的是 ________ 填序號(hào)

A.電源中的b為正極，a為負(fù)極

B.可以用NaCl溶液作為電解液

C.A、B兩端都必須用鐵作電極

D.陰極發(fā)生的反應(yīng)是

(5)高鐵酸鈉是一種新型凈水劑．高鐵酸鈉可以與水反應(yīng)生成紅褐色膠狀物并放出無色氣體，寫出高鐵酸鈉與水反應(yīng)的離子方程式___________

(6)用溶液滴定可以進(jìn)行鐵元素含量的測(cè)定，步驟如下：

a.稱取綠礬產(chǎn)品，溶解，在250mL容量瓶中定容；

b.量取待測(cè)溶液于錐形瓶中；

c.用硫酸酸化的溶液滴定至終點(diǎn)。

重復(fù)三次滴定實(shí)驗(yàn)所消耗溶液的體積如下表：

滴定序號(hào)	消耗溶液體積
1
2
3

計(jì)算上述樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________。

Answer 1

【答案】 f g b c h 黑色的氧化銅變成紅色，白色的無水硫酸銅變成藍(lán)色 BD 膠體

【解析】

（1）在高溫下，鐵粉和水蒸氣反應(yīng)，產(chǎn)物有四氧化三鐵和氫氣；

（2）生成的氣體產(chǎn)物為氫氣，氫氣與氧化銅反應(yīng)生成水，氫氣與氧化銅反應(yīng)之前要干燥，據(jù)此檢驗(yàn)即可；

（3）檢驗(yàn)濾液中是否含有Fe3+的簡(jiǎn)單方法是滴入幾滴KSCN溶液，觀察溶液是否變紅色；

（4）要較長(zhǎng)時(shí)間觀察到氫氧化亞鐵的白色沉淀，關(guān)鍵是怎樣降低反應(yīng)體系中氧氣的量，利用生成的氫氣趕凈裝置中的氧氣，氫氣應(yīng)在下面的電極產(chǎn)生，據(jù)此答題；

（5）高鐵酸鈉可以與水反應(yīng)生成紅褐色膠狀物氫氧化鐵膠體并放出無色氣體；

(6)根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理進(jìn)行計(jì)算。

(1)鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是：。故答案為：

(2)為檢驗(yàn)生成的氣體產(chǎn)物，需從圖2選擇必要的裝置，由于水蒸氣是會(huì)干擾產(chǎn)物的驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)其正確的連接順序?yàn)椋?/span>或，描述能驗(yàn)證氣體產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：黑色的氧化銅變成紅色，白色的無水硫酸銅變成藍(lán)色。故答案為：或；黑色的氧化銅變成紅色，白色的無水硫酸銅變成藍(lán)色；

(3)停止反應(yīng)，待裝置冷卻后，取出反應(yīng)過的鐵粉混合物，加入過量的稀硫酸充分反應(yīng)，過濾．經(jīng)檢驗(yàn)上述濾液中不含 ，由于在溶液中可以氧化Fe而生成，所以這不能說明鐵粉與水蒸氣反應(yīng)所得產(chǎn)物中不含價(jià)的鐵．原因是：。

故答案為：；

(4)為了得到白色的沉淀，并盡可能使沉淀長(zhǎng)時(shí)間保持白色，利用驅(qū)除體系中的氧氣，B電極附近生成，則b是電源負(fù)極；

A.電源中的a為正極，b為負(fù)極，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.可以用NaCl溶液作為電解液，能夠產(chǎn)生氫氧根，選項(xiàng)B正確；

C.A端必須用鐵作電極，B端不一定，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.陰極發(fā)生的反應(yīng)是，故D正確；

故答案為BD；

(5)高鐵酸鈉FeO是一種新型凈水劑．高鐵酸鈉可以與水反應(yīng)生成紅褐色膠狀物并放出無色氣體，寫出高鐵酸鈉與水反應(yīng)的離子方程式： 4FeO膠體，

故答案為： 膠體；

(6)設(shè)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為x，，失去的電子是：；得到的電子是第三次滴定的體積數(shù)值舍棄：。依據(jù)氧化還原反應(yīng)的電子守恒，計(jì)算得。故答案為：。