在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性,在空气中受撞击或受热时会燃烧,所以俗称“引火铁”。请分别用下图中示意的两套仪器装置,制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6 mol·L-1的盐酸,其他试剂自选(装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去)。
图1 图2
填写下列空白:
(1)实验进行时试管A中应加入的试剂是;烧瓶B的作用是______________________;烧瓶C的作用是______________________;在试管D中收集得到的是
____________________________。
(2)实验时,U形管G中应加入的试剂是___________;长颈漏斗H中应加入___________。
(3)两套装置中,在实验时需要加热的仪器是(填该仪器对应的字母) ___________。
(4)烧瓶I中发生的反应有时要加入少量硫酸铜溶液,其目的是__________________________。
(5)试管E中发生反应的化学方程式是______________________________________________。
(6)为了安全,在E管中的反应发生前,在F出口处必须___________;E管中的反应开始后,在F出口处应___________。
某化学兴趣小组为探究
的性质,按下图所示装置进行实验。
请到答
列问题:
(1)装置
中盛放亚硫酸钠的仪器名称是,其中发生反应的化学方程式为;
(2)实验过程中,装置
、
中发生的现象分别是、,这些现象分别说明
具有的性质是和;装置B中发生反应的离子方程式为;
(3)装置
的目的是探究
与品红作用的可逆性,请写出实验操作及象;
(4)尾气可采用溶液吸收。
聚合硫酸铁又称聚铁,化学式
,广泛用于汗水处理,实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量
、
等)制备聚铁和绿矾(
),过程如下:
(1)验证固体
焙烧后产生的气体含有
的方法是。
(2)实验室制备,收集干燥的
,所需仪器如下。装置A产生
,按气流方向链接各仪器口,顺序为
→→→→→
。装置
的作用是,装置
中
溶液的作用是。
(3)制备绿矾时,向溶液
中加入过量,充分反应后,经操作得到溶液Y,再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。
(4)溶液
的
影响聚铁中铁的质量分数,用
试纸测定溶液
的操作方法为。若溶液
的
偏小,将导致聚铁中铁的质量分数偏。
工业上常用铁质容器盛装冷浓酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
[探究一]
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移人硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是 。
(2)另称取铁钉6.0g放入15.0ml.浓硫酸中,加热,充分应后得到溶液X并收集到气体Y。
①甲同学认为X中除外还可能含有
。若要确认其中的
,应先用 选填序号)。
a.KSCN溶液和氯水 b.铁粉和KSCN溶液 c.浓氨水 d.酸性溶液
②乙同学取336ml(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:
然后加入足量溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由于此推知气体Y中
的体积分数为 。
[探究二]
分析上述实验中体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含量有
和Q气体。为此设计了下列探究实验状置(图中夹持仪器省略)。
(3)装置B中试剂的作用是 。
(4)认为气体Y中还含有Q的理由是 (用化学方程式表示)。
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于 (选填序号)。
a. A之前 b.A-B间 c.B-C间 d.C-D间
(6)如果气体Y中含有,预计实验现象应是 。
(7)若要测定限定体积气体Y中的含量(标准状况下约有28ml
),除可用测量
体积的方法外,可否选用质量称量的方法?做出判断并说明理由 。
工业生产纯碱的工艺流程示意图如下:
完成下列填空:
1)粗盐水加入沉淀剂
、
除杂质(沉淀剂
来源于石灰窑厂),写出
、
的化学式。
2)实验室提纯粗盐的实验操作依次为:
取样、、沉淀、、、冷却结晶、、烘干。
3)工业生产纯碱工艺流程中,碳酸化时产生的现象是。
碳酸化时没有析出碳酸钠晶体,其原因是。
4)碳酸化后过滤,滤液D最主要的成分是(填写化学式),检验这一成分的阴离子的具体方法是:。
5)氨碱法流程中氨是循环使用的,为此,滤液
加入石灰水产生氨。加石灰水后所发生的反应的离子方程式为:
滤液
加石灰水前先要加热,原因是。
6)产品纯碱中含有碳酸氢钠。如果用加热分解的方法测定纯碱中碳酸氢钠的质量分数,纯碱中碳酸氢钠的质量分数可表示为:(注明你的表达式中所用的有关符号的含义)
粘合剂
的合成路线如下图所示:
完成下列填空:
1)写出
和
的结构简式。
2)写出反应类型。反应⑥反应⑦
3)写出反应条件。反应②反应⑤
4)反应③和⑤的目的是。
5)
的具有相同官能团的同分异构体共有种。
6)写出
在碱性条件下水的反应方程式。