工业上以黄铁矿(主要成分是二硫化亚铁FeS2)为原料,生产硫酸。将黄铁矿(FeS2)粉碎,加入沸腾炉中瓶鼓入空气进行高温煅烧,得到气体和炉渣,气体经过一系列变化得到硫酸。请回答下列问题:
Ⅰ.FeS2中硫元素的化合价为 。
Ⅱ.将黄铁矿粉碎,目的是 。
Ⅲ.已知炉渣的主要成分为铁的某一种氧化物,甲同学对炉渣中铁的氧化物进行探究。
【查阅资料】
1.Fe3O4+8HCl═FeCl2+2FeCl3+4H2O
2.向FeCl2溶液中滴加铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀,而向FeCl3溶液中滴加铁氰化钾溶液不产生蓝色沉淀。
3.向FeCl3溶液中滴加无色的硫氰化钾溶液时,溶液变成红色,而向FeCl2溶液中滴加无色的硫氰化钾溶液时,溶液不变成红色。
【提出猜想】猜想1:炉渣中铁的氧化物为FeO 猜想2:炉渣中铁的氧化物为Fe2O3
猜想3:炉渣中铁的氧化物为 。(填化学式)
【方案设计】
1.取少量炉渣于烧杯中,加入过量的稀盐酸(杂质不溶于稀盐酸),充分搅拌,过滤。
2.取上述滤液少许于A、B两试管中,向A试管中滴入铁氰化钾溶液,设想有两种可能的实验现象:①产生蓝色沉淀;②不产生蓝色沉淀。向B试管中滴入少量无色的硫氰化钾溶液,设想也有两种可能的实验现象:③溶液变为红色;④溶液不变红色。
请你帮助甲同学填写猜想成立时,A、B两试管中的实验现象(用①②③④填空):
若猜想1成立,则实验现象为 。
若猜想2成立,则实验现象为 。
若猜想3成立,则实验现象为 。
【实验验证】甲同学取滤液少许于试管中,向试管中滴加铁氰化钾溶液或无色的硫氰化钾溶液中的一种试剂就证明了猜想2成立,甲同学滴加的试剂为 。
如图为实验室常用仪器和装置的示意图,根据题意回答问题。
(1)写出标号①的仪器名称 。
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 ,可选用的发生装置为 (填序号)。
(3)收集装置中, (填序号)装置收集到的氧气最纯净。
(4)若用F装置干燥氧气,气体应从导管 (填“a”或“b”)端通入。
在实验室里,常采用下列实验装置制取和收集气体。请回答下列问题:
(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)在实验室里选择A装置用加热 的方法制取氧气时,应在试管口放一团棉花,其作用是 。
(3)在实验室里常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,其化学方程式为 ;制取氢气时,若要随时控制反应的发生和停止,最好选择装置 。
(4)某同学要收集二氧化碳气体,可选用的收集装置除了E以外,还可以是: 。
实验中,可以根据反应物的状态和反应类型选择相同的装置制取不同气体,根据下列图示回答问题:
(1)图中①的名称是 。
(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,可以选择 (用A~F填空)作为发生装置。该装置还可以用于制取二氧化碳气体,写出实验室用稀盐酸和大理石制取二氧化碳的化学方程式: 。制取得到的 气体中往往含有 杂质可以选用装置F除去,除杂时气体应从 (填“a”或“b)端通入。
(3)以上装置中可同时用于实验室收集 和 的是 (A~F填空)。
请根据下列装置图回答问题。
(1)A装置中仪器①的名称是 ;
(2)实验室常用加热高锰酸钾来制备氧气,反应的化学方程式是 ,在向试管内装入药品之前,应该先 ;
(3)实验室制备并收集二氧化碳,应选择如图中的 (填字母)装置来进行实验。
如图是实验室气体制取、净化、干燥等常用装置图,请根据所给装置图回答问题。
(1)请写出图中标号a的仪器名称 。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气,请写出该反应的化学方程式 。
(3)从A→E中选用装置完成实验室 的制取和收集,可选择的装置组合是 (填字母序号)。
(4)氨气是种无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水的气体。实验室常用氢氧化钙固体和氯化铵固体混合加热制氨气,可以选择的发生装置是 (填字母序号)。若用I装置收集氨气,应从 (填“ ”或“ ”)端管口通入气体。
(5)若实验室无稀硫酸,改用稀盐酸和锌粒反应来制取一瓶纯净、干燥的 ,应选择的装置组合是B→ →E(填入数字序号)。
①G→H
②H→G
③F→H
④H→F