绿矾(FeSO4•7H2O)是硫酸法生产太白粉的主要副产物,可用于制备Fe2O3,复印用Fe3O4粉、还原铁粉等,开发利用绿矾工艺是一项十分有意义的工作。某研究性小组展开了系列研究。
Ⅰ制备Fe2O3
【资料一】
(1)无水硫酸铜遇水变成蓝色的硫酸铜晶体。
(2)绿矾(FeSO4•7H2O)高温分解产生一种金属氧化物和几种气态非金属氧化物。
(3)SO2是无色有窒息性臭味的有毒气体,能使品红溶液褪色。
甲同学用如下装置制备Fe2O3并验证绿矾受热分解的其他产物;
实验过程中发现:A中有 色固体生成,B中无水硫酸铜变蓝,C中U形管内有无色晶体(SO3)析出,D中品红溶液褪色,装置E的作用是 ,绿矾高温分解的化学方程式为 。
Ⅱ制备Fe3O4
乙同学模拟生产复印用Fe3O4粉的实验流程如下:
【资料二】Fe(OH)2是一种白色难溶于水的固体,在空气中易被氧化。
FeSO4溶液中加入NaOH溶液,反应的化学方程式依次为① ,②4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3.由沉淀a获得Fe3O4的化学方程式为:Fe(OH)2+2Fe(OH)3═Fe3O4+4H2O
若制取Fe(OH)2,采取的实验操作是:向盛有5mL新制FeSO4溶液的试管中加入10滴植物油,然后用胶头滴管加煮沸的NaOH溶液(驱赶O2),胶头滴管的正确使用方法是 (填字母)。
Ⅲ制备还原铁粉
制备还原铁粉的工业流程如下:
(1)操作1的名称是 ,NH4HCO3和FeSO4溶液反应的化学方程式为 。
(2)若将14.06g粗还原铁粉(假设粗还原铁粉中杂质仅含少量FexC)在氧气流中完全反应,得到0.22gCO2,将相同质量的粗还原铁粉与足量稀硫酸反应,得到0.48gH2(FexC与稀硫酸反应不产生H2)。试通过计算确定FexC的化学式(请写出计算过程) 。
(3)粗还原铁粉经加工处理后变成纯还原铁粉,纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下也可制得四氧化三铁,同时生成一种气体。其装置如图所示:
SAP材料吸水性强,湿润的SAP材料能为该反应持续提供水蒸气。实验开始一段时间后,观察到在肥皂液中有大量的气泡产生,此气泡用火柴即能点燃,同时有肥皂泡飘到空中。生成的气体是 ,干燥的SAP材料作用是 。
取碳酸钡和硫酸钡的混合物23.0g于烧杯中,将150.0g的稀盐酸平均分三次加入烧杯中,加入稀盐酸的质量与烧杯中固体的质量关系如图所示,计算:
(1)该混合物中硫酸钡的质量为 g
(2)恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数(精确至0.1%)
自来水厂的生活用水常用氯气来杀菌消毒.氯气是一种黄绿色有刺激性气味的气体,把氯气通入水中生成两种酸,其中一种酸有强氧化性,可杀菌消毒,该酸性质不稳定,见光分解产产生O2.
(1)根据上述信息写出氯气的一种物理性质: .
(2)C12+H2O=HCl+X,X的化学式为 .
空气中氧气含量的测定如图所示:
(l)燃烧匙内盛放的药品是 .
(2)集气瓶内水面上升不到的原因可能是 (答一条即可).
A、B、C、D、E分别是二氧化碳、氧化铁、木炭、稀盐酸和氢氧化钙溶液中的某一种物质。“﹣”表示相邻物质可以发生化学反应,“→”表示A物质可以一步反应转化为E。
(1)物质A的化学式为 ,物质D的一种用途 。
(2)B与C反应的现象为 ,该反应的化学方程式为 。
(3)上述化学反应没有涉及的基本反应类型是 。
水是生命之源,也是人类最宝贵的资源。请回答下列有关问题:
(1)活性炭常用于净水,是利用其 。
(2)建设新农村后,村民已经用上自来水,加入 可检验自来水是否为硬水。日常生活中通过 的方法可降低水的硬度。
(3)实验室通常用如图装置来电解水,该装置中,A试管的电极与电源的 极相连;当A试管中产生的气体体积为l0mL时,B试管中产生的气体体积为 。
(4)下列做法有利于节水的是 (填字母序号)。
A.农业上改漫灌为滴灌 B.用大量水冲洗汽车 C.用淘米水浇花 D.用洗衣服水冲厕所。