铁及其化合物在生产生活中有广泛的应用。
(一)铁的应用和防护
(1)某麦片中含微量铁粉,食用后铁粉与胃酸反应转化为人体可吸收的铁元素,反应的化学方程式为 。
(2)铁锈主要成分是Fe 2O 3•nH 2O,铁生锈主要与空气中的 有关。
(3)如图实验说明NaCl在铁生锈中的作用是 。
(4)铁生锈的次要过程:Fe FeCO 3•nH 2O
FeCO 3
写出Fe转化为总反应的化学方程式 。
(5)为防止铁生锈,可对铁制品进行"发蓝"处理,使其表面生成致密氧化物(其中Fe、O元素质量比为21:8)保护膜,该氧化物的化学式为 。
(二)废铁的再利用
黄钠铁矾[NaFe x(SO 4) y(OH) z]是一种高效净水剂。用废铁屑(主要成分为Fe,含少量Fe 2O 3和FeCO 3)制备黄钠铁矾的主要流程如图:
(1)将废铁屑研磨成粉末的目的是 。
(2)"酸溶"时H 2SO 4与Fe、FeCO 3反应,还发生反应的化学方程式有 和Fe+Fe 2(SO 4) 3=3FeSO 4。
(3)"转化1"发生反应的化学方程式为 。反应时温度不宜过高的原因是 。
(三)黄钠铁矾组成确定
称取9.70g黄钠铁矾,用如图装置进行热分解实验。
【资料】
①NaFe x(SO 4) y(OH) z在T 1℃分解会生成H 2O(气态),提高温度至T 2℃继续分解产生SO 3气体,并得到Fe 2O 3和Na 2SO 4。
②浓硫酸可用于吸收SO 3。
(1)装配好实验装置后,先要 。
(2)分别控制温度在T 1℃、T 2℃对A中固体加热。
①控制温度在T 1℃加热,实验后测得B装置质量增加1.08g。
②用D装置替换B装置,控制温度在T 2℃,加热至反应完全。
③T 1℃、T 2℃时,加热后均通入一段时间N 2,目的是 。
(3)反应完全后,将A装置中固体溶于足量水,过滤、洗涤、烘干得4.80g固体,将滤液蒸干得1.42g固体(不含结晶水)。
结论:NaFe x(SO 4) y(OH) z中,x:y:z= 。
反思:若该实验过程中缺少C装置,则x:z的值 (选填"偏大""偏小"或"不变")。
如图是初中化学中常见的仪器装置,请认真观察后回答有关问题:
(1)A装置中仪器X的名称: 。
(2)用B装置来收集氢气时,气体应从 (填“a”或“b”)端进入。
(3)实验室用C装置来收集CO2,其中在水面上覆盖一层植物油的目的是 。
(4)用D装置除去粗盐中的杂质时,玻璃棒的下端要斜靠在 。
化学是一门以实验为基础的科学。已知CuSO4(白色)+5H2OCuSO4•5H2O(蓝色),请根据下列仪器和实验装置回答有关问题
(1)E装置中X的名称 。
(2)氢气中混有氯化氢气体可选用 装置来除去,气流应从 口进。
(3)已知氢气还原氧化铜可在E装置中完成,则反应过程中E装置中的现象是 ,验证E装置产生的水可选用 装置。
(4)用所给仪器和药品制备纯净干燥的氢气来还原氧化铜并验证生成的水。请按气流从左到右方向,用仪器接口字母表示连接顺序 。
研究“水”可从多角度展开。
(1)水的电解
①宏观现象:按图1所示装置,通电一段时间后,试管A、B中产生气体的体积比约为 ,检验B中气体的现象是 。
②微观分析:该反应中发生分解的微粒名称是 。
③结论:水由 组成。
(2)水的性质
将黄豆大小的金属钾放入盛有水的烧杯中,生成H2;在反应后的溶液中滴入酚酞试液,溶液变红。写出该反应的化学方程式 。
(3)水的用途
①碘与锌在常温下反应速度很慢,若滴入几滴水则反应剧烈,水在此的作用是 。
②图2实验中,对水的主要作用分析不全面的是 (填字母)。
A.a图中的水便于观察烧瓶内气压变化
B.b图中的水提供热量
C.c图集气瓶中的水排尽空气且便于观察H2何时集满
D.d图中的水防止熔融物炸裂集气瓶
根据下列装置图回答问题
(1)写出图中标有①的仪器名称 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,从控制反应速率和节约药品的角度考虑,发生装置最好选用 (填装置序号),发生反应的化学方程式为 。
(3)因为氧气的密度比空气略大,所以可利用装置 (填装置序号)收集。
某小组同学利用pH传感器对碳酸氢钠、碳酸钠的某些性质进行以下探究。
25℃时,向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中,分别逐滴加入相同浓度的盐酸,用pH传感器测得pH变化与时间的关系如图1、图2所示。将图1与图2的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合。
回答下列问题:
(1)含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液均呈碱性,两种溶液碱性较强的是 。
(2)a点的溶质为 ,b点前发生反应的化学方程式为 。
(3)依据实验获取的信息,请将鉴别Na2CO3和 NaHCO3固体的实验方案补充完整:分别取两种固体加入适量水溶解,逐滴缓缓加入稀盐酸, 。