新型材料納米級(jí)Fe粉具有超強(qiáng)的磁性，能用作高密度磁記錄的介質(zhì)以及高效 催化劑等。
I．實(shí)驗(yàn)室采用氣相還原法制備納米級(jí)Fe,其流程如下：

（1）固體加熱脫水通常要通入                                     。
（2）生成納米級(jí)Fe的化學(xué)方程式為                                             。
Ⅱ．在不同溫度下，納米級(jí)Fe粉與水蒸氣反應(yīng)的固體產(chǎn)物不同：溫度低于570℃時(shí)生成FeO，高于570℃時(shí)生成。甲同學(xué)用下圖所示裝置進(jìn)行納米級(jí)Fe粉與水蒸氣的反應(yīng)并驗(yàn)證固體產(chǎn)物。

（3）B中收集到的氣體是              (填名稱)，C裝置的作用是         。
（4）乙同學(xué)為探究實(shí)驗(yàn)結(jié)束后試管內(nèi)的固體物質(zhì)成分，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)：

乙同學(xué)認(rèn)為該條件下反應(yīng)的固體產(chǎn)物為FeO。丙同學(xué)認(rèn)為該結(jié)論不正確，他的理由是                 (用離子方程式表示)。
（5）丁同學(xué)稱取5．60gFe粉，反應(yīng)一段時(shí)間后，停止加熱。將試管內(nèi)的固體物質(zhì)在干燥器中冷卻后，稱得質(zhì)量為6．88g。然后將冷卻后的固體物質(zhì)與足量FeCl3溶液充分反應(yīng)，消耗0．08molFeCl3。丁同學(xué)實(shí)驗(yàn)的固體產(chǎn)物為                       。

（1）干燥的HCl氣體（1分）
（2）FeCl2+H2Fe+2HCl（2分）
（3）氫氣（1分）提供反應(yīng)所需的水蒸氣（1分）
（4）2Fe3++Fe=3Fe2+（1分）
（5）Fe3O4

解析試題分析：（1）因?yàn)镕eCl2為強(qiáng)酸弱堿鹽，能發(fā)生水解反應(yīng)，所以FeCl2?nH2O固體加熱脫水通常要通入干燥的HCl氣體，用來(lái)防止FeCl2的水解。
（2）根據(jù)流程圖可以看出，H2還原FeCl2得納米級(jí)鐵，所以化學(xué)方程式為：FeCl2+H2Fe+2HCl。
（3）根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理，納米級(jí)Fe粉與水蒸氣反應(yīng)生成的氣體為H2，所以B中收集到的氣體是氫氣；納米級(jí)鐵與水蒸氣反應(yīng)，所以C裝置的作用是提供反應(yīng)所需的水蒸氣。
（4）加入KSCN溶液，溶液沒(méi)有出現(xiàn)紅色，也可能是因?yàn)镕e過(guò)量，與生成的Fe3+反應(yīng)轉(zhuǎn)化為Fe2+，所以丙同學(xué)的理由是：2Fe3++Fe=3Fe2+。
（5）冷卻后的固體物質(zhì)與足量FeCl3溶液充分反應(yīng)，消耗0．08molFeCl3，說(shuō)明Fe過(guò)量，根據(jù)2Fe3++Fe=3Fe2+，過(guò)量的Fe為：1/2×0.08mol=0.04mol，則生成物中含F(xiàn)e元素為：5.60g÷56g/mol—0.04mol=0.06mol，生成物含O元素為：（6.88g—5.60g）÷16g/mol=0.08mol，所以生成物中Fe元素與O元素的物質(zhì)的量之比為：0.06mol：0.08mol=3:4，所以生成物為Fe3O4。
考點(diǎn)：本題考查鹽類的水解、化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)的分析、產(chǎn)物的判斷。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：單選題

下列有關(guān)乙烯和苯燃燒的說(shuō)法不正確的是

A．點(diǎn)燃前都要檢驗(yàn)純度 B．質(zhì)量相同時(shí)，消耗的氧氣不同 
C．燃燒時(shí)都會(huì)產(chǎn)生黑煙 D．充分燃燒，都產(chǎn)生二氧化碳和水 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

（14分）鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO·Cr2O3，還含有MgO、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì)，以下是以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀（K2Cr2O7）的流程圖：

已知：①4FeO?Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2↑；
②Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑；
③Cr2CO72-+H2O2CrO42-+2H+
根據(jù)題意回答下列問(wèn)題：
（1）固體X中主要含有      （填寫(xiě)化學(xué)式）；要檢測(cè)酸化操作中溶液的pH是否等于4．5，應(yīng)該使用   ______________   （填寫(xiě)儀器或試劑名稱）。
（2）酸化步驟用醋酸調(diào)節(jié)溶液pH＜5，其目的是  _______________________ 。
（3）操作Ⅲ有多步組成，獲得K2Cr2O7晶體的操作依次是：加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮、         、過(guò)濾、       、干燥。
（4）下表是相關(guān)物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)，操作III發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Na2Cr2O7 + 2KCl＝K2Cr2O7 ↓+ 2NaCl，該反應(yīng)在溶液中能發(fā)生的理由是_____________________________。

物質(zhì)
KCl
NaCl
K2Cr2O7
Na2Cr2O7
溶解度（g/100g水）
0℃
28
35．7
4．7
163
40℃
40．1
36．4
26．3
215
80℃
51．3
38
73
376
 
（5）副產(chǎn)品Y主要含氫氧化鋁，還含少量鎂、鐵的難溶化合物及可溶性雜質(zhì)，精確分析Y中氫氧化鋁含量的方法是稱取n g樣品，加入過(guò)量        ____ （填寫(xiě)試劑）、溶解、過(guò)濾、再       （填寫(xiě)試劑）、……灼燒、冷卻、稱量，得干燥固體m g。計(jì)算祥品中氫氧化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為    （用含m、n的代數(shù)式表示）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

空氣吹出法工藝，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工藝流程如下：

(1)步驟③的離子方程式：                               。
(2)步驟⑤中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對(duì)密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分離。分離儀器的名稱是       。
(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯氣，因此在步驟⑤中可將蒸餾產(chǎn)生的氣體通過(guò)       (填試劑名稱)溶液，以除去氯氣。
(4)步驟⑤的蒸餾過(guò)程中，溫度應(yīng)控制在80～90 ℃。溫度過(guò)高或過(guò)低都不利于生產(chǎn)，請(qǐng)解釋原因：                                                               。
(5)步驟①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是                           。
(6)提取溴單質(zhì)，采用蒸餾“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸餾“溴水混合物Ⅰ”，請(qǐng)說(shuō)明原因：                                          。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

用含有A1203、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備A12(SO4)3·18H2O。工藝流程如下：

（一定條件下，MnO4 - 可與Mn2+反應(yīng)生成MnO2）
已知：生成氫氧化物沉淀的pH

 
Al（OH）3
Fe（OH）2
Fe（OH）3
開(kāi)始沉淀時(shí)
3．4
6．3
2．7
完全沉淀時(shí)
5．2
9．7
3．2
 
（1）H2S04溶解A1203的離子方程式是                     
（2）檢驗(yàn)濾液中還存在Fe2＋的方法是              (注明試劑、現(xiàn)象)。
（3）“除雜”環(huán)節(jié)有如下幾個(gè)步驟，（Ⅰ）向?yàn)V液中加入過(guò)量KMnO4溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH為3．2；（Ⅱ）加熱，產(chǎn)生大量棕色沉淀，靜置，上層溶液呈紫紅色:（ Ⅲ）加入MnSO4至紫紅色消失，過(guò)濾。
①步驟Ⅰ的目的：         ；調(diào)節(jié)溶液的pH為3．2的目的是                 。
②向Ⅱ的沉淀中加入濃HCl并加熱，能說(shuō)明沉淀中存在MnO2的現(xiàn)象是           ，寫(xiě)出其反應(yīng)方程式：                                                              ；
③Ⅲ中加入MnS04的目的是           。
（4）從多次循環(huán)使用后母液中可回收的主要物質(zhì)是                    。（填化學(xué)式）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

某研究小組設(shè)計(jì)如下工藝路線提純工業(yè)碳酸鈉。已知工業(yè)碳酸鈉(純度約為98%)中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－、和SO42—等雜質(zhì)。

Ⅰ.碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質(zhì)如下圖所示：

Ⅱ.有關(guān)物質(zhì)的溶度積如下：

物質(zhì)
CaCO3
MgCO3
Ca(OH)2
Mg(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
4.96×10－9
6.82×10－6
4.68×10－6
5.61×10－12
2.64×10－39
 
根據(jù)所給信息，回答下列問(wèn)題：
(1)加入NaOH溶液時(shí)發(fā)生的離子方程式為_(kāi)__________________________。
向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，當(dāng)兩種沉淀共存且溶液的pH＝8時(shí)，c(Mg2＋)∶c(Fe3＋)＝__________________________________________
(2)“趁熱過(guò)濾”時(shí)的溫度應(yīng)控制在____________________________________
(3)有人從“綠色化學(xué)”的角度設(shè)想將“母液”沿流程中虛線所示進(jìn)行循環(huán)使用。請(qǐng)你分析實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中是否可行__________________，并說(shuō)明理由_______________________________________

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質(zhì))。某課題組以此粉末為原料回收鈰，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程如下:

（1）洗滌濾渣A的目的是為了除去____________（填離子符號(hào)），檢驗(yàn)該離子是否洗凈的方法是_________________________________________________________。
（2）第②步反應(yīng)的離子方程式是______________________________________，濾渣B的主要成分是___________________。
（3）萃取是分離稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作為萃取劑能將鈰離子從水溶液中萃取出來(lái)，TBP______________（填“能”或“不能”）與水互溶。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行萃取操作時(shí)用到的主要玻璃儀器有_______________、燒杯、玻璃棒、量筒等。
（4）取上述流程中得到的Ce(OH)4產(chǎn)品0.536 g，加硫酸溶解后，用0.100 0 mol·L－1 FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)（鈰被還原為Ce3＋），消耗25.00 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液。該產(chǎn)品中Ce(OH)4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)__________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

海洋是生命的搖籃、資源的寶庫(kù)。中國(guó)要實(shí)施海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)由海洋大國(guó)向海洋強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的夢(mèng)想。海洋經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為拉動(dòng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要引擎，海水的綜合開(kāi)發(fā)、利用是海洋經(jīng)濟(jì)的一部分，海水中可提取多種化工原料，下面是工業(yè)上對(duì)海水的幾項(xiàng)綜合利用的示意圖。其流程如下圖所示：

（1）寫(xiě)出①、②反應(yīng)的離子方程式：
①______________________，②______________________。
（2）工業(yè)上利用電解飽和食鹽水產(chǎn)生的氫氣和氯氣制取鹽酸，為了體現(xiàn)綠色化學(xué)理念，使氯氣充分反應(yīng)，采取將氯氣在氫氣中燃燒的辦法，可避免氯氣燃燒不完全污染空氣，請(qǐng)寫(xiě)出氯氣在氫氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：______________________。
（3）粗鹽中含有Ca２＋、Mg２＋、SO4２－等雜質(zhì)，精制后可得到飽和NaC1溶液�，F(xiàn)有下列除雜試劑：A．鹽酸   B．氫氧化鋇溶液   C．碳酸鈉溶液。精制時(shí)加入過(guò)量除雜試劑的正確順序是______________。（填序號(hào)）
（4）金屬鎂在空氣中燃燒時(shí)，除生成MgO外，還有少量Mg3N2生成。把等物質(zhì)的量的金屬鎂分別放在：A．純氧氣（O2）中；B．二氧化碳?xì)怏w中；C．空氣中。完全燃燒后，得到的固體物質(zhì)的質(zhì)量由大到小的順序是______________。（填序號(hào)）
（5）將電解飽和NaCl溶液生成的氯氣通入氫氧化鈉溶液中可以得到NaClO。某化學(xué)興趣小組探究NaClO與尿素CO(NH2)2的反應(yīng)產(chǎn)物，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物除某種鹽外，其余產(chǎn)物都是能參與大氣循環(huán)的物質(zhì)，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

草酸（乙二酸）可作還原劑和沉淀劑，用于金屬除銹、織物漂白和稀土生產(chǎn)。一種制備草酸（含2個(gè)結(jié)晶水）的工藝流程如下：

回答下列問(wèn)題：
（1）CO和NaOH在一定條件下合成甲酸鈉、甲酸鈉加熱脫氫的化學(xué)反應(yīng)方程式分別為                             。
（2）該制備工藝中有兩次過(guò)濾操作，過(guò)濾操作①的濾液是       ，濾渣是      ；過(guò)濾操作②的濾液是          和         ，濾渣是        。 
（3）工藝過(guò)程中③和④的目的是                                。
（4）有人建議甲酸鈉脫氫后直接用硫酸酸化制備草酸。該方案的缺點(diǎn)是產(chǎn)品不純，其中含有的雜質(zhì)主要是            。
（5）結(jié)晶水合草酸成品的純度用高錳酸鉀法測(cè)定。稱量草酸成品0.250g溶于水中，用0.0500 mol/L的酸性KMnO4溶液滴定，至粉紅色不消褪，消耗KMnO4溶液15.00mL，反應(yīng)的離子方程式為                 ；列式計(jì)算該成品的純度               。

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