2025届高中化学一轮复习练习:铁及其重要化合物(含解析)

铁及其重要化合物
一、单选题(共15题)
1.下列有关铁的说法正确的是
A.Fe在稀硝酸中发生钝化
B.将废铁屑加入FeCl2溶液中,可用于除去工业废气中的Cl2
C.向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液显红色
D.镀锌铁不如镀锡铁耐腐蚀
2.硫酸亚铁是一种重要的化工原料,可以制备一系列物质(如图所示)。下列说法错误的是( )
A.碱式硫酸铁水解能产生Fe(OH)3胶体,可用做净水剂
B.为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行
C.可用KSCN溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2是否被氧化
D.该温度下,(NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的大
3.一定质量的某铁的氧化物FexOy,与足量的4 mol·L-1硝酸溶液充分反应,消耗硝酸溶液700 mL,生成2.24 L NO(标准状况)。则该铁的氧化物的化学式为(  )
A.FeO B.Fe2O3 C.Fe3O4 D.Fe4O5
4.某学生以铁丝和Cl2为原料进行下列三个实验。从分类角度分析,下列选项正确的是(  )
A.实验①、③反应制得的物质均为纯净物
B.实验②、③均未发生氧化还原反应
C.实验①、③均为放热反应
D.实验①、②所涉及的物质均为电解质
5.下列有关铁离子及亚铁离子检验的说法正确的是
A.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,该溶液中一定含Fe3+
B.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+
C.证明某溶液只含有Fe2+而不含有Fe3+的实验方法是滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后变灰绿色,最后呈红褐色
D.向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明原溶液中有Fe2+,无Fe3+
6.下列除杂的操作不正确的是
A.MgCl2溶液中混有少量FeCl3:加入足量镁充分反应后过滤
B.FeCl2溶液中混有少量FeCl3:加入过量铁粉充分反应后过滤
C.CuCl2溶液中混有少量FeCl3:加入NaOH溶液充分反应后过滤
D.CuCl2溶液中混有少量FeCl2:先加入H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO充分反应后过滤
7.下列叙述不正确的是:①Fe与S混合加热生成Fe2S3;②Fe与稀硝酸、稀硫酸反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应;③过量的铁与浓硝酸加热反应有气体生成;④FeCl3溶液能与Cu反应,可用于刻蚀印刷电路板
A.①③ B.①② C.②④ D.②③
8.实验室用FeCl2和烧碱制备Fe(OH)2,为了生成的产物不容易被氧化,下列说法不正确的是
A.配制FeCl2和烧碱溶液所用的蒸馏水通常要煮沸
B.可在FeCl2溶液的上面加一层苯,以隔绝空气
C.向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时,胶头滴管尖嘴不能伸入到试管内
D.产生Fe(OH)2沉淀后,不能振荡试管
9.将FeCl3溶液逐滴加入到等物质的量浓度的Na2S溶液中,发生反应:2Fe3++3S2-=Fe2S3↓。则下列叙述错误的是
A.Fe3+在酸性环境中氧化性较强
B.S2-在碱性环境中还原性较强
C.相同温度下Fe(OH)3的溶解度比Fe2S3的大
D.向FeCl3溶液中通入H2S,有硫析出
10.下图所示装置可用来制取Fe(OH)2和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验提供的试剂:铁屑、6 mol/L硫酸溶液、NaOH溶液。下列说法错误的是( )
A.B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是铁屑
B.实验开始时应先将活塞E关闭
C.生成Fe(OH)2的操作为:关闭E,使A中溶液压入B瓶中
D.取下装置B中的橡皮塞,使空气进入,有关反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
11.纳米级四氧化三铁是应用最为广泛的软磁性材料之一、沉淀法是目前制备纳米四氧化三铁的重要方法,其流程如图所示:

下列说法错误的是
A.保存溶液A时,应加入少量铁粉
B.其制备反应类型属于氧化还原反应
C.取滤液进行焰色试验,火焰为黄色
D.FeSO4·7H2O和FeCl3·6H2O的物质的量之比最好为1∶2
12.由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:
烧渣溶液绿矾铁黄
已知:FeS2和铁黄均难溶于水。
下列说法不正确的是(  )
A.步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣
B.步骤②,涉及的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O===15Fe2++2SO+16H+
C.步骤③,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾
D.步骤④,反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3
13.用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备超顺磁性纳米Fe3O4(平均直径为25nm)的流程图如下(所加试剂均过量,部分步骤已省略):

下列叙述正确的是
A.不能用KSCN溶液检验滤液B中是否有Fe3+
B.步骤②中发生的反应均为置换反应
C.步骤④中,反应完成后剩余的H2O2无需除去
D.将步骤⑤得到的纳米Fe3O4均匀分散在水中,有丁达尔效应
14.关于化合物的性质,下列推测不合理的是
A.与稀盐酸反应生成、、
B.隔绝空气加热分解生成FeO、、
C.溶于氢碘酸(HI),再加萃取,有机层呈紫红色
D.在空气中,与高温反应能生成
15.黄色固体X,可能含有漂白粉、、、、之中的几种或全部。将X与足量的水作用,得到深棕色固体混合物Y和无色碱性溶液Z。下列结论合理的是
A.X中含,可能含有
B.X中含有漂白粉和
C.X中含有,Y中含有
D.用酸化溶液Z,若有黄绿色气体放出,说明X中含有
二、非选择题(共4题)
16.磁性材料在很多领域具有应用前景,其制备过程如下(各步均在氛围中进行):
①称取,配成溶液,转移至恒压滴液漏斗中。
②向三颈烧瓶中加入溶液。
③持续磁力搅拌,将溶液以的速度全部滴入三颈烧瓶中,100℃下回流3h。
④冷却后过滤,依次用热水和乙醇洗涤所得黑色沉淀,在干燥。
⑤管式炉内焙烧2h,得产品3.24g。
部分装置如图:

回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 ;使用恒压滴液漏斗的原因是 。
(2)实验室制取有多种方法,请根据元素化合物知识和氧化还原反应相关理论,结合下列供选试剂和装置,选出一种可行的方法,化学方程式为 ,对应的装置为 (填标号)。
可供选择的试剂:、、、、饱和、饱和
可供选择的发生装置(净化装置略去):

(3)三颈烧瓶中反应生成了Fe和,离子方程式为 。
(4)为保证产品性能,需使其粒径适中、结晶度良好,可采取的措施有_______。
A.采用适宜的滴液速度 B.用盐酸代替KOH溶液,抑制水解
C.在空气氛围中制备 D.选择适宜的焙烧温度
(5)步骤④中判断沉淀是否已经用水洗涤干净,应选择的试剂为 ;使用乙醇洗涤的目的是 。
(6)该实验所得磁性材料的产率为 (保留3位有效数字)。
17.氯化铁是重要的化工原料。针对氯化铁的实验室制备方法,回答下列问题:
Ⅰ.的制备
制备流程图如下:
(1)将废铁屑分批加入稀盐酸中,至盐酸反应完全。判断反应完全的现象为 。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快,原因为 。
(2)操作①所必需的玻璃仪器中,除烧杯外还有 。
(3)检验溶液中是否残留的试剂是 。
(4)为增大溶液的浓度,向稀溶液中加入纯Fe粉后通入。此过程中发生的主要反应的离子方程式为 。
(5)操作②为 。
Ⅱ.由制备无水
将与液体混合并加热,制得无水。已知沸点为77℃,反应方程式为:,装置如下图所示(夹持和加热装置略)。
(6)仪器A的名称为 ,其作用为 。NaOH溶液的作用是 。
(7)干燥管中无水不能换成碱石灰,原因是 。
(8)由下列结晶水合物制备无水盐,适宜使用上述方法的是 (填序号)。
a. b. c.
18.某实验小组在实验室利用氨气和新制备的硫酸亚铁溶液反应制备氢氧化亚铁。
(一)制备硫酸亚铁溶液

(1)步骤①,加入稀硫酸的目的是 。
(2)步骤②,加入还原铁粉后观察到的现象是 。
(二)制备氢氧化亚铁

(3)选择上图中的装置制备氢氧化亚铁,连接顺序为 (按气流方向,用装置字母表示)。反应结束后继续通一段时间的N2,目的是 。
(4)装置B中发生反应的离子方程式是 。装置C的作用是 。
(三)探究思考
反应后将装置B中固体过滤时白色沉淀会逐渐转变为灰绿色。在查阅不同资料后,有同学认为灰绿色物质是Fe(OH)2被空气中的氧气氧化后生成的Fe3(OH)8。
(5)Fe3(OH)8中n(Fe2+):n(Fe3+) = ,用氧化物的形式表示可写成 。
(6)设计实验证明灰绿色物质中含Fe3(OH)8: 。
19.已知三氯化铁的熔点为306℃,沸点为315℃,易溶于水并且有强烈的吸水性,能吸收空气里的水分而潮解。某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物做了如下探究实验。
(1)装置的连接顺序为 。
(2)饱和食盐水的作用是 。
(3)反应一段时间后熄灭酒精灯,冷却后将硬质玻璃管及收集器中的物质一并快速转移至锥形瓶中,加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡),充分反应后,进行如下实验:
①淡黄色溶液中加入试剂X生成淡血红色溶液的离子方程式为 。
②淡血红色溶液中加入过量H2O2后溶液血红色加深的原因是 。
(4)已知血红色褪去的同时有气体生成,经检验为O2。该小组同学对血红色褪去的原因进行探究。
①取褪色后溶液三份,第一份滴加FeCl3溶液无明显变化;第二份滴加试剂X,溶液出现血红色;第三份滴加稀盐酸和BaCl2溶液,产生白色沉淀。
②另取同物质的量浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X,溶液变血红,再通入O2,无明显变化。
实验①说明 ;
实验②的目的是 ;得出结论: 。
参考答案:
1.B
A.常温下,Fe在浓硝酸中发生钝化反应,A项错误;
B.铁和亚铁离子能将氯气还原为氯离子,从而除去工业废气中的氯气,B项正确;
C.FeCl2溶液中含Fe2+,NH4SCN可用于检验Fe3+,向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液,溶液不会显红色,C项错误;
D.镀锌铁因Zn比Fe活泼,镀层破损时Zn被腐蚀,镀锡铁因Fe比Sn活泼,因而镀层破损时是铁被腐蚀,所以镀锌铁比镀锡铁更耐腐蚀,D项错误;
2.D
A. 碱式硫酸铁电离产生Fe3+,Fe3+能发生水解生成Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体具有吸附性,可用作净水剂,故A正确;
B. NH4HCO3不稳定,受热易分解,所以为防止NH4HCO3分解,生产FeCO3需在较低温度下进行,故B正确;
C. KSCN溶液遇Fe2+溶液无现象,(NH4)2Fe(SO4)2若被氧化则生成Fe3+,KSCN溶液遇Fe3+溶液变红,故C正确;
D. (NH4)2Fe(SO4)2在水中的溶解度比FeSO4的小,所以FeSO4才能与(NH4)2SO4反应生成(NH4)2Fe(SO4)2,故D错误;
3.C
铁的氧化物FexOy与足量的4 mol·L-1硝酸溶液充分反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,标准状况下,2.24 L NO的物质的量为0.1mol,700mL4 mol·L-1硝酸溶液中硝酸的物质的量为2.8mol,由N原子个数守恒可得3n(Fe3+)+ n(NO)= n(HNO3),3n(Fe3+)=2.8mol—0.1mol,n(Fe3+)=0.9mol,设FexOy中铁元素化合价为a,由得失电子数目守恒可得,n(3—a)×0.9mol=3×0.1mol,解得a=,由化合价代数和为零可得x=2y,则x:y=3:4,答案选C。
4.B
A.实验③得到的氢氧化铁胶体,而胶体属于混合物,故A错误;
B.实验②是氯化铁溶于水,发生水解反应,而水解反应不是氧化还原反应,③是氢氧化铁胶体的制备,也未发生氧化还原反应,故B正确;
C.水解反应可看成中和反应的逆反应,中和反应是放热反应,所以水解反应是吸热反应,即实验③为吸热反应,故C错误;
D.氯气与铁的反应中,氯气不是电解质,也不是非电解质,故D错误;
5.C
A.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,说明溶液中一定含有Fe2+,故A错误;
B.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中一定有Fe3+,但不能确定是否含有Fe2+,故B错误;
C.若溶液中只含有Fe2+,Fe2+与OH-反应生成具有还原性的Fe(OH)2白色沉淀,被空气中的氧气氧化迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,故C正确;
D.向某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明原溶液中含有Fe2+,但不能说明无Fe3+,故D错误;
6.C
A.FeCl3溶液中存在水解平衡:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,加入镁与H+反应,使上述平衡右移,使Fe3+转化成Fe(OH)3而除去,故A正确;
B.加入过量铁粉,FeCl3与Fe反应生成FeCl2而达到除杂的目的,故B正确;
C.加入NaOH溶液,Cu2+、Fe3+均转化成氢氧化物沉淀,不符合除杂要求,应该加入CuO与H+反应,使水解平衡向生成Fe(OH)3方向移动而除去Fe3+,故C错误;
D.先用H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,再利用FeCl3的水解,加入的CuO与H+反应,使水解平衡向生成Fe(OH)3方向移动而除去Fe3+,故D正确;
7.B
Fe是变价金属,遇强氧化剂(如HNO3、Cl2等)生成+3价铁,遇弱氧化剂(如S或I2等)生成+2价铁,故Fe与S混合加热生成FeS,①错误;Fe与稀硝酸反应生成的气体为NO,该反应不是置换反应,②错误,故选:B。
8.C
A.FeCl2和烧碱溶液要现用现配,且配制溶液的蒸馏水要煮沸以除去氧气,确保Fe(OH)2的生成在无氧的环境里,故A正确;
B.在FeCl2溶液的上面加一层苯或一层油,以隔绝空气防止氧气溶入,故B正确;
C.向FeCl2溶液中滴加烧碱溶液时,要将胶头滴管的尖嘴伸入到FeCl2溶液中,防止氢氧化钠溶液在滴入时接触空气溶有氧气,故C错误;
D.产生Fe(OH)2沉淀后,若振荡试管,会增大沉淀与空气的接触的机会,使沉淀更易被氧化,故D正确。
9.B
A.FeCl3溶液中Fe3+水解,Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+且将Na2S溶液逐滴加入等物质的量浓度的FeCl3溶液中,发生反应:2Fe3++S2-=2Fe2++S↓,由此看出Fe3+在酸性环境中氧化性较强,故A正确;
B.Na2S溶液中S2-水解,S2-+H2OHS-+OH-(主要),HS-+H2OH2S+OH-(少量),将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中,发生反应:2Fe3++3S2-=Fe2S3↓,没有生成硫单质,S2-在碱性环境中还原性较弱,故B错误;
C.由于将FeCl3溶液逐滴加入等物质的量浓度的Na2S溶液中,发生反应:2Fe3++3S2-=Fe2S3↓,不生成Fe(OH)3,说明相同温度下Fe(OH)3的溶解度比Fe2S3的大,故C正确;
D.往FeCl3溶液中通入H2S,硫离子被铁离子氧化成硫单质,有硫析出,故D正确。
10.B
氢氧化亚铁容易被氧气氧化成Fe(OH)3,不易观察到Fe(OH)2的颜色,制备Fe(OH)2时应排除装置中的空气,以及避免空气的进入,根据装置此装置操作步骤是:烧瓶中放入铁屑,打开止水夹E,向烧瓶中滴加硫酸,当装置C中收集氢气后(此目的是排除装置中空气,让装置处于还原性氛围),关闭止水夹E,烧瓶中气体压强增大,把烧瓶中的溶液压入到装置B中,发生Fe2++2OH-==Fe(OH)2↓,能够长时间观察到氢氧化亚铁的颜色,当B中进入空气后,发生4Fe(OH)2+O2+2H2O==4Fe(OH)3,故选项B正确。
11.B
A.Fe2+易被空气中的氧气氧化,在保存含Fe2+的溶液时,需要加入铁粉,A正确;
B.反应中无元素化合价的变化,不是氧化还原反应,B错误;
C.滤液中含有Na+,所以进行焰色试验时火焰为黄色,C正确;
D.Fe3O4可写成FeO·Fe2O3,所以n(Fe2+)∶n(Fe3+)=1∶2,D正确。
12.C
A.因绿矾的酸根离子为硫酸根离子,则步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣,A正确;
B.步骤②发生FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,离子反应为FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42-+16H+,B正确;
C.步骤③为蒸发浓缩、冷却结晶析出绿矾,若蒸干时绿矾受热失去结晶水,C错误;
D.步骤④,反应条件控制不当,绿矾与氨水、空气可发生氧化还原反应生成Fe(OH)3,故D正确;
13.D
A.滤液B的溶质主要为氯化亚铁,可以用KSCN溶液检验滤液B中是否含有Fe3+,故A错误;
B.加入铁粉还原铁离子的反应2Fe3++Fe=3Fe2+不是置换反应,铁单质与过量盐酸的反应,属于置换反应,故B错误;
C.为防止H2O2在步骤⑤中继续氧化亚铁离子,需除去剩余H2O2,故C错误;
D.超顺磁性纳米Fe3O4平均直径为25nm,其均匀分散在水中后得到胶体,有丁达尔效应,故D正确。
14.B
A.由分析可知,化合物中Fe的化合价为+3价,故其与稀盐酸反应生成、、,反应原理为:FeO(OCH3)+3HCl=FeCl3+H2O+CH3OH,A不合题意;
B.由分析可知,化合物中Fe的化合价为+3价,C为-2,若隔绝空气加热分解生成FeO、、则得失电子总数不相等,不符合氧化还原反应规律,即不可能生成FeO、、,B符合题意;
C.由分析可知,化合物中Fe的化合价为+3价,故其溶于氢碘酸(HI)生成的Fe3+能将I-氧化为I2,反应原理为:2FeO(OCH3)+6HI=2FeI2+I2+2H2O+2CH3OH,再加萃取,有机层呈紫红色,C不合题意;
D.化合物在空气中高温将生成Fe2O3、CO2和H2O,然后Fe2O3为碱性氧化物,SiO2为酸性氧化物,故化合物与高温反应能生成,D不合题意;
15.C
A.若X含有KI,则会与漂白粉反应生成I2,溶液不为无色,A不正确;
B.由分析可知,不一定含有FeSO4,B不正确;
C.由分析可知, X含有CuCl2,Y含有Fe(OH)3,C正确;
D.酸化后,产生黄绿色气体,为氯气,则发生的发生反应的离子反应方程式为:Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O,此时的Cl-有可能来自于漂白粉氧化FeSO4产生的Cl-,也有可能是漂白粉自身含有的,不能推导出含有CuCl2,D不正确;
16.(1) (球形)冷凝管 平衡气压,便于液体顺利流下
(2) (或) A(或B)
(3)
(4)AD
(5) 稀硝酸和硝酸银溶液 除去晶体表面水分,便于快速干燥
(6)90.0%
(1)根据仪器的构造与用途可知,仪器a的名称是(球形)冷凝管;恒压滴液漏斗在使用过程中可保持气压平衡,使液体顺利流下。
(2)实验室中制备少量氮气的基本原理是用适当的氧化剂将氨或铵盐氧化,常见的可以是将氨气通入灼热的氧化铜中反应,其化学方程式为: ;可选择气体通入硬质玻璃管与固体在加热条件下发生反应,即选择A装置。还可利用饱和和饱和在加热下发生氧化还原反应制备氮气,反应的化学方程式为:,可选择液体与液体加热制备气体型,所以选择B装置。综上考虑,答案为:(或);A(或B);
(3)三颈烧瓶中溶液与溶液发生反应生成了Fe和,根据氧化还原反应的规律可知,该反应的离子方程式为;
(4)结晶度受反应速率与温度的影响,所以为保证产品性能,需使其粒径适中、结晶度良好,可采取的措施有采用适宜的滴液速度、选择适宜的焙烧温度,AD项符合题意,若用盐酸代替KOH溶液,生成的晶体为Fe和,均会溶解在盐酸中,因此得不到该晶粒,故B不选;若在空气氛围中制备,则亚铁离子容易被空气氧化,故D不选,综上所述,答案为:AD;
(5)因为反应后溶液中有氯离子,所以在步骤④中判断沉淀是否已经用水洗涤干净,需取最后一次洗涤液,加入稀硝酸酸化后,再加入硝酸银溶液,若无白色沉淀生成,则证明已洗涤干净;乙醇易溶于水,易挥发,所以最后使用乙醇洗涤的目的是除去晶体表面水分,便于快速干燥。
(6)的物质的量为,根据发生反应的离子方程式:,可知理论上所得的Fe和的物质的量各自为0.0125mol,所以得到的黑色产品质量应为,实际得到的产品3.24g,所以其产率为,故答案为:90.0%。
17.(1) 不再有气泡产生 Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池,加快反应速率
(2)漏斗、玻璃棒
(3)溶液
(4)、
(5)在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到晶体
(6) 球形冷凝管 冷凝回流 吸收、HCl等尾气,防止污染
(7)碱石灰与、HCl气体反应,失去干燥作用
(8)a
(1)将废铁屑分批加入稀盐酸中,至盐酸反应完全,由于废铁屑与盐酸反应不断产生气泡,因此判断反应完全的现象为不再有气泡产生。含有少量铜的废铁屑比纯铁屑反应快,原因为Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池,加快反应速率;故答案为:不再有气泡产生;Fe、Cu在稀盐酸中形成原电池,加快反应速率。
(2)操作①是过滤,所必需的玻璃仪器中,除烧杯外还有玻璃棒、漏斗;故答案为:漏斗、玻璃棒。
(3)铁离子和溶液反应生成蓝色沉淀,因此检验溶液中是否残留的试剂是溶液;故答案为:溶液。
(4)为增大溶液的浓度,向稀溶液中加入纯Fe粉后通入,先是铁和铁离子反应生成亚铁离子,再是亚铁离子被氯气氧化为铁离子,此过程中发生的主要反应的离子方程式为、;故答案为:、。
(5)操作②是氯化铁溶液到晶体,由于铁离子加热时要发生水解生成氢氧化铁,因此在整个过程中要通入HCl气体防止铁离子水解,其操作过程为晶体;故答案为:在HCl气流中蒸发浓缩、冷却结晶,过滤、洗涤、干燥得到晶体。
(6)根据图中信息得到仪器A的名称为球形干燥管,由于沸点为77℃,为充分利用,不能使其逸出,因此球形冷凝管的作用为冷凝回流。由于二氧化硫、HCl会逸出污染环境,因此NaOH溶液的作用是吸收、HCl等尾气,防止污染;故答案为:球形干燥管;冷凝回流;吸收、HCl等尾气,防止污染。
(7)无水的作用是干燥气体,不是与二氧化硫、HCl气体反应,干燥管中无水不能换成碱石灰,原因是碱石灰与、HCl气体反应,失去干燥作用;故答案为:碱石灰与、HCl气体反应,失去干燥作用。
(8)根据装置图信息,该装置可以用于制取能水解的盐酸盐晶体,由下列结晶水合物制备无水盐,适宜使用上述方法的是a;故答案为:a。
18. 抑制Fe2+的水解 铁粉逐渐溶解,有无色气体生成,溶液由黄色逐渐变为浅绿色 A C B D 防止拆除装置时残留的氨气逸出污染空气 Fe2+ + 2NH3 + 2H2O= Fe(OH)2 + 2NH4+ 安全瓶,防倒吸 1:2 FeO ·Fe2O3 ·4H2O 取少量灰绿色物质于试管中,加入稀盐酸(或稀硫酸)溶解,将溶液分成两份,一份滴入几滴KSCN溶液,变为血红色;另一份加入适量K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀,则灰绿色物质中含Fe3(OH)8
该实验的目的是利用氨气和新制备的硫酸亚铁溶液反应制备氢氧化亚铁。(一)制备硫酸亚铁溶液,向硫酸铁晶体中加入去氧蒸馏水和稀硫酸,再加入过量的还原铁粉,将Fe3+还原成Fe2+,得到硫酸亚铁溶液。(1)步骤①,加入稀硫酸的目的是,目的是抑制Fe3+的水解;(2)步骤②,加入还原铁粉后,铁粉和酸反应和Fe3+反应,观察到的现象是铁粉逐渐溶解,有无色气体生成,溶液由黄色逐渐变为浅绿色;(二)制备氢氧化亚铁,原理是将氨气通入硫酸亚铁溶液中,此过程的关键是隔绝空气。(3)制备氢氧化亚铁的装置中,A装置的作用是将浓氨水滴到生石灰上,使生石灰和水反应放出热量,放出氨气,氮气的作用是将装置中的空气全部排出,B装置的作用是氨气和硫酸亚铁溶液反应产生氢氧化亚铁,C装置的作用是作为安全瓶防止倒吸,D装置的作用是吸收尾气。故装置连接顺序为A C B D;反应结束后继续通一段时间的N2,目的是将装置中残留的氨气全部被吸收,防止拆除装置时残留的氨气逸出污染空气;(4)装置B中发生反应的离子方程式是:Fe2+ + 2NH3 + 2H2O= Fe(OH)2 + 2NH4+,装置C在A和B之间,故C的作用是:安全瓶,防倒吸;(5)Fe3(OH)8中,3个Fe带8个正电荷,故n(Fe2+):n(Fe3+) =1:2,用氧化物的形式表示可写成FeO ·Fe2O3 ·4H2O;(6)要设计实验证明灰绿色物质中含Fe3(OH)8,即要证明此物质中既有Fe2+又有Fe3+,Fe2+用K3[Fe(CN)6]溶液检验,Fe3+用KSCN溶液检验,故试验方法为:取少量灰绿色物质于试管中,加入稀盐酸(或稀硫酸)溶解,将溶液分成两份,一份滴入几滴KSCN溶液,变为血红色;另一份加入适量K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀,则灰绿色物质中含Fe3(OH)8。
19. aghdebcf 除去氯气中的氯化氢气体 Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3 双氧水将Fe2+氧化成Fe3+,使Fe(SCN)3增多 SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应 排除H2O2分解产生的O2氧化SCN-的可能 H2O2将SCN-氧化成
(1)浓硫酸具有吸水性能作氯气的干燥剂、碱石灰具有碱性而吸收氯气、饱和食盐水吸收氯化氢且能抑制氯气溶解,装置排列顺序为气体的制取→洗气→干燥→氯气和铁的反应→尾气处理,所以装置连接顺序为a→g→h→d→e→b→c→f;
(3)①Fe3+和KSCN反应生成络合物硫氰化铁而使溶液呈血红色,离子方程式为Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3;
②双氧水将Fe2+氧化成Fe3+,使Fe(SCN)3增多,溶液血红色加深;
(4)根据①滴加FeCl3溶液无明显变化,说明SCN-发生了反应而不是Fe3+发生反应,滴加稀盐酸和BaCl2溶液,产生白色沉淀,说明生成了;
根据②另取同物质的量浓度的FeCl3溶液滴加2滴试剂X,溶液变血红,再通入O2,无明显变化,说明O2不能氧化SCN-,所以氧化SCN-的为双氧水。

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