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铁是人类较早使用的金属之一。运用铁的有关知识,回答下列问题:
(1)据有关报道,目前已能冶炼纯度高达99.9999%的铁,关于纯铁的如下叙述中,正确的是
A.硬度比生铁高 B.耐腐蚀性强,不易生锈 C.不能与盐酸反应 D.与不锈钢成分相同 E.在冷的浓硫酸中钝化
(2)向沸水中逐滴滴加1mol·L-1FeC13溶液,至液体呈透明的红褐色,形成该分散系的微粒粒度范围是
。
(3)电子工业需用30%的FeC13溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路板。请写出 FeC13溶液与铜反应的离子方程式 ,检验反应后的溶液中还存在Fe3+的试剂是 。
(4)欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeC13溶液,现有下列试剂:①蒸馏水 ②铁粉③浓硝酸④浓盐酸⑤烧碱⑥浓氨水⑦氯气,需要用到的一组试剂是
A.①②④⑦ B.①③④⑥ C.②④⑤ D.①④⑥⑦
正确答案
(1)BE
(2)10-9~10-7m
(3)2Fe3++Cu=2Fe2++ Cu2+;取反应后的溶液,加入少量的KSCN溶液,如果溶液变成血红色,说明溶液中有Fe3+存在。
(4)A
A、B、C、D是四种常见单质,其对应元素的原子序数依次增大,其中B.D属于常见金属,其余均为常见化合物,J是一种黑色固体,I的浓溶液具有还原性,从A-I的所有物质之间有如下的转化关系
回答下列问题:
(1)写出物质C的构成元素在周期表中的位置___________________;
(2)写出B与F反应的化学方程式______________________________。
(3)由E的饱和溶液可以制得胶体,具体制备方法是:______________________。用化学方程式表示该过程的原理:______________________________。若要提纯该胶体,采用的操作方法叫___________。此液体具有的性质是___________(填写序号字母)
a.光束通过该液体时形成光亮的“通路”
b.向液体中逐滴加入足量氢碘酸,先有沉淀产生,后沉淀逐渐溶解,再滴入几滴淀粉溶液,溶液变为蓝色
c.向该液体中加入硝酸银溶液,无沉淀产生
d.将该液体加热、蒸干、灼烧,得红棕色固体
另取少量上述胶体置于U型管中,按下图装置图连接好装置。通电一小段时间后,X极附近的现象是______________________
(4)取少量上述胶体置于试管中,向试管中滴加一定量稀盐酸,边滴边振荡,可以看到溶液颜色逐渐变浅,最终得到黄色的溶液,发生此变化的离子方程式为______________________________。
(5)G的水溶液显________性(填酸或碱);原因是(用离子方程式表示)______________________。
(6)J在H2O2分解反应中作催化剂。若将适量J加入酸化的H2O2的溶液中,J溶解生成它的+2价离子,该反应的离子方程式是____________________________。
(7)上述①--⑤5个化学反应中属于置换反应的有_________________(填序号)
正确答案
(1)第三周期,第ⅦA族
(2)8Al+3Fe3O49Fe+4Al2O3
(3)将饱和FeCl3溶液逐滴加入沸水中,继续加热至液体变为红褐色;
Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+;渗析;abd;红褐色加深
(4)Fe(OH)3+3H+==Fe3++3H2O
(5)碱;AlO2-+2H2OAl(OH)3+OH- (6)MnO2+H2O2+2H+==Mn2++O2↑+2H2O
(7)①②③
中学化学中几种常见物质的转化关系如下图所示
将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体.请回答下列问题:
(1)红褐色胶体中F粒子直径大小的范围:________.
(2)A、B、H的化学式:A__________、B__________、 H________.
(3)①H2O2分子的电子式为______________. ②写出C的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式: __________________________________.
(4)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象:________________________________.
(5)在C溶液中加入与C等物质的量的Na2O2,恰好使C转化为F,写出该反应的离子方程式:____________________________.
正确答案
(1)1~100 nm
(2)Fe;FeS;H2SO4(稀)
(3)①;②2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O
(4)取少量E于试管中,用胶头滴管滴入NaOH溶液,加热试管,在试管口放一湿润的红色石蕊试纸,观察到红色石蕊试纸变蓝,证明E中有NH4+存在
(5)4Fe2++4Na2O2+6H2O===4Fe(OH)3↓+O2↑+8Na+
已知
①碘水遇淀粉变蓝色,溴化钠溶液与硝酸银溶液反应生成不溶于稀硝酸的浅黄色沉淀;
②胶体不能透过半透膜,溶液中离子或小分子能透过半透膜。在半透膜袋里盛有淀粉和溴化钠溶液,将半透膜悬挂在盛有 蒸馏水的烧杯中。
(1)证明淀粉未通过半透膜的实验操作及现象为___
(2)证明两者已完全分离的实验操作及现象为____
(3)若用碘水检验烧杯中的液体时,溶液变蓝,说明___。
正确答案
(1)取少量烧杯内液体,滴加碘水,不变蓝色
(2)多次更换烧杯中的水后,取烧杯中少量液体,滴加AgNO3溶液,若无沉淀,则已完全分离
(3)半透膜破损
半透膜与滤纸一样有许多小孔,但孔径比滤纸小,为证实半透膜只能通过离子和较小的分子,胶体分散质不能通过半透膜。现把10 mL淀粉胶体和50 mL KCl溶液的混合液体加入用半透膜制成的袋内,将此袋浸入蒸馏水中。2 min后,用两支试管 各取5 mL烧杯中的液体做如下实验。
(1)向其中一支试管里滴加少量AgNO3溶液,其现象是________________________。
(2)向另一支试管里滴加少量碘水,其现象是 ________________________________________________________________________。
(3)由上述实验现象得出的结论是______________________________________________________________________________________。
正确答案
(1)出现白色沉淀
(2)无明显变化
(3)Cl-能透过半透膜,淀粉胶体粒子不能透过半透膜
AgNO3、KI、KNO3都是无色晶体或白色固体,而AgI却是黄色固体。
(1)指出AgI的类别____。
(2)0.01 mol·L-1的AgNO3溶液滴入到0.01 mol·L-1的KI溶液中,生成黄色胶体,写出此反应方程式_____,并指出反应类型:____。
(3)浓的AgNO3溶液和浓的KI溶液混合,生成黄色沉淀,写出此反应的方程式:____。
(4)写出一种使AgI胶体聚沉为AgI沉淀的方法:____。写出一种区分KI溶液和AgI胶体的方法:___。
正确答案
(1)盐
(2)AgNO3+KI=AgI(胶体)+ KNO3;复分解反应
(3)AgNO3+KI=AgI↓+KNO3(4)加某种盐溶液(如NH4Cl浓溶液); 用丁达尔现象检验
某课外活动小组进行Fe(OH)3胶体的制备实验并检验其性质。
Ⅰ.Fe(OH)3胶体的制备实验。
(1)现有甲、乙、丙、丁四名同学进行Fe(OH)3胶体的制备
①甲同学的操作是:取一小烧杯,加入25 mL蒸馏水加热至沸腾,向沸水中逐滴加入1~2 mL FeCl3饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,停止加热。请评价该操作是否正确:_______________________。
②乙直接加热饱和FeCl3溶液,请评价是否正确:_____________。
③丙向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,为了使反应进行充分,煮沸10分钟,请评价是否正确:_________。
④丁按教材步骤操作时,边滴加FeCl3饱和溶液边用玻璃棒搅拌,结果没有制得胶体,请你帮他分析其中的原因________________。
(2)写出制备Fe(OH)3胶体的化学方程式:________________。
Ⅱ.Fe(OH)3胶体的性质。
(3)如何检验所得分散系是胶体?____________。
(4)取少量制得的胶体加入试管中,加入(NH4)2SO4溶液,现象是_____________,这种现象称为胶体的
____________。
(5)氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是_________。
A.胶粒直径小于1 nm B.胶粒带正电荷 C.胶粒做布朗运动 D.胶粒能透过滤纸
(6)Fe(OH)3胶体区别于FeCl3溶液最本质的特征是____。
A.Fe(OH)3胶体粒子的直径在1~100 nm之间
B.Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应
C.Fe(OH)3胶体是均一的分散系
D.Fe(OH)3胶体的分散质能透过滤纸
正确答案
(1)①正确;②不正确;③不正确;④因为用玻璃棒搅拌会减弱胶粒对电荷的吸附能力,使胶粒易碰撞结合成更大的颗粒而沉降
(2)FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl
(3)利用丁达尔效应,让一束光线通过制得的Fe(OH)3胶体,从侧面观察到一条光亮的“通路”,说明已经制得胶体
(4)产生红褐色沉淀;聚沉
(5)B
(6)A
铁酸钠是水处理过程中一种新型净水剂,它的氧化性比高锰酸钾强,本身在反应中被还原为Fe3+。
(1)配平制取铁酸钠的化学方程式。 ___Fe(NO3)3+____NaOH+ _____Cl2=____Na2FeO4+____NaNO3+ ____NaCl+____H2O 反应中____元素被氧化,转移的电子总数为____ 。
(2)铁酸钠之所以能净水,除了能消毒外,另一个原因是_________ 。
正确答案
(1)2 ;16; 3 ;2 ;6 ;6 ;8 ;铁 ;6e-
(2)还原产物Fe3+发生水解反应生成胶状Fe(OH)3,能吸附杂质
(1)实验室中,制取Fe(OH)3胶体的操作是___,反应方程式是____,证明胶体已经制成的方法是____。
(2)已知Fe(OH)3胶粒带正电荷,Al( OH)3胶粒也带正电荷,而H2 SiO3胶粒带负电荷,则下列实验的现象分别是:①Fe(OH)3胶体和Al( OH)3胶体混合:____;
②Fe(OH)3胶体和H2SiO3胶体混合:____。
(3)已知Al(OH)3胶粒能够净水,则Fe( OH)3胶粒____ (填“能”或“不能”)净水。
正确答案
(1)将少量饱和FeCl3溶液滴入沸水中并继续煮沸至溶液呈红褐色;FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl ;用丁达尔效应检验
(2)①无明显现象;②液体变浑浊,并生成红褐色沉淀
(3)能
(1)取少量Fe2O3粉末(红棕色)加入适量盐酸,所发生反应的化学方程式为__________________,反应后得到的FeCl3溶液呈棕黄色。
用此溶液进行以下实验:
(2)取少量溶液置于试管中,滴入NaOH溶液,可观察到有红褐色沉淀生成,反应的化学方程式为____________________,此反应属于____反应。
(3)在小烧杯中加入20 mL蒸馏水,加热至沸腾后,向沸水中滴入几滴FeCl3溶液,继续煮沸至溶液呈____色,停止加热,制得的分散系为__________。
正确答案
(1)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(2)FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl;复分解
(3)红褐;氢氧化铁胶体
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