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(12分)四氧化三铁纳米微粒可用于涂料、油墨、隐身材料、磁记录、电极材料、催化剂等多领域,实验室可用如下的方法来制备这种材料并进行检测。
Ⅰ.制备

(1)溶解、沉淀操作中不断通入氮气有两个作用:①是通过在反应过程中通入气体形成微型气泡,将刚生成的四氧化三铁微粒包围,来阻止微粒的长大或聚集成团;②   ▲     
(2)操作Ⅲ的名称是___________   
Ⅱ.产品检测
一、定性检测:产品中铁元素价态检测
试剂主要有:3mol/L硫酸、0.1mol/L氢氧化钠溶液、20%硫氰化钾溶液、0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液、氯水(其它用品任选)
(3)请选用上述试剂完成下表
步骤
操作
现象、结论
1
             ▲                 

2
取少量产品于试管中加适量步骤1处理好溶液溶解,配成溶液
固体溶解,溶液呈浅黄色
3
取少量步骤2配好溶液于试管中,滴加几滴20%硫氰化钾溶液,振荡
  ▲ ,产品含有Fe3+
4
               ▲                  
   ▲  ,产品含有Fe2+
二、定量测定:
称取23.2g样品于烧杯中,加入加热煮沸后的稀硫酸充分溶解,并不断加热、搅拌,待固体完全溶解后,向所得溶液中加入10.0 g铜粉充分反应后过滤、洗涤、干燥得剩余固体3.6 g。取滤液体积的1/10用浓度为0.200 mol·L1的酸性KMnO4滴定,至终点时消耗KMnO4溶液体积29.80mL。
(4)产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比为     ▲   
III.结果讨论
(5)产品中Fe3+和Fe2+的物质的量之比略大于2:1的可能原因是      ▲      
(共12分)(1)②作保护气,防止Fe2+被氧化 (2分)
(2)过滤、洗涤 (共2分,各1分)
(3)1:取一定量3mol/L硫酸于试管中,加热煮沸去除溶解氧气(1分)     3:溶液呈血红色(1分)     4:取少量步骤2配好溶液于试管中,滴加几滴0.01mol/L酸性高锰酸钾溶液,振荡 (1分)   高锰酸钾溶液紫红色颜色褪去(1分)   
(4)  2:0.98 (或100:49)(2分)  
(5)制备或测定过程中少量Fe2+被氧化了 (2分) (其它合理答案也给分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(12分)碱式碳酸铜可表示为:xCuCO3·yCu(OH) 2·zH2O,测定碱式碳酸铜组成的方法有多种。
(1)现采用氢气还原法,请回答如下问题:
①写出xCuCO3·yCu(OH) 2·zH2O与氢气反应的化学方程式                    
                                                 
②试验装置用下列所有仪器连接而成,其中D、E可重复使用。按氢气流方向的连接顺序是(填入各仪器相应字母,如果认为必要可以补充):
A→               →F

③E装置的作用是___________________,E中的药品最好是______________
A.水    B.饱和碳酸钠溶液     C.饱和碳酸氢钠溶液   D.氢氧化钠溶液
④称取23.9g某碱式碳酸铜样品,充分反应后得到12.7g残留物,生成4.4g二氧化碳和7.2g水。该样品的结晶水质量为          g,化学式为           
(2)某同学以氮气代替氢气,并用上述全部或部分仪器来测定碱式碳酸铜的组成,你认为是否可行?_______(填“可行”或“不可行”)如果可行写出反应的化学方程式:(认为不可行此空可不填)                       

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(14分) 某小组准备在实验室中制取干燥、纯净的氯气并验证氯气的性质,设计了如下的实验装置图:
(一) 制取纯净的氯气

(1)    写出A中反应的化学方程式:____________________________________.
(2)    B中加入的物质是:___________________作用是:___________________.
(3)    C中加入的物质是:___________________作用是:___________________.
(4)    E中反应方程式为:_____________________________________________.
(二) 验证氯气的性质:

(5)    B中发生反应的方程式为:_______________________________________.
(6)    C中发生反应的方程式为:______________________________________.
(7)    D中的反应方程式为:__________________________________________.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列装置不能达到相应实验目的的是(   )          

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(1)以黄铜矿冶炼金属铜的过程中发生反应:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,反应的氧化剂是_____________________。
(2) 黄铜矿熔炼后得到的粗铜含少量Fe、Zn、Ag、Au等金属杂质,需进一步采用电解法精制。在电解精炼铜时,电解液中除了硫酸铜外,往往再加入一些硫酸,其作用是_____________________。
(3)在精炼铜的过程中,电解液中c(Cu2+)逐渐下降,c(Fe2+)、c(Zn2+)会逐渐增大,所以需定时除去其中的Fe2+、Zn2+。下表为几种物质的溶度积。
物质




溶度积




某同学设计了如下除杂方案:

试剂a是__________,其目的是____________________________________;根据溶度积该方案能够除去的杂质金属阳离子是______。操作①用到的玻璃仪器是____________。
(4)工业上通常用FeS除去废水中的Cu2+,写出该沉淀转化离子方程式             

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列各组气体中,在通常情况下能共存且都能用浓硫酸干燥的是
A.SO2、H2SB.NO2、O2
C.HCl、HBrD.H2S、CO2

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

用图示装置制取PCl3,在E中放入足量白磷,将氯气不间断地通入E,氯气与白磷就会发生反应,并放出热量(温度高于75℃)。已知:PCl3和 PCl5遇水强烈反应,它们熔沸点数据如下:
 
熔点
沸点
PCl3
-112℃
75℃
PCl5
148℃
200℃

请根据图中装置回答下列问题:
(1)检查该装置气密性的方法是                                             
(2)为得到氯气,若B中加入MnO2,则A中应加入          ,反应的化学方程式为___________________________________ 。
(3)若发现C中气泡产生过猛,需要进行的操作或对装置进行的改进是             
(4)在反应开始时主要生成PCl3,而后来主要生成PCl5,原因可能是               ;从PCl3和PCl5的混合物中分离出PCl3的方法是     (选填序号)。
a.蒸馏          b.过滤         c.分液       d.升华
(5)生成的PCl3在G中收集,则F中盛有         ,作用是______________________。
(6)C、D、H所盛的试剂分别是(选填序号):C       ;    D       ;    H        
a.饱和食盐水       b.浓硫酸        c.无水氯化钙        d.碱石灰
(7)如果E中反应放热较多,G处的导管可能发生堵塞,其原因是                

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(8分)用18.4mol/L的浓硫酸配制lmol/L稀硫酸100mL,其操作有以下各步:
①用量筒量取       mL浓硫酸         
②洗涤烧杯和玻璃棒2-3次,将洗涤液转入容量瓶中
③将稀释、冷却后的硫酸倒入100 mL容量瓶中     
④将浓硫酸倒入盛有水的烧杯中稀释、冷却
⑤加水至液面接近刻度线1~2cm处,定容,摇匀
完成下列填空:
⑴第步操作中应用量筒量取       mL浓硫酸;应选择      mL量筒(填5、10或50)
⑵本实验用到的基本仪器已有烧杯、量筒、玻璃棒,还缺少的仪器 是                                   。(可以不填写满)
⑶正确的操作顺序是(用序号填写)                                            
⑷定容时,如果俯视刻度线,配制的硫酸浓度将偏         (填大或小)

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

利用以下装置探究氯气的性质。

(1)写出实验室制取C12的化学方程式                                
实验室制取氯气需要用到的仪器有                   (填写序号)。
①分液漏斗②碱式滴定管⑧酒精灯④圆底烧瓶⑤长颈漏斗
(2)若E中的干燥有色布条:不褪色,则D中盛有的试剂是                   
(3)G中盛有NaOH溶液,写出发生反应的离子方程式                      
(4)F中盛有蒸馏水,C12通过后可观察到溶液的颜色变为    色,说明溶液中存在      ;将该溶液加入含有酚酞的氢氧化钠溶液中,溶液红色褪去。设计实验探究红色褪去的原因
                                                               
(5)若F中盛有的是溴化亚铁溶液,通入过量C12后,写出可能发生反应的离子方程式                                                         

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