精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
5.新型材料纳米级Fe粉具有超强的磁性,能用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等.实验室采用气相还原法制备纳米级Fe,其流程如下:

(1)生成纳米级Fe的化学方程式为FeCl2+H2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe+2HCl.
(2)纳米级Fe粉在空气中易自燃成黑色固体,但是生活中的铁丝或铁粉在空气中加热也不能燃烧,其原因是米级Fe粉与空气接触面积大,反应速率快.
(3)FeCl2•nH2O固体加热脱水通常要通入干燥的HCl气体,理由是HCl能抑制FeCl2水解,且通入的HCl气体可带走水蒸气.

分析 (1)根据流程图可知,在高温条件下用氢气还原氯化亚铁可得纳米级Fe;
(2)根据反应物质表面积越大,反应速率越快,据此答题;
(3)FeCl2•nH2O固体加热脱水通时,亚铁离子能水解生成氢氧化亚铁和氯化氢,根据影响平衡移动的因素答题.

解答 解:(1)根据流程图可知,在高温条件下用氢气还原氯化亚铁可得纳米级Fe,反应的方程式为FeCl2+H2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ Fe+2HCl,
故答案为:FeCl2+H2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ Fe+2HCl;
(2)纳米级Fe粉与空气接触面积大,反应速率快,所以纳米级Fe粉在空气中易自燃成黑色固体,生活中的铁丝或铁粉表面积较小,所以很难反应,
故答案为:纳米级Fe粉与空气接触面积大,反应速率快;
(3)FeCl2•nH2O固体加热脱水通时,亚铁离子能水解生成氢氧化亚铁和氯化氢,为防止FeCl2水解,FeCl2•nH2O固体加热脱水通常要通入干燥的HCl气体,HCl能抑制FeCl2水解,且通入的HCl气体可带走水蒸气,利于FeCl2•nH2O固体脱水,
故答案为:干燥的HCl气体; HCl能抑制FeCl2水解,且通入的HCl气体可带走水蒸气.

点评 本题主要考查了铁及其化合物的性质、影响反应速率的因素、盐类的水解等知识,中等难度,答题时注意基础知识的灵活运用.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.下列性质中,不属于大多数金属通性的是(  )
A.有银白色光泽B.有延展性
C.有良好的导电性和导热性D.有很高的熔点和硬度

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.CuFeS2(硫元素-2价,铁元素+2价)是工业炼铜的主要原料,已知黄铜矿在空气中焙烧生成Cu、FeS和SO2,FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑.H2S是一种剧毒气体.某科研小组设计以黄铜矿为原料制取单质铜和氯化铁晶体(FeCl3•6H2O的流程如图

(1)已知焙烧发生的化学方程式为:CuFeS2+O2=FeS+SO2+Cu,则被还原的元素有铜和氧(名称),当有标况下33.6LSO2生成时,电子转移的数目为9mol.
(2)在实验室中,欲用30%的盐酸配制一定物质的量浓度的稀盐酸250mL,需要的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒外,还需250mol容量瓶和胶头滴管,在量取弄盐酸和定容时分别仰视,对实验结果造成误差,依次分别是偏大、偏小(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(3)气体Ⅲ最好选用Cl2气体,若加入绿色氧化剂H202也可,对应的离子方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O.
(4)写出实验室制取Ⅲ的反应离子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;加热\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(5)操作B和过滤A中都用到一种相同的仪器,它在操作B中的作用是引流、搅拌.
(6)为得到比较纯净的FeCl3•6H2O,操作B需采取的措施是加热过程中不断滴加稀盐酸.
(7)若通入的气体Ⅲ的量不足,则最后制得的氯化铁晶体不纯净,这是因为过滤A后得溶液含有杂质Fe2+.请设计合理的实验,验证溶液中的成分,并判断通入气体Ⅲ的量是否不足滴加酸性KMnO4溶液,如溶液褪色说明溶液里含有Fe2+,通入的氯气师不足,不褪色说明通入的氯气是过量的(供选择的试剂:酸性KMnO4溶液、KSCN溶液、氯水).
(8)气体Ⅰ和氯气都能使品红褪色,请你设计三种以上的实验方案进行鉴别(试剂自选).
方案一:观察通入气体的颜色;
方案二:将褪色的溶液加热;
方案三:向褪色后的溶液里滴加AgNO3溶液.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.异丙基环己烷[-CH(CH32]分子的一氯取代物的同分异构体的数目有(  )
A.3种B.4种C.5种D.6种

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.某溶液中有NH4+、Mg2+、Cu2+,Fe3+四种阳离子,加入过量NaOH溶液,微热并搅拌,再加入足量盐酸,溶液中大量减少的阳离子是(  )
A.NH4+B.Mg2+C.Cu2+D.Fe3+

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.以下结构中,●代表原子序数从l到10的原子的原子实(原子实是原子除最外层电子后剩余的部分),小黑点代表未用于形成共价键的最外层电子,短线代表共价键(示例:F2).

(1)根据各图表示的结构的特点,写出该分子的化学式:
A:NH3,B:HCN,C:CO(NH22,D:BF3
(2)试用上述方法表示NCl3、CO2的分子结构:

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

17.在元素周期表的第四周期的主族元素中,金属元素的种数是(  )
A.4种B.5种C.6种D.7种

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.下列有关物质的应用或性质的说法正确的是(  )
A.运用水玻璃堵塞管道,是因为水玻璃显碱性
B.配制碘水时,常加入少量的KI,目的是防止I2被还原
C.用酸化的高锰酸钾与H2O2可制取少量氧气,KMnO4作催化剂
D.明矾[KAl(SO42•12H2O]净水和液氯(Cl2)净水的原理不相同

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.实验室配制500ml0.2mol/L的Na2SO4溶液,实验操作有以下步骤:
a.在托盘天平上称量出14g Na2SO4放于烧杯中加适量蒸馏水溶解并冷却至室温;
b.把制得的溶液小心转移至容量瓶中;
c.继续用烧杯向容量瓶中加水至凹液面与刻度线相切;
d.用少量蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2-3次,并将洗涤液都小心注入容量瓶中,并轻轻振荡;
e.将容量瓶瓶塞塞紧,充分摇匀;
f.将所得溶液倒入指定试剂瓶中,贴好标签封存备用.
填写下列空白:
(1)操作步骤的正确顺序是abdcef(填序号).
(2)本实验用到的基本仪器已有托盘天平(带砝码)、镊子,还缺少的仪器有烧杯、玻璃棒、500ml容量瓶、胶头滴管、
药匙.
(3)上述步骤中有明显错误的是ac(填序号).
(4)下列情况会使所配制溶液浓度偏高的是①⑤(填序号):
①定容时俯视;②定容时仰视;③没有进行上述操作步骤d;④加水时不慎超过了刻度线,发现后用胶头滴管吸出;⑤称量时用的砝码上沾有杂质;⑥容量瓶使用前没有干燥内壁附有水珠.

查看答案和解析>>

同步练习册答案