问题 实验题

某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)

(1)MgCO3的分解产物为         

(2)装置C的作用是                             ,处理尾气的方法为         

(3)将研究小组分为两组,按图装置进行对比实验,甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热,反应产物均为黑色粉末(纯净物),两组分别用产物进行以下实验。

步骤操作甲组现象乙组现象
1取黑色粉末加入稀盐酸溶解,无气泡溶解,有气泡
2取步骤1中溶液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液蓝色沉淀蓝色沉淀
3取步骤1中溶液,滴加KSCN溶液变红无现象
4向步骤3溶液中滴加新制氯水红色褪去先变红,后褪色
 

①乙组得到的黑色粉末是                                  

②甲组步骤1中反应的离子方程式为                                   

③乙组步骤4中,溶液变红的原因为                                          ;溶液褪色可能的原因及其验证方法为                                  

④从实验安全考虑,题9图装置还可采取的改进措施是                                  

答案

(15分)

(1)MgO、CO2

(2)除CO2,点燃

(3)①Fe

②Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O

③Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+遇SCN‾显红色;假设SCN‾被Cl2氧化,向溶液中加入KSCN溶液,若出现红色,则假设成立(其它合理答案均可得分)

④在装置BC之间添加装置E防倒吸(其它合理答案均可得分)

(1)类比CaCO3的煅烧分解,可推知MgCO3分解生成MgO和CO2

(2)因为后面要通过F检验CO与Fe2O3反应的产物CO2,所以装置C除去CO中的CO2;尾气中含有有毒气体CO,采用点燃的方法可除去CO。

(3)①分析乙组现象,乙与盐酸反应产生气体,为Fe。

②分析甲组现象,可知甲组反应后含有+2价铁和+3价铁,为Fe3O4,与盐酸反应生成Fe3+、Fe3+和H2O,配平既得方程式。

③因为步骤4加入了新制氯水,能把Fe2+氧化为Fe3+,遇SCN‾变红:新制氯水具有强氧化性,所以溶液褪色的原因可能是:新制氯水氧化了SCN‾,检验方法是再加入KSCN溶液,若出现红色,说明原来的SCN‾被氧化,假设成立。

④因为CO2易与NaOH反应,直接用导管通入可能发生倒吸,所以在装置BC之间添加防倒吸装置。

【考点定位】本题考查实验装置、实验方法、实验现象、产物的判断以及方程式的书写。

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