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更新时间:2020-03-20
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1.

实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。

资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定,下列实验中用高锰酸钾与浓盐酸反应制备得到氯气,然后再将氯气通入氢氧化钾溶液中与氢氧化铁固体充分反应而制得产品:

制备K2FeO4(夹持装置略)

             

 A           B        C       D        E            F

请写出该过程中制备氯气的离子反应方程式________________(锰被还原为Mn2+)。

请根据高铁酸钾制备的原理选择合适的装置,连接顺序为         E          (上述装置不一定全部用到,装置可以重复选用)

装置E中反应时需进行搅拌,目的是                      

E中得到紫色固体和溶液。E中生成高铁酸钾的反应为              ;反应充分进行后,E中溶液中主要的阴离子为                 

2)探究K2FeO4的性质

E中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否是K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:

方案Ⅰ

取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。

方案

KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。

①由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有______离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4Cl-氧化,还可能由________________产生(用方程式表示)。

②方案可证明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗涤的目的是______________

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题型:实验,探究题
知识点:铁和铁的化合物
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【答案】

1)①2MnO4-+16H++10Cl-2Mn2+ +5Cl2↑+8H2O   FAEAD   ③使反应物氯气和固体氢氧化铁能充分接触,加快反应速率,提高产率。

3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O   Cl-,ClO-,OH-,FeO42-

2)① Fe3+ ; 1 4+20H-=4Fe3++3O2↑+10H2O

②排除ClO−的干扰

=
考点梳理:
根据可圈可点权威老师分析,试题“ ”主要考查你对 单质铁 等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下:
◎ 单质铁的定义

铁元素:

在元素周期表中的位置:铁的原子序数26,位于周期表中第四周期,第Ⅷ族。
(1)物理性质:银白色、有金属光泽,密度较大,熔点较高,硬度较小,具有导电、导热、延展性,可被磁铁吸引。
(2)化学性质:较活泼的金属,+2、+3价两种价态
①与强氧化剂反应(如:Cl2 Br2 过量稀HNO3)生成+3价铁的化合物。如:


注:铁常温下在浓硫酸和浓硝酸中钝化,但加热可以反应,且被氧化成Fe3+
②与弱氧化剂反应(如S I2 H+ Cu2+)生成+2价铁的化合物,如:


③铁与氧气、水蒸气反应生成Fe3O4(FeO·Fe2O3)


◎ 单质铁的知识扩展
(1)物理性质:银白色、有金属光泽,密度较大,熔点较高,硬度较小,具有导电、导热、延展性,可被磁铁吸引。
(2)化学性质:较活泼的金属,+2、+3价两种价态
①与强氧化剂反应(如:Cl2 Br2 过量稀HNO3)生成+3价铁的化合物。如:


注:铁常温下在浓硫酸和浓硝酸中钝化,但加热可以反应,且被氧化成Fe3+
②与弱氧化剂反应(如S I2 H+ Cu2+)生成+2价铁的化合物,如:


③铁与氧气、水蒸气反应生成Fe3O4(FeO·Fe2O3)


◎ 单质铁的知识导图

化学性质:

铁元素性质活泼,有较强的还原性。

◎ 单质铁的特性

铁的性质:

  1. 物理性质:铁是黑色金属,具有铁磁性
  2. 铁的化学性质:
     ①与强氧化剂反应(如:Cl2、 Br2 、过量稀HNO3)生成+3价铁的化合物。如:


    注:铁常温下在浓硫酸和浓硝酸中钝化,但加热可以反应,且被氧化成Fe3+
    ②与弱氧化剂反应(如S、 I2 、H+ 、Cu2+)生成+2价铁的化合物,如:


    ③铁与氧气、水蒸气反应生成Fe3O4(FeO·Fe2O3)


◎ 单质铁的知识对比

铁与稀硝酸的反应:

  1. 铁少量时:
  2. 铁过量时:3Fe+8HNO3==3Fe(NO3)2+2NO+4H2O

两式可通过2Fe3++Fe==3Fe2+联系起来。

◎ 单质铁的知识点拨

注意:

  1. 铁元素性质活泼,自然界中的铁元素几乎都是以化合态存在,只有在陨石中存在游离态的铁元素。
  2. 过量的铁与氯气反应,不会生成FeCl2,因为铁还原三价铁必须在水溶液中进行。
  3. 金属与强氧化性酸反应,不会生成H2
◎ 单质铁的知识拓展

铁三角关系:

◎ 单质铁的考试要求
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类题推荐:
铁和铁的化合物
难度:
使用次数:83
更新时间:2009-02-11
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1.

某氯化铁样品含有少量FeCl2杂质。现要测定其中铁元素的质量分数,实验按以下步骤

进行:

请根据上面流程,回答以下问题:

1)操作I所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有          ,(填仪器名称)

操作II必须用到的仪器是       。(填下列编号)

A50mL烧杯     B50mL量筒    C100mL量筒    D25mL滴定管

2)请写出加入溴水发生的离子反应方程式                                      

加入氨水要过量的原因是                                                      

3检验沉淀是否已经洗涤干净的操作是                                       

4)将沉淀物加热,冷却至室温,用天平称量其质量为b1 g,再次加热并冷却至室温称量其质量为b2 g,若b1b20.3g,则接下来还应进行的操作是                                     

                                                                             

5)若蒸发皿质量是W1 g,蒸发皿与加热后固体总质量是W2 g,则样品中铁元素的质量分数是                     (列出原始算式,不需化简);若称量准确,最终测量的结果偏大,则造成误差的原因可能是                                          (写出一种原因即可)

题型:实验,探究题
知识点:铁和铁的化合物
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使用次数:64
更新时间:2009-03-14
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