某化学兴趣小组学习了*、碱、盐的知识后,对某些盐的*质开展了探究活动。研究主题:探究FeC13溶液加热、灼烧的...
问题详情:
某化学兴趣小组学习了*、碱、盐的知识后,对某些盐的*质开展了探究活动。
研究主题:探究FeC13溶液加热、灼烧的变化
相关信息:酒精(C2H5OH)具有还原*,加热条件下能与Fe2O3反应;Fe和Fe2O3易被磁铁吸引,FeO是一种黑*固体,不能被磁铁吸引;Fe2O3能与盐*反应,生成盐和水。
(1)实验一:将大约20mL饱和FeCl3溶液在蒸发皿中加热蒸发,沸腾后发现溶液中逐渐产生红褐*浑浊。
①FeCl3溶液呈黄*主要是因为溶液中含有铁离子,铁离子符号为 。
②加热时,FeCl3易与水反应生成红褐*物质和盐*,反应的化学方程式: 。
③由实验启示,FeCl3溶液通过蒸发结晶的方式 (填“能”或“不能”)获得FeCl3固体。
(2)实验二:将实验一蒸发获得的红褐*固体转移到坩埚中灼烧,颜*由红褐*变为红棕*。
①此过程发生分解反应,除生成红棕*物质外,还生成水,反应的化学方程式: 。
②*氧化镁、*氧化铜等加热分解也能得到对应的金属氧化物,结合实验,从物质类别及其溶解*推断,通过加热分解 可生成对应的金属氧化物。
(3)实验三:小组同学用多根玻璃棒蘸取饱和FeCl3溶液于酒精灯火焰上灼烧,随着加热时间的持续,在1分钟内观察到玻璃棒表面颜*的变化依次为:黄*、红褐*、红棕*、黑*。
①实验三相对于实验一和二,优点是 (答1点即可)。
②同学们对黑*物质的成分产生了疑问。联系酒精的可燃*、还原*等相关*质,对黑*物质的成分提出了猜想,经讨论认为,可能是 和Fe3O4四种物质中的一种或几种。
③为了确定黑*物质的成分,收集黑*物质,进行了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取黑*粉末,用磁铁吸引,观察现象 | 黑*粉末全部被磁铁吸引 | 综合实验现象判断,此黑*物质成分是 |
向装有黑*粉末的试管中加入足量的盐*,充分反应,观察现象 | 固体逐渐溶解,但无气泡产生 |
(4)拓展延伸
①配制FeCl3溶液时,为防止出现红褐*物质,可向其中滴加少量的 溶液。
②结合已学知识,从元素化合价变化的角度分析,Fe2O3发生还原反应时,反应前后铁元素化合价一般呈 (填“上升”或“下降”)的变化。
【回答】
【解答】解:
(1)
①每个铁离子带三个单位正电荷,符号为 Fe3+。
②加热时,FeCl3易与水反应生成红褐*物质和盐*,所以反应的化学方程式:FeCl3+3H2OFe(OH)3↓+3HCl。
③由于饱和FeCl3溶液在蒸发皿中加热蒸发,沸腾后发现溶液中逐渐产生红褐*浑浊,所以FeCl3溶液通过蒸发结晶的方式不能获得FeCl3固体。
(2)
①此过程发生分解反应,除生成红棕*物质外,还生成水,所以反应的化学方程式:2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。
②*氧化镁、*氧化铜等加热分解也能得到对应的金属氧化物,而*氧化镁和*氧化铜以及*氧化铁的共*是都难溶,所以从物质类别及其溶解*推断,通过加热分解不溶*碱可生成对应的金属氧化物。
(3)
①实验三相对于实验一和二,优点是 实验*作简单,现象变化明显等)。
②酒精夺取氧化铁中的氧,可以得到铁或者氧化亚铁甚至还会自身生成碳,以及反应环境为空气中,所以还可能是生成四氧化三铁,所以可能是 Fe、FeO、C和Fe3O4四种物质中的一种或几种。
③由于信息提示为“Fe和Fe2O3易被磁铁吸引,FeO是一种黑*固体,不能被磁铁吸引”,而用磁铁全部吸附,说明没有氧化亚铁和碳,同时用于固体全部溶解没有气体,说明没有铁,所以黑*固体为四氧化三铁。
(4)
①配制FeCl3溶液时,为防止出现红褐*物质,可以用*抑制水解的发生,所以可向其中滴加少量的 盐*溶液。
②Fe2O3发生还原反应时,是本身的化合价降低,所以反应前后铁元素化合价一般呈 下降的变化。
故*为:
(1)①Fe3+。
②FeCl3+3H2OFe(OH)3↓+3HCl。
③不能。
(2)
①2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O。
②不溶*碱。
(3)①实验*作简单,现象变化明显等。
②Fe、FeO、C。
③Fe3O4;
(4)
①盐*。
②下降。
【点评】读信息,从中获得解答题目所需的信息,所以在解答题目时先看解答的问题是什么,然后带着问题去读给出的信息进而去寻找解答有用的信息,这样提高了信息捕捉的有效*。
知识点:各地中考
题型:实验题