铁及其化合物在国民经济、日常生活中占有非常重要的地位,了解铁及其化合物的性质和用途非常重要。请回答下列问题:(1)铁在自然界中主要以态(填“游离”或“化合”)存在。
铁及其化合物在国民经济、日常生活中占有非常重要的地位,了解铁及其化合物的性质和用途非常重要。请回答下列问题:
(1)铁在自然界中主要以________态(填“游离”或“化合”)存在。其氧化物中常用作红色油漆和涂料的是________(填写化学式)。
(2)列举两个生成磁性氧化铁反应的化学方程式:__________________________________________________________。
(3)要验证一种溶液中是否含有Fe3+、Fe2+,正确的实验方法是________(填字母)。
A.向甲试管中加入该溶液,滴入几滴KSCN溶液,若显红色,证明一定存在Fe3+
B.向乙试管中加入该溶液,滴入几滴酸性KMnO4溶液,若紫红色褪去,证明一定存在Fe2+
C.向丙试管中加入该溶液,滴入氯水,再滴入KSCN溶液,若显红色,证明原溶液中一定存在Fe3+
(4)铁合金有下列数据:
取15 g某碳素钢样品,按下列实验流程进行操作:
①A、B的作用是___________________。
②充分加热完全反应后,D装置质量增加0.22 g,该样品属于________钢。
③没有A、B装置,实验结果________(填“偏高”“偏低”或“不影响”)。
解析:(3)Fe3+遇KSCN溶液显红色,故可用KSCN溶液检验Fe3+,A正确;酸性KMnO4溶液可将Fe2+氧化为Fe3+,溶液紫红色褪去,故可用酸性KMnO4溶液检验Fe2+,B正确。若滴加氯水,则会将溶液中可能存在的Fe2+氧化为Fe3+,干扰后续Fe3+检验,C错误。
(4)A装置的作用是除去空气中的二氧化碳,B装置的作用是除去水蒸气。C装置中发生反应C+O2CO2,D装置质量增加0.22 g是C装置中生成的CO2,则15 g某碳素钢样品中含有碳0.06 g,含碳量为0.4%,因此该样品属于中碳钢。因为空气中含有CO2,没有A、B装置,D装置增加的质量会偏大,实验结果会偏高。
答案:(1)化合 Fe2O3 (2)3Fe+2O2Fe3O4、3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2、6FeO+O2
2Fe3O4(答出其中两个即可) (3)AB (4)①除去空气中的CO2和水蒸气 ②中碳 ③偏高
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