1、实验题 (12分)图示装置可用来制取和观察Fe(OH)2在空气中被氧化时的颜色变化。实验时必须使用铁屑和6mol·L-1的硫酸,其他试剂任选。填写下列空白:

(1)B中盛有一定量的NaOH溶液,A中应预先加入的试剂是 ? 。A中反应的离子方程式是 ?。
(2)实验开始时先应将活塞D (填“打开”“关闭”或“无关系”),C中收集到气体的主要成分是 。
(3)简述生成Fe(OH)2的操作过程 。
(4)拔去装置B中的橡皮塞,使空气进入,写出有关反应的化学方程式 。
2、实验题 (8分)按右图所示操作,充分反应后:

⑴ I中铁丝上观察到的现象
是?
?;
反应的化学方程式为??;
⑵ II中发生反应的化学方程式为
?;
⑶结合I、II实验现象可知,Fe、Cu、Ag的还原性顺序为????。
3、选择题 下列物质在常温下可用铁质容器盛放的是
A.亚硫酸
B.浓硫酸
C.浓盐酸
D.胆矾溶液
4、实验题 某校化学小组学生利用如图所示装置进行“铁与水反应”的实验,并探究固体产物成分(图中夹持及尾气处理装置均已略去)。

(1)装置B中发生反应的化学方程式是?。
(2)虚线框图C的气体收集装置是下图中的??(选填字母编号)。

(3)反应停止,待B管冷却后,称量,得到固体质量为28.8g。再向固体中加入过量稀盐酸充分反应,并进行如下实验:?

试剂a的化学式是?,试剂b的化学式是?;加入新制氯水后溶液红色加深的原因是(用离子方程式表示)?。
(4)某同学在实验中加入了过量氯水,放置一段时间后,发现深红色褪去,现请对褪色原因进行探究。首先提出假设。假设1:溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态;假设2:
?;为了对所提出的假设2进行验证,实验方案是?
??。
(5)根据所给数据,可计算出反应后B装置中铁元素的质量分数为?。
5、实验题 (15分)Fe2O3俗称氧化铁红,常用作油漆着色剂。工业以煤矸石(主要成分:SiO2 49.5%;Fe2O3 20.6%;Al2O318.9%,以及MgO、FeO等其他杂质)制备并研究氧化铁红的应用。
(一)制备氧化铁红
1.预处理:将煤矸石粉碎,在350℃下焙烧2小时。
2.加酸溶解:将预处理后的煤矸石溶于质量分数为15%过量的硫酸溶液中,过滤。在滤液中加入的H2O2。
3.调节pH:在上述滤液中加1mol/LNaOH溶液调节溶液的pH,再过滤,得到滤渣。
4.产品处理:将滤渣进行水洗、烘干、煅烧、研磨、过筛得产品。
已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表
沉淀物
| Fe(OH)3
| Al(OH)3
| Fe(OH)2
| Mg(OH)2
|
开始沉淀
| 1.3
| 3.3
| 7.5
| 10.3
|
完全沉淀
| 2.8
| 5.2
| 9.7
| 12.2
|
请回答下列问题:
(1)预处理时,将煤矸石焙烧2小时的目的是?。
(2)酸浸操作中,过量H2SO4的作用是?。
在实验室中进行该操作时,用到玻璃仪器有?、?。
(3)用NaOH溶液调节pH的最佳范围是?。若从第二次过滤的滤液中获取较纯净的硫酸镁晶体,应补充的操作是?、洗涤后,干燥即得。
(4)产品处理时,对滤渣水洗的操作是 ?。
(二)分析与讨论:


(5)产品处理时,煅烧温度对产品的纯度有很大影响。已知温度对产物纯度的影响如图1所示,则煅烧时温度最好控制在?℃。
(6)吸油量是反映氧化铁红表面性质的重要指标。吸油量大,说明氧化铁红表面积较大,则用在油漆中会造成油漆假稠,影响质量。不同浓度的两种碱溶液对产物吸油量影响如图2所示,则上述生产中在调节溶液pH时,选用NaOH溶液而不选用氨水的原因是?。