Question

鐵觸媒(鐵的氧化物)是合成氨工業(yè)的催化劑。某同學(xué)設(shè)計了以下兩種方案研究鐵觸媒的組成。

方案一：用下列實驗方法測定鐵觸媒的含鐵量，確定其組成。

（1）步驟④中用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和                     。

（2）若通入Cl₂不足量，溶液B中還含有                會影響測定結(jié)果。

（3） 若通入Cl₂過量且加熱煮沸不充分，溶液B中可能含有Cl₂。請設(shè)計實驗方案檢驗Cl₂，完成下列實驗報告。

限選試劑：0．1 mol L^-1酸性KMnO₄溶液、紫色石蕊試液、淀粉-KI溶液、0．1 mol L^-1 KSCN溶液、 品紅稀溶液

實驗操作	實驗現(xiàn)象與結(jié)論
取適量溶液B于試管中，滴加         ，振蕩 ，放置一段時間后，觀察現(xiàn)象。	若溶液              ，則溶液B中含Cl2； 若溶液              ，則溶液B中不含Cl2。

方案二 ：用下列裝置測定鐵觸媒的含鐵量，確定其組成。

（4）干燥管C的作用是                                              。

（5）稱取15.2g鐵觸媒進(jìn)行上述實驗。充分反應(yīng)后，測得干燥管B增重ll.0g，則該鐵觸媒的化學(xué)式可表示為                   。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）250mL容量瓶   （2分）

（2）FeCl₂ 或者FeSO₄或者Fe²⁺    （2分）

（3）2-3滴紫色石蕊試液（或者是品紅溶液）（2分）溶液顯紅色后，紅色褪去。（品紅溶液只需要答紅色褪去）     （2分）   溶液不褪色（2分）

（4）防止空氣中的CO₂和水蒸氣進(jìn)入B中    （2分）

（5）Fe₄O₅ 或2FeO·Fe₂O₃或FeO·Fe₃O₄ （其他合理答案均可）   （3分）

【解析】

試題分析：⑴配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，要用到的儀器一定要有容量瓶，并且要指明規(guī)格。在此題中，必需說明是250mL容量瓶。⑵如若氯氣不足，則溶液A中的二價鐵離子就會氧化不完全，影響后續(xù)實驗。⑶可以使用紫色石蕊試液來檢驗。⑷防止空氣中的二扣化碳和水蒸汽進(jìn)入B中，影響實驗結(jié)果。⑸干燥管B增加的質(zhì)量是二氧化碳的質(zhì)量，二氧化碳是一氧化碳結(jié)合一個氧原子生成的，因此鐵觸媒中的氧元素的質(zhì)量就等于干燥管中增加的二氧化碳的物質(zhì)的量，由此可以計算：n(O)＝11g/44g/mol＝0.25mol,那么15.2g鐵觸媒中鐵的物質(zhì)的量就可以用下列的方式來進(jìn)行計算：；所以

考點：溶液的配制，氯氣的檢驗，以及簡單的計算。