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  • 1. (2022·玄武模拟) 铁及其化合物在生活生产中应用非常广泛。某兴趣小组的同学对于碳酸亚铁的制取和相关性质进行探究。

    【查阅资料】

    I.溶液pH大于8.8时,Fe2+可完全转化为Fe(OH)2沉淀。

    II.FeCO3是白色固体,难溶于水,遇氧气、水会发生反应,生成Fe(OH)3;遇酸也会发生反应。

    III.FeCl3溶液中滴加KSCN溶液,溶液会变为血红色,而FeCl2溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色。

    【进行实验】

    1. (1) 制取FeCO3

      ①兴趣小组的同学将已生锈的铁钉放入稀硫酸中除锈,该反应的化学方程式为

      ②将除尽铁锈后的铁钉再放入足量的稀硫酸中,反应完成后发现溶液中有少量黑色固体出现,说明除锈后的铁钉属于(填“纯金属”或“合金”)。

      ③用上述溶液和pH=11.9的Na2CO3溶液反应制取FeCO3时,可能制得FeCO3的操作是(填字母)。

      A.将少量的FeSO4溶液与大量的Na2CO3溶液同时加入到烧杯中,边加边搅拌

      B.先将Na2CO3溶液加入烧杯中,再缓慢加入FeSO4溶液,边加边搅拌

      C.先将FeSO4溶液加入烧杯中,再缓慢加入Na2CO3溶液,边加边搅拌

      D.先将NaCO3溶液加入烧杯中,再加入过量稀盐酸,最后加FeSO4溶液,边加边搅拌

    2. (2) 探究久置于潮湿空气中FeCO3的成分。

      实验I:

      ①取少量久置于潮湿空气中的FeCO3固体于试管中,加入足量的稀盐酸,观察到试管内,说明该固体中含有FeCO3

      ②取少量上述反应后的溶液于试管中,进行了下一步实验操作,该操作是,可观察到,说明久置于空气中的FeCO3固体中还含有Fe(OH)3

    3. (3) 实验Ⅱ:

      该兴趣小组为进一步确定固体中FeCO3的质量分数,称取10.0g固体做了如下图所示的补充实验。

      ①装置A的分液漏斗中盛放的溶液可以为(填字母);装置C中盛放的溶液最合适的是(填字母)。

      A.浓盐酸             B.稀硫酸            C.氢氧化钠溶液            D.氢氧化钙溶液

      ②反应结束后,继续通入一段时间N2的目的是

      ③实验结束后,测得装置C和D共增重0.44g,则固体中FeCO3的质量分数为

      【实验结论】碳酸亚铁在潮湿的空气中易变质,故需要密封保存。

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