为何生铁在冷的浓硫酸中可以钝化?
铁铝的稳定氧化物是三价的,所以有共同点,就是可以形成保护膜,浓硫酸、浓硝酸有很强的氧化性,会瞬间在铁铝表面形成质密的氧化膜,这层氧化膜就保护了铁铝,通常说金属氧化物会与酸反应,在这里也会,但是浓硫酸和浓硝酸中,氢离子浓度极低,所以不能溶解这层氧化膜!
第一铁会被浓硫酸钝化,而碳一般不跟浓硫酸反应。但是这个都是常温下。一旦温度升高铁的钝化会失效,而碳的活性增强,从而两个货开始跟浓硫酸反应。因此加热前不生成气体的原因是几个家伙都不理对方,不反应。
Fe+H2SO4(稀)=FeSO4+H2(^)
C+2H2SO4(浓)=加热=CO2(^)+2SO2(^)+2H2O
Fe +Fe2(SO4)3=3FeSO4--------------------------------------------------------------------
2. 溶液中的成分可能是Fe2(SO4)3或FeSO4或Fe2(SO4)3和FeSO4的混合物。
取上溶液,滴加KSCN溶液,若没有现象,再滴加新制氯水,溶液呈血红色,一定是FeSO4若滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,再取上溶液,滴加酸化的KMnO4溶液,若没褪色,就是Fe2(SO4)3溶液;若滴加KSCN溶液,溶液呈血红色,再取上溶液,滴加酸化的KMnO4溶液,若褪色,就是Fe2(SO4)3和FeSO4的混合溶液。---------------------------------------------------------------------------------------------
3.可能生成气体有SO2, CO2, H2.
将气体能入品红溶液中,若褪色,一定有SO2.然后再通过酸性KMnO4溶液中,(注:除SO2), 再通过澄清的石灰水中,若变浑浊,就有CO2再收集一试管气体,移到点燃的酒精灯处,若有爆鸣声,就有H2.
(注:此题是讨论题,比较开放,不好答)
C
+
H2SO4
==△==
CO2↑
+
SO2↑
+
H2O
检验:将混合气体通过酸性高锰酸钾溶液,除去SO2;然后再通入澄清石灰水,发现澄清石灰水变浑浊,证明混有CO2
除杂:高中阶段无法除去CO2,保留SO2
故答案为:分液漏斗;品红试纸褪色,石蕊试纸变红;
②硝酸具有氢氧化性,把二氧化硫通入硝酸钡溶液,会生成硫酸钡沉淀,二氧化硫和溴水反应生成硫酸和氢溴酸,化学方程式为S49+9H94+Br9=jH++S4j9-+9Br-,
故答案为:BaS4j;S49+9H94+Br9=jH++S4j9-+9Br-;
③二氧化硫与C中物质发生化学反应,降低了装置内压强,容易发生倒吸,从a玻璃管口向装置内鼓入空气,可以增大装置内压强,防止倒吸,排净装置中9二氧化硫,防止污染环境,
故答案为:防止装置C中9溶液倒吸,排净装置中9二氧化硫,防止污染环境;
(9)二氧化碳和二氧化硫都能使澄清石灰水变浑浊,因此应先用酸性高锰酸钾溶液吸收二氧化硫,然后通过品红溶液检验二氧化硫是否除尽,最后通入澄清石灰水检验二氧化碳,产生二氧化碳9化学方程式为C+9H9S4j(浓)
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| &她bsp |
故答案为:③②④;C+9H9S4j(浓)
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| &她bsp |
(3)随着反应9进行浓硫酸变为稀硫酸,中e和稀硫酸反应生成氢气,铁与浓硫酸反应生成铁离子,铁离子9氧化性大于氢离子,铁离子与铁反应生成中e9+,因此溶液中含有大量9中e9+,
故答案为:随着反应9进行浓硫酸变为稀硫酸,中e和稀硫酸反应生成氢气;中e9+.
部分生铁和跟稀硫酸反应后,因为碳不会跟稀硫酸发生反应,因此生铁中的碳保留了下来(如果碳跟浓硫酸反应,则会生成二氧化碳气体。另外,铁在常温下是无法跟浓硫酸发生反应的)。
剩余黑色固体中有生铁,是浓硫酸量不足,无法跟全部生铁发生反应,因此生铁有剩余。如果生铁中倒入过量的稀硫酸,则其剩余黑色固体中,就不会有生铁的存在了。
生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,工业生铁含碳量一般在2.11%--4.3%,并含C、Si、Mn、S、P等元素,是用铁矿石经高炉冶炼的产品。根据生铁里碳存在形态的不同,又可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。生铁性能为坚硬、耐磨、铸造性好,但生铁脆,不能锻压。生铁的杂质元素主要是硅、硫、锰、磷等。生铁质硬而脆,缺乏韧性,几乎没有塑性变形能力,因此不能通过锻造、轧制、拉拔等方法加工成形。但含硅高的生铁(灰口铁)的铸造及切削性能良好。 生铁是高炉产品,按其用途可分为炼钢生铁和铸造生铁两大类。习惯上把炼钢生铁叫做生铁,把铸造生铁简称为铸铁。铸造生铁通过锻化、变质、球化等方法可以改变其内部结构,改善并提高其机械性能,因此,铸造生铁又可分为白口铸铁、灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和特种铸铁等品种。
纯铁是含碳量小于0.02%的铁合金,又称熟铁(含碳量在0.02-1.7%称为钢,含碳量在1.7-4.3%则称生铁)。 熟铁由铁矿石用碳直接还原,或由生铁经过熔化并将杂质氧化而得到的产物;前者冶炼温度较低,采用比较早,后者温度虽然较高,但生铁去碳后由于熔点增高而变稠;两者都不易使渣和铁完全分离,所以熟铁中常含有少量的渣,在加工后显示纤维组织。一般工业纯铁质地特别软,韧性特别大,电磁性能很好。常见的有两种规格,一种是是作为深冲材料的,可以冲压成极复杂的形状另一种是作为电磁材料的,有高的感磁性的低的抗磁性广泛用于电子电工,电器元件,磁性材料,非晶体制品,继电器,传感器,汽车制动器,纺机,电表电磁阀等等产品。熔点比铁高,在潮湿的空气中比铁难生锈,在冷的浓硫酸中可以钝化。