题目内容

铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。
(1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH－的阴离子交换柱，使Cl－和OH－发生交换。交换完成后，流出溶液的OH－用0.40 mol·L－1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0 mL。计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中x值：________(列出计算过程)；
(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品，采用上述方法测得n(Fe)：n(Cl)＝1：2.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为________。在实验室中，FeCl2可用铁粉和________反应制备，FeCl3可用铁粉和________反应制备；
(3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为______；
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为________；与MnO2－Zn电池类似，K2FeO4－Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为________，该电池总反应的离子方程式为________。

(1)n(Cl)＝0.0250 L×0.40 mol·L－1＝0.010 mol,0.54 g－0.010 mol×35.5 g·mol－1＝0.185 g，n(Fe)＝≈0.0033 mol，n(Fe)：n(Cl)＝0.0033：0.010≈1：3，x＝3
(2)0.1；HCl；Cl2
(3)2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2　(4)2Fe(OH)3＋4OH－＋3ClO－=2FeO42-＋3Cl－＋5H2O；
FeO42-＋3e－＋4H2O=Fe(OH)3＋5OH－；
3Zn＋2FeO42-＋8H2O=3Zn(OH)2＋2Fe(OH)3＋4OH－

解析

练习册系列答案
相关题目

（15分）实验探究是学习化学的一个重要方法，某实验小组的同学利用下列装置完成一些常见气体制备以及相关物质性质探究（夹持装置及连接橡胶管已省略，其中装置E有多个供使用）。

可供选择的液体试剂及固体药品：

液体试剂
固体药品
稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸、NaOH溶液、浓氨水、5%H2O2溶液、浓盐酸、饱和食盐水
CaCO3、CaO、MnO2、KMnO4、CaC2、
碱石灰、Cu、Zn、Na2S
请回答下列问题：
（1）装置B中a仪器的名称                。
（2）可由A装置制取相对分子质量小于32的气体有                （任意写2种）。
（3）已知氨气和氯气在常温下可以发生氧化还原反应，A、B分别为氨气和氯气的发生装置，C为纯净干燥的氯气与氨气的反应装置，则仪器的连接顺序是A→ →C← ← ←B。写出装置B（无需加热）中反应的离子方程式                                  。
（4）完成上述实验需选用仪器D和E，D中选用（   ）、E中选用（   ）（填写序号）
A．无水氯化钙         B．饱和碳酸氢钠溶液　      C．饱和食盐水　  
D．五氧化二磷　       E．碱石灰                 F．浓硫酸
（5）C内出现大量白烟，另一种生成物常用作食品包装袋内的保护气，请写出反应的化学方程式                                                  。
（6）请你利用所学化学知识设计一个实验方案检验白烟物质中的离子                      

消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广普、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl－)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填序号)。

A．Cl2B．H2O2C．ClO2D．O3
(2)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN)，经以下反应实现：KCN＋H2O2＋H2O=A＋NH3↑，则生成物A的化学式为________，H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是____________________________________
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O(未配平)。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为________。
(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是__________________(用离子方程式表示)。利用氯碱工业的产物可以生产“84”消毒液，写出有关反应的化学方程式：____________。

已知四种强电解质溶液，分别含有下列阴、阳离子中的各一种，并且互不重复：NH4＋、Ba2＋、Na＋、H＋、SO42－、NO3－、OH－、SO32－。将这四种溶液分别标记为A、B、C、D，进行如下实验。
①在A或D中滴入C，均有沉淀生成；
②D和B反应生成的气体能被A吸收；
③A和D反应生成的气体能被B吸收，也可使溴水褪色。
试回答下列问题：
(1)D的化学式是________，判断理由是___________________________________________。
(2)写出其余几种物质的化学式：A________，B________，C________。
(3)写出实验②中有关反应的离子方程式_______________________________。
(4)写出③中生成的气体与溴水反应的离子方程式_______________________。

铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题：
(1)生产中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸后，溶液中含有的大量阳离子是________。
(2)氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下所示。

回答下列问题：
①操作Ⅰ所用的分离仪器的名称是________；操作Ⅱ的名称是________，该操作的具体方法是________。
②Na2CO3溶液可以除油污，原因是(用离子方程式表示)________。
③请写出生成FeCO3沉淀的离子方程式：________。

现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子Na＋、Al3＋、Mg2＋、Ba2＋、Fe3＋和五种阴离子Cl－、OH－、NO3—、CO32—的一种。
(1)某同学通过比较分析，认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是________和________(填化学式)。
(2)为了确定X，现将(1)中的两种物质记为A和B，含X的物质记为C，当C与B的溶液混合时，产生红褐色沉淀和无色无味气体；当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀，向该沉淀中滴入稀硝酸沉淀部分溶解，最后留有白色沉淀不再溶解。则X为________。
A．SO32—     B．SO4— C．CH3COO－    D．SiO32—
(3)将Cu投入到装有D溶液的试管中，Cu不溶解；再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的________ (填相应的离子符号)。有关反应的离子方程式为_____________________________________。
(4)利用上述已经确定的物质，可以检验出D、E中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论：______________________________________________

钛有强度高和质地轻的优点，广泛应用于飞机制造业等。工业上利用钛铁矿，其主要成分为钛酸亚铁（FeTiO3）制备钛金属，工业流程如下： 已知：Ti与TiO2化学性质稳定，不溶于稀硫酸、稀盐酸等。

（1）请写出FeTiO3与稀盐酸反应的离子方程式：                                          。
（2）请写出“熔融氧化”的化学方程式：                                                    。
（3）电解氯化镁的阴极反应式为：                                                ，可循环利用的物质为：                              （填化学式）。
（4）热还原法中能否改用钠代替镁作还原剂：    （填“能”或“不能”）；原因为：                                                                 。
（5）用此方法制备得到的Ti金属常混有MgCl2和Mg，除杂试剂是         （填化学式）。

某混合溶液中可能含有的离子如下表所示:

可能大量含有的阳离子
H+、Ag+、Mg2+、Al3+、NH4+、Fe3+
可能大量含有的阴离子
Cl-、Br-、I-、CO32—、AlO2—
 
为探究其成分,进行了以下探究实验。
(1)探究一:
甲同学取一定量的混合溶液,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如图所示。

①该溶液中一定不存在的阳离子是　                    , 
一定不存在的阴离子是　　　　　　　　;含有的阳离子其对应物质的量浓度之比为　       ; 
②请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式                。 
(2)探究二:
乙同学检测到该溶液中含有大量的Cl-、Br-、I-,若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,分析后回答下列问题:
Cl2的体积(标准状况)
11.2 L
22.4 L
28.0 L
n(Cl-)
2.5 mol
3.5 mol
4.0 mol
n(Br-)
3.0 mol
2.5 mol
2.0 mol
n(I-)
x mol
0
0
 
①当起始至通入Cl2的体积为22.4 L时,溶液中发生反应总的离子方程式为　                       ; 
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为　                           。 

（1）含氯消毒剂可防甲型H1N1流感。二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂，它可由KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得。请写出反应的离子方程式_____________________________________________________________________________。
（2）某无色溶液只含有下列8种离子中的某几种：Na+、H+、Mg2+、Ag+、Cl-、OH-、。已知该溶液可与Al2O3反应，则：
①该溶液与Al2O3反应后有Al3+生成，则原溶液中一定含有_______，一定不会含有大量的_______。
②该溶液与Al2O3反应后有生成，则原溶液中一定含有_______，可能含有大量的_______。
③写出该溶液与Al2O3反应生成的离子方程式____________________________。

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