题目内容

二硫化亚铁是Li/FeS2电池的正极活性物质，可用水热法合成。FeSO4、Na2S2O3、S及H2O在200℃连续反应24小时，四种物质以等物质的量反应，再依次用CS2、H2O洗涤、干燥及晶化后得到。
（1）合成FeS2离子方程式为                 。
（2）用水洗涤时，如何证明S042-己除尽　             。
（3）己知1.20gFeS2在O2中完全燃烧生成Fe2O3和SO2气体放出8.52kJ热量，FeS2燃烧反应的热化学方程式为　                                             。
（4）取上述制得的正极材料1.1200g (假定只含FeS一种杂质)，在足量的氧气流中充分加热，最后得0.8000g红棕色固体，则该正极材料中FeS2的质量分数(写出计算过程)。
                                            。


（1）Fe2+ + S2O32－+S+H2O  FeS2↓+2H+ + SO42－
（2）取少许最后一次洗涤滤液，先用足量盐酸酸化，再向上述清液中滴加BaCl2溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤干净
（3）4FeS2(s) +11O2(g) = 2Fe2O3(s) + 8SO2(g) △H=－3408kJ·mol－1
[或FeS2(s) +11/4O2(g) = 1/2Fe2O3(s) + 2SO2(g) △H=－852kJ·mol－1]
（4）解：120n(FeS2)+88n(FeS) =1.1200
n(FeS2)+ n(FeS) =2×0.8000g/160g·mol－1
n(FeS2)=0.0075mol
ω(FeS2)= 0.0075mol×120g·mol－1/1.1200g≈0.8036

解析试题分析：（1）由题中信息可写出四种反应物，再由元素守恒和电荷守恒写出产物，Na2S2O3中一个S显+6价，一个S显-2价，其中-2的S与单质S发生归中反应，根据得失电子守恒配出反应。（2）检验SO42－，需要先用HCl去除干扰离子，以防生成除BaSO4以外的钡盐沉淀。（3）0.01mol FeS2完全燃烧放出8.52KJ的热量。写热化学方程式要标注物质的状态，同时?H应与化学计量系数成比例。（4）由质量关系，列出120n(FeS2)+88n(FeS) =1.1200，由铁守恒列出n(FeS2)+ n(FeS) =2×0.8000g/160，联合解得FeS2的量，进而求出含量。
考点：氧化还原反应、电化学基础知识

练习册系列答案
相关题目

将一定质量的Mg和Al的混合物投入2.0 mol/L，250 mL稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后，向所得溶液中加入一定浓度的NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示。回答下列问题：

（1）由图可知加入镁的物质的量是 _____________________。
（2）当加入NaOH溶液的体积小于20mL时发生的离子反应是__________，当加入NaOH溶液的体积大于200 mL时发生的离子反应是______________。
（3）NaOH溶液的物质的量浓度为______________________。

某化学兴趣小组模拟工业上从铝土矿（主要成分是，含、等杂质）中提取氧化铝的工艺做实验，流程如下：

请回答下列问题：
（1）操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的名称为           。
（2）验证溶液B中是否含有Fe3+的方法：                                            。
（3）不溶物A是        (填化学式)，写出D→E反应的离子方程式                      。
（4）说出溶液F中含碳元素溶质的一种用途                                   。

铝及其化合物在生产生活中具有重要的作用。
（1）铝在元素周期表中的位置是                      。
（2）已知电负性的数值表示原子对电子吸引能力的相对大小。以下是几种原子的电负性数值：

元素
钠
镁
铝
硅
电负性
0.9
1.2
χ
1.8
 
①铝的电负性χ的范围是                    。
②电负性的数值与元素金属性的关系是                                      。
③下列实验能比较镁和铝的金属性强弱的是          。
a．测定镁和铝的导电性强弱
b．测定等物质的量浓度的Al2(SO4)3和MgSO4溶液的pH
c．向0.1 mol/LAlCl3和0.1 mol/L MgCl2中加过量NaOH溶液
（3）铝热法是常用的金属冶炼方法之一。
已知：4Al(s)＋3O2(g)＝2Al2O3(s)   ΔH1＝-3352 kJ/mol
Mn(s)＋O2(g)＝MnO2(s)    ΔH2＝ -521 kJ/mol
Al与MnO2反应冶炼金属Mn的热化学方程式是                                 。
（4）冶炼金属铝时，用石墨做电极电解熔融Al2O3。液态铝在（填“阴”或“阳”）    极得到，电解过程中，阳极石墨需要不断补充，结合电极反应说明其原因是                           。

某科研小组以难溶性钾长石（K2O?Al2O3?6SiO2）为原料，提取Al2O3、K2CO3等物质，工艺流程如下：
 
（1）煅烧过程中钾长石中的钾元素和铝元素在Na2CO3作用下转化为可溶性的NaAlO2和KAlO2，写出Al2O3转化为NaAlO2的化学方程式是：                              。
（2）已知NaAlO2和KAlO2易发生如下水解反应：AlO2—+ 2H2O  Al(OH)3 + OH— ，“浸取”时应保持溶液呈           性（填“酸”或“碱”）。
（3）“转化”时加入NaOH的主要作用是                              （用离子方程式表示）。
（4）上述工艺中可以循环利用的主要物质是               、               和水。
（5）以Al2O3为原料，以石墨为电极，通过电解法可制得金属铝。电解池中接电源负极的一极的电极反应式是                   。长时间电解后，需要更换新的石墨电极的是        极（填“阴”或“阳”）。

已知某物质A有如下转化关系：

根据上图关系及实验现象，回答下列问题：
（1）A是       ，B是       ，G是       ，X是       （均填化学式）。
（2）写出反应Ⅱ的化学方程式                                           。
（3）写出反应Ⅲ的离子方程式                                           。

A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如图所示（部分产物已略去）。
 
（1）若A为金属单质，D是某强酸的稀溶液，则反应C+D→B的离子方程式为                 ；
（2）若A、B为盐，D为强碱，A的水溶液显酸性，则
①C的化学式为        ；
②反应B+A→C的离子方程式为                                               ；
（3）若A为强碱，D为气态氧化物。常温时，将B的水溶液露置于空气中，其pH随时间t变化可能如上图的图b或图c所示（不考虑D的溶解和水的挥发）。
①若图b符合事实，则D的化学式为          ；
②若图c符合事实,则其pH变化的原因是                       （用离子方程式表示）；
（4）若A为非金属单质，D是空气的主要成分之一。它们之间转化时能量变化如上图a，请写出A+D→C的热化学方程式                                         ；

某已知A、B均是由两种短周期元素组成的化合物，A中某元素的质量分数为25%，B的焰色反应呈黄色，C、J、X是同周期的元素的简单氢化物，X为无色液体，C、J为气体，D是一种不溶于水的白色固体。反应生成的水均已略去。它们有如下图所示的关系。

（1）写出化学式：A_________   E___________   L___________；
（2）在反应①②③④⑤中属于氧化还原反应的是_____________；
（3）反应③化学方程式为：______________________________；
（4）写出下列离子方程式：反应②                         ；G溶液与M溶液的反应___________。

（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                       。

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网