题目内容
【题目】铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的有关知识,回答下列问题:
(1)铁和铁合金是生活中的常用材料,下列叙述中,正确的是________。
A.纯铁硬度比生铁高 B.纯铁耐腐蚀性强,不易生锈
C.不锈钢是铁合金,只含金属元素 D.铁在一定条件下,可与水蒸气反应
E.铁在冷的浓硫酸中钝化
(2)向沸水中逐滴滴加1 mol·L-1 FeCl3溶液,至液体呈透明的红褐色,该反应的离子方程式为______________________________________________________
形成该分散系的微粒直径范围是_________________________________。
(3)电子工业需用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜,制造印刷电路板。请写出 FeCl3溶液与铜反应的离子方程式________________________________________________。
欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液,现有下列试剂:①氯气,②铁粉,③浓硝酸,④浓盐酸,⑤烧碱,⑥浓氨水,需要用到的一组试剂是________。
A.①②④ B.①③④⑥ C.②④⑤ D.①④⑥
(4)高铁酸钠Na2FeO4 是一种新型净水剂。
①高铁酸钠主要通过如下反应制取:2Fe(OH)3+3NaClO+4NaOH===2Na2FeO4+3X+5H2O,则X的化学式为____________。
②下列物质能作水处理剂的有________。
A.KAl(SO4)2·12H2O B.[Fe(OH)(SO4)]n C.ClO2 D.“84”消毒液
③请写出向酸化的FeCl2溶液中滴加双氧水的离子方程式__________________。
【答案】BDE Fe3++3H2O=Fe(OH)3(胶体)+3H+ 1~100 nm 2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+ A NaCl ABC 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
【解析】
(1)A.合金的硬度比各成分金属的大,故A错误;B.纯铁不能形成原电池,生铁含碳量高,容易形成原电池,腐蚀速率快,故B正确;C.不锈钢含有的金元素有铁、镍、钼、钛、铌、铜、氮等,故错误;D.铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,故D正确;E.浓硫酸具有强的氧化性,冷的浓硫酸与铁发生钝化反应,故E正确;故选BDE;
(2)氢氧化铁胶体制备的离子方程式为:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,氢氧化铁胶体的微粒直径范围是1-100nm;
(3)FeC13溶液与铜反应生成氯化亚铁了氯化铜,离子方程式:2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+;腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁,加入过量的铁可以和氯化铁反应生成氯化亚铁,和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁,即Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+,过滤,所得的滤液是氯化亚铁,滤渣是金属铜和过量的铁,铜不能盐酸反应,而金属铁可以,Fe+2H+=Fe2++H2↑,向滤渣中加入足量的盐酸可以将铜分离,再过滤,得到的滤液是氯化亚铁,氯气具有氧化性,能将亚铁离子氧化为三价铁,2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,再向滤液中通入氯气即可,故答案为A;
(4)①因为反应前后各元素原子个数相等,X的化学式为NaCl;
②KAl(SO4)212H2O 电离生成的铝离子水解生成的氢氧化铝、聚合硫酸铁[Fe(OH)(SO4)]n,都能够吸附水中的杂质颗粒,可以用作净水剂;C.ClO2有强氧化性,可以杀菌消毒,危害也小,因此可以处理水,D.“84”消毒液有杀菌消毒作用,但是碱性太强,错误。故答案为ABC。
③向酸化的FeCl2溶液中滴加双氧水发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。