题目内容
铁与稀硝酸反应时可生成Fe2+,也可生成Fe3+,还可能二者都有,下列实验方案是为了确定溶液中到底属于哪种情况,其中不正确的是
- A.取反应后的溶液加入KSCN溶液,若只得到血红色溶液,说明溶液中无Fe2+
- B.取反应后的溶液加入NaOH溶液,若只得到白色沉淀且沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色.说明溶液中无Fe3+
- C.观察反应后的溶液,若溶液呈黄色,说明溶液中有Fe3+
- D.向反应后的溶液中滴入酸性KMnO4溶液,溶液不褪色,只含有Fe3+
分析:A、加入KSCN溶液,若只得到血红色溶液只能证明含有铁离子,亚铁离子和硫氰酸钾不反应,不能证明不含亚铁离子;
B、加入NaOH溶液,若只得到白色沉淀且沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,证明一定不含三价铁离子,一定含亚铁离子;
C、亚铁离子溶液呈浅绿色,铁离子溶液呈棕黄色;
D、亚铁离子具有还原性,能被高锰酸钾溶液氧化发生氧化还原反应.
解答:A、Fe2+离子不能与KSCN反应,加入KSCN溶液,若只得到血红色溶液只能证明含有铁离子,不能证明不含亚铁离子,故A错误;
B、加入NaOH溶液,若只得到白色沉淀且沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色,说明生成氢氧化亚铁白色沉淀易被氧化为氢氧化铁沉淀,证明一定不含三价铁离子,一定含亚铁离子,故B正确;
C、亚铁离子溶液呈浅绿色,铁离子溶液呈棕黄色,若溶液呈黄色,说明溶液中有Fe3+,故C正确;
D、亚铁离子具有还原性,能被高锰酸钾溶液氧化发生氧化还原反应,若含有亚铁离子溶液会褪色,不含亚铁离子,溶液不褪色,故D正确;
故选A.
点评:本题考查了铁及其化合物性质的分析应用,离子检验实验方法的判断,掌握基础是解题关键,题目难度中等.
工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
回答下列问题:
(1)加入过量废铁屑的目的是????????????????????????? 。
(2)加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的________(选填“Fe3+”、“Fe2+”或“Al3+”)沉淀。该工艺流程中“搅拌”的作用是???????????????????????? 。
(3)反应Ⅱ的离子方程式为????????????????????????? 。在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作????????? 。若参与反应的O2有11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为??????????????? 。
(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子。该水解反应的离子方程式为????????????????????????????????????????????????? 。
(5)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO3-。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为??????? 。
A.氯水??? ? B.KSCN溶液??? ? C.NaOH溶液??? ? D.酸性KMnO4溶液
(6)将11.9 g Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7 g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中,生成了6.72 L(标准状况下)NO,向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全转化为沉淀,则沉淀质量为??????? 。
A.22.1 g?????? B.27.2 g???????? C.30 g?????????? D.无法确定