题目内容

部分氧化的Fe­Cu合金样品(氧化产物为Fe2O3、CuO)共5.76 g，经如下处理：

下列说法正确的是
A．滤液A中的阳离子为Fe2＋、Fe3＋、H＋
B．样品中Fe元素的质量为2.24 g
C．样品中CuO的质量为4.0 g
D．V＝896 mL
B
根据题意，3.2 g滤渣一定是铜，而铜与Fe3＋不共存，则A项错误；最后的3.2 g固体为Fe2O3，其中Fe元素的质量为2.24 g，B项正确；样品中Cu元素和O元素共5.76 g－2.24 g＝3.52 g，则C项错误；2.24 g Fe元素不可能全是单质，故标准状况下生成的H2的体积小于896 mL，D项错误。
练习册系列答案
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下列陈述和判断均正确，且有因果关系的是(      )
选项
陈述
判断
A
Si有良好的半导体性能
Si可用于制备光导纤维
B
在未知溶液中加入稀硝酸和氯化钡溶液有沉淀生成
说明该未知溶液含有SO42－
C
铁、铜、汞、银的金属活动性顺序为Fe>(H)>Cu>Hg>Ag
要从矿石中冶炼得到金属单质，铁和铜必须用还原剂，汞和银只需加热
D
锌锰干电池碳棒是正极，MnO2是氧化剂
锌锰干电池是二次电池，可以反复充电
A～G各物质间的关系如下图，其中B、D为气态单质．

请回答下列问题：
（1）物质C和E的名称分别为________、________；
（2）可选用不同的A进行反应①若能在常温下进行，其化学方程式为________；
若只能在加热情况下进行，则反应物A应为________；
（3）反应②的化学方程式为_____________________；
（4）新配制的F溶液应加入________以防止其转化为G，检验G溶液中阳离子的常用试剂是________，实验现象为________________。
往2支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的试管中,逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是
A．前者基本没有改变、后者变棕黄色
B．前者变棕黄色、后者也变棕黄色
C．前者变棕黄色、后者基本没有改变
D．前者、后者都基本没有改变
【化学一选修2：化学与技术】(15分)
利用硫酸工业废渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下：

（1）“酸浸”中硫酸要适当过量，目的是：①提高铁的浸出率，②__________________。
（2）“还原”是将Fe3＋转化为Fe2＋，同时FeS2被氧化为SO，该反应的离子方程式为____________.
（3）为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3＋的量以控制加入FeS2的量。
实验步骤为：准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中，加入HCl、稍过量SnCl2，再加HgCl2除去过量的SnCl2，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用K2Cr2O7标准溶液滴定，有关反应方程式如下：
2Fe3++Sn2++6Cl-===2Fe2++SnCl
Sn2++4Cl-+2HgCl2="==" SnCl+Hg2Cl2↓
6Fe2++ Cr2O+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O
①若SnCl2不足量，则测定的Fe3＋量__________(填“偏高”、“偏低”、“不变”，下同)。
②若不加HgCl2，则测定的Fe3＋量偏高，其原因是_____________。
（4）①可选用______________(填试剂)检验滤液中含有Fe3＋。产生Fe3＋的原因是_________________(用离子反应方程式表示)。
②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
Fe(OH)2
Al(OH)3
Mg(OH)2
Mn(OH)2
开始沉淀
2.3
7.5
3.4
9.4
8.3
完全沉淀
3.2
9.7
4.4
12.4
9.8
实验可选用的试剂有：稀HNO3、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液，要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤：
a．氧化：________________________________；b．沉淀：_____________________________；
c．分离，洗涤；d．烘干，研磨。
某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：

(1)杂铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于       上(用以下所给仪器的编号填入，下同)，取用坩埚应使用       ，灼烧后的坩埚应放在       上，不能直接放在桌面上。
实验所用仪器：
a．蒸发皿
b．石棉网
c．泥三角
d．表面皿
e．坩埚钳
f．试管夹
(2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，灼烧后含有少量铜的可能原因是                               。
a．灼烧过程中部分氧化铜被还原
b．灼烧不充分铜未被完全氧化
c．氧化铜在加热过程中分解生成铜
d．该条件下铜无法被氧气氧化
(3)通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、       、冷却结晶、       、自然干燥。
(4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ有明显的两个优点是                         、                       。
(5)在测定所得胆矾(CuSO4·xH2O)中结晶水x值的实验过程中：称量操作至少进行    次。
(6)若测定结果x值偏高，可能的原因是                                      (填字母编号)。
a．加热温度过高
b．胆矾晶体的颗粒较大
c．加热后放在空气中冷却
d．胆矾晶体部分风化
一位学生对铁与氧化铁反应后的产物进行探究。
(1)提出假设
假设1：产物为FeO；
假设2：                       。
(2)查阅资料
该学生通过查阅资料得知：在铁的三种氧化物中，四氧化三铁最稳定，氧化亚铁最不稳定，常温下极易被氧气氧化成氧化铁(颜色由黑色变成红色)。
通过查阅资料可以得出的初步结论为                                       。
(3)进行实验
该学生设计了如下装置进行铁与氧化铁反应的实验。请你帮助他将实验步骤补充完整。

①按如图装置连接好仪器(暂不装入药品)，                      。
②称取1 g还原性铁粉和5 g氧化铁粉末，混合均匀后平摊在玻璃管中部。
③松开两个弹簧夹，                               ，即可夹上弹簧夹a，并开始加热药品。
④大约4分钟左右，棕色粉末全部变黑；再夹上弹簧夹b，然后停止加热，等到玻璃管冷却至室温，倒出黑色粉末。
(4)现提供如下药品，验证实验得到的黑色粉末的成分。磁铁、稀盐酸、KSCN溶液、酸性KMnO4溶液、试管、胶头滴管。
实验步骤
预期现象和结论
 
 
 
(5)实验结论：铁与氧化铁反应的化学方程式为                                     。
亚铁盐在空气中易被氧化，但形成复盐可稳定存在。硫酸亚铁铵[(NH4)2SO4?FeSO4?6H2O]是一种重要化学试剂，实验室可用纯铁片来制取硫酸亚铁铵，流程如下：

请回答下列问题：
（1）操作Ⅰ的名称是          ，所用主要仪器和用品有（铁架台、铁圈除外）           。
（2）若A物质为CuSO4，其加入的目的是                 ，则固体B的成分为         。
（3）加少量硫酸可以调节pH为 1～2，其作用是                                       。
科研、生产中常涉及铁及其化合物
（1）实验室配制FeSO4溶液时，常向溶液中加入的物质有__________________。
（2）高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途，高铁酸钾（K2FeO4）是一种理想的水处理剂，处理水时所起的作用是________________________。
（3）高铁电池是一种新型可充电、能长时间保持稳定放电电压的电池。该电池总反应式为3Zn（OH）2＋2Fe（OH）3＋4KOH3Zn＋2K2FeO4＋8H2O，该电池放电时的负极反应式为________，充电时阳极附近溶液的pH________（填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）高炉炼铁过程中发生下列反应：
①Fe2O3（s）＋3CO（g）=2Fe（s）＋3CO2（g） ΔH＝－24.8 kJ/mol
②3Fe2O3（s）＋CO（g）=2Fe3O4（s）＋CO2（g） ΔH＝－47.2 kJ/mol
③3Fe3O4（s）＋CO（g）=3FeO（s）＋CO2（g） ΔH＝＋640.4 kJ/mol
请你写出用CO还原FeO固体制得Fe和CO2的热化学方程式：________________。

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