题目内容

有些地区水井中的水刚从井中抽出时是清澈透明的，但烧开后发现产生了红褐色的不溶物。某中学研究性学习小组对这种现象进行了分析：向刚抽出的井水中加入硫氰化钾溶液，无明显现象，向产生不溶物的水中加入盐酸，结果不溶物溶解，再向其中加入硫氰化钾溶液，出现血红色，则下列说法不正确的是(　　)
A．该井水中肯定有Fe3+
B．该井水中肯定有Fe2+
C．红褐色不溶物是Fe(OH)3
D．红褐色不溶物是由于氧化和水解产生的

A

根据题目中给定的现象说明井水中不含铁离子而是含有亚铁离子。
练习册系列答案
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(18分)在一定条件下,用普通铁粉和水蒸气反应,可以得到铁的氧化物,该氧化物又可以经此反应的逆反应,生成颗粒很细的铁粉。某校化学小组利用下图所列装置进行铁与水反应的实验,并利用产物进一步与四氧化三铁反应制取铁粉。(装置中的铁架台、铁夹等必要的夹持仪器在图中均已略去)

(1) 烧瓶A中常加入碎瓷片,其作用是                                             ,
小试管Ｃ的作用是                                                          。
(2) 为了安全,在Ｅ管中的反应发生前,在F出口处必须                         ,
Ｅ管中的反应开始后, 在F出口处应                                          。
(3) 反应3Fe +4H2O(g) Fe3O4 +4H2在一定条件下实际上为可逆反应,本实验中是如何实现Fe向Fe3O4的转变的?试用化学平衡移动原理加以解释                     
                                                                          。
(4) 停止反应,待B管冷却后,取其中固体加入过量稀盐酸,充分反应后过滤。简述证明滤液中
含有Fe3+的实验操作及现象                                                 
                                                                        。
（14分）铜及其化合物在生产、生活中有广泛的应用。
（1）铜可采用如下方法制备：
火法炼铜：Cu2S+O22Cu+SO2
湿法炼铜：CuSO4+Fe=====FeSO4+Cu
上述两种方法中，铜元素均被          （填“氧化”或“还原”）成铜单质。
（2）印刷电路板上使用的铜需要回收利用。
方法一：用FeCl3溶液浸泡印刷电路板制备CuCl2·2H2O，实验室模拟回收过程如下：
①证明步骤I所加FeCl3溶液过量的方法是           。
②步骤2中所加的氧化剂最适宜的是          。
A．HNO3          B．H2O2                     C．KMnO4
③步骤3的目的是使溶液的pH升高到4.2，此时Fe3+完全沉淀，可选用的“试剂1”是          。（写出一种即可）
④蒸发农缩CuCl2溶液时，要滴加浓盐酸，目的是         （用化学方程式并结合简要的文字说明），再经冷却、结晶、过滤，得到CuCl2·2H2O。
方法二：用H2O2和稀硫酸共同浸泡印刷电路板制备硫酸铜时，其热化学方程式是：
Cu（s）+H2O2（l）+H2SO4（nq）===CuSO4（aq）+2H2O（l）△H1=-320kJ/mol
又知：2H2O2（l）==2H2O（l）+O2（g）    △H2=-196kJ/mol
H2（g）+O2（g）==H2O（l）          △H3=-286kJ/mol
则反应Cu（s）+H2SO4（aq）==CuSO4（aq）+H2（g）的△H=     。
（3）欲实现反应Cu+H2SO2==CuSO4+H2，在你认为能实现该转化的装置中的括号内，标出电极材料（填“Cu”或“C”）

(1)写出Cu制取CuSO4(稀H2SO4环境下)的方程式________________；
(2)Cu与浓H2SO4共热也能制取CuSO4，其反应方程式为：________________；以上两种制取方法________________者好(填“前”或“后”)，原因是________________。
某工厂排放的酸性废水中含有较多量的Cu2+，对作物和人畜都有害，欲采用化学方法去掉有害成分，最好加入下列物质中的(    )
A．食盐和硫酸B．胆矾和石灰水
C．铁粉和生石灰D．苏打和硫酸
下列对于硫酸、硝酸的认识，正确的是(    )
A．浓硫酸和浓硝酸都具有氧化性
B．铜和浓硫酸的反应属于置换反应
C．在铜和浓硝酸的反应中，硝酸只发挥了氧化性，没有体现酸性
D．可用铝或铁制容器盛装稀硝酸
（12分）硫酸亚铁（FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体：
①将5% Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去Na2CO3溶液，然后将废铁屑用水洗涤2～3遍；②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸，控制温度在50～80 ℃之间至铁屑耗尽；③趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；④待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2～3次，再用滤纸将晶体吸干；⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中，密闭保存。
请完成下列问题：
（1）实验步骤①的目的是___________________，加热的作用是
_________________________。
（2）实验步骤②明显不合理，理由是
________________________________________________。
（3）实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，其目的是_________________；
__________________。
（4）经查阅资料后发现，硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O和FeSO4·H2O。硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示（仅在56.7 ℃、64 ℃温度下可同时析出两种晶体）。

硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成
温度/℃
0
10
30
50
56.7
60
64
70
80
90
溶解度/g
14.0
17.0
25.0
33.0
35.2
35.3
35.6
33.0
30.5
27.0
析出晶体
FeSO4·7H2O
FeSO4·4H2O
FeSO4·H2O
请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。
（5）若需从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·4H2O，应控制的结晶温度（t）的范围为________。
将铁屑溶于过量盐酸，再加入下列物质不会有三价铁生成的是（   ）
A．H2SO4B．氯水C．Zn(NO3)2D．H2O2
使铁片和银片保持接触并放入相同物质的量浓度的下列物质的溶液中，反应一段时间后，溶液质量减小的是(    )
A．氯化铝B．硫酸铜C．硝酸钠D．稀硫酸

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