题目内容

铁和氧化铁的混合物共x mol，加盐酸后固体全部溶解，共收集到ymol氢气，且向反应后的溶液中加入KSCN溶液不显红色，则反应后溶液中Fe元素质量为
A．56（3x+y）gB．56（3x-y） gC．28（3x+y）gD．28（3x-y）g
D
略
练习册系列答案
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工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备Fe2O3，其化学方程式为：
2FeSO4 ="===" Fe2O3 +SO2↑+SO3↑ 为检验FeSO4高温分解的产物，进行如下实验：
①取少量FeSO4高温分解得到的固体，加一定量稀盐酸溶解，向该溶液中加入适量的KSCN溶液，观察溶液颜色的变化以检验Fe3+是否存在。
②将FeSO4高温分解产生的气体通入右图所示的装置中，以检验产生的气体中是否含有SO2和SO3。请回答以下问题：


（1）写出用KSCN检验Fe3+的离子方程式                                      。
（2）装置I中试剂为氯化钡溶液，进行操作②时氯化钡溶液中有白色沉淀产生。甲同学说，这个白色沉淀可能是BaSO4和BaSO3的混合物；乙同学说，这个白色沉淀是BaSO4；丙同学说，这个白色沉淀是BaSO3。请你设计一个简单的实验帮他们加以鉴别。
                                                                              
你认为上述哪一位同学的观点正确？                    
（3）装置II中试剂为品红溶液，其作用是                         ，品红溶液中可观察到现象是                                                               。
（4）装置III中试剂为NaOH溶液，其目的是                                     。
（16分）钢铁工业是国家工业的基础，是日常生活中用途最广、用量最大的金属材料。
（1）常温下，可用铁质容器盛装浓硫酸的原因是              。
（2）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。该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，俗称“引火铁”。请分别用下图中示意的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6mol／L盐酸，其他试剂自选（装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去）。

填写下列空白：
①实验进行时试管A中应加入的试剂是            ；烧瓶B的作用是            ；烧瓶C的作用是                    。
②实验时，U型管G中加入的试剂是            ；长颈漏斗H中应加入       。
③试管E中发生反应的化学方程式是              。
④为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须           。
（16分）三草酸合铁酸钾晶体（K3[Fe(C2O4)3]·xH2O）是一种光敏材料，在110℃可完全失去结晶水。为测定该晶体中铁的含量和结晶水的含量，某实验小组做了如下实验：
（1）铁含量的测定
步骤一：称量5.00g三草酸合铁酸钾晶体，配制成250ml溶液。
步骤二：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳，同时，MnO4-被还原成Mn2+。向反应后的溶液中加入一小匙锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍呈酸性。
步骤三：用0.010mol/L KMnO4溶液滴定步骤二所得溶液至终点，消耗KMnO4溶液20.02ml，滴定中MnO4-，被还原成Mn2+ 。
重复步骤二、步骤三操作，滴定消耗0.010mol/L KMnO4溶液19.98ml
请回答下列问题：
①  配制三草酸合铁酸钾溶液的操作步骤依次是：称量、__▲_____、转移、洗涤并转移、____▲____摇匀。
②  加入锌粉的目的是___▲_____。
③  写出步骤三中发生反应的离子方程式___▲_____。
④  实验测得该晶体中铁的质量分数为_____▲____。在步骤二中，若加入的KMnO4的溶液的量不够，则测得的铁含量___▲____。（选填“偏低”“偏高”“不变”）
（2）结晶水的测定
将坩埚洗净，烘干至恒重，记录质量；在坩埚中加入研细的三草酸合铁酸钾晶体，称量并记录质量；加热至110℃，恒温一段时间，置于空气中冷却，称量并记录质量；计算结晶水含量。请纠正实验过程中的两处错误；___▲_____;_____▲____。
往100 mL FeCl3溶液中，通入0．672L标准状况下的硫化氢气体，设气体完全被吸收，再加入过量的铁粉，反应停止后，测得溶液中含有0．12mol金属阳离子，则原氯化铁溶液的物质的量浓度为
A．0．1 mo/LB．1 mo/LC．0．08 mo/LD．0．8 mo/L
（18分）近年来，我国的电子工业迅速发展，造成了大量的电路板蚀刻废液的产生和排放。蚀刻液主要有酸性的（HCl—H2O2）、碱性的（NH3—NH4Cl）以及传统的（HCl—FeCl3）等3种。蚀刻废液中含有大量的Cu2+，废液的回收利用可减少铜资源的流失。几种蚀刻废液的常用处理方法如下：

⑴ FeCl3型酸性废液用还原法处理是利用Fe和Cl2分别作为还原剂和氧化剂，可回收铜并使蚀刻液再生。发生的主要化学反应有：Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2H+=Fe2++H2↑，还
有　　▲　　 、　　▲　　 。（用离子方程式表示）。
⑵ HCl—H2O2型蚀刻液蚀刻过程中发生的化学反应用化学方程式可表示为：
　　▲　　 。
⑶ H2O2型酸性废液处理回收微米级Cu2O过程中，加入的试剂A的最佳选择是下列中的　　▲　　 （填序号）
①酸性KMnO4溶液        ②NaCl(固)          ③葡萄糖          ④甲醛
⑷ 处理H2O2型酸性废液回收Cu2(OH)2CO3的过程中需控制反应的温度，当温度高于80℃时，产品颜色发暗，其原因可能是　　▲　　 。
⑸ 碱性蚀刻液发生的化学反应是：2Cu+4NH4Cl+4NH3·H2O+O2 = 2Cu(NH3)4Cl2+6H2O，处理碱性蚀刻废液过程中加入NH4Cl固体并通入NH3的目的是　　▲　　 。
（12分）纳米级四氧化三铁是应用最为广泛的软磁性材料之一，常用作记录材料，磁流体材料，催化剂，电子材料等。其在生物技术领域和医学领域也有很好的应用前景。共沉淀法是目前制备纳米四氧化三铁的重要方法，其流程如图示：

请回答下列问题：（1）实验室保存溶液A时，需加入                              。
（2）为了得到较纯的纳米Fe3O4，FeSO4·7H2O 和 FeCl3·6H2O的物质的量之比最好应为          ，在此条件下，检验铁元素是否沉淀完全的实验操作是                 。
（3）写出制备纳米Fe3O4的离子反应方程式                                      。
（4）共沉淀法的主要不足是：①得到的Fe3O4纳米粒子间存在团聚现象
②                                                       。
（5）磁流体是电子材料的新秀，它既具有固体的磁性，又具有液体的流动性，下列关于纳米Fe3O4磁硫体的说法中不正确的是：                                       。
A．纳米Fe3O4磁硫体分散系属于溶液。
B．纳米Fe3O4磁硫体可以通过渗析法得到提纯。
C．当一束可见光通过该磁硫体时会出现光亮的通路。
D．纳米Fe3O4磁硫体比较稳定。
（9分）按要求写出下列反应的化学方程式或离子方程式
（1）钢铁工业是国家工业的基础。请回答：
①写出由CO还原赤铁矿（主要成分为Fe2O3）的化学方程式：                   
②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。
写出铁粉和水蒸气反应的化学方程式：                                     
（2）铝片放入NaOH溶液中有气体生成，写出反应的离子方程式：                      
在FeSO4溶液中滴加入少量KSCN溶液，溶液颜色         ，
再滴入几滴氯水，溶液颜色     ，因为有          生成。
实验室配制的FeCl2溶液由于各种原因很容易变质，为了防止其水解，我们经常在里面加入____；为了防止其被氧化，经常加入_____，相应的化学反应方程式为_________________。_______

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