题目内容
【题目】下列有关铁及其化合物的说法中正确的是
A. Fe3+与KSCN产生血红色沉淀
B. 铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe2O3和H2
C. 除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉,然后过滤
D. 赤铁矿的主要成分是Fe3O4
【答案】C
【解析】A. Fe3+与KSCN产生血红色溶液,A错误;B. 铁与水蒸气在高温下的反应产物为Fe3O4和H2,B错误;C. 除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质可以向溶液中加入过量铁粉,铁离子被还原转化为亚铁离子,然后过滤即可,C正确;D. 赤铁矿的主要成分是Fe2O3,D错误,答案选C。
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【题目】以黄铜矿(主要成分二硫化亚铁铜CuFeS2为原料,用Fe2(SO4)3溶液作浸取剂提取铜,总反应的离子方程式是:CuFeS2+4Fe3+=Cu2++5Fe2++2S
(1)上述总反应的原理如图1所示。正极的电极反应式是_______________________________。
(2)一定温度下,控制浸取剂pH=1,总体积为1L,取三份相同质量黄铜矿粉末分别进行实验,结果如图2:
实验 | 操作 |
I | 加入足量0.100 molL-1Fe2(SO4)3溶液 |
II | 加入足量0.100 molL-1Fe2(SO4)3溶液,通入空气 |
Ⅲ | 加入足量0.100 molL-1Fe2(SO4)3溶液,再加入少量 0.000500 molL-1Ag2SO4溶液 |
①曲线IV是在实验I的基础上改变溶液的pH所得实验结果,请分析pH从2到3,Cu2+浸出率明显下降的原因____________________________(用离子方程式描述)。
②对比实验I、Ⅱ,通入空气,Cu2+浸出率提髙的原因是_________________________。
③由实验Ⅲ推测,在浸取Cu2+过程中Ag+作催化剂,催化原理是:
i . CuFeS2+4Ag+=Fe2++Cu2++2Ag2S
ii.……
写出上述ii的离子方程式_____________________________________________。
为证明该催化原理,进行如下实验:
a.取少量黄铜矿粉末,加入少量0.0005mol·L-lAg2SO4溶液,充分混合后静置。取上层淸液,加入稀盐酸,观察到溶液中_______________________,证明发生反应i
b.取少量Ag2S粉末,加入________________溶液,充分混合后静置。取上层淸液,加入稀盐酸,有白色沉淀,证明发生反应ii
④若实验中样品含铜a mol,则实验I的平衡常数K=_____________(杂质不参与反应,只要求列出计算式,不必算出结果)。
(3)为了进一步研究上述实验Ⅲ结论的可靠性,査得资料Ksp(Ag2S)=6.4×10-50,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,试计算,使饱和Ag2S溶液中的Ag+开始转化为AgCl沉淀所需盐酸的最低浓度为____________ mol/L (己知≈2.5)。
【题目】下表各组物质中,可以实现XY
Z(每步只发生一个反应)所示转化的是( )
选项 | X | Y | Z | M |
A | Fe | FeCl2 | FeCl3 | Cl2 |
B | C | CO | CO2 | O2 |
C | CO2 | Na2CO3 | NaHCO3 | NaOH |
D | AlO | Al(OH)3 | Al3+ | CO2 |
A. A B. B C. C D. D
【题目】重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放。
Ⅰ.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:
注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | Al(OH)3 | Cr(OH)3 |
pH | 3.7 | 9.6 | ll.l | 8 | 9(>9溶解) |
(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。
A.HNO3 B.Na2O2 C.FeCl3 D.KMnO4
(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是________(填ABCD序号);已知钠离子交换树脂的原理:Mn++nNaR→MRn+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是__________(填ABCD序号)。
A.Fe3+ B.Ca2+ C.Al3+ D.Mg2+
Ⅱ.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72-形式存在,工业上常用电解法处理含Cr2O72-的废水。实验室利用如图装置模拟处理含Cr2O72-的废水,阳极反应是Fe-2e-=Fe2+,阴极反应式是2H++2e-=H2↑。
(3)电解时能否用Cu电极来代替阳极上的Fe电极?________(填“能”或“不能”),理由是______________。
(4)电解时阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式为______________。