最近科学家冶炼出纯度高达99.9999%的铁.你估计它不会具有的性质是( )A．硬度比生铁低B．与4mol/L的HCl反应时速率比生铁快C．在冷的浓硫酸中可钝化D．在潮湿的空气中不易生锈题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

最近科学家冶炼出纯度高达99.9999%的铁。你估计它不会具有的性质是（）

A．硬度比生铁低	B．与4mol/L的HCl反应时速率比生铁快
C．在冷的浓硫酸中可钝化	D．在潮湿的空气中不易生锈

B

生铁再与盐酸反应时，能构成原电池从而加快反应速率，而纯铁是不能的，所以选项B不正确，其余选项都是正确的，答案选B。

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（14分）Fe、Cu都是人类较早使用的金属，某校化学研究性学习小组的同学运用实验的手段研究Fe、Cu以及化合物的相关性质。请你参与研究并回答下列问题：
（1）甲同学取一束细铜丝用砂纸打磨后在酒精灯上加热至红热，再伸到Cl₂的集气瓶中。你认为甲同学在实验中应该观察到的现象是__________________________。
（2）乙同学为验证Fe在冷的浓HNO₃中发生钝化但能和热的浓HNO₃反应，设计了如图所示的实验，请你指出其中的两处错误：____________________________、_________________________；纠正上述错误后，请你从绿色化学的角度出发，对装置2提出改进建议，使装置2既能控制反应的进行，又能减少氮氧化物的排放：__________________________________________.

（3）丙同学在Fe和浓HNO₃反应后的溶液中加入一块Cu片，Cu片逐渐溶解，反应一段时间后不再溶解（Cu有剩余）。
①丙同学依据反应现象得出Cu片溶解的原因是和HNO₃发生反应．他依据的反应现象是___________。
②丁同学认为丙同学的结论不完全正确．他的理由是_________________________．
（4）请你设计实验证明在加入Cu片并反应完全后的溶液中含有Fe²^＋但不含有Fe³^＋。说明具体的操作和实验现象_________________________________________。

某课外活动小组设计了如下图所示的实验装置进行实验。回答下列问题：

⑴ 开始实验时弹簧夹e是打开的，A中发生反应的离子方程式为：                   ，
B中可以观察到的现象是                                            。
⑵ 数分钟后夹上弹簧夹e，B中可以观察到的现象是                              。
⑶ 如果开启活塞f放掉2／3液体，B中可观察到的现象是                          ，
有关反应的化学方程式是                                          。

欲证明某溶液中含有Fe³⁺，下列方法正确的是

A．加入铁粉

B．滴加稀硫酸

C．滴加氯水

D．滴加KSCN溶液

（14分）制印刷电路的废液含有大量CuCl₂、FeCl₂和FeCl₃，测得某废腐蚀液中含CuCl₂1.5 mol·L^－¹、FeCl₂ 3.0 mol·L^－¹、FeCl₃ 1.0 mol·L^－¹、HCl 3.0 mol·L^－¹。取废腐蚀液200 mL按如下流程在实验室进行实验,

回答下列问题：
（1）用上述方法获得的铜粉中含有杂质，除杂所需试剂是__________；检验废腐蚀液中含有存在Fe²⁺的方法是______________________（注明试剂、现象）。
（2）实验室可用浓盐酸和固体MnO₂反应制备Cl₂。此反应中体现了盐酸的_________性质,反应的离子方程式为____________________。
利用图1制备Cl₂并通入到FeCl₂溶液中获得FeCl₃溶液。请从图2中挑选所需的仪器，完成图1中的装置简图（可添加必要的塞子、玻璃导管、胶皮管。不画固定装置），并标明容器中所装试剂名称。

（3）按上述流程操作，需称取Fe粉的质量应不少于_____________g，需通入Cl₂的物质的量不少于_______________mol。

（8分）铁氧体是一类磁性材料，通式为MO·xFe₂O₃（M为二价金属离子），如Fe₃O₄可表示为FeO·Fe₂O₃，制备流程为：

根据题意回答：
（1）现称取2.8 g铁粉，加入一定量的稀硫酸使其完全溶解后，再加入     g的FeCl₃固体，经上述反应后，方可得到纯净的Fe₃O₄；
（2）如果以MgSO₄和FeCl₃为原料，要获得18.0克MgO·2Fe₂O₃，在制取过程中至少需要1 mol/L的NaOH溶液    mL；
（3）在一次制备Fe₃O₄的实验中，由于反应物比例控制不当，获得了另一种产品。取一定量该产品溶于足量盐酸中，还需通入标准状况下672 mLCl₂才能把溶液中的Fe²⁺全部氧化为Fe³⁺，然后把所得溶液蒸干，灼烧至恒重，得9.6 g固体。该产品的化学式为       ；
（4）有一种在电子工业上应用广泛的含铬铁氧体，其组成可表示为：

，现有15.2 g FeSO₄，经Cr₂O₇^2-、H₂O₂等物质处理后（不再引入含铁物质），可得到含铬铁氧体的质量范围为。

（12分）实验室用下面装置测定FeO和Fe₂O₃固体混合物中Fe₂O₃的质量，D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe₂O₃的混合物。

(1)如何检查装置A的气密性？
                                                                      _
(2)装置A发生的反应有时要向其中加入少量CuSO₄溶液，其目的是              ，
其原理是                                                               。
(3)为了安全，在点燃D处的酒精灯之前，在b出口处必须                      。
(4)装置B的作用是                                                        ；
装置C中装的液体是                  ，所起的作用是                    。
(5)在气密性完好，并且进行了必要的安全操作后，点燃D处的酒精灯，在硬质双通玻璃管中发生反应的化学方程式是                                             。
(6)若FeO和Fe₂O₃固体混合物的质量为23.2 g，反应完全后U型管的质量增加7.2 g，则混合物中Fe₂O₃的质量为           g。
(7)U形管E右边又连接干燥管F的目的是                        ，若无干燥管F，测得Fe₂O₃的质量将         (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(8)若反应后得到的残留固体中还有少量FeO，测得的Fe₂O₃质量将         (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

CuI是一种不溶于水的白色固体，它可以由反应：2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂而得到。现以石墨为阴极，以Cu为阳极电解KI溶液，通电前向电解液中加入少量酚酞和淀粉溶液。电解开始不久，阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈蓝色，同时有白色沉淀生成。下列说法中正确的是

A．对阳极区溶液呈蓝色的正确解释是：2I^--2e^-=I₂，碘遇淀粉变蓝

B．对阳极区溶液呈蓝色的正确解释是：Cu-2e^-=Cu²⁺，Cu²⁺显蓝色

C．阴极区溶液呈红色的原因是：2H⁺+2e^-=H₂↑，使阴极附近OH^-浓度增大，溶液显碱性，从而使酚酞变红

D．阴极上的电极反应式为：Cu²⁺+2e-=Cu

（13分）材料1：铁及其化合物在工农业、生活中有广泛的应用。高铁酸钾（K₂FeO₄）具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。
（1）已知：4FeO₄²^－＋10H₂O

4Fe(OH)₃＋8OH^－＋3O₂。
K₂FeO₄在处理水的过程中所起的作用有                                    。
（2）将适量K₂FeO₄溶解于pH＝4.74的溶液中，配制成c(FeO₄²^－) ＝1.0 mmol·L^－¹的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO₄²^－)的变化，结果见图Ⅰ。该实验的目的是                                                ；发生反应的△H       0（填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）FeO₄²^－在水溶液中的存在形态如图Ⅱ所示。下列说法正确的是        （填字母）。
A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
B．向pH＝10的这种溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO₄^－的分布分数逐渐增大
C．向pH＝6的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：
HFeO₄^－＋OH^－＝FeO₄²^－＋H₂O

材料2：化合物K_xFe(C₂O₄)_y·zH₂O(Fe为+3价)是一种光敏感材料，实验室可以用如下方法制备这种材料并测定其组成。
I．制备：

（4）结晶时应将饱和溶液在黑暗处等待晶体的析出，这样操作的原因是                                                        。
（5）操作Ⅲ的名称是                                    。
Ⅱ．组成测定：
称取0.491g实验所得晶体(假设是纯净物)置于锥形瓶中，加足量蒸馏水和稀H₂SO₄。将C₂O₄^2-完全转化为H₂C₂O₄，用0．10mol·L^-1KMnO₄溶液进行滴定，消耗KMnO₄溶液12．00mL时恰好反应；再加入适量的还原剂，将Fe³⁺完全转化为Fe²⁺，用KMnO₄溶液继续滴定，当Fe²⁺完全氧化时，用去KMnO₄溶液2．00mL。相关反应如下：
2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=2MnSO₄+K₂SO₄+10CO₂↑+8H₂O
MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺=Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O
（6）配制250mL 0．10mol·L^-1KMnO₄溶液及上述滴定实验中所需的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管、量筒、锥形瓶外还有                和                。两个滴定中到达终点时溶液颜色为           色，且30秒内不变色。
（7）通过计算，求此光敏材料的化学式                              。