题目内容
20.人体内的铁元素以Fe2+和Fe3+的形式存在.正二价铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含Fe2+的亚铁盐,如硫酸亚铁.服用维生素C,可使食物中的Fe3+还原成Fe2+,有利于人体吸收.(1)根据氧化还原知识填空:在人体中进行 ①Fe2+→Fe3+的转化时,Fe2+作还原 剂,发生氧化 反应;②Fe3+→Fe2+中的转化时,Fe3+作氧化剂,发生还原反应.③“服用维生素C,可使食物中的Fe3+还原成Fe2+”这句话说明维生素C在这一反应中作还原剂.
(2)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉,这些铁粉与人体胃酸(主要成分是盐酸)发生反应,其离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑.
分析 (1)元素的化合价升高,作还原剂,元素的化合价降低,作氧化剂;维生素C,可使食物中的Fe3+还原成Fe2+,Fe元素的化合价降低,作氧化剂;
(2)铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气.
解答 解:(1)①Fe2+→Fe3+的转化时,元素的化合价升高,亚铁离子作还原剂,发生氧化反应,故答案为:还原;氧化;
②Fe3+→Fe2+转化时,元素的化合价降低,铁离子作氧化剂,发生还原反应,故答案为:氧化;还原;
③维生素C,可使食物中的Fe3+还原成Fe2+,Fe元素的化合价降低,作氧化剂,则维生素C具有还原性,作还原剂,故答案为:还原剂;
(2)铁粉在人体胃酸(主要成分时盐酸)的作用下转化成亚铁盐的化学反应为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,离子反应为Fe+2H+=Fe2++H2↑,故答案为:Fe+2H+=Fe2++H2↑.
点评 本题考查氧化还原反应,为高频考点,把握氧化还原反应中元素的化合价变化及铁三角转化是解答本题的关键,并熟悉氧化还原反应中的概念来解答,题目难度不大.
练习册系列答案
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A. | 2mol | B. | 1mol | C. | 2.25 mol | D. | 2.5 mol |
11.电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O72-)时,以铁板作阴、阳极,处理过程中存在反应Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去,下列说法不正确的是( )
A. | 阳极反应为Fe-2e-═Fe2+ | |
B. | 过程中有Fe(OH)3沉淀生成 | |
C. | 电路中每转移12mol电子,最多有1molCr2O72-被还原 | |
D. | 如果石墨做阴阳极,电解过程不变 |
8.下列各组混合物的分离或提纯方法不正确的是( )
A. | 用溶解、过滤的方法出去CaO中的CaCO3杂质 | |
B. | 用结晶法提纯NaCl和KNO3混合物中的KNO3 | |
C. | 用蒸馏法分离乙醇和乙酸(沸点分别为78℃、118℃)的混合物 | |
D. | 用萃取和分液的方法可以分离碘和水的混合物 |
15.下列实验操作不需要用玻璃棒的是( )
A. | 过滤 | B. | 溶解 | C. | 蒸发 | D. | 分液 |
6.铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛,研究铁及其化合物的应用意义重大.
Ⅰ.工业上生产重铬酸钠晶体(Na2Cr2O7•2H2O)常以铬铁矿[主要成分:FeCr2O4(亚铬酸亚铁)]为原料,其主要步骤如下:
①4FeCr2O4+8Na2CO3+7O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
②用H2SO4调节溶液pH,使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7
(1)工业上步骤①在反应过程中需不断搅拌,其目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率.
(2)已知:Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+,写出步骤②Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的化学方程式2Na2CrO4+H2SO4═Na2C2O7+Na2SO4+H2O.
Ⅱ.碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血.工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
(3)写出反应I中发生的置换反应的离子方程式Fe+2H+═Fe2++H2↑.
(4)加入少量NaHCO3的目的是调节溶液的pH,应控制pH的范围区间为[4.4~7.5).
(5)在实际生产中,反应II常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若通入2.8L O2(标准状况),则相当于节约NaNO2的质量为34.5g.
(6)碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]2+离子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合离子.该水解反应的离子方程式为2[Fe(OH)]2++2H2O═[Fe2(OH)4]2++2H+.
Ⅲ.铁的化合物也是制备高能锂电池的重要原料.已知LiFePO4电池反应为FePO4+Li $?_{充电}^{放电}$LiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+.试写出该电池充电时阳极反应式LiFePO4-e-═FePO4+Li+.常温下以该电池为电源电解500mL饱和食盐水,当消耗0.35g Li时,溶液的pH为13(忽略溶液的体积变化).
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①4FeCr2O4+8Na2CO3+7O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2
②用H2SO4调节溶液pH,使Na2CrO4转化为Na2Cr2O7
(1)工业上步骤①在反应过程中需不断搅拌,其目的是增大反应物的接触面积,加快反应速率.
(2)已知:Cr2O72-+H2O?2CrO42-+2H+,写出步骤②Na2CrO4转化为Na2Cr2O7的化学方程式2Na2CrO4+H2SO4═Na2C2O7+Na2SO4+H2O.
Ⅱ.碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血.工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁)生产碱式硫酸铁的工艺流程如图:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | A1(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
(4)加入少量NaHCO3的目的是调节溶液的pH,应控制pH的范围区间为[4.4~7.5).
(5)在实际生产中,反应II常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若通入2.8L O2(标准状况),则相当于节约NaNO2的质量为34.5g.
(6)碱式硫酸铁溶于水后产生的[Fe(OH)]2+离子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合离子.该水解反应的离子方程式为2[Fe(OH)]2++2H2O═[Fe2(OH)4]2++2H+.
Ⅲ.铁的化合物也是制备高能锂电池的重要原料.已知LiFePO4电池反应为FePO4+Li $?_{充电}^{放电}$LiFePO4,电池中的固体电解质可传导Li+.试写出该电池充电时阳极反应式LiFePO4-e-═FePO4+Li+.常温下以该电池为电源电解500mL饱和食盐水,当消耗0.35g Li时,溶液的pH为13(忽略溶液的体积变化).