题目内容

向Fe2O3和铁粉组成的混合物中，加入量的稀H2SO4，各物质恰好完全反应，测得溶液中不含Fe3+，且Fe2+与H2的物质的量之比为4：1，那么在反应中，Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比为（　　）
A．1：1：1B．1：2：4C．1：2：3D．2：3：5
Fe和Fe2O3与稀H2SO4作用，固体恰好溶解，所得溶液中不含Fe3+，且生成的Fe2+与H2的物质的量之比为4：1；
设生成氢气的物质的量为a，则亚铁离子物质的量为4a
依据反应：Fe+H2SO4=Fe2++H2↑；
则有 a a a a
Fe+2Fe3+=3Fe2+；
a 2a 3a
Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O；
a 3a a
所以反应物中Fe2O3、Fe、H2SO4的物质的量之比=a：（a+a）：（a+3a）=1：2：4，；
故选B．
练习册系列答案
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称取45.8g某二价金属M的可溶性氢氧化物的水合晶体与Na2CO3·10H2O晶体的混合物，用蒸馏水全部溶解后过滤。得到的沉淀物经干燥后，称得质量为9.85g，高温灼烧此沉淀物，得到7.65g固体，在滤液中加入足量铵盐后加热，得到4.48dm3气体（标准状况）。在此溶液中再加入盐酸，未见气体生成，求M的原子量及M的氢氧化物的水合晶体的化学式。
某溶液由相同物质的量的CuCl2、FeCl3、AlCl3混合而成，向该溶液中加入铁粉，充分搅拌后振荡，铁粉仍有剩余，则溶液中主要存在的阳离子是（　　）
A．Fe3+、Cu2+B．Fe2+、Al3+C．Fe3+、Al3+D．Fe2+、Fe3+
铁与氧化性不同的非金属反应可生成不同价态的铁的化合物，如铁与氯气反应生成______（填化学式），铁与硫反应生成______（填化学式）．
在常温下，下列可以盛放在铁制容器中的物质是（　　）
A．浓H2SO4B．稀HNO3C．盐酸D．CuSO4溶液
下列说法不正确的是（　　）
A．赤铁矿的主要成分是Fe2O3
B．铝土矿的主要成分是Al2O3
C．工业制备氯气主要采用电解饱和食盐水的方法
D．把铁矿石冶炼成铁的过程中，还原剂主要是焦炭
按要求写出下列反应的化学方程式：
（1）钢铁工业是国家工业的基础．请写出由CO还原赤铁矿的化学方程式：______．
（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：______．
高铁酸钠（Na2FeO4）具有很强的氧化性，是一种新型的绿色非氯净水消毒剂和高容量电池材料。以粗FeO（含有CuO、Al2O3和SiO2等杂质）制备高铁酸钠的生产流程如下：

已知：NaClO不稳定，受热易分解。回答下列问题：
（1）高铁酸钠（Na2FeO4）中铁元素的化合价为            。
粗FeO酸溶过程中通入高温水蒸气，其目的是　　　　　　　              　　　。
（2）操作Ⅰ目的是得到高纯度FeSO4溶液，氧化Ⅰ后的溶液中如果滴加KSCN溶液，溶液变为血红色，由此推测氧化Ⅰ反应的离子方程式为　　　                  　　　　。
（3）本工艺中需要高浓度NaClO溶液，可用Cl2与NaOH溶液反应制备：
①Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为_____________________________________。
②在不同温度下进行该反应，反应相同一段时间后，测得生成NaClO浓度如下：
温度/0C
15
20
25
30
35
40
45
NaClO浓度/mol·L-1
4.6
5.2
5.4
5.5
4.5
3.5
2
请描述随温度变化规律：温度小于30℃时，NaClO浓度随温度升高而增大；温度高于30℃时，____________________________________________________。NaClO浓度随温度变化具有上述规律的原因为：________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________。
（15分）硫酸铜在化工和农业方面有很广泛的用处，某化学兴趣小组查阅资料，用两种不同的原料制取硫酸铜。
方式一：一种含铜的矿石（硅孔雀石矿粉），含铜形态为CuCO3·Cu(OH)2和CuSiO3·2H2O（含有SiO2、FeCO3、Fe2O3、Al2O3等杂质）。以这种矿石为原料制取硫酸铜的工艺流程如下图：

请回答下列问题：
⑴完成步骤①中稀硫酸与CuSiO3·2H2O发生反应的化学方程式
CuSiO3·2H2O+H2SO4=CuSO4 +________+H2O；
⑵步骤②调节溶液pH选用的最佳试剂是__________________
A. CuO            B. MgO       C. FeCO3              D NH3·H2O
⑶有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：
氢氧化物
Al(OH)3
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
开始沉淀的pH
3.3
1.5
6.5
4.2
沉淀完全的pH
5.2
3.7
9.7
6.7
由上表可知：当溶液pH=4时，不能完全除去的离子是________。
⑷滤液B通过蒸发浓缩（设体积浓缩为原来的一半）、冷却结晶可以得到CuSO4·5H2O晶体。某同学认为上述操作会伴有硫酸铝晶体的析出。请你结合相关数据对该同学的观点予以评价（已知常温下，Al2(SO4)3 饱和溶液中C(Al3+)=2.25mol·L-1，Ksp[Al(OH)3]=3.2×10-34) ________（填“正确”或“错误”）。
方式二：以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：
Ⅰ.将黄铜矿精矿（主要成分为CuFeS2，含有少量CaO、MgO、Al2O3）粉碎
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验，将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。

Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（RH）发生反应：
2RH（有机相）+ Cu2+（水相）R2Cu（有机相）+ 2H＋（水相）
分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu2+得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
（5）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：
CuFeS2 + 4H＋ = Cu2+ + Fe2+ + 2H2S     2Fe3+ + H2S = 2Fe2+ + S↓+ 2H＋
电解过程中，阳极区Fe3+的浓度基本保持不变，原因是____________________（用电极反应式表示）。
（6）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu2+得以再生的原理是_____________ 。
（7）步骤Ⅳ，若电解0.1mol CuSO4溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 ____ 。

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