题目内容

在含n mol FeBr2的溶液中通入Cl2，有x mol Cl2发生反应，

(1)当x≤时，反应的离子方程式为________．

(2)当反应的离子方程式为2Fe2++4Br-+3Cl2====2Fe3++2Br2+6Cl-时x与n的关系为________．

(3)当Fe2+和Br-同时被氧化时，x与n的关系是________．

(4)当x=n时，反应后氧化产物的物质的量为________．

 

答案：
解析：

(1)2Fe2++Cl2====2Fe3++2Cl-

(2)x≥

(3)x＞

(4)mol或mol

解析：(1)因Fe2+的还原性强于Br-，当x≤0.5n时，Cl2只氧化Fe2+．

(2)由离子方程式可知，Cl2把Fe2+和Br‑都完全氧化则x≥1.5n．

(3)只要当x＞时Fe2+和Br-同时被氧化．

(4)当x=n时，Fe2+全部被氧化，Br-只部分被氧化．

 


练习册系列答案
相关题目
铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物．
（1）要确定铁的某氯化物FeClx的化学式，可用离子交换和滴定的方法．实验中称取0.54g FeClx样品，溶解后先进行阳离子交换预处理，再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱，使Cl-和OH-发生交换．交换完成后，流出溶液的OH-用0.40mol?L-1的盐酸滴定，滴至终点时消耗盐酸25.0mL．计算该样品中氯的物质的量，并求出FeClx中的x值：
n（OH-）=n（H+）=n（Cl-）=0.0250L×0.40 mol?L-1=0.010 mol，
0.54g
56+35.5x
×x=0.010mol，x=3
n（OH-）=n（H+）=n（Cl-）=0.0250L×0.40 mol?L-1=0.010 mol，
0.54g
56+35.5x
×x=0.010mol，x=3
（列出计算过程）
（2）现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物的样品，采用上述方法测得n（Fe）﹕n（Cl）=1﹕2.1，则该样品中FeCl3的物质的量分数为
10%
10%
．在实验室中，FeCl2可用铁粉和
盐酸
盐酸
反应制备，FeCl3可用铁粉和
氯气
氯气
反应制备；
（3）FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
．
（4）高铁酸钾（K2FeO4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料．FeCl3 和KClO在强碱性条件下反应可生成K2FeO4，其反应的离子方程式为
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
．与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为
FeO42-+3eˉ+4H2O=Fe（OH）3+5OH-
FeO42-+3eˉ+4H2O=Fe（OH）3+5OH-
．该电池总反应的离子方程式为
3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4OH-
3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn（OH）2+2Fe（OH）3+4OH-
．
利用天然气合成氨的工艺流程示意如下：
依据上述流程，完成下列填空：
（1）天然气脱硫时的化学方程式是
3H2S+2Fe（OH）3═Fe2S3+6H2O
3H2S+2Fe（OH）3═Fe2S3+6H2O
．
（2）n mol CH4经一次转化后产生CO 0.9n mol、产生H2
2.7n
2.7n
mol（用含n的代数式表示）
（3）K2CO3（aq）和 CO2反应在加压下进行，加压的理论依据是
b
b
（多选扣分）
（a）相似相溶原理    （b）勒沙特列原理    （c）酸碱中和原理
（4）由KHCO3分解得到的CO2可以用于
生产纯碱
生产纯碱
（写出CO2的一种重要用途）．
（5）整个流程有三处循环，一是Fe（OH）3循环，二是K2CO3（aq）循环，请在上述流程图中标出第三处循环（循环方向、循环物质）
甲、乙两组同学分别对铜、铁与硝酸的反应进行探究，请你参与并完成对有关问题的解答．
（1）甲组同学采用如右图所示装置验证铜与硝酸的反应．已知仪器a中盛有足量一定浓度的硝酸溶液，试管b中盛有3.2g铜．
①请写出铜与稀硝酸反应的离子反应方程式
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++4H2O+2NO↑
3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++4H2O+2NO↑
．
②在铜与硝酸的反应中，硝酸所表现出的化学性质主要有
酸性和强氧化性
酸性和强氧化性
．
③仪器c中收集的气体主要是
NO
NO
．（填分子式）
④待试管b中反应进行完全，如果向b中液体里加入足量氢氧化钠溶液，可生成沉淀的质量是
4.9
4.9
g．
（2）乙组同学对铁与稀硝酸的反应进行探究．他们用a mol Fe和含有b mol HNO3的稀硝酸进行实验，若两种物质恰好反应都无剩余，且HNO3只被还原成NO，反应结束后溶液中含有Fe3+和Fe2+．则
①反应结束后的溶液中NO3-的物质的量的取值范围是
2amol＜n（NO3-）＜3amol
2amol＜n（NO3-）＜3amol
．（用含a的代数式等表示）
②若反应结束后的溶液中Fe3+、Fe2+的物质的量之比n（Fe3+）：n（Fe2+） 为3：1，则b：a的值为
11
3
11
3
．
（2012?闵行区二模）硫铁矿石（主要成分FeS2）用于工业制硫酸，其排出的矿渣在一定条件下以磁性氧化铁为主．经磁选获得精矿，可直接用于高炉炼铁．已知某精矿的主要成分是磁性氧化铁（ Fe3O4）和Fe2O3及杂质（杂质不含铁、硫、氧元素，且杂质不耗氧）．请回答下列问题：
（1）某硫铁矿石中（杂质不含铁、硫）含硫的质量分数是0.360，则该硫铁矿石中含铁元素的质量分数是
0.315
0.315
（答案用小数表示，保留3位小数）．
（2）如用上述硫铁矿石制硫酸，矿渣经磁选获得精矿，直接用于高炉炼铁，当制得98.0%的硫酸1.92吨时（不考虑硫的损失），则炼铁厂（不计选矿及炼铁时铁的损耗）最多可生产含碳4.00%的生铁
0.560
0.560
吨（答案保留3位小数）．
（3）煅烧硫铁矿常用富氧空气．从沸腾炉排出的气体成分如下表．如果精矿中铁、氧的物质的量之比为n （Fe）：n（O）=5：7，则富氧空气中O2和N2的体积比（最简单的整数比）为
39：116
39：116
．
气体 SO2 N2 O2
物质的量 10 58 6
（4）炼铁厂生产的生铁常用于炼钢．取某钢样粉末28.12g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL（标准状况下）．
A计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为
50：1
50：1
（最简单的整数比）．
B再取三份不同质量的上述钢样粉末分别加到100mL相同浓度的稀H2SO4中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：
实验序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
加入钢样粉末的质量（g） 2.812 5.624 8.436
生成气体的体积（L）（标准状况） 1.120 2.240 2.800
则该硫酸溶液的物质的量浓度为
1.25 mol/L
1.25 mol/L
．
C若在上述实验II中继续加入m g钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少？（写出必要的步骤，答案保留3位小数）．
Fe和Al是两种重要的金属，将它们按一定的质量比组成混合物．
（1）取一定质量的该混合物，若加入足量的NaOH溶液，生成的气体在标准状况下体积为n L；若加入足量的稀硫酸，生成的气体在标准状况下体积为m L．则原混合物中Fe的物质的量为
m-n
22.4
m-n
22.4
 mol（用含n、m的代数式表示）．
（2）取一定质量的该混合物，在纯氧中充分燃烧．向所得产物中加入过量的NaOH溶液，充分反应后将不溶物过滤、洗涤、干燥后称量，测得该不溶物的质量与原混合物的质量恰好相等．则原混合物中Fe与Al的质量比为
21：8
21：8
．

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