题目内容

9．铁及其化合物有丰富多彩的化学性质．回答下列问题：
（1）铁元素在周期表中的位置为第四周期第Ⅷ族．
（2）FeCl3溶液可吸收SO2，该反应的离子方程式：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+．
（3）某化学兴趣小组同学用图1装置，充分加热硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）至完全分解．

①装置A中需持续通入N2，其目的是持续充入氮气，可排除装置中的空气，将晶体分解的气体产物全部从A中排出
②充分反应后，小组同学观察到：A中残留有红棕色固体，B中固体变蓝，C中溶液褪色，请写出FeSO4分解的化学方程式：2FeSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑．
③装置D中干燥管的作用为防止氢氧化钠溶液倒吸．
④小组同学测定了不同温度时FeSO4•xH2O分解的质量变化情况，得到如图2关系；实验结束后后，装置B质量增加9.0g，结合如图数据，确定FeSO4•xH2O中的x=5．

分析 （1）Fe的原子序数为26，原子结构中有4个电子层，最外层电子数为2；
（2）FeCl3溶液可吸收SO2，发生氧化还原反应；
（3）由流程可知，先通入氮气，排出装置中的空气，防止亚铁离子被氧化，在A中充分加热硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O），氮气能将分解产物排出，B中硫酸铜可检验水，C中溶液褪色，可知C中二氧化硫与高锰酸钾发生氧化还原反应，D装置吸收尾气，装置B质量增加9.0g，为水的质量，结合原子守恒及质量关系计算x，以此来解答．

解答 解：（1）Fe的原子序数为26，原子结构中有4个电子层，最外层电子数为2，位于周期表中第四周期Ⅷ族，故答案为：四；Ⅷ；
（2）FeCl3溶液可吸收SO2，发生氧化还原反应，离子反应为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，故答案为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；
（3）由流程可知，先通入氮气，排出装置中的空气，防止亚铁离子被氧化，且能将分解产物排出，在A中充分加热硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O），B中硫酸铜可检验水，C中溶液褪色，可知C中二氧化硫与高锰酸钾发生氧化还原反应，D装置吸收尾气，
①装置A中需持续通入N2，其目的是持续充入氮气，可排除装置中的空气，将晶体分解的气体产物全部从A中排出，
故答案为：持续充入氮气，可排除装置中的空气，将晶体分解的气体产物全部从A中排出；
②A中残留有红棕色固体，B中固体变蓝，C中溶液褪色，可知加热分解生成氧化铁、二氧化硫，结合原子及电子守恒可知，反应为2FeSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑，
故答案为：2FeSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑；
③装置D中干燥管的作用为防止氢氧化钠溶液倒吸，故答案为：防止氢氧化钠溶液倒吸；
④装置B质量增加9.0g，为水的质量，由图可知最后得到氧化铁为8g，
由2FeSO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑、FeSO4•xH2O可知，
Fe2O3～2xH2O
 160     36x
  8g      9g
$\frac{160}{36x}=\frac{8g}{9g}$，解得x=5，
故答案为：5．

点评 本题考查物质的性质及物质组成的测定，为高频考点，把握实验装置的作用、物质的性质、物质化学式计算方法为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度中等．

练习册系列答案
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17．对于反应2P+4H2O2+2NaOH═Na2H2P2O6+4H2O，下列有关该反应说法正确的是（　　）
A．P是氧化剂B．氧化性H2O2＞Na2H2P2O6
C．1mol H2O2反应，转移电子1molD．Na2H2P2O6中磷元素的化合价为+3
18．高碘酸钾（KIO4）为无色晶体，在分析化学中常用作氧化剂．
Ⅰ．高碘酸钾的制备
步骤①称取1.270g 碘溶于适量的水中，通入足量氯气将I2氧化为高碘酸（HIO4）．
步骤②向步骤①所得溶液中加入适量氢氧化钾溶液中和．
步骤③将步骤②所得溶液进行蒸发浓缩、冷却结晶等操作得KIO4晶体．
（1）步骤①将I2氧化为HIO4，至少需要消耗0.784 L（标准状况）Cl2．
（2）步骤①所得溶液用0.200mol•L-1KOH溶液中和至中性时（HIO4为强酸，假定溶液中不含Cl2和HClO），则消耗0.200mol•L-1KOH溶液的体积为400mL．
Ⅱ．用高碘酸钾测定甘油的含量


（3）用0.2000mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定时，判断达到滴定终点的现象是滴入最后一滴标准液时，溶液蓝色刚好褪去，且保持30秒不恢复原来的颜色．
（4）已知滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液20.00mL，计算甘油样品的纯度（请给出计算过程）．
15．在标况下，将50mLH2S和60mLO2混合引燃，待反应完全后，恢复至标况下，此时生成SO2的体积为多少mL？
4．下列说法不正确的是（　　）
A．在有机物中碳原子与其他原子最多形成4 个共价键
B．用溴的四氯化碳溶液既可以鉴别甲烷和乙烯，也可以除去甲烷中的乙烯
C．煤干馏后的煤焦油中含有苯、甲苯、二甲苯等有机物，可以通过萃取的方法将其提纯出来
D．用酸性高锰酸钾溶液可以鉴别己烷和甲苯
14．下列过程只涉及化学变化的是（　　）
A．点石成金B．酒香不怕巷子深C．滴水成冰D．铁棒磨成针
1．下列各组中物质相互反应时，无论哪种过量，都可以用同一个离子反应方程式表示的是（　　）
①碳酸钠溶液与盐酸     
②偏铝酸钠溶液与盐酸
③氢氧化钠溶液与CO2   
④硝酸银溶液与氨水
⑤氯化铝溶液与氨水．
A．③⑤B．①③C．仅有⑤D．②④
18．“保护环境”是我国的基本国策．下列做法不应该提倡的是（　　）
A．采取低碳、节俭的生活方式
B．按照规定对生活废弃物进行分类放置
C．经常使用一次性筷子、纸杯、塑料袋等
D．改进汽车尾气净化技术，减少大气污染物的排放
19．酸雨主要是燃烧含硫燃料释放出SO2造成的．
（1）写出SO2形成酸雨的化学方程式．SO2+H2O?H2SO3 2H2SO3+O2=2H2SO4
（2）分析酸雨的pH随时间的变化情况．由于H2SO3是较弱的而H2SO4是强酸，所以随着酸雨中H2SO3逐渐氧化成H2SO4，酸雨的酸性逐渐增强，pH逐渐减小，直到H2SO3全部被氧化成H2SO4后pH不再改变．

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