题目内容

已知硫酸亚铁溶液中加入过氧化钠时发生反应：4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋，则下列说法正确的是

A．该反应中Fe2＋是还原剂，O2是还原产物

B．4 mol Na2O2在反应中共得到8NA个电子

C．Fe(OH)3是氧化产物也是还原产物，每生成4 mol Fe(OH)3反应过程中共转移电子6 mol

D．反应过程中可以看到白色沉淀转化为灰绿色再转化为红褐色沉淀

 

【答案】

C

【解析】选项A不正确，氧气应该是氧化产物；选项B不正确，转移电子是4＋2＝6个，因此选项C正确；由于过氧化钠具有强氧化性，能直接把亚铁离子氧化生成铁离子，从而直接生成红褐色沉淀，选项D不正确，答案选C。

 

练习册系列答案
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利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2（SO4）3、TiOSO4]，生产铁红和补血剂乳酸亚铁．其生产步骤如下：

已知：TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO42-．请回答：
（1）步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作中所用的玻璃仪器是
玻璃棒、烧杯、漏斗
玻璃棒、烧杯、漏斗
．
步骤②得到硫酸亚铁晶体的操作为蒸发浓缩、
冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
．
（2）步骤④的离子方程式是
Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+H2O+CO2↑
Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+H2O+CO2↑
．
（3）步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是有利于蒸发水以及
防止Fe2+被氧化
防止Fe2+被氧化
．
（4）硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
1：4
1：4
．
（5）用平衡移动的原理解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因
FeCO3（s）?Fe2+（aq）+CO32-（aq），CO32-与乳酸反应浓度降低，平衡向右移动，使碳酸亚铁溶解得到乳酸亚铁溶液
FeCO3（s）?Fe2+（aq）+CO32-（aq），CO32-与乳酸反应浓度降低，平衡向右移动，使碳酸亚铁溶解得到乳酸亚铁溶液
．
（6）为测定步骤②中所得晶体中FeSO4?7H2O的质量分数，取晶体样品a g，溶于稀硫酸配成100.00mL溶液，取出20.00mL溶液，用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）．若消耗0.1000mol?L-1 KMnO4溶液20.00mL，所得晶体中FeSO4?7H2O的质量分数为（用a表示）
13.9
a
13.9
a
．
硫酸亚铁铵的化学式为（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O，商品名为摩尔盐．硫酸亚铁可与硫酸铵生成硫酸亚铁铵，一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化，而形成摩尔盐后就比较稳定了．三种盐的溶解度（单位为g/100g水）如下表
温度/℃ 10 20 30 40 50 70
（NH4）2SO4 73.0 75.4 78.0 81.0 84.5 91.9
FeSO4?7H2O 40.0 48.0 60.0 73.3 - -
（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O 18.1 21.2 24.5 27.9 31.3 38.5
实验室欲制备硫酸亚铁铵晶体，设计了如下方案．
（1）完成实验步骤中的填空：
①称取4g铁屑，放入小烧杯，加入15mL10%Na2CO3溶液，小火加热10min以除去
铁屑表面的油污
铁屑表面的油污
，倒掉溶液，用蒸馏水把铁冲洗干净，干燥，备用；
②将处理好的铁屑放入小烧杯，加入15mL 3mol/L H2SO4溶液，水浴加热至不再有气体生成为止，趁热过滤去剩余铁屑，并用少量热水洗涤烧杯及滤纸，并将滤液和洗涤液一起转移到蒸发皿中，则蒸发皿中溶液的溶质为
硫酸亚铁
硫酸亚铁
（填名称，不考虑水解），其物质的量约为
0.045
0.045
mol；
③加入
5.94
5.94
g硫酸铵到蒸发皿中，缓缓加热、浓缩至表面出现结晶膜为止、冷却，得硫酸亚铁铵晶体．
（2）回答下列问题：
①硫酸亚铁溶液在空气中易被氧化变质，操作时应注意：a
过滤洗涤操作速度要快
过滤洗涤操作速度要快
；b
步骤③要缓缓加热，避免沸腾
步骤③要缓缓加热，避免沸腾
；
②加热、浓缩溶液时，不浓缩至干的理由是
因为析出的是硫酸亚铁铵晶体，带有结晶水，蒸干会使晶体分解
因为析出的是硫酸亚铁铵晶体，带有结晶水，蒸干会使晶体分解
；
③硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液加热浓缩就能得到硫酸亚铁铵晶体，其原因是
因为相同温度下硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小
因为相同温度下硫酸亚铁铵晶体在水中的溶解度比硫酸亚铁和硫酸铵的溶解度小
；
④称取两份质量均为1.96g的该硫酸亚铁铵，制成溶液．用未知浓度的KMnO4酸性溶液进行滴定．
Ⅰ） 滴定时，将KMnO4酸性溶液装在
酸式
酸式
（酸式或碱式）滴定管，操作时用
右
右
手拿锥形瓶；
Ⅱ） 已知MnO4-被还原为Mn2+，试写出该滴定过程中的离子方程式：
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
；
Ⅲ） 判断该反应到达滴定终点的现象为
当滴加最后一滴溶液后，溶液变成紫红色，30S内不褪色，说明达到滴定终点
当滴加最后一滴溶液后，溶液变成紫红色，30S内不褪色，说明达到滴定终点
；
Ⅳ） 假设到达滴定终点时，用去V mL KMnO4酸性溶液，则该KMnO4酸性溶液的浓度为
1
V
1
V
mol/L．
（2012?西城区二模）利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2（SO4）3、TiOSO4]，生产铁红和补血剂乳酸亚铁．其生产步骤如图：

已知：TiOSO4可溶于水，在水中可以电离为TiO2+和SO42-．
请回答：
（1）步骤①中分离硫酸亚铁溶液和滤渣的操作是
过滤
过滤
．
（2）滤渣的主要成分为TiO2?xH2O，写出TiOSO4水解生成TiO2?xH2O的化学方程式
TiOSO4+（x+1）H2O═TiO2?xH2O↓+H2SO4
TiOSO4+（x+1）H2O═TiO2?xH2O↓+H2SO4
．
（3）硫酸亚铁在空气中煅烧生成铁红和三氧化硫，该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
1：4
1：4
．
（4）用平衡移动的原理解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因
FeCO3（s）?Fe2+（aq）+CO32-（aq），CO32-与乳酸反应浓度降低，平衡向右移动，使碳酸亚铁溶解得到乳酸亚铁溶液
FeCO3（s）?Fe2+（aq）+CO32-（aq），CO32-与乳酸反应浓度降低，平衡向右移动，使碳酸亚铁溶解得到乳酸亚铁溶液
．
（5）步骤④的离子方程式是
Fe2++2HCO3-═FeCO3↓+H2O+CO2↑
Fe2++2HCO3-═FeCO3↓+H2O+CO2↑
．
（6）步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是有利于蒸发水以及
防止Fe2+被氧化
防止Fe2+被氧化
．
（7）为测定步骤②中所得晶体中FeSO4?7H2O的质量分数，取晶体样品a g，溶于稀硫酸配成100.00mL溶液，取出20.00mL溶液，用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）．若消耗0.1000mol?L-1 KMnO4溶液20.00mL，所得晶体中FeSO4?7H2O的质量分数为（用a表示）
13.9
a
13.9
a
．
铁盐、亚铁盐是实验室常用的药品．根据题意完成下列填空：
（1）若向硫酸亚铁溶液中滴加稀硝酸，可以看到溶液逐渐变黄．为检验最后溶液中是否还有亚铁离子剩余，可以
 
；向已酸化的FeCl3溶液中逐滴加入Na2S溶液，有浅黄色沉淀生成，溶液逐渐变为浅绿色．写出该反应的离子方程式
 
．
（2）向FeSO4溶液中加几滴硫氰化钾溶液，无现象，再滴加H2O2，溶液变红，继续滴加H2O2，红色逐渐褪去，且有气泡产生．呈红色的物质是
 
（写化学式）．
已知：11H2O2+2SCN-→2SO42-+2CO2↑+N2↑+10H2O+2H+
若生成1mol N2，H2O2和SCN-的反应中转移电子物质的量是
 
mol．
（3）由以上实验，推断Fe2+、S2-和SCN-的还原性强弱
 
（按从强到弱顺序排列）．
（4）向FeCl3溶液中加入KOH溶液至过量，微热，再通入Cl2，可观察到溶液呈紫色（高铁酸钾：K2FeO4）．写出此过程的离子方程式、配平并标出电子转移的数目和方向
 
．

铁盐、亚铁盐是实验室常用的药品。根据题意完成下列填空：

（1）若向硫酸亚铁溶液中滴加稀硝酸，可以看到溶液逐渐变黄。为检验最后溶液中是否还有亚铁离子剩余，可以_____________________________________________；向已酸化的FeCl3溶液中逐滴加入Na2S溶液，有浅黄色沉淀生成，溶液逐渐变为浅绿色。写出该反应的离子方程式                       。

（2）向FeSO4溶液中加几滴硫氰化钾溶液，无现象，再滴加H2O2，溶液变红，继续滴加H2O2，红色逐渐褪去，且有气泡产生。呈红色的物质是             （写化学式）。

已知：11H2O2+2SCN—→2SO42—+2CO2↑+ N2↑+10H2O +2H+ 若生成1mol N2，H2O2和SCN—的反应中转移电子物质的量是        mol。

（3）由以上实验，推断Fe2+、S2—和SCN—的还原性强弱       （按从强到弱顺序排列）。

（4）向FeCl3溶液中加入KOH溶液至过量，微热，再通入Cl2，可观察到溶液呈紫色（高铁酸钾：K2FeO4）。写出此过程的离子方程式、配平并标出电子转移的数目和方向                                      。

 

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