FeCl3在现代工业生产中应用广泛.某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3.再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S.Ⅰ.经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解.加热易升华.他们设计了制备无水FeCl3的实验方案.装置示意图及操作步骤如下:①检查装置的气密性,②通入干燥的Cl2.赶尽装置中的空气,③用酒精灯在铁屑下方� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

FeCl₃在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl₃，再用副产品FeCl₃溶液吸收有毒的H₂S。
Ⅰ.经查阅资料得知：无水FeCl₃在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl₃的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：

①检查装置的气密性；
②通入干燥的Cl₂，赶尽装置中的空气；
③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成
④．．．．．．．．
⑤体系冷却后，停止通入Cl₂，并用干燥的N₂赶尽Cl₂，将收集器密封
请回答下列问题：
（1）装置A中反应的化学方程式为                        。
（2）第③步加热后，生成的烟状FeCl₃大部分进入收集器，少量沉积在反应管A右端要使沉积的FeCl₃进入收集器，第④步操作是                                        。
（3）操作步骤中，为防止FeCl₃潮解所采取的措施有（填步骤序号）                   。
（4）装置D中FeCl₂全部反应后，因失去吸收Cl₂的作用而失效，写出检验FeCl₂是否失效的试剂：               。
（5）在虚线框中画出尾气吸收装置E并注明试剂。
Ⅱ．该组同学用装置D中的副产品FeCl₃溶液吸收H₂S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。
（6）FeCl₃与H₂S反应的离子方程式为                        。
（7）电解池中H⁺在阴极放电产生H₂，阳极的电极反应式为                       。
（8）综合分析实验Ⅱ的两个反应，可知该实验有两个显著优点：
①H₂S的原子利用率为100%；②                                          。

（1）
（2）在沉积的的FeCl₃固体下方加热。
（3）②、⑤，
（4）酸性高锰酸钾溶液
（5）
（6）
（7）Fe²⁺-e^-=Fe³⁺
（8）FeCl₃可以循环利用。（每空2分）

解析试题分析：（1）A中反应的化学方程式
（2）要使沉积的FeCl₃进入收集器，根据FeCl₃加热易升华的性质，第④的操作应该是：在沉积的的FeCl₃固体下方加热。
（3）为防止FeCl₃潮解所采取的措施有②通入干燥的Cl₂，⑤用干燥的N₂赶尽Cl₂，
（4）装置D中FeCl₂全部反应完后，因为失去吸收Cl₂的作用而失效，检验FeCl₂是否失效就是检验二价铁离子，最好用，也可以用酸性高锰酸钾溶液检验。
（5），吸收的是氯气，不用考虑防倒吸
（6）
（7）阳极的电极反应：
（8）该实验的另一个优点是FeCl₃可以循环利用。
考点：考查物质的性质等相关知识。

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铁和铁的化合物用途广泛。请回答下列问题：
（1）写出在潮湿空气中钢铁锈蚀时正极反应的电极反应式：_______________________。
将生锈的铁屑放入H₂SO₄溶液中充分溶解后，在溶液中并未检测出Fe³^＋，用离子方程式说明原因：______________________________________。
（2）爱迪生蓄电池的反应式为
①爱迪生蓄电池的正极是，该电池工作一段时间后必须充电，充电时生成Fe的反应类型是______。
②高铁酸钠(Na₂FeO₄)是一种新型净水剂。用如图装置可以制取少量高铁酸钠。写出在用电解法制取高铁酸钠时，阳极的电极反应式___________________________________。

③你认为高铁酸钠作为一种新型净水剂的理由错误的是 ______。
a．高铁酸钠溶于水形成一种胶体，具有较强的吸附性
b．高铁酸钠在消毒杀菌时被还原生成Fe³^＋，Fe³^＋水解产生氢氧化铁胶体能吸附悬浮杂质
c．高铁酸钠具有强氧化性，能消毒杀菌
d．高铁酸钠具有强还原性，能消毒杀菌
（3）某FeO、Fe₂O₃混合物中，铁、氧的物质的量之比为4︰5，其中Fe²⁺与Fe³⁺物质的量之比为___________。

铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al₂O₃和冰晶石（Na₃AlF₆）混合熔融电解制得。
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回答下列问题：
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（3）电解制铝的化学方程式是                                               ；
（4）C为浓硫酸，E为硫酸钙，写出由D制备冰晶石（有A生成）的化学方程式                        。

某兴趣小组用废铁泥（主要成分为Fe₂O₃、FeO和少量Fe）制备磁性Fe₃O₄纳米材料的流程示意图如下：

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（4）下列说法正确的是______（选填字母）。
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有一无色透明溶液，可能含Al³^＋、Fe³^＋、Mg²^＋、Na^＋、CO₃^2-、Cl^－、NO₃^-等离子中的若干种。现做如下实验：
一、取少量该溶液，滴入用硝酸酸化的AgNO₃溶液，有白色沉淀生成。
二、另取部分溶液，加入氢氧化钠，有白色沉淀产生，加入氢氧化钠的量与生成白色沉淀的量可用下图表示。

试推断：
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（2）由图可知白色沉淀共有__________种，分别是__________________（填化学式），其物质的量比为          。
（3）写出图中ab变化过程的离子方程式                         。

如图是传统的工业生产金属铝的基本流程图：

结合流程图回答下列问题：
（1）工业冶炼金属铝用的是铝土矿，铝土矿的主要成分是________(填化学式)。煤的干馏产物__________(填物质名称)作电解铝的阴极和阳极材料。
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（4）工业上制取金属镁采取电解熔融MgCl₂的方法，电解反应方程式为_________________，镁和铝都是活泼金属，为什么在电解冶炼过程中，一个用氯化物，一个用氧化物？________________________________________________________________________。

铁黄是一种重要的颜料，化学式为Fe₂O₃·xH₂ O，广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣(含FeZ 0。及少量的CaO, Mg0等)和黄铁矿粉
(主要成分为FeS₂)制备铁黄的流程如下:

（1）操作I与操作II中都用到玻璃棒，玻璃棒在两种操作中的作用分别是_     、
（2）试剂a最好选用_   (供选择使用的有:铝粉、空气、浓HNO₃);其作用是_           。
（3）上述步骤中需用到氨气。下列装置可用于实验室制氨气的是_       _(填序号)。

（4）查阅资料知，在不同温度下Fe₂ O₃被CO还原，产物可能为Fe₃O₄、FeO或Fe，固体质量与反应温度的关系如右图所示。根据图象推断670℃时Fe₂ O₃还原产物的化学式为M，并设计一个简单的实验，证明该还原产物的成分(依次填写每步操作中所加试剂的化学式、现象和结论)。仪器自选。可供选择的试剂:稀H₂SO₄、稀盐酸、H₂O₂溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。

加入试剂	现象	结论
		则还原产物为

金属钼（Mo）可以增强合金的某些机械性能和耐腐蚀性。下图是化工生产中制备金属铝的实验流程图（已知铝酸为难溶于水和酸的黄色晶体）：

（1）在灼烧铝矿时发生化学反应：，该反应的还原剂是__________。当有1mol MoS₂反应时，还原剂失去电子的物质的量为________。
（2）步骤①中，灼烧钼矿时，用于盛放固体的仪器的名称为________。
（3）写出步骤②中发生反应的离子方程式_________________________________。
（4）在步骤③中需要加入过量硝酸，检验硝酸过量的操作为_________________。
（5）某同学拟选用如下装置，用氢气还原三氧化铝，同时检验该反应的氧化产物，根据要求回答下列问题。

①若两次使用到C装置，则装置D中所盛的药品是________（填试剂名称）。
②根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞后______→______→______→______（请按正确的顺序填入下列步骤的代号）。
a．收集气体并检验其纯度 b．停止加热，充分冷却
c．加热反应一段时间 d．关闭分液漏斗活塞，停止通氢气

某研究性学习小组利用下列原料和流程制备CuSO₄·5H₂O。

已知：Cu⁺在酸性条件下不稳定，易生成金属Cu和Cu²⁺。
（1）操作①的名称为____。，
（2）若固体①的成分为混合物，则其成分的化学式为____。
（3）将H₂O₂加入滤液①中，发生反应的离子方程式为。
（4）调pH可选用的药品为____。

（5）获得的CuSO₄·5H₂O晶体表面附着杂质离子，常用酒精洗涤的原因是。

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