题目内容

一定量的Fe和Fe2O3混合物投入250 mL 2 mol·L-1的HNO3溶液中，反应完全后，无固体剩余，生成1.12 L NO气体（标况）。再向反应后的溶液中加入1 mol·L-1的NaOH溶液，欲使铁元素完全沉淀下来，至少应加入NaOH溶液的体积是（    ）

A.450 mL               B.500 mL                C.400 mL                 D.无法确定

A

解析：根据N元素守恒：

0.250 L×2 mol·L-1-=V（NaOH）×1 mol·L-1,则V（NaOH）=0.45 L=450 mL


练习册系列答案
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（2009?浙江模拟）将一定量的Fe、Fe2O3和CuO的混合物，放入体积为100mL物质的量浓度为2.2mol/L的H2SO4溶液中，充分反应后，生成气体896mL（标准状况），得到不溶固体1.28g．过滤后，滤液中的金属离子只有Fe2+（假设滤液体积仍为100mL）．向滤液中加入2mol/L NaOH溶液至40mL时开始出现沉淀．则未滴加NaOH溶液前滤液中FeSO4的物质的量浓度为（　　）
（2011?天津）工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理．常用的处理方法有两种．
方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为：CrO42-
H+
①转化
Cr2O72-
Fe2+
②还原
Cr3+
OH-
③沉淀
Cr（OH）3↓其中第①步存在平衡：2CrO42-（黄色）+2H+?Cr2O72-（橙色）+H2O
（1）若平衡体系的pH=2，该溶液显
橙
橙
色．
（2）能说明第①步反应达平衡状态的是
c
c
．
a．Cr2O72-和CrO42-的浓度相同   b.2v（Cr2O72-）=v（CrO42-）  c．溶液的颜色不变
（3）第②步中，还原1molCr2O72-离子，需要
6
6
mol的FeSO4?7H2O．
（4）第③步生成的Cr（OH）3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr（OH）3（s）?Cr3+（aq）+3OH-（aq）
常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+）?c3（OH-）=10-32，要使c（Cr3+）降至10-5mol/L，溶液的pH应调至
5
5
．
方法2：电解法，该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）3沉淀．
（5）用Fe做电极的原因为
阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，提供还原剂Fe2+
阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，提供还原剂Fe2+
．
（6）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）
2H++2e-═H2↑
2H++2e-═H2↑
，溶液中同时生成的沉淀还有
Fe（OH）3
Fe（OH）3
．
将一定量的铁粉加入到一定浓度的稀硝酸中，金属恰好完全溶解，反应后溶液中存在：c（Fe2+）：c（Fe3+）=3：2，则参加反应的Fe和HNO3的物质的量之比为（　　）
（1）在学习过程中要善于归纳总结，同样的反应物在不同的情况下反应产物出现不同，如Na和O2反应的产物由条件控制，Zn与H2SO4反应由硫酸浓度控制，NaOH与CO2反应生成的盐由相对量控制．下列反应也可能得到不同的产物是
BC
BC
．
A．Fe+HCl     B．Cu+HNO3 C．H2S+O2
（2）Fe和稀HNO3反应的产物也是由相对量来控制，已知过量硝酸能把铁氧化成Fe（NO3）3，但当铁过量时，产物是Fe（NO3）2．某同学受此启发，提出一个相似的观点：氯气与铁反应，当Cl2过量时生成FeCl3，当铁粉过量时产物是FeCl2．为了验证该观点是否正确，该同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质A，然后通过实验确定其成分．探究过程如下：
a．提出假设：
假设1：该固体物质是FeCl2；
假设2：该固体物质是FeCl3；
假设3：该固体物质是
FeCl3和FeCl2
FeCl3和FeCl2
．
b．设计实验方案：
取少量固体物质A于烧杯中，加适量水溶解，然后取两份A溶液分别进行实验，实验现象与结论如下表
实验方法 实验现象 结论
在溶液中加入KSCN溶液
溶液变血红色
溶液变血红色
 固体物质中有FeCl3
在酸性KMnO4溶液中加入少量A KMnO4溶液颜色无明显变化 固体物质中不含
FeCl2
FeCl2
c．结论：
氯气与铁反应只生成FeCl3
氯气与铁反应只生成FeCl3
．
（3）已知Fe（NO3）2溶液为浅绿色，往Fe（NO3）2溶液中加入少量的稀硫酸，溶液颜色有何变化
溶液变黄色
溶液变黄色
，该变化过程的离子方程式为
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
．
（4）取100mL 0.2mol/L的FeCl3溶液置于烧杯中，向其中加入一定量的Fe、Cu混合物，充分    反应后仍有固体剩余，下列叙述一定不正确的是
A
A
（设溶液体积不变，不考虑水解因素）．
A．烧杯中有Fe无Cu，c（Fe2+）=0.2mol/L
B．烧杯中有Cu无Fe，c（Fe2+）=0.3mol/L
C．烧杯中有Cu无Fe，c（Cl-）=0.6mol/L
D．烧杯中Fe、Cu均有，c（Fe2+）=0.3mol/L．
精英家教网含铬化合物有毒，对人畜危害很大．因此含铬废水必须进行处理才能排放．
已知：精英家教网
（1）在含+6价铬的废水中加入一定量的硫酸和硫酸亚铁，使+6价铬还原成+3价铬；再调节溶液pH在6～8之间，使Fe3+和Cr3+转化为Fe（OH）3、Cr（OH）3沉淀而除去．
①写出Cr2O
 
2-
7
与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式：
 
．
②用离子方程式表示溶液pH不能超过10的原因：
 
．
（2）将含+6价铬的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入适量的氯化钠进行电解．阳极区生成的Fe2+和Cr2O
 
2-
7
发生反应，生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH-结合成氢氧化物沉淀而除去．
①写出阴极的电极反应式：
 
．
②电解法中加入氯化钠的作用是
 
．
（3）铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各种性能的不锈钢，CrO3大量地用于电镀工业中．
①CrO3具有强氧化性，遇到有机物（如酒精）时，猛烈反应以至着火，若该过程中乙醇被氧化成乙酸，CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2（SO4）3]．则该反应的化学方程式为
 
．
②CrO3的热稳定性较差，加热时逐步分解，其固体残留率随温度的变化如图所示，则B点时剩余固体的成分是
 
（填化学式）．

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