题目内容

已知Cu+2Fe3+═2Fe2++Cu2+．向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（　　）
A、加入KSCN溶液一定不变红色
B、溶液中一定含Fe2+
C、剩余固体中一定含Cu
D、溶液中一定含Cu2+
考点：化学方程式的有关计算,铁盐和亚铁盐的相互转变
专题：几种重要的金属及其化合物
分析：向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉，Fe先和FeCl3反应生成FeCl2，当FeCl3完全反应后还有Fe，Fe再和CuCl2发生置换反应生成Cu，Cu和Fe3+发生氧化还原反应，
充分反应后仍有固体剩余，
如果剩余固体是Fe和Cu，则溶液中存在的溶质只有FeCl2；
如果固体成分是Cu，则溶液中的溶质是FeCl2或FeCl2和CuCl2，据此分析解答．
解答： 解：向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入一定量的铁粉，Fe先和FeCl3反应生成FeCl2，当FeCl3完全反应后还有Fe，Fe再和CuCl2发生置换反应生成Cu，Cu和Fe3+发生氧化还原反应，
充分反应后仍有固体剩余，
如果剩余固体是Fe和Cu，则溶液中存在的溶质只有FeCl2；
如果固体成分是Cu，则溶液中的溶质是FeCl2或FeCl2和CuCl2，
A．溶液中的溶质为FeCl2或FeCl2和CuCl2，没有铁离子，所以加入KSCN溶液一定不变红色，故A正确；
B．根据以上分析知，溶液中溶质为FeCl2或FeCl2和CuCl2，所以溶液中一定含有Fe2+，故B正确；
C．根据以上分析知，固体中成分为Cu或Cu和Fe，所以一定含有Cu，故C正确；
D．通过以上分析知，溶液中溶质为FeCl2或FeCl2和CuCl2，所以溶液中不一定含有Cu2+，故D错误；
故选D．
点评：本题以Fe、Cu及其化合物之间的反应为载体考查方程式的计算，明确物质反应先后顺序是解本题关键，根据固体成分结合离子反应先后顺序讨论分析解答，题目难度中等．
练习册系列答案
相关题目
某芳香烃A有如下转化关系：

（1）写出反应②和⑤的反应条件：②
 
；⑤
 
．
（2）写出A和F结构简式：A
 
；F
 
．
（3）写出反应③对应的化学方程式：
 
．
（4）属于取代反应的有
 
（填序号）．
（5）根据已学知识和获取的信息，以CH3COOH，为原料合成重要的化工产品，写出相应的合成路线流程图（无机试剂任用）
请参考如下形式：
物质反应条件加入的试剂生成的物质…反应条件加入的试剂
（6）写出同时满足下列条件的的同分异构体的结构简式：
 
、
 
（任写两种）．
①属苯的衍生物，苯环上有四个取代基且苯环上的一取代产物只有一种；
②能与NaHCO3溶液反应放出气体．
水溶液中能大量共存的一组离子是（　　）
A、K+、Al3+、Cl-、CO32-
B、H+、Na+、Br-、SiO32-
C、Na+、Fe2+、SO42-、NO3-
D、K+、NH4+、OH-、NO3-
已知弱电解质在水中的电离平衡常数（25℃）如下表：
弱电解质H2CO3NH3?H2O
电离平衡常数Ka1=4.30×10-7    Ka2=5.61×10-111.77×10-5
则常温下0.1mol?L-1的（NH4）2CO3溶液，其中错误的是（　　）
A、c （NH4+）＞c （CO32-）＞c （NH3?H2O）＞c （HCO3-）
B、c（NH4+）+c（H+）=c（HCO3-）+c（OH-）+2 c（CO32-）
C、c （CO32-）+c （HCO3-）+c （H2CO3）=0.1 mol?L-1
D、c （NH4+）+c （NH3?H2O）=2 c （CO32-）+2c （HCO3-）+2 c （H2CO3）
下列有关物质的制备、检验或除杂叙述正确的是（　　）
A、通过向明矾溶液中加入足量的NaOH溶液，来制备Al（OH）3
B、通过加入澄清石灰水，鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
C、可以通焰色反应的颜色不同来区别FeCl3溶液和FeCl2溶液
D、只需加入足量的NaOH溶液，再过滤，就能除去Fe2O3中的Al2O3
常温下将稀NaOH溶液与稀CH3COOH溶液混合，不可能出现的结果是（　　）
A、pH＞7，且c（OH-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（CH3COO-）
B、pH＞7，且c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-）
C、pH＜7，且c（CH3COO-）＞c（H+）＞c（Na+）＞c（OH-）
D、pH=7，且c（CH3COO-）=c（Na+）＞c（H+）=c（OH-）
蛇纹石可用于生产氢氧化镁，简要工艺流程如下：
I．制取粗硫酸镁：用酸液浸泡蛇纹石矿粉，过滤；并在常温常压下结晶，制得粗硫酸镁（其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子）．
Ⅱ．提纯粗硫酸镁：将粗硫酸镁在酸性条件下溶解，加入适量的0.1mol?L-1H2O2溶液，再调节溶液pH至7～8，并分离提纯．
Ⅲ．制取氢氧化镁：向步骤II所得溶液中加入过量氨水．已知：金属离子氢氧化物沉淀所需pH是
 Fe3+Al3+Fe2+Mg2+
开始沉淀1.53.36.59.4
沉淀完全时3.75.29.712.4
请回答：
（1）步骤II中，可用于调节溶液pH至7～8的最佳试剂是
 
（填字母序号）．
A．MgO              B．Na2CO3             C．蒸馏水
（2）Fe2+与H2O2溶液反应的离子方程式为
 
．
（3）工业上常以Mg2+的转化率为考察指标，确定步骤Ⅲ制备氢氧化镁工艺过程的适宜条件．其中，反应温度与Mg2+转化率的关系如图所示．
①步骤Ⅲ中制备氢氧化镁反应的离子方程式为
 
．
②根据如图中所示50℃前温度与Mg2+转化率之间的关系，可判断此反应是
 
（填“吸热”或“放热”）反应．
③如图中，温度升高至50℃以上Mg2+转化率下降的可能原因是
 
．
④Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常数．已知：Ksp[Mg（OH）2]=5.6×10一12、Ksp[Ca（OH）2]=4.7×10一6．若用石灰乳替代氨水，
 
 （填“能”或“不能”）制得氢氧化镁，理由是
 
．
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）+Q（Q＞0）
一种工业合成氨的简易流程图如下：

完成下列填空：
（1）天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS．一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生．NH4HS的电子式是
 
，写出再生反应的化学方程式：
 
．NH3的沸点高于
H2S，是因为NH3分子之间存在着一种比
 
力更强的作用力．
（2）室温下，0.1mol/L的氯化铵溶液和0.1mol/L的硫酸氢铵溶液，酸性更强的是
 
，其原因是
 
．已知：H2SO4：Ki2=1.2×10-2NH3?H2O：Ki=1.8×10-5．
（3）图2表示500℃、60.0MPa条件下，原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系．根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数：
 
（答案用小数表示，保留3位有效数字）．
（4）依据温度对合成氨反应的影响，在图3坐标系中，画出一定条件下的密闭容器内，从通入原料气开始，随温度不断升高，NH3物质的量变化的曲线示意图．
（5）上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是（填序号）
 
．简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法：
 
．
2013年初，雾霾天气多次肆虐天津、北京等地区．其中，燃煤和汽车尾气是造成空气污染的原因之一．
（1）利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2．在钠碱循环法中，Na2SO3溶液作为吸收液，吸收SO2的过程中，pH随n（SO32-）：n（HSO3-）变化关系如下表：
n（SO32-）：n（HSO3-）91：91：l9：91
pH8.27.26.2
由上表判断，NaHSO3溶液显
 
性（填“酸”、“碱”或“中”），用化学平衡原理解释：
 
．
（2）汽车尾气净化的主要原理为：2NO（g）+2CO（g）
催化剂
2CO2（g）+N2（g）．△H＜0
若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图如图1正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是
 
 （填代号）．

（3）直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题．
煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物，用CH4催化还原NOX可以消除氮氧化物的污染．
已知：CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ/mol
2NO2（g）?N2O4（g）△H=-56.9kJ/molH2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ/mol
写出CH4催化还原N2O4（g）生成N2和H2O（l）的热化学方程式：
 
．
（4）甲烷燃料电池可以提升能量利用率．如图2是利用甲烷燃料电池电解100mL1mol/L食盐水，电解一段时间后，收集到标准状况下的氢气2.24L（设电解后溶液体积不变）．
①甲烷燃料电池的负极反应式：
 
．
②电解后溶液的pH=
 
（忽略氯气与氢氧化钠溶液反应）
③阳极产生气体的体积在标准状况下是
 
 L．

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