(2013?泰安三模)铁是地壳中含量第二的金属元素,其单质、合金化合物在生产生活中的应用广泛.
(一)工业废水中有一定量的Cr2
O
2-
7
Cr
O
2-
4
,它们会对人类及生态系统产生很大的危害,必须进行处理.常用的处理方法是电解法,该法用Fe作电极电解含Cr2
O
2-
7
的酸性废水,随着电解的进行,阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀.
(1)用Fe作电极的目的是
提供还原剂Fe2+
提供还原剂Fe2+

(2)阴极附近溶液pH升高的原因是
2H+-2e-═H2
2H+-2e-═H2
(用电极反应式解释);溶液中同时生成的沉淀还有
Fe(OH)3
Fe(OH)3

(二)氮化铁磁粉是一种磁记录材料,利用氨气在400℃以上分解得到的氮原子渗透到高纯铁粉中可制备氮化铁.制备高纯铁涉及的主要生产流程如图所示:

已知:①某赤铁矿石含60.0%Fe2O3、3.6%FeO,还含有Al2O3、MnO2、CuO等.
②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH:
沉淀物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2
pH 5.2 3.2 9.7 6.7
(3)步骤②中加双氧水的目的是
将Fe2+氧化为Fe3+
将Fe2+氧化为Fe3+
,pH控制在3.4的作用是
铁离子完全转化为沉淀,而其他离子不沉淀
铁离子完全转化为沉淀,而其他离子不沉淀
;已知25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2.0×10-20,该温度下反应:Cu2++2H2O?Cu(OH)2+2H+的平衡常数K=
5.0×10-9
5.0×10-9

(4)如何判断步骤③中沉淀是否洗涤干净?
取少量最后一次的洗涤液于试管中,滴加氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则表明沉淀没有洗净,若无沉淀生成,则表明已洗净
取少量最后一次的洗涤液于试管中,滴加氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则表明沉淀没有洗净,若无沉淀生成,则表明已洗净
(2012?虹口区二模)往硫酸与硝酸的混合溶液中投入一块未除氧化膜的铝箔,微热使之完全反应,产生2.24L (已折算为标准状况)NO与H2的混合气体,且该混合气体的平均摩尔质量为13.20g/mol.
(1)若将混合气体与一定量的氧气在一定条件下充分反应后,恰好全部转化为硝酸溶液.
①混合气体中NO的体积分数为
0.4
0.4
.②所用氧气在标准状况下的体积为
1.344
1.344
L.
(2)向铝箔与混酸反应后的溶液中趁热加入一定质量的(NH42SO4,冷却后全部溶液正好转化为40.77g铝铵矾晶体[化学式:NH4Al(SO42?12H2O,式量:453].
①原铝箔中金属铝的质量为
2.16
2.16
,氧化膜的物质的量为
0.005mol
0.005mol

②计算原混酸中硫酸的质量分数(精确到0.001,写出计算过程)
0.395
0.395

(3)另取铝铵矾溶于水后按一定比例加到碳酸氢铵溶液中,既有气体又有沉淀生成.取27.8g沉淀,平均分为两份.
第一份加强热使其完全分解,最终得到5.1g氧化铝粉末.
第二份加入足量的盐酸,固体完全溶解,生成0.1mol气体.往所得溶液中加入足量的NaOH并微热,又生成0.1mol气体.
通过计算推测沉淀的化学式并写出生成该沉淀的化学方程式
NH4Al(OH)2CO3,NH4Al(SO42+4NH4HCO3=NH4Al(OH)2CO3↓+2(NH42SO4+3CO2↑+H2O
NH4Al(OH)2CO3,NH4Al(SO42+4NH4HCO3=NH4Al(OH)2CO3↓+2(NH42SO4+3CO2↑+H2O
 0  18920  18928  18934  18938  18944  18946  18950  18956  18958  18964  18970  18974  18976  18980  18986  18988  18994  18998  19000  19004  19006  19010  19012  19014  19015  19016  19018  19019  19020  19022  19024  19028  19030  19034  19036  19040  19046  19048  19054  19058  19060  19064  19070  19076  19078  19084  19088  19090  19096  19100  19106  19114  203614 

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