摘要: (1) 6Fe2++Cr2+14H+2Cr3++6Fe3++7H2O (2) n(S)=n(BaSO4)==3.00×10-3 mol n(Fe3+)=n(Fe2+)=6×0.010 00 mol·L-1×25.00×10-3 L=1.50×10-3 mol 由电荷守恒知:n(N)=2n(S)-3n(Fe3+)=2×3.00×10-3 mol-3×1.50×10-3 mol=1.50×10-3 mol 即m[(NH4)2SO4]=×1.50×10-3 mol×132 g·mol-1=0.099 0 g m[Fe2(SO4)3]=×1.50×10-3 mol×400 g·mol-1=0.300 0 g n(H2O)= =1.80×10-2 mol 故x∶y∶z=n[(NH4)2SO4]∶n[Fe2(SO4)3]∶n(H2O)=1∶1∶24 铁铵矾的化学式为(NH4)2SO4·Fe2(SO4)3·24H2O
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(2013?朝阳区一模)工业上常以赤铁矿石(主要成分为Fe2O3)和焦炭为主要原料,在高温下炼铁.焦炭产生CO的反应是:
C+O2
CO2; C+CO2
2CO
(1)CO还原赤铁矿的化学方程式是
(2)下列说法正确的是
a.为使赤铁矿石充分燃烧,需将其粉碎
b.足量的空气能提高炼铁反应速率
c.与生铁相比较,纯铁转化为“铁水”的温度低
(3)生铁的用途很多,某电镀厂用生铁将废水中的Cr2O72-转化为Cr3+,流程图1:

①气体A是
②在上述酸性溶液中,生铁比纯铁产生Fe2+的速率快,原因是
③将Cr3+转化为Cr(OH)3的离子方程式是
(4)电解法将一定浓度的酸性废水中的Cr2O72-转化为Cr3+,其原理示意图2:
①阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式是
②一段时间后,试管底部出现沉淀.解释生成沉淀的原因:
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C+O2
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(1)CO还原赤铁矿的化学方程式是
Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
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Fe2O3+3CO
2Fe+3CO2
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(2)下列说法正确的是
ab
ab
a.为使赤铁矿石充分燃烧,需将其粉碎
b.足量的空气能提高炼铁反应速率
c.与生铁相比较,纯铁转化为“铁水”的温度低
(3)生铁的用途很多,某电镀厂用生铁将废水中的Cr2O72-转化为Cr3+,流程图1:
①气体A是
H2
H2
②在上述酸性溶液中,生铁比纯铁产生Fe2+的速率快,原因是
生铁中含有C,在硫酸溶液中形成无数微小原电池,加快反应速率
生铁中含有C,在硫酸溶液中形成无数微小原电池,加快反应速率
③将Cr3+转化为Cr(OH)3的离子方程式是
2Cr3++3Ca(OH)2═2Cr(OH)3↓+3Ca2+
2Cr3++3Ca(OH)2═2Cr(OH)3↓+3Ca2+
(4)电解法将一定浓度的酸性废水中的Cr2O72-转化为Cr3+,其原理示意图2:
①阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3+的离子方程式是
6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O
6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O
②一段时间后,试管底部出现沉淀.解释生成沉淀的原因:
随着电解进行,溶液中c(H+)逐渐减少,c(OH-)浓度增大,生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀
随着电解进行,溶液中c(H+)逐渐减少,c(OH-)浓度增大,生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀
.(1)取少量样品于试管A中,加入过量的硫酸溶液,充分反应,静置,取适量上层清液分装在B、C试管中.在试管B中滴加2滴酸性KMnO4溶液;在试管C中滴加2滴
KSCN或苯酚
KSCN或苯酚
溶液.向试管中滴加试剂的仪器名称是胶头滴管
胶头滴管
,若样品中既含FeO 又含Fe2O3,则观察到现象为B试管溶液紫色褪去,C试管溶液变红色
B试管溶液紫色褪去,C试管溶液变红色
;(2)实验室主要是利用反应 6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O 对铁矿石中铁元素的含量进行测定.将铁矿石经一系列化学处理,制得铁元素全部为Fe2+的待测液,回答下列问题:
①要配制0.0150mol/L K2Cr2O7溶液100mL,现有烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管,还需要的玻璃仪器是
100mL容量瓶
100mL容量瓶
;②滴定时,用
酸式滴定管
酸式滴定管
(填仪器名称)盛装0.0150mol/L K2Cr2O7溶液,初始读数如图所示,该读数为1.70
1.70
mL.③取20.00mL(含0.2250g铁矿石样品) 待测液进行滴定,消耗 K2Cr2O7溶液体积为25.00mL,则铁矿石中铁元素的百分含量是(Fe的相对原子质量为56)
56%
56%
.④在本实验的滴定过程中,下列操作会使测定结果偏小的是
c
c
(填写序号).a.未用标准K2Cr2O7溶液润洗滴定管
b.锥形瓶中加入待测溶液后,再加少量水
c.锥形瓶在滴定过程中剧烈摇动,有少量液体溅出.
(2013?江苏二模)硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O是一种浅绿色晶体,在水中的溶解度较小,不溶于乙醇.某实验小组利用镀锌铁片来制备硫酸亚铁铵的过程如下:

(1)加入盐酸是为了除去锌镀层,判断锌镀层已被除去的现象是
(2)A物质可以是
a.CuCl2 b.CuO c.Cu(NO3)2 d.CuSO4
加入少量A物质的目的是
(3)操作Ⅱ的名称为
(4)采用晾干而不用加热烘干晶体的原因是
(5)工业上常用K2Cr2O7溶液测定硫酸亚铁铵的纯度,反应中Cr2O72-被还原成Cr3+.
写出硫酸亚铁铵溶液与酸性K2Cr2O7溶液反应的离子方程式
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(1)加入盐酸是为了除去锌镀层,判断锌镀层已被除去的现象是
反应速率突然减小(或铁片表面生成的气泡突然减少,意思相近均给分)
反应速率突然减小(或铁片表面生成的气泡突然减少,意思相近均给分)
.(2)A物质可以是
bd
bd
(选填序号).a.CuCl2 b.CuO c.Cu(NO3)2 d.CuSO4
加入少量A物质的目的是
加快铁与稀硫酸的反应速率
加快铁与稀硫酸的反应速率
.(3)操作Ⅱ的名称为
过滤
过滤
.(4)采用晾干而不用加热烘干晶体的原因是
避免加热过程中晶体受热分解失去结晶水或被空气氧化
避免加热过程中晶体受热分解失去结晶水或被空气氧化
.(5)工业上常用K2Cr2O7溶液测定硫酸亚铁铵的纯度,反应中Cr2O72-被还原成Cr3+.
写出硫酸亚铁铵溶液与酸性K2Cr2O7溶液反应的离子方程式
6Fe2++Cr2O72-+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
6Fe2++Cr2O72-+14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
.(1)向次氯酸钾强碱饱和溶液中加入三价铁盐发生反应的离子方程式:
①Fe3++3OH-=Fe(OH);②
2Fe(OH)3+3ClO-+10OH-=2FeO2-4+3Cl-+5H2O
2Fe(OH)3+3ClO-+10OH-=2FeO2-4+3Cl-+5H2O
.(2)高铁酸钾溶于水能释放大量的原子氧,从而非常有效地杀灭水中的病菌和病毒,与此同时,自身被还原成新生态的Fe(OH)3,这是一种品质优良的无机絮凝剂,能高效地除去水中的微细悬浮物.将适量K2Fe2O4溶液于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO2-4)=1.0mmol?L-1试样,将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中,测定c(FeO+2-4)的变化,结果见图.高铁酸钾与水反应的离子反应方程式为
4FeO2-4+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑
4FeO2-4+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑
,该反应的△H>
>
0(填“>”“<”或“=”).(3)高铁酸盐还是一类环保型高性能电池的材料,用它做成的电池能量高,放电电流大,能长时间保持稳定的放电电压.高铁电池的总反应为:3Zn+2K2FeO4+8H2O
| 放电 |
| 充电 |
Zn+2OH--2e-=Zn(OH)
Zn+2OH--2e-=Zn(OH)
,若外电路有5.418×1022个电子通过,则正极有5.94
5.94
g高铁酸钾参与反应.(4)测定某K2FeO4溶液浓度的实验步骤如下:
步骤1:准确量取V mL K2FeO4溶液加入到锥形瓶中
步骤2:在强碱性溶液中,用过量CrO-2与FeO2-4反应生成Fe(OH)3和CrO2-4
步骤3:加足量稀硫酸,使CrO2-4转化为Cr2O2-7,CrO-2转化为Cr3+,Fe(OH)3转化为Fe2+
步骤4:加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用c mol?L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液V1mL.
①滴定时发生反应的离子方程式为
6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
.②原溶液中K2FeO4的浓度为
| cV1 |
| 3V |
| cV1 |
| 3V |
回答下列问题:
(1)上述反应中需用氧化剂的是
④、⑧
④、⑧
(填编号).(2)工业上处理含Cr2O72-的废水时,一般将剧毒的Cr2O72-转化为Cr3+,以碳为阴极,铁作阳极,电解处理含NaCl、Cr2O72-的酸性废水.写出电极反应和溶液中进行的反应的离子方程式:阳 极
Fe-2e-═Fe2+
Fe-2e-═Fe2+
阴 极2H++2e═H2↑
2H++2e═H2↑
溶液中
6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O
6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O
(3)反应⑤是可逆反应,在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色逐渐变成橙色,写出该反应的离子方程式
2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+
Cr2O72-+H2O
.(4)已知Ag2CrO4和AgCl的Ksp分别为9.0×10-12、1.56×10-10,向含有相同浓度的Na2CrO4和NaCl的混合溶液中逐滴加入硝酸银溶液,首先生成的沉淀是
AgCl
AgCl
.(5)要将Fe3+溶液中的杂质离子Cr3+除去,可加入过量NaOH溶液,过滤后再用酸溶解.写出有关的离子方程式
Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O;Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O
Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O;Fe3++3OH-═Fe(OH)3↓、Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O
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