时间:2017-08-10 01:43:16
1、实验题 （6分）某化学兴趣小组用铁矿石（主要成分为Fe203，还有Si02、A1203
等杂质）提取Fe2O3。操作讨程如下：
（1）(I）和（Ⅱ）步骤中分离溶液和沉淀的操作名称是?；
（2）沉淀A中主要含有?，固体B是?；
（3）滤液Y中的阴离子除OH-、Cl-外，还有?；
（4）写出（Ⅱ）步骤中生成Fe(OH)3的离子方程式?
参考答案：(1) 过滤? (2)SiO2或二氧化硅? Fe203或氧化铁 (3 [Al(OH)4]-或A102-? (4)Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓
本题解析：（1）过滤适用于不溶性固体和液体之间的一种分离方法，所以分离溶液和沉淀的操作名称是过滤。
（2）氢氧化铁受热分解生成氧化铁，所以B是氧化铁。
（3）二氧化硅和盐酸不反应，氧化铁、氧化铝和反应，所以沉淀A是二氧化硅。X中含有氯化铁、氯化铝和过量的盐酸。由于氢氧化铝能溶于氢氧化钠溶液中，所以滤液Y中还含有偏铝酸钠。
（4）氯化铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和氯化钠，反应的离子方程式是Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓
点评：把物质中混有的杂质除去而获得纯净物叫提纯;将相互混在一起的不同物质彼此分开而得到相应组分的各纯净物叫分离。在解答物质分离提纯试题时,选择试剂和实验操作方法应遵循三个原则:
1. 不能引入新的杂质（水除外）。即分离提纯后的物质应是纯净物（或纯净的溶液）,不能有其他物质混入其中。
2. 分离提纯后的物质状态不变。
3. 实验过程和操作方法简单易行。即选择分离提纯方法应遵循先物理后化学,先简单后复杂的原则。
分离提纯方法的选择思路是根据分离提纯物的性质和状态来定的。具体如下:
1. 分离提纯物是固体(从简单到复杂方法) :加热(灼烧、升华、热分解) ,溶解,过滤(洗涤沉淀) ,蒸发,结晶(重结晶) ,电精炼。
2. 分离提纯物是液体(从简单到复杂方法) :分液,萃取,蒸馏。
3. 分离提纯物是胶体:盐析或渗析。
4. 分离提纯物是气体:洗气。
本题难度：一般
2、填空题 硫铁矿烧渣是一种重要的化工生产中间产物,主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等。下面是以硫铁矿烧渣制备高效净水剂聚合硫酸铁的流程图:
(1)实验室实现“操作Ⅰ”所用的玻璃仪器有 、玻璃棒和烧杯。“操作Ⅲ”系列操作名称依次为 、 、过滤和洗涤。?
(2)“酸溶”过程中Fe3O4溶解的化学反应方程式为?。
(3)硫铁矿烧渣在“酸溶”前要粉碎的主要目的是?。
(4)实验室检验“反应Ⅰ”已经完全的试剂是 ,现象是?。
(5)加入适量H2O2的目的是氧化Fe2+,写出H2O2氧化Fe2+为Fe3+的离子方程式:?。
参考答案：(1)漏斗 蒸发浓缩 冷却结晶
(2)Fe3O4+4H2SO4
FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O
(3)增大烧渣与硫酸的接触面积,加快烧渣的溶解
(4)KSCN溶液 溶液不呈红色
(5)2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O
本题解析：(1)根据流程图可知,操作Ⅰ为过滤,需要的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯。操作Ⅲ的目的是由溶液得到晶体FeSO4·7H2O,故需蒸发浓缩、冷却结晶。
(2)Fe3O4和H2SO4发生复分解反应生成FeSO4、Fe2(SO4)3。
(3)将固体粉碎能增大接触面积,加快反应。
(4)反应Ⅰ为:Fe+2Fe3+3Fe2+,取清液,用KSCN溶液检验不显红色,从而确认Fe3+反应完全。
(5)H2O2作氧化剂时其还原产物为H2O。
本题难度：一般
3、实验题 草酸亚铁（FeC2O4）常用作分析试剂、显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。草酸亚铁在隔绝空气时加热能够分解,兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行了实验和探究。（已知：CO能与氯化钯[PdC12]溶液反应生成黑色的钯粉。）
（1）将草酸亚铁分解的气体产物依次通过澄清石灰水和氯化钯溶液，观察到澄清石灰水变浑浊，氯化钯溶液中有黑色物质生成。说明气体产物中有?。（填化学式）
（2）探究草酸亚铁分解得到的黑色固体产物中铁元素的存在形式。
【发现问题】
草酸亚铁分解后得到的黑色物质是什么？
【提出假设】
猜想1：?；猜想2：FeO；猜想3：FeO和Fe的混合物。
【实验方案】
限选试剂：盐酸、氯水、CuSO4溶液、KSCN溶液、蒸馏水。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 步骤1：向试管中加入少量固体产物，再加入足量?，充分振荡。 | 若溶液颜色明显改变， 且有红色固体生成。 | 有Fe存在。 |
| 步骤2：将步骤1中得到的浊液过滤，并用蒸馏水将固体洗涤至洗涤液呈无色。 | ? | ? |
| 步骤3：取步骤2得到的少量固体于试管中，滴加过量盐酸，静置后取上层清液，? ?。 | ? ?。 | 有FeO存在。 |
参考答案：（1）CO、CO2（共2分；答对1个给1分）
(2)【提出假设】Fe或铁(共1分)
【实验方案】
实验步骤
实验现象
步骤1：CuSO4溶液（共1分）
?
步骤3：滴加适量氯水，充分振荡后滴加KSCN溶液（共2分；加“氯水”和“KSCN溶液”各给1分，顺序可以颠倒）
溶液呈红色（共1分；实验操作颠倒，注意对应现象不同）
?
【反思提升】FeO+CO
Fe+CO2
（3）FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑ (共2分)
本题解析：（1）澄清石灰水变浑浊，氯化钯溶液中有黑色物质生成，说明草酸亚铁分解的气体产物中含有CO2、CO；则碳元素既由+3价升高到+4价，又由+3价降低到+2价，由此可知FeC2O4FeO+CO↑+CO2↑；（2）由于CO具有强还原性，可能将FeO还原为Fe，即FeO+COFe+CO2，则猜想1为铁或Fe；（3）由限选的已知试剂和实验现象逆推，步骤1的反应为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；FeO+2HCl=FeCl2+H2O，FeCl2遇KSCN溶液不变红，但氯水能将其氧化为FeCl3，FeCl3遇KSCN变红；（3）略。
本题难度：一般
4、选择题 用黄色的FeCl3溶液分别进行下列实验，解释或结论不正确的是? ( )。
| 选项 | 实验 | 现象 | 解释或结论 |
| A | 加入FeCl3固体 | 溶液变成红褐色 | FeCl3的水解程度变大 |
| B | 加入等体积水 | 溶液颜色变浅 | c(Fe3＋)变小 |
| C | 加入足量Fe粉 | 溶液颜色变成浅绿色 | 2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋ |
| D | 将FeCl3溶液微热 | 溶液变成红褐色 | 水解反应ΔH>0 |
参考答案：A
本题解析：向黄色的FeCl3溶液中加入FeCl3固体，溶液浓度增大，溶液黄色变深，但FeCl3的水解程度变小，A错误。往黄色的FeCl3溶液中加入等体积水，溶液被稀释，c(Fe3＋)变小，溶液颜色变浅，B正确；在黄色的FeCl3溶液中加入足量Fe粉，发生反应2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，溶液颜色变成浅绿色，C正确；水解反应是吸热反应，将FeCl3溶液微热可加速FeCl3的水解，溶液变成红褐色，D正确。
本题难度：一般
5、填空题 磁材氧化铁的化学名称是氧化铁（Fe2O3），它是电子、电信工业的磁性材料，工业上采用生产钛白粉的下脚料（含大量FeSO4溶液）制备磁材氧化铁的步骤如下：
①向下脚料（含大量FeSO4溶液）中加入少量2 mo1·L-1叫H2SO4和铁皮；
②向①中所得溶液中加絮凝剂和水，经过滤除去吸附了杂质的絮凝剂；
③将②所得的滤液浓缩结晶得到晶体A；
④将晶体A溶于水，并加入NH4HCO3，产生CO2气体同时得到FeCO3沉淀和无色溶液C；
⑤将FeCO3沉淀洗涤、烘干并煅烧。（煅烧中的变化为：FeCO3="FeO+CO2↑;?" 4FeO+O2="2" Fe2O3）
据上述信息回答下列问题：
（1）用18.4mo1·L-1的H2SO4配制500mL 2 mo1·L-1H2SO4，所需玻璃仪器除
??mL量筒、玻璃棒、烧杯、500mI。容量瓶外，还需要?。
（2）步骤①中2 mo1·L-1H2SO4和铁皮的作用分别为?。
（3）晶体A的化学式为?，检验溶液C中溶质阳离子的方法是?。
（4）向溶液C中加入CaCl2溶液能得到CaSO4沉淀，常温下KSP（CaSO4）=9x10-6，常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
①a点对应的KSP?c点对应的KSP填“大于”、“小于”或“等于”）；
②若由b点变到a点下列措施可行的是??。
A．加入适量CaCl2
B．加入适量BaCl2．
C．加人适量Na2SO4
D．蒸发
参考答案：（1）100，（2分）胶头滴管（1分）?（2）加2mol·
防止Fe
发生水解，（1分）?加铁皮防止Fe
被氧化（1分）?（3）
，（1分）取该溶液少许加入氢氧化钠溶液并加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，证明该溶液的阳离子为
。（3分）?（4）等于，（2分）? A、B。（2分）
本题解析：略
本题难度：一般