时间:2018-03-17 06:29:12
1、选择题 将mg Al2O3、Fe2O3的混和物溶解在过量的100mLpH值为1的硫酸中,然后向其中加入NaOH溶液使Fe3+、Al3+刚好全部转化成沉淀,用去NaOH溶液100mL,则NaOH溶液的浓度为
A.0.1mol/L
B.0.05mol/L
C.0.2mol/L
D.无法计算
参考答案:A
本题解析:
依题意,混合物发生反应前后,反应物和生成物的关系如下:Al2O3+Fe2O3+H2SO4+NaOH
Al(OH)3+Fe(OH)3+Na2SO4,易知最终溶液中NaOH全部转化为Na2SO4,根据H2SO4的量可以推算出NaOH的量来。n(H2SO4)=
="0.005" mol,则n(NaOH)=2n(H2SO4)="0.01" mol,c(NaOH)=
="=0.1" mol/L。本题选A。B选项为本题的干扰选项,若没有注意到硫酸溶液的pH值与硫酸溶液浓度的关系,就容易误选B。
本题难度:一般
2、选择题 向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入140 mL5mol/L的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出2.24 L NO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现。若用足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物,能得到铁的物质的量为? ( )
A.0.24 mol
B.0.21 mol
C.0.25 mol
D.0.14 mol
参考答案:C
本题解析:
无正确答案
n(Fe2+)=[n(HNO3)―n(NO)]÷2="[0.140" L×5mol/L―2.24 L÷22.4L/mol]÷2=0.25mol
本题难度:一般
3、实验题 某小组同学设计实验探究Fe3+与Fe2+相互转化,实验方案及现象如下:
Ⅰ. 配制FeCl2溶液
取部分变质的氯化亚铁固体[含有难溶性杂质Fe(OH)2Cl],向其中加入稀盐酸,使其完全溶解,再加入适量铁粉。
Ⅱ. 实验探究Fe3+与Fe2+相互转化
实验1:
0.1 mol/L FeCl2溶液
无明显现象
溶液变红
实验2:
0.1 mol/L FeCl3溶液
溶液变红
溶液红色未褪去
写出Fe(OH)2Cl与盐酸反应的离子方程式?。
(2)请用离子方程式解释实验1中滴加氯水后溶液变红的原因?。
(3)实验2的现象与预测不同, 为探究可能的原因,该小组同学又进行了如下实验,方案及现象如下:
步骤1:10 mL 0.1 mol/L KI溶液
溶液明显变黄
步骤2:将黄色溶液分为三份:
试管1 取2 mL黄色溶液
溶液变红
试管2 取3 mL黄色溶液
溶液变蓝
试管3 取3 mL黄色溶液
取上层溶液
溶液变蓝(比试管2中溶液颜色深)
① 试管2中滴加K3[Fe(CN)6]检验的离子是?。
② 黄色溶液中含有的溶质微粒有K+、Cl-和?。
③ 综合上述实验现象,得出的实验结论是?。
参考答案:
(1)Fe(OH)2Cl + 2H+ = Fe3+ + Cl- + 2H2O(1分)
(2)2Fe2+ + Cl2 = 2Cl- + 2Fe3+(1分)
(3)①Fe2+(1分)?②Fe3+、Fe2+、I2?(2分)?③Fe3+与I-的反应为可逆反应(2分)
本题解析:
(1)根据题意可得:Fe(OH)2Cl + 2H+ = Fe3+ + Cl- + 2H2O
(2)Cl2 与Fe2+发生氧化还原反应:2Fe2+ + Cl2 = 2Cl- + 2Fe3+(1分)
(3)①K3[Fe(CN)6]专门用于检验的Fe2+试剂;?②滴加KSCN溶液溶液变红有Fe3+、加2滴K3[Fe(CN)6]溶液溶液变蓝有Fe2+、滴加6滴0.1 mol/L FeCl3溶液溶液明显变黄有I2?;③反应物、生成物都存在,试管3中实验说明平衡移动,则Fe3+与I-的反应必为可逆反应。
本题难度:一般
4、实验题 某氯化亚铁和氯化铁的混合物。现要测定其中铁元素的质量分数,进行如下实验:
Ⅰ.甲同学根据如下流程进行实验,回答以下问题:
(1)操作Ⅰ所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还必须有?、?(填仪器名称)
(2)请写出加入溴水发生的离子反应方程式?。
(3)将沉淀物置于坩埚中加热至恒重后,冷却至室温,称量剩余固体和坩埚的质量,计算。
实验中加热至恒重的目的是?。
(4)若坩埚质量是W1g,坩埚与加热后固体总质量是W2g,则样品中铁元素的质量分数是?。
Ⅱ.乙同学提出,还可以采用以下方法来测定:
(1)溶解样品改用了硫酸,用离子方程式指明不再用盐酸原因是?;
(2)若要用实验证明操作Ⅱ所得滤液中不存在Fe3+,其最可靠的化学方法是?;
(3)若滴定用掉c mol/L KMn04溶液b mL,则样品中铁元素的质量分数是?。
参考答案:Ⅰ.(1)250mL容量瓶(1分)、胶头滴管(1分)
(2)2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-(2分)
(3)使Fe(OH)3分解完全(2分)
(4)
?(2分)
Ⅱ.(1)2MnO4- +16H+ +10Cl- =2Mn2+ +5Cl2 +8H2O(2分)
(2)取少量滤液于试管中,滴加1~2滴KSCN溶液,溶液不变红(2分)
(3)2.8bc/a(2分)
本题解析:Ⅰ.(1)配制一定物质的量浓度的溶液所需要的仪器有:胶头滴管、烧杯、玻璃棒、一定规格的容量瓶,所以还缺:250mL容量瓶、胶头滴管。
(2)加入溴水后溴单质氧化亚铁离子,反应的离子方程式为:2Fe2+Br2=2Fe3++2Br-。
(3)加热至恒重,说明Fe(OH)3分解完全。
(4)坩埚质量是W1g,坩埚与加热后固体总质量是W2g,则生成的氧化铁质量为(W2-W1)g,25ml溶液中铁元素的质量=112/160(W2-W1)g,250ml中含有铁元素质量10×112/160(W2-W1)g,所以铁元素质量分数=×100%=
Ⅱ.(1)MnO4?能把Cl?氧化为Cl2,离子方程式为:2MnO4- +16H+ +10Cl- =2Mn2+ +5Cl2 +8H2O
(2)检验不存在Fe3+,应使用KSCN溶液,所以方法是:取少量滤液于试管中,滴加1~2滴KSCN溶液,溶液不变红。
(3)根据MnO4?氧化Fe2+的离子方程式:5Fe2++MnO4-+16H+=Mn2++5Fe3++8H2O,25.00mL溶液含? n(Fe2+)=5n(MnO4?)=5bc×10-3mol,则250ml溶液中含铁元素物质的量为5bc×10-2mol,所以样品中铁元素的质量分数=5bc×10-2mol×56g/mol÷ag=2.8bc/a 。
本题难度:一般
5、选择题 由于Fe(OH)2极易被氧化,所以实验室里很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制的白色纯净的Fe(OH)2沉淀。应用如图所示的电解实验可制得白色纯净Fe(OH)2沉淀,两电极的材料分别为石墨和铁。下列说法正确的是(?)
A.a电极发生的电极反应:4OH--4e-=O2↑+2H2O
B.为了在较短时间内看到白色沉淀,可适当加大电压
C.c可以是氯化钠溶液,d可以是苯
D.为了在较短时间内看到白色沉淀,可以剧烈地搅拌溶液
参考答案:BC
本题解析:A.a连接电源正极,为电解池的阳极,发生Fe-2e-=Fe2+,故A错误;B.短时间内看到白色沉淀,适当增大电源电压、适当缩小两电极间距离可增大反应的速率,故B正确;C.苯的密度水的小,不溶于水,可隔绝空气,防止氢氧化亚铁被氧化,C正确D.剧烈地搅拌溶液 ,能促使氢氧化亚铁被氧化,故D错误.
本题难度:一般