时间:2019-06-25 21:02:01
1、实验题 某研究小组利用下图装置探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应。已知：1．0 mol·L－1的Fe(NO3)3溶液的pH＝1
请回答：
（1）装置A中反应的化学方程式是______________________________；
（2）为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应进行的操作是_______________________________；
（3）装置B中产生了白色沉淀，其成分是________；
（4）分析B中产生白色沉淀的原因：
猜想1：SO2与Fe3＋、酸性条件下NO3－都反应；
猜想2：SO2与Fe3＋反应；
猜想3：在酸性条件下SO2与NO3－反应；
①按猜想2，装置B中反应的离子方程式是_________，证明该猜想正确应进一步确认生成了________；
②按猜想3，只需将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液，在相同条件下进行实验。应选择的试剂是________(填字母)。
a．0．1 mol·L－1稀硝酸
b．1．5 mol·L－1Fe(NO3)2溶液
c．6．0 mol·L－1 NaNO3和0．2 mol·L－1盐酸等体积混合的溶液
参考答案：（1）Na2SO3＋H2SO4(浓)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O （2）打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹 （3）BaSO4 （4） ①SO2＋2Fe3＋＋Ba2＋＋2H2O=BaSO4↓＋2Fe2＋＋4H＋(可分两步写SO2＋2Fe3＋＋2H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋、SO42－＋Ba2＋=BaSO4↓) Fe2＋ ②c
本题解析：：（l）装置A中反应的化学方程式是Na2SO3+H2S04（浓）=Na2S04+SO2↑+H2O，故答案为：Na2SO3+H2S04（浓）=Na2S04+SO2↑+H2O；（2）为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应先通入氮气，将空气排出，操作为打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹，故答案为：打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹；（3）二氧化硫具有还原性，可与硝酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子，进而生成硫酸钡沉淀，故答案为：BaS04；还原性；（4）假设一 两种离子都氧化二氧化硫，即SO2和Fe3+、酸性条件下NO3-都反应，故答案为：SO2和Fe3+、酸性条件下NO3-都反应；①按观点2，装置B中反应的离子方程式是SO2+2Fe3++Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Fe2++4H+，可通过检验是否有Fe2+生成的方法判断，具体做法为取少量B中溶液于试管中，加入少量铁氰化钾[K3Fe（CN）6]溶液产生蓝色沉淀，则溶液中有Fe2+，观点2合理，故答案为：SO2+2Fe3++Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Fe2++4H+；②按观点3，在酸性条件下SO2与NO3-反应，实验中c（NO3-）=3mol/L，则可用6．0mol?L-1NaNO3和0．2mol?L-1盐酸等体积混合的溶液代替，故选c．
本题难度：困难
2、实验题 铁是人体不可缺少的微量元素，硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O）在医药上作补血剂。某课外小组测定该补血剂（每片b克）中铁元素的含量。实验步骤如下：
请回答下列问题：
（1）步骤②中H2O2的作用是使Fe2+完全被?（填“氧化”或“还原”）为 Fe3+.
（2）步骤③所得的红褐色悬浊液中除H2O2、氨水外主要还含?和?（填化学式）.
（3）步骤④中一系列处理的操作步骤为?、洗涤、灼烧、冷却、称量.
（4）实验中用已经准确量取的浓硫酸配制100 mL? 1 mol/Ｌ的硫酸溶液，则配制时用到的仪器除烧杯、玻璃棒，还有两种仪器是?.
（5）若实验无损耗，则每片补血剂含铁元素的质量分数为?.
（6）下列操作会导致所测定的铁元素含量偏高的是?
A. 步骤③所加氨水量不足? B. 步骤④洗涤不充分? C. 步骤④灼烧不充分
参考答案：（1）氧化?（2）(NH4)2SO4、Fe(OH)3?（3）过滤
（4）100 mL容量瓶、胶头滴管?（5）7a/b %?（6）BC
本题解析：（1）双氧水具有强氧化性，由流程图可知，加入双氧水目的是将Fe2+全部氧化为Fe3+，故答案为：氧化；?（2）根据反应图示，过量的硫酸能够与氨水反应生成硫酸铵；红褐色的物质是氢氧化铁，故答案为：（NH4）2SO4；Fe（OH）3；?（3）步骤④中一系列处理是由氢氧化铁悬浊液最终转化为氧化铁，需要过滤、洗涤氢氧化铁，然后灼烧生成氧化铁，冷却后称量氧化铁的质量，故答案为：过滤；（4）精确配制100mL 1mol/L的硫酸溶液，配制时需要的仪器有天平、药匙、玻棒、烧杯、胶头滴管、100mL容量瓶，所以还需要100mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：100mL容量瓶、胶头滴管；?（5）10片补血剂中氧化铁的物质的量为：a/160mol，含有的铁元素质量为：2×a/160×56g=0.7ag，每片补血剂含铁元素的质量分数为：(1/10)×0.7a/b×100%=7a/b%.故答案为：7a/b%
（6）A、步骤③所加氨水量不足，铁离子沉淀不完全，生成的氢氧化铁减少，氧化铁质量减少，测定结果偏低，故A错误；B、步骤④洗涤不充分，会导致氧化铁的质量偏大，测得的铁元素质量分数偏大，故B正确；C、步骤④灼烧不充分，会导致氧化铁固体的质量偏大，铁元素质量分数偏大，故C正确；故选BC．
本题难度：一般
3、填空题 现有浓度分别为1 mol/L的FeCl3、FeCl2、CuCl2混合溶液100 mL，加入一定量的铁粉，按下列情况填空。
(1)充分反应后，如果溶液中还有一定量的Cu2＋，则溶液中一定含有的金属离子还有________，该离子在溶液中的物质的量范围为________，可能含有的金属或金属离子为________。
(2)反应完毕后，铁粉有剩余，溶液中一定含有的金属离子为________，为________mol，一定没有的金属离子为________。
参考答案：(1)Fe2＋ 0.1 mol<n(Fe2＋)<0.35 mol Cu或Fe3＋ (2)Fe2＋ 0.35 Fe3＋、Cu2＋
本题解析：略
本题难度：一般
4、选择题 要检验久置的FeSO4溶液是否含有Fe2(SO4)3，应选用的试剂是
A．NH4SCN溶液
B．KI溶液
C．氨水
D．Fe粉
参考答案：A
本题解析：略
本题难度：一般
5、填空题 （16分）以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2＋O2
2SO3，该反应的平衡常数表达式为K＝?；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为?。
（2）用36.5%（密度为1.2g·㎝－3）的盐酸的配制500mL的30%（密度为1.095g·㎝－3的盐酸，所需玻璃仪器是?（?）
A．玻璃棒
B．烧杯
C．托盘天平
D．500mL量筒
E、500mL容量瓶? F、胶头滴管
（3）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是?、
??。
（4）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为??；该过程产生的尾气可用碱
溶液吸收，尾气中污染空气的气体为?（写化学式）。
(5)操作a为?、过滤、洗涤、干燥。
参考答案：（1）k＝c2(SO3)/c(O2)·c2(SO2) （3分）? SO2＋NaOH＝NaHSO3（2分）
(2) AB D EF（3分，每答错1个或少选1个扣1分）
（3）提高铁元素的浸出率（1分）?抑制Fe3＋水解（1分）
（4）Cl2＋2Fe2＋＝2Cl－＋2Fe3＋（2分）? Cl2? HCl（2分）
（5）蒸发浓缩、冷却结晶（2分）
本题解析：略
本题难度：一般