时间:2019-06-25 22:20:12
1、选择题 下列说法正确的是(? )
A．铜和铁与FeCl3溶液构成的原电池中：Cu +2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
B．铁上镀锌时阴极析出6.5g锌，溶液中减少Zn2+数为0.1mol
C．在反应:4CuS + 5O2 = 2Cu2O + 4SO2中CuS既是氧化剂又是还原剂
D．生铁与浓H2SO4加热反应可产生SO2和CO2气体
参考答案：CD
本题解析：铜和铁与FeCl3溶液构成的原电池中，铁比铜活泼，铁做负极，因此反应原理是Fe +2 Fe3+ = 3Fe 2+?，A错误；电镀池是以含有电镀金属离子的溶液做为电解液的，阳极是待镀金属，因此铁上镀锌时阴极析出6.5g锌，溶液中的Zn2+不减少，B错误；在反应4CuS + 5O2 = 2Cu2O + 4SO2中CuS中Cu化合价降低，而S的化合价升高，因此CuS既是氧化剂又是还原剂，C正确；生铁中有单质Fe和C，二者均可以在加热条件下和浓硫酸反应，因此有SO2和CO2气体产生，D正确；故选CD。
本题难度：一般
2、选择题 下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是? ( )。
A．①②③④⑤
B．①②③⑤
C．①②③④
D．②③④⑤
参考答案：B
本题解析：因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，即发生4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。①、②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；③的原理为铁作阳极产生Fe2＋，与电解水产生的OH－结合生成Fe(OH)2，且液面用汽油保护，能防止空气进入；⑤中液面加苯阻止了空气进入；④由于空气中的氧气，能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。
本题难度：一般
3、实验题 （14分）Fe在地壳中的含量虽次于铝，但铁及其化合物在生活、生产中的应用最广泛。请回答下列问题：
（1）Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景广阔。一种制备铁酸钠的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，对此反应下列说法中正确的是
A．Na2O2在反应中只作氧化剂
B．Na2FeO4既是氧化物又是还原产物
C．O2是还原产物
D．2molFeSO4发生反应时，反应中共有8mol电子转移
（2）硫酸亚铁晶体（FeSO4·7H2O），俗称“绿矾”，常作医药上的补血剂。课外研究性小组测定某片状补血药品中铁元素的含量。实验步骤如下：
请回答下列问题：
①该小组发现将片状补血剂长
时间置于空气中，表面“发黄”，请用化学方程式表示原因?。
②课外研究性小组发现在滤液A中滴入少量KClO溶液，并加入适量硫酸，溶液立即变黄。
甲同学推测该反应的还原产物有两种可能：①Cl2、②Cl-
乙同学结合甲的推测，认为其中一种可能可以排除，你认为可以排除的是（填序号）?；用离子方程式说明理由?。
③若该实验温度下，上述红褐色难溶物质的溶度积为
试计算该物质沉淀完全所需要的pH=?（要求保留2位有效数字）（已知溶液中离子浓度小于10-5mol/L时，该离子可看做沉淀完全，lg2=0.3）
④若实验过程中无损耗，最后称量得到mg红棕色的固体，则每片补血剂中含铁元素的质量为?g（用含m的式子表示）
⑤丙同学认为蒸干灼烧溶液B，也可以制得红棕色固体C，请结合化学方程式加以说明
?。
参考答案：
本题解析：略
本题难度：一般
4、实验题 铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用．
（一）用铁屑与硫酸反应制备FeSO4
已知4Fe2++O2+4H+= 4Fe3++2H2O。FeSO4在水中的溶解度见图。
（1）首先，将铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。此步骤中，分离出液体的方法通常不用过滤，使用的操作是____________（填写操作名称）。
（2）向处理过的铁屑中加入适量的硫酸，在一定温度下使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO4溶液。此处：硫酸浓度应选择
A．浓硫酸
B．10moL/L硫酸
C．3moL/L硫酸
D．任意浓度硫酸；
温度宜控制在______；加热的同时需适当补充水，原因是?。反应中应保持n（Fe）/n（H2SO4）?1(填“＜”、“＞”或“=”)。
（3）亚铁盐在空气中易被氧化，但形成复盐可稳定存在。如“摩尔盐”，即硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4?FeSO4?6H2O]，就是在FeSO4溶液中加入少量稀H2SO4溶液，再加入饱和（NH4）2SO4溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后所得。过程中稀硫酸的作用是? 。
（二）用含有少量Al的废铁屑制备Fe2(SO4)3其操作流程及有关资料如下：
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
| 开始沉淀 | 2．3 | 7．5 | 3．4 |
| 完全沉淀 | 3．2 | 9．7 | 4．4 |
参考答案：
（1）倾析?
（2）C ; 60℃左右；防止硫酸亚铁晶体析出；＞ ?
（3）抑制Fe2+、NH4+的水解
（4）4．4～7．5 ?
（5）3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
（6）节约Fe(NO3)3、防止NO污染（同理即可）; 3：4
本题解析：
（1）首先，将铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。此步骤中，由于Fe屑沉在容器的底部，溶液在上部，所以分离出液体的方法通常不用过滤，使用的操作是倾析法。
（2）在室温下，Fe在浓硫酸中会发生钝化现象。在10moL/L硫酸中容易发生氧化还原反应产生硫酸铁和SO2和水。不能得到硫酸亚铁。所以要用3moL/L硫酸。选项为C。由于FeSO4在60℃左右溶解度最大，所以温度宜控制在60℃左右。为防止硫酸亚铁晶体析出，加热的同时需适当补充水。为了防止在加热的过程中Fe2+被氧化为Fe3+,Fe粉应该稍微过量一些。所以反应中应保持n（Fe）/n（H2SO4）＞1。
（3）在制取摩尔盐如硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4?FeSO4?6H2O]的过程，就是在FeSO4溶液中加入少量稀H2SO4溶液，再加入饱和(NH4)2SO4溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后所得。过程中稀硫酸的作用是为了抑制Fe2+、NH4+的水解,防止产物不纯。
（4）含有少量Al的废铁屑硫酸溶解得到硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸铁。为了除去杂质Al3+、Fe2+．要加NaHCO3时，来调节混合液pH值。Al(OH)3沉淀完全的pH为4．4，而Fe(OH)2开始形成沉淀的pH为应控制在7．5。若把混合液pH值控制在4．4～7．5，就可以使Al(OH)3沉淀完全但Fe元素都留在溶液中。
（5）当向含有FeSO4、Fe2(SO4)3溶液中加入Fe(NO3)3和H2SO4时也就相当于加入了稀硝酸。发生氧化还原反应。在反应Ⅱ中反应的离子方程式是：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O。
（6）由于在室温下会发生反应：2NO+O2=2NO2；3NO2+H2O =2HNO3+NO。叠加得到总方程式为4NO+3O2+2H2O =4HNO3。所以实际生产中，将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体O2，混合后重新通入反应Ⅱ中，该设计的目的是节约Fe(NO3)3、防止NO污染。根据上述总方程式可以看出气体O2与NO配比的比例是3:4。
本题难度：困难
5、实验题 某化学小组欲探究铁及其化合物的氧化性和还原性，请回答下列问题：
（1）除胶头滴管外，你认为本实验必不可缺少的一种玻璃仪器是?。
（2）请帮他们完成以下实验报告：
实验目的：探究铁及其化合物的氧化性和还原性。
试剂：铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片、铜片。
实验记录（划斜线部分不必填写）：
| 序号 | 实验内容 | 实验现象 | 离子方程式 | 实验结论 |
| ① | 在FeCl2溶液中滴入适量氯水 | 溶液由浅绿色变为棕黄色 | ? | Fe2+具有还原性 |
| ② | 在FeCl2溶液中加入锌片 |  | Zn＋Fe2+＝Zn2+＋Fe | ? |
| ③ | 在FeCl3溶液中加入足量铁粉 | ? | Fe＋2Fe3+＝3 Fe2+ | Fe3+具有氧化性 |
| ④ | ? |  | ? | Fe3+具有氧化性 |
参考答案：（18分）
（1）试管?
（2）①Cl2＋2Fe2+＝2Cl－＋2Fe3+?②Fe2+有氧化性?③铁粉逐渐溶解，溶液由棕黄色变为浅绿色?④在FeCl3溶液中加入铜片? Cu+2Fe3+= Cu2++2Fe2+?实验结论：Fe只有还原性，Fe3+只有氧化性，Fe2+既有氧化性，又有还原性。
（3）A E F
（4）在亚铁盐溶液中加入少量稀硫酸和铁粉
（以上每空2分）
本题解析：略
本题难度：一般