时间:2019-06-28 21:47:24
1、填空题 利用硫酸渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下：
（1）“酸浸”中硫酸要适当过量，目的是：①提高铁的浸出率，②??。
（2）“还原”是将Fe3＋转化为Fe2＋，同时FeS2被氧化为SO42－，该反应的离子方程式为
?。
（3）为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3＋的量以控制加入FeS2的量。实验步骤为：
准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中，加入HCl、稍过量SnCl2，再加HgCl2除去过量的SnCl2，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用K2Cr2O7标准溶液滴定，有关反应方程式如下：
2Fe3＋＋Sn2＋＋6Cl－＝2Fe2＋＋SnCl62－，
Sn2＋＋4Cl－＋2HgCl2＝SnCl62－＋Hg2Cl2↓，
6Fe2＋＋Cr2O72－＋14H＋＝6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O。
①若SnCl2不足量，则测定的Fe3＋量?(填“偏高”、“偏低”、“不变”，下同)。
②若不加HgCl2，则测定的Fe3＋量??。
（4）①可选用?(填试剂)检验滤液中含有Fe3+。产生Fe3+的原因是
?(用离子反应方程式表示)。
②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | Mn(OH)2 |
| 开始沉淀 | 2.7 | 3.8 | 7.5 | 9.4 | 8.3 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 9.7 | 12.4 | 9.8 |
参考答案：（1）抑制Fe3+的水解?(1分)
（2）14Fe3+ + FeS2 + 8H2O = 15Fe2+ + 2SO42— + 16H+?(2分)
（3）①偏低(2分)?②偏高(2分)
（4）①KSCN或
? (2分)?4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O?(2分)
②a. 向溶液中加入过量的酸性高锰酸钾溶液，搅拌?(2分)?
b. 滴加NaOH溶液，调节溶液为pH为3.2～3.8 ?(2分)
本题解析：试题分析：（1） 酸浸”中硫酸要适当过量，抑制Fe3+的水解；
（2）由信息Fe3＋转化为Fe2＋，同时FeS2被氧化为SO42—，在利用氧化还原反应配平方程式：14Fe3++FeS2+8H2O ===15Fe2++2SO42—+16H+；
（3）①若SnCl2不足量，Fe3＋没有完全还原为Fe2+，则测定的Fe3＋量偏低，②若不加HgCl2，溶液中含有Sn2+，也可以被酸性高锰酸钾氧化，消耗的酸性高锰酸钾氧化偏大，则测定的Fe3＋量偏高。
（4）①检验滤液中含有Fe3＋是KSCN溶液；Fe2+的氧化反应是：4Fe2++O2+4H+ ===4Fe3++H2O；
②a.向溶液中加入过量的酸性高锰酸钾溶液，搅拌；b.滴加NaOH溶液，调节溶液的pH为3.2~3.8，使Fe3++完全沉淀。
本题难度：一般
2、实验题 (12分)
实验室用下面装置测定FeO和Fe2O3固体混合物中Fe2O3的质量，D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物。
（1）如何检查装置A的气密性?
（2）为了安全，在点燃D处的酒精灯之前，在b处必须?。
(3)装置B的作用是?
装置C中装的液体是?
（4）在气密性完好，并且进行了必要的安全操作后，点燃D处的酒精灯，在硬质双通玻璃管中发生的化学反应方程式是??
（5）若FeO和Fe2O3固体混合物的质量为23. 2g，反应完全后，U型管的质量增加7.2g则混合物中Fe2O3的质量为?_。
参考答案：（1２分）
（1）开启旋塞，向长颈漏斗中加水。当水充满容器下部的半球体时，关闭旋塞。继续加水，使水上升到长颈漏斗中。静置片刻，若水面不下降，则说明装置气密性良好
（2）验纯
（3）除HCl、浓H2SO4
（4）Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O? FeO+H2=Fe+H2O
（5）16g
本题解析：考查了气体的制取和物质的测定的相关实验操作
（3）装置B、C为气体的净化装置，分别除去氢气里的HCl及水蒸汽。
（4）根据混合物的质量及产物水的质量列出方程组计算即可。
本题难度：一般
3、选择题 从经济效益和环境保护的观点出发，由铜制取硝酸铜最适宜的方法是（?）
参考答案：C
本题解析：略
本题难度：简单
4、选择题 在11.2g铁和铜的合金中加入过量的硝酸溶液，合金完全溶解，同时生成气体X，再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，生成21.4g沉淀，则下列表示X组成的选项中合理的是
A．0.3mol NO2
B．0.3mol NO；0.1mol NO2
C．0.3mol NO2；0.1mol NO
D．0.6mol NO
参考答案：C
本题解析：略
本题难度：一般
5、简答题 某研究性学习小组用不纯的氧化铝（杂质为Fe2O3）为原料，设计了冶炼铝的以下工艺流程（部分反应产物没有标出）：
（1）试剂X的化学式为______，反应I的离子方程式是______．
实验室配制480mL?1mol?L-1?X的溶液必须用到玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、试剂瓶、胶头滴管外，还有______．常用来可以标定所配X的溶液浓度是否准确的实验名称是______．
（2）按照方案设计，试剂Z的作用是调节溶液的pH，以生成沉淀b[Fe（OH）3]．从实际工业的角度，你认为方案______更合理，理由是______
（3）已知N为氨气，实验室中还可以用下图装置制取氨气并进行氨气喷泉实验．
①仪器A的名称是______，装置中A口部和B口部之间联通导气管的作用是______
②若用此装置制备N气，若A中盛有浓氨水，则B装置中的固体试剂不可以选用下列的______（填字母序号）．
A．生石灰?B．烧碱?C．胆矾?D．碱石灰
（4）若D中事先滴入少量酚酞，则C中液体呈______色，用离子方程式解释原因______．
参考答案：（1）方案一：由溶液a通入过量的M生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知，溶液a中含有偏铝酸根、气体M为二氧化碳，故试剂X为NaOH溶液，反应I为氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠与水，离子方程式为：Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O，
实验室没有480mL容量瓶，应选择500mL容量瓶，配制500mL1mol?L-1?NaOH的溶液需要玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、试剂瓶、胶头滴管、500mL容量瓶，故缺少500mL容量瓶，
可以利用中和滴定方法以标定所配NaOH溶液浓度是否准确；
故答案为：NaOH；Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O；500mL容量瓶；中和滴定；
（2）方案二：由溶液c通入过量的N生成氢氧化铝沉淀、硫酸铵可知，溶液c中含有铝离子、N为氨气，故试剂Y为硫酸，溶液b中含有硫酸铝、硫酸铁，调节PH值，是铁离子转化为氢氧化铁，过滤后，再向滤液中加入过量的氨水沉淀铝离子，
与方案一相比较，方案一步骤少，操作简单，故方案一更合理，
故答案为：方案一；步骤少，操作简单；
（3）①、仪器A是分液漏斗，装置中A口部和B口部之间联通导气管的作用是：平衡分液漏斗内外压强，防止分液漏斗堵塞；
②、A中盛有浓氨水，与生石灰、烧碱、碱石灰混合，放出大量的热，溶液中氢氧根离子浓度增大，利用氨气逸出，产生大量的氨气，氨水与胆矾反应生成氢氧化铜沉淀，不能产生氨气，故C不能可以，
故答案为：C；
（4）氨气溶于水，反应生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根，NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH-，溶液呈碱性，酚酞在碱性条件下呈红色，
故答案为：红；NH3+H2O?NH3?H2O?NH4++OH-．
本题解析：
本题难度：一般