时间:2019-07-04 01:29:03
1、实验题 (15分)在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。?应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。请回答该实验中的问题。
（1）写出该反应的反应方程式?
?；
并指明该氧化还原反应的还原剂是?，氧化剂是?。
（2）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是??；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，其作用是? ?。
（3）试管中收集气体是?，如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行?。
参考答案：.(15分)
(1)? 3Fe+ 4H2O(气)= 高温= Fe3O4+ 4 H23分,以下空各2分?Fe???H2O
本题解析：略
本题难度：一般
2、填空题 还原铁粉是粉末冶金工业的重要原料，利用生产钛
白的副产品绿矾制备还原铁粉的工业流程如下： 
⑴干燥过程主要是为了脱去游离水和结晶水，过程中会有少量FeCO3·nH2O被空气氧化为FeOOH，其化学方程式为?。
⑵取干燥后的FeCO3样品12.49 g焙烧至600℃，质量变为8.00 g，继续加热最终得到Fe 6.16 g，则600℃产物的可能组成为?，计算FeCO3样品中FeCO3与FeOOH的质量。
⑶若将28.12 g还原铁粉（含少量FexC）在氧气流中加热，得到标准状况下的CO2 224 mL；将相同质量的还原铁粉与足量硫酸反应，得到标准状况下的H2 10.752 L，计算FexC的化学式。（假设还原铁粉仅含两种物质）
参考答案：
(3)
本题解析：略
本题难度：一般
3、实验题 铁不能与冷、热水反应，但是能与水蒸气反应。实验装置如图所示。在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下铁与水蒸气反应的实验。请回答：
（1）写出该反应的化学方程式?。
（2）实验前必须对整套装置进行的操作是________，实验开始时应先点燃?（填“酒精灯”或“酒精喷灯”），实验结束时应先熄灭?（填“酒精灯”或“酒精喷灯”）。
（3）圆底烧瓶中盛有水，该装置受热后的主要作用是?；烧瓶里应事先放置?，其作用是?；干燥管中盛装的物质是________。
（4）待硬质玻璃管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B，取少量溶液B滴加?溶液，若?（填实验现象），则说明溶液B中含有Fe3+。
参考答案：（1）3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2；（2）检查装置的气密性，酒精灯，酒精喷灯；
（3）为实验提供水蒸气，碎瓷片，防止暴沸，碱石灰（合理答案也给分）；（4）KSCN，溶液变红色（其他合理答案也给分）。
本题解析：（1）高温下，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，化学方程式为3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2；（2）实验前必须对整套装置进行的操作是检查装置的气密性，实验开始时，要先排尽装置中的空气，应先点燃酒精灯，实验结束时，应是产物在水蒸气中冷却，应先熄灭酒精喷灯； （3）圆底烧瓶中盛有水，该装置受热后的主要作用是为实验提供水蒸气；烧瓶里应事先放置碎瓷片，其作用是防暴沸；干燥管中盛装的物质是碱石灰。（4）考查Fe3+的检验；待硬质玻璃管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B，取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则说明溶液B中含有Fe3+。
本题难度：简单
4、填空题 【化学一选修2：化学与技术】(15分)
利用硫酸工业废渣(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SO
，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++SnCl
Sn2++4Cl-+2HgCl2="==" SnCl+Hg2Cl2↓
6Fe2++ Cr2O
+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＋量偏高，其原因是_____________。
（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 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 | Mn(OH)2 |
| 开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 | 9.4 | 8.3 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 | 12.4 | 9.8 |
参考答案：（1）抑制Fe3+的水解(2分)
（2）14Fe3++FeS2+8H2O ===15Fe2++2SO+16H+(2分)
（3）①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。(2分)
（4）①KSCN(2分)；4Fe2++O2+4H+ ===4Fe3++H2O (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，调节溶液的pH为3.2~3.8(2分)
本题解析：（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SO，在利用氧化还原反应配平方程式：14Fe3++FeS2+8H2O ===15Fe2++2SO+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：困难
5、填空题 金属单质A与盐酸反应生成浅绿色溶液B，同时放出气体C。如果在B溶液中通入氯气，则B转变成棕黄色溶液D，将溶液D分为两份，一份加入几滴KSCN溶液，溶液变成血红色，另一份加入A，则棕黄色溶液D重新变成浅绿色溶液B。则：
（1）各物质的化学式分别是：A________ ，B________ ，C________ ，D________；
（2）有关反应的离子方程式有：
① B→D___________________________；
② D→B____________________________。
参考答案：（1）Fe? FeCl2? H2? FeCl3
（2）①2Fe2++Cl2=2Fe3++Cl—
②2Fe3++Fe=3Fe2+
本题解析：氯化亚铁溶液呈浅绿色，氯化铁溶液呈棕黄色，前者可被氯气氧化为后者，氯化铁遇KSCN溶液变红，氯化铁溶液被铁还原为氯化亚铁，铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，由此推断A、B、C、D分别为Fe、FeCl2、H2、FeCl3；根据离子方程式和氧化还原反应方程式的配平可知，B→D的反应式为2Fe2++Cl2=2Fe3++Cl—；D→B的反应式为2Fe3++Fe=3Fe2+。
本题难度：简单