时间:2020-07-07 22:55:41
1、填空题 （16分）碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
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 |
| 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）4.4~7.5 （2分） Al3+ （2分）
（2）氧化Fe2+（2分） 2H+ + Fe2++ NO2- = Fe3+ + NO↑+ H2O （3分）
（3）2 mol （2分） （4）2Fe(OH)2+ +2H2O
Fe2(OH)42+ + 2H+ （3分） （5）D （2分）
本题解析：（1）制备硫酸亚铁，应与硫酸铝分离，应调节溶液pH使溶液中的Al3＋生成Al（OH）3沉淀，同时要避免生成应Fe（OH）2沉淀，控制pH在4.4≤pH＜7.5之间；
（2）亚硝酸盐具有氧化性，在酸性条件下能把亚铁离子氧化生成铁离子，反应的离子方程式为2H+ + Fe2++ NO2- ＝Fe3+ + NO↑+ H2O；
（3）氧气的物质的量是11.2L÷22.4L/mol＝0.5mol，则得到电子0.5mol×4＝2mol，1molNaNO2被还原生成NO，化合价由+3价降低到+2价，得到1mol电子，则需要2molNaNO2；
（4）[Fe（OH）]2+离子，可部分水解生成[Fe2（OH）4]2+聚合离子，根据电荷守恒和质量守恒可写出反应的离子方程式为2Fe(OH)2+ +2H2OFe2(OH)42+ + 2H+；
（5）A、氯水可以氧化亚铁离子为铁离子，溶液颜色变化不明显，不能检验亚铁离子，故A不符合；B、KSCN溶液和亚铁离子不反应，无现象发生，故B不符合；C、NaOH溶液加入和铁离子反应生成红褐色沉淀不能检验是否存在亚铁离子，故C不符合；D、酸性KMnO4溶液氧化亚铁离子高锰酸钾溶液褪色，故D符合，答案选D。
考点：考查物质制备工艺流程图的有关判断与计算
本题难度：困难
2、实验题 （11分）碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂，在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等）生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
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 |
| 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）4.4 ～ 7.5； Al3+ （2）2H＋＋Fe2＋＋NO2－=Fe3＋＋H2O＋NO↑
（3）2mol （4）2[Fe（OH）]2++2H2O＝[Fe2（OH）4]2++2H+ （5）D
本题解析：（1）由题意可知，过量废铁屑溶于稀硫酸得FeSO4、Al2（SO4）3混合溶液，根据表中数据可知，向混合溶液中加入少量NaHCO3，沉淀Al3+而不沉淀Fe2+，反应方程式为Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑，制备硫酸亚铁，应与硫酸铝分离，应调节溶液pH生成Al（OH）3，要避免生成应Fe（OH）2沉淀，控制pH在4.4～7.5之间；
（2）反应Ⅱ是亚硝酸钠氧化亚铁离子便于铁离子沉淀分离，离子方程式为2H＋＋Fe2＋＋NO2－=Fe3＋＋H2O＋NO↑；
（3）流程产物分析可知O2与NaNO2在反应中做氧化剂；n（O2）＝11.2L÷22.4L/mol＝0.5mol，则得到电子0.5mol×4＝2mol，1molNaNO2被还原生成NO，化合价由+3价降低到+2价，得到1mol电子，因此相当于NaNO2的物质的量为 2mol；
（4）[Fe（OH）]2+离子，可部分水解生成[Fe2（OH）4]2+聚合离子，根据电荷守恒和质量守恒可写出反应的离子方程式为2[Fe（OH）]2++2H2O＝[Fe2（OH）4]2++2H+；
（5）A、氯水可以氧化亚铁离子为铁离子，溶液颜色变化不明显，不能检验亚铁离子，故A不符合；B、KSCN溶液和亚铁离子不反应，无现象发生，故B不符合；C、NaOH溶液加入和铁离子反应生成红褐色沉淀不能检验是否存在亚铁离子，故C不符合；D、酸性KMnO4溶液氧化亚铁离子高锰酸钾溶液褪色，故D符合；故选D。
考点：考查物质制备实验原理的设计
本题难度：困难
3、选择题 已知298K时，Ksp(CaCO3)= 2.80×10－9，Ksp(CaSO4)= 4.90×10－5。若用难溶盐在溶液中的物质的量浓度来表示其溶解度，则下面的叙述正确的是（? ）
A．298K时，CaSO4的溶解度约为7.00×10－2 mol/L
B．反应CaSO4(s) + CO32－= CaCO3(s) + SO42－在298K时的平衡常数K= Ksp(CaSO4) / Ksp(CaCO3) = 1.75×104
C．CaCO3、CaSO4的饱和溶液的导电能力很弱，所以它们都是弱电解质
D．升高温度，两种盐的溶度积与溶解度都保持不变
参考答案：B
本题解析：固体的溶解度是g，A不正确；根据反应的方程式可知，该反应的平衡常数K＝
＝Ksp(CaSO4) / Ksp(CaCO3) = 1.75×104，B正确；CaCO3、CaSO4都是强电解质，与溶液的导电性强弱无关系，C不正确；升高温度，促进溶解，两种盐的溶度积与溶解度都增大，D不正确，答案选B。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。该题的关键是明确溶解平衡的特点、溶度积常数的含义以及外界条件对溶解平衡和溶度积常数的影响，有利于培养学生的逻辑推理能力，提高学生的应试能力和学习效率，激发学生的学习积极性。
本题难度：一般
4、选择题 已知在25℃时，FeS、CuS的溶度积常数（Ksp）分别为6.3×10-18、1.3×10-36。常温时下列说法正确的是?
[? ]
A．向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体，溶液的酸性增强
B．将足量的CuSO4溶解在0.1 mol/L的H2S溶液中，溶液中Cu2+的最大浓度为1.3×10-35 mol/L
C．因为H2SO4是强酸，所以反应CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4不能发生
D．除去工业废水中的Cu2+可以选用FeS作沉淀剂
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 下表是三种银盐的溶度积常数KSP（25℃）．下列说法不正确的是
A．25℃时．三种银盐的饱和溶液中，c（Ag+）最大的是AgCl溶液
B．在AgCl的悬浊液中加入0.1mol/L的KI溶液，可能有黄色沉淀产生
C．25℃时．AgC1固体在等物质的量浓度的NaC1、CaC12溶液中的溶度积相同
D．在AgBr的悬浊液中加入0.1mol/L的KI溶液．发生反应的离子方程式为I-+Ag+=AgI↓。
参考答案：D
本题解析：A. 由于三种盐的组成相同，所以离子积常数越大，在饱和溶液中的离子的浓度就越大。因为AgCl的溶度积常数最大，所以该盐的饱和溶液中，c（Ag+）最大。正确。B. 由于在AgCl的悬浊液中存在着沉淀溶解平衡AgC1(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq).当向溶液中加入KI溶液时，由于Ksp(AgI)< Ksp(AgCl),发生沉淀反应：I-+Ag+=AgI↓，破坏了AgC1的沉淀溶解平衡，AgCl继续溶解，又不断的被消耗，最终会有一部分AgCl白色沉淀转化为AgI黄色沉淀。正确。C.物质的溶度积常数只与物质的性质及温度有关，而与其它条件无关。由于温度相同，所以溶度积常数相同。正确。D. 在AgBr的悬浊液中存在着沉淀溶解平衡AgBr(s)Ag+(aq)+Br-(aq).当向溶液中加入KI溶液时，由于Ksp(AgI)< Ksp(AgBr),AgBr溶解电离产生的Ag+会发生沉淀反应：I-+Ag+=AgI↓，该反应的离子方程式为：I-+AgBr="AgI+" Br-。错误。
本题难度：一般