时间:2025-06-26 02:56:57
1、实验题 氯化铜(CuCl2·2H2O)中含FeCl2杂质.为制得纯净氯化铜晶体，首先将其制成水溶液，然后按下面所示操作步骤进行提纯.
↓蒸发结晶
CuCl2·2H2O(纯)
(1)加入氧化剂X的目的是?
(2)下列氧化剂中最适合本实验的是?
A．H2O2
B．KMnO4
C．NaClO
D．K2Cr2O7
(3)物质Y和沉淀Z的化学式分别是?和?.
(已知完全成氢氧化物所需PH值：Fe3+为3.7，Cu2+为6.4，Fe2+为9.6.)
参考答案：(1)使溶液A中的Fe2+氧化成Fe3+；? (2)A? (3)Y：CuO或Cu(OH)2? Z：Fe(OH)3
本题解析：本题是对一个实验问题进行理论分析.
解答本题的关键是理解题中提供的一条中学未曾接触的信息的含意.由于Fe2+沉淀为Fe(OH)2的PH值与Cu2+沉淀为Cu(OH)2的PH较大，而与Fe3+沉淀为Fe(OH)3的PH相差较大，所以可以通过先将Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的PH使铁以Fe(OH)3沉淀形式而被除去.为了使加入的氧化剂不带入新的杂质，显然用H2O2最好.出于同样的考虑，加入y调节溶液PH值时，应选用能与H+反应，而溶解度较小的物质如CuO为好，CuO稍多不会带入新杂质也不会使PH值升高太多而使Cu2+沉淀.
本题难度：一般
2、实验题 （16分）某研究小组为了探究“铁与水蒸气”的反应的产物，进行了下列实验：用如图所示实验装置，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”（石棉绒高温下不与水和铁反应）．
（1）如何检查该装置的气密性：?
（2）写出铁与水蒸气反应的化学方程式?
（3）验证固体产物中铁元素的价态
限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹；1mol/L CuSO4、3mol/L H2SO4、3mol/L HNO3、30%H2O2、0.01mol/L KMnO4、20%KSCN、蒸馏水。
在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。
| ? | 实验步骤 | 预期现象与结论 |
| 步骤1 | 取反应后干燥的固体ag于试管中，加入足量的1mol/L CuSO4溶液，充分振荡，经固液分离、洗涤后，再向固体中滴加足量的?，振荡溶解，过滤后将滤液配成250mL溶液，待用。 | ? |
| 步骤2 | 取少量步骤1中滤液于试管中，? ? | ? ? |
| 步骤3 | 取少量步骤1中滤液于试管中，? ? | ? ? |
参考答案：
（1）将C处导气管末端浸入水槽中，加热A处圆底烧瓶，导管末端出现气泡，停止加热后导管末端出现一段水柱。（2分）
（2）3Fe+4H2O（g）
Fe3O4+4H2（2分）
（3）
?
实验步骤
预期现象与结论
步骤1
3mol/L H2SO4（2分）
?
步骤2
滴加1～2滴20%KSCN（2分）
溶液变红色，则固体产物含+3价铁（1分）
步骤3
滴加1～2滴0.01mol/L KMnO4（2分）
溶液紫色褪去，则固体产物含+2价铁（1分）
?
除去反应后固体中可能未反应完的铁粉，以免影响后续实验的结果分析。
（4）将Fe3＋还原为Fe2＋?（2分）
（2分）
本题解析：
（1）检查装置的气密性有加热法和液压法，从本装置的情况看，应该选用加热法，注意操作要C处将导管伸入水槽，并微热A处圆底烧瓶，现象是导管末端出现气泡，停止加热后导管末端出现一段水柱，结论是气密性良好，用操作现象结论的思维进程去答题。
（2）书写这个方程式要注意金属和水反应的特点，如常见的Na、Mg、Al、Fe等金属与水的反应。
（3）验证固体产物中铁元素的价态 ，先要将固体溶解，但考虑到可能有铁单质剩余，会和三价铁离子反应，所以要先除去铁单质，选用的试剂是硫酸铜溶液，然然，剩余的固体则应用稀硫酸溶解（因为硝酸的氧化性会氧化二价铁），接着确定检验相应离子的试剂，三价铁离子用的是硫氰化钾溶液，而检验二价铁则从限选试剂中只能用高锰酸钾溶液，利用二价铁离子的还原性，答题时注意试剂的用量和叙述即可。
（4）弄清实验目的“固体产物中铁元素的质量分数的测定”，所以由加入锌粉后溶液的黄色恰好消失，可知是用于还原三价铁离子；由题意可知，n(Fe2+)=5n(MnO4-) m(Fe)=
,再求质量分数即可
本题难度：一般
3、选择题 过量的铁粉与稀硫酸反应后，溶液中存在较多的阳离子是
A．Fe3+
B．Fe2+
C．H+
D．Fe3+和Fe2+
参考答案：B
本题解析：由于铁粉过量，故溶液中的H+几乎被消耗完，而铁粉与水反应会产生Fe2+，故溶液中存在较多的阳离子是Fe2+，由于铁粉过量故不存在Fe3+。故答案选B
点评：本题需要学生对铁性质及Fe2+与 Fe3+互相转化的理解，但由于是过量的铁粉，所以三价不存在。
本题难度：一般
4、填空题 由废铁制备FeCl2的主要过程如下：
Ⅰ．按下图所示过程制备FeCl3?6H2O 
（1）①中产生气体的电子式是?。
（2）用离子方程式表示过程②中稀硝酸的作用?，在该过程中要不断向溶液中补充盐酸，目的是?。
Ⅱ．由FeCl3 ? 6H2O制得干燥FeCl2的过程如下：
ⅰ．向盛有FeCl3 ? 6H2O的容器中加入SOCl2，加热，获得无水FeCl3?
ⅱ．将无水FeCl3置于反应管中，通入①中产生的气体一段时间后加热，生成FeCl2
ⅲ．收集FeCl2，保存备用
（3） SOCl2与水接触会迅速产生白雾和SO2。加热分解FeCl3 ? 6H2O不能得到无水FeCl3，而步骤ⅰ中可得到无水FeCl3，结合必要化学方程式解释得到无水FeCl3的原因?。
（4）过程ⅱ中产生FeCl2的化学方程式是?。
Ⅲ．FeCl2的包装上贴有安全注意事项，部分内容如下：
| 品 名 | 氯化亚铁 |
| 理化特性 | 白色，遇空气易变成黄色，易吸水，有腐蚀性…… |
| 注意事项 | 避免接触空气、碱等；聚乙烯塑料桶包装；避免受热 |
参考答案：（1）
（1分）
（2）3Fe2+ + NO3- + 4H+ ="3" Fe3+ + NO↑+ 2H2O （2分）
补充H+，使NO3-继续氧化Fe2+，直至NO3-完全消耗，既不产生Fe(NO3)3，又不引入其他杂质（2分）
（3） 6SOCl2 + FeCl3?6H2O = FeCl3 + 12HCl↑+ 6SO2↑，生成的HCl会抑制FeCl3的水解，得到无水FeCl3（2分）
（4）2FeCl3 + H2?△ ?2FeCl2 + 2HCl（2分）
（5）a c （1分）
（6）4FeCl2 + H2O + O2?△ ?2FeCl3 + Fe2O3+ 2HCl（2分）
本题解析：铁和盐酸反应生成FeCl2和氢气，加入硝酸氧化为FeCl3，还有盐酸抑制Fe3+的水解，补充H+，使NO3-继续氧化Fe2+，直至NO3-完全消耗，既不产生Fe(NO3)3，又不引入其他杂质，最后结晶获得晶体。
本题难度：困难
5、填空题 在FeSO4溶液中滴加入少量KSCN溶液，溶液颜色?，
再滴入几滴氯水，溶液颜色?，因为有?生成。
实验室配制的FeCl2溶液由于各种原因很容易变质，为了防止其水解，我们经常在里面加入____；为了防止其被氧化，经常加入_____，相应的化学反应方程式为_________________。_______
参考答案：
本题解析：略
本题难度：简单