时间:2025-06-26 04:00:51
1、选择题 坦克的制造材料主要是各种金属的合金,铁便是其中十分重要的一种。下列关于铁的说法中正确的是
A.铁单质只具有还原性,其阳离子只具有氧化性
B.常温下,单质铁与浓硫酸不反应
C.铁元素属于过渡元素,其原子序数为26
D.比较与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率,纯铁比生铁的快
2、填空题 磁材氧化铁的化学名称是氧化铁(Fe2O3),它是电子、电信工业的磁性材料,工业上采用生产钛白粉的下脚料(含大量FeSO4溶液)制备磁材氧化铁的步骤如下:
①向下脚料(含大量FeSO4溶液)中加入少量2 mo1·L-1叫H2SO4和铁皮;
②向①中所得溶液中加絮凝剂和水,经过滤除去吸附了杂质的絮凝剂;
③将②所得的滤液浓缩结晶得到晶体A;
④将晶体A溶于水,并加入NH4HCO3,产生CO2气体同时得到FeCO3沉淀和无色溶液C;
⑤将FeCO3沉淀洗涤、烘干并煅烧。(煅烧中的变化为:FeCO3="FeO+CO2↑;?" 4FeO+O2="2" Fe2O3)
据上述信息回答下列问题:
(1)用18.4mo1·L-1的H2SO4配制500mL 2 mo1·L-1H2SO4,所需玻璃仪器除
??mL量筒、玻璃棒、烧杯、500mI。容量瓶外,还需要?。
(2)步骤①中2 mo1·L-1H2SO4和铁皮的作用分别为?。
(3)晶体A的化学式为?,检验溶液C中溶质阳离子的方法是?。
(4)向溶液C中加入CaCl2溶液能得到CaSO4沉淀,常温下KSP(CaSO4)=9x10-6,常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
①a点对应的KSP?c点对应的KSP填“大于”、“小于”或“等于”);
②若由b点变到a点下列措施可行的是??。
A.加入适量CaCl2
B.加入适量BaCl2.
C.加人适量Na2SO4
D.蒸发
3、计算题 (10分)使250 mL密度为1.1 g·cm-3、质量分数为24.5%的硫酸跟铁屑充分反应。计算:
(1)此硫酸中H2SO4的物质的量浓度。
(2)生成H2的体积(标准状况)。
(3)将生成的硫酸亚铁配制成400? mL溶液,此溶液中硫酸亚铁的物质的量浓度是多少?
4、实验题 孔雀石的主要成分为Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的氧化物和硅的氧化物。以下是实
验室以孔雀石为原料制备CuSO4·5H2O晶体的流程图:
(1)研磨孔雀石的目的是?。浸泡孔雀石的试剂A若选用过量的稀硫酸,则固体a是??(填化学式)。
(2)试剂B的目的是将溶液中的Fe2+转化为Fe3+,则试剂B宜选用??(填序号):
A.酸性KMnO4溶液? B.双氧水? C.浓硝酸? D.氯水
相应的离子方程式为:?。
(3)试剂C用于调节溶液pH,使Fe3+转化为沉淀予以分离。则试剂C宜选用?(填序号):
A.稀硫酸? B.NaOH溶液? C.氨水? D.CuO
固体C的化学式为?。
(4)1 mol氨气通过加热的Cu2(OH)2 CO3可以产生1.5 mol金属铜,则该反应的化学方程式为?。
(5)常温下Fe(OH)3的Ksp=1×10-39,若要将溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,使溶液中c(Fe3+)降低至1×10—3 mol/L,必需将溶液调节至pH=?。
5、填空题 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。
(1)用铁屑与稀硫酸反应制备FeSO4
①制备原理用离子方程式表示为?。若要提高FeSO4生成速率,采取下列措施中正确的是?。
A.使用浓硫酸与铁屑反应?
B.使用磨细的铁粉反应
C.控制温度在50~70℃?
D.控制温度在80~100℃
②在上述反应过程中,常会伴随发生反应:4Fe2++O2+4H+
4Fe3++2H2O?
若要减少产品FeSO4中Fe3+的含量,采取下列措施中正确的是?。
A.控制稀硫酸的浓度不能太高?
B.用去O2蒸馏水注入浓硫酸配制反应所需的稀硫酸
C.反应中保持n(Fe)/n(H2SO4) >1?
D.反应中应经常添加Fe2(SO4)3搅拌
③反应结束后,将溶液进行?、冷却、过滤、洗涤即得FeSO4·7H2O晶体。
(2)工业上用含有少量Cu、Al的废铁屑制备Fe2(SO4)3
其反应及操作流程如下:
①加入NaHCO3并搅拌,将混合液pH调控至?范围内,使杂质沉淀过滤除去。
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 | Cu(OH)2 |
| 开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 | 4.7 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 | 6.7 |