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科目: 来源: 题型:解答题

16.绿矾(FeSO4•7H2O)是硫酸法生产钛白粉的主要副产物,可用于制备Fe2O3,复印用Fe3O4粉、还原铁粉等,开发利用绿矾工艺是一项十分有意义的工作,某研究性小组展开了系列研究.
Ⅰ.制备Fe2O3
【资料一】
(1)无水硫酸铜遇水变成蓝色的硫酸铜晶体.
(2)绿矾(FeSO4•7H2O)高温分解产生一种金属氧化物和几种气态非金属氧化物.
(3)SO2是无色有窒息性臭味的有毒气体,能使品红溶液褪色.
甲同学用如下装置制备Fe2O3并验证绿矾受热分解的其他产物:

实验过程中发现:A中有红色固体生成,B中无水硫酸铜变蓝,C中U形管内有无色晶体(SO3)析出,D中品红溶液褪色,装置E的作用是吸收有毒的二氧化硫或者是尾气处理(合理即可),
绿矾高温分解的化学方程式为2FeSO4•7H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑+7H2O↑.
II.制备Fe3O4
下图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe3O4粉的工艺流程简图,根据要求回答问题.

【资料二】Fe(OH)2是一种白色难溶于水的固体,在空气中易被氧化.
①FeSO4溶液中加入NaOH溶液,反应的化学方程式为FeSO4+2NaOH=Na2SO4+Fe(OH)2↓;
②通空气时的化学方程式是4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)3.由沉淀M获得Fe3O4的过程中发生的反应为 Fe(OH)2+2Fe(OH)3═Fe3O4+4H2O,控制“一定量空气”的目的是控制Fe(OH)3的转化率,沉淀M中Fe(OH)2 和Fe(OH)3的最佳质量比为90:214.
(1)副产品P是Na2SO4,由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→c→a→d.
a.过滤     b.加热浓缩    c.冷却结晶    d.晶体加热至完全失去结晶水
(2)若制取Fe(OH)2,采取的实验操作是:向盛有5mL新制FeSO4溶液的试管中加入10滴植物油,然后用胶头滴管加煮沸的NaOH溶液(驱赶O2),胶头滴管的正确使用方法是D(填字母).
III.制备还原铁粉
制备还原铁粉的工业流程如下:

(1)操作1的名称是过滤,NH4HCO3和FeSO4溶液反应的化学方程式为2NH4HCO3+FeSO4=CO2↑+H2O+FeCO3↓+(NH42SO4
(2)若将14.06g粗还原铁粉(假设粗还原铁粉中杂质仅含少量FexC)在氧气流中完全反应,得到0.22g CO2,将相同质量的粗还原铁粉与足量稀硫酸反应,得到0.48gH2(FexC与稀硫酸反应不产生H2).试通过计算确定FexC的化学式(请写出计算过程).

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15.实验室用铜辉矿(主要成分为Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等杂质)制备某种碱式碳酸铜【Cua(OH)b(CO3c•dH2O】的主要实验流程如下.
(1)操作I和操作II中玻璃棒的作用是引流.
(2)“浸取”步骤中发生反应(I、II),其中反应I为:2MnO2+Cu2S+□H2SO4=2MnSO4+2CuSO4+S↓+4H2O,请在□中填上合适的化学计量数为4.
(3)“浸取”步骤中,另一反应II为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO43+3H2O.
(4)滤渣I的成分为MnO2、S、SiO2等杂质.
(5)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)2Fe(OH)3Cu(OH)2Mn(OH)2
开始沉淀7.52.75.28.3
完全沉淀9.73.26.49.8
“除铁”步骤中,控制适宜的pH范围为2.7~3.2.

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14.(1)写出符合要求的化学式:
①用于炼钢的气体O2;   ②发酵粉的主要成分NaHCO3
③厨房中的酸CH3COOH;   ④农业上选种的盐NaCl.
(2)无土栽培是利用营养液栽培作物的一种方法.以下是栽培绿叶菜营养液配方.
肥料成份名称用量(毫克∕升)
硝酸钙1260
硫酸钾250
磷酸二氢钾350
硫酸镁537
硫酸铵237
①化学肥料成份中属于复合肥的肥料名称是磷酸二氢钾.
②该营养液中存在的一种金属离子符号Ca2+
③硫酸镁中硫元素的化合价+6.
④若在实验里配制20升该营养液,需要称取的硫酸钾的质量是5000毫克.

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13.在Zn(NO32、Cu(NO32、AgNO3的混合溶液中,加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,滤出的固体中加入稀硫酸,有气泡产生,则滤出的固体一定有(  )
A.Cu   Ag   ZnB.Cu   Zn  FeC.Ag   Zn   FeD.Ag  Cu  Fe

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12.除去下列物质中的杂质(括号内为杂质),所选用试剂及操作均正确的一组是(  )
选项待提纯的物质选用的试剂操作方法
ANa2SO4(NaOH)稀硫酸加过量的稀硫酸、蒸发结晶
BNaCl(Na2CO3BaCl2溶液加入适量的BaCl2溶液,过滤,将滤渣洗涤、干燥
CKCl(K2CO3稀盐酸加过量的稀盐酸,蒸发结晶
DCaO(CaCO3稀盐酸加入足量的稀盐酸,过滤、洗涤、干燥
A.AB.BC.CD.D

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11.下列实验现象描述正确的是(  )
A.红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾
B.细铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
C.镁条放入稀盐酸中,反应后溶液温度升高
D.电解水实验中,正极产生的气体能燃烧

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10.下表列举了四组待鉴别的物质和对应的鉴别方法,其中不可行的是(  )
待鉴别的物质鉴别方法
ANaOH、NaCl、HCl三种溶液滴入紫色石蕊试液,看颜色
B黄金和假黄金(铜锌合金)滴加稀盐酸,看是否有气泡产生
C烧碱和纯碱滴加澄清石灰水,看是否产生白色沉淀
D硬水和软水观察是否澄清
A.AB.BC.CD.D

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9.有一种新型的食品保鲜剂,它既能吸收氧气又能吸收水分,将它包裹在食品筒里,食品的保存期就大大的延长.这种食品保鲜剂是下列物质中的(  )
A.铁粉B.纯碱C.氢氧化钠固体D.粗盐

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8.下列变化属于化学变化的是(  )
A.长期腌制的咸菜表面出现一层白色晶体
B.铁在潮湿的空气中生锈
C.熔化玻璃吹制仪器
D.分离液态空气制氧气

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7.伊伐布雷定( C27H36N2O5 )是世界上治疗心脏病的最新药物之一.
(1)伊伐布雷定由4种元素组成,由70个原子构成.
(2)伊伐布雷定的相对分子质量为468.

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同步练习册答案