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    17．工业上利用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2）为原料制备高档颜料--铁红（Fe2O3），具体生产流程如下：

    试回答下列问题：
    （1）硫铁矿烧渣用稀硫酸酸溶时的不溶物为SiO2（填化学式）．
    （2）实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯；
    步骤Ⅳ中应选用D试剂调节溶液的pH（填字母编号）．
    A．稀硝酸      B．氢氧化钠溶液      C．高锰酸钾溶液      D．氨水
    （3）检验步骤Ⅲ已经进行完全的试剂是KSCN溶液．
    （4）步骤Ⅴ的反应温度一般需控制在35℃以下，其目的是防止NH4HCO3分解，减少Fe2+的水解．
    （5）步骤Ⅵ中发生反应的化学反应方程式为4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2．
    （6）欲测定硫铁矿烧渣中Fe元素的质量分数，称取ag样品，充分“酸溶”、“水溶”后过滤，向滤液中加入足量的H2O2，充分反应后加入NaOH溶液至不再继续产生沉淀，经过滤、洗涤、灼烧至固体恒重，冷却后称得残留固体bg．
    ①写出加入足量的H2O2发生反应的离子反应方程式2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
    ②测得该样品中Fe元素的质量分数为$\frac{7b}{10a}$×100%．

    分析 硫铁矿烧渣加入硫酸后生成硫酸亚铁、硫酸铁，过滤后得到的滤渣为二氧化硅，滤液中加入过量铁粉，生成硫酸亚铁溶液，调节pH后加入碳酸氢铵溶液，可生成碳酸亚铁固体，经洗涤、干燥，在空气中灼烧时发生分解，且与空气中的氧气发生氧化还原反应，可生成氧化铁，
    （1）硫铁矿烧渣加入硫酸后生成硫酸亚铁、硫酸铁，过滤后得到的滤渣为二氧化硅；
    （2）根据分析可知，步骤Ⅱ为过滤，据此判断所需仪器，步骤Ⅳ中调节pH值的试剂要能与酸反应且不引入新的杂质；
    （3）步骤Ⅲ是将铁离子还原成亚铁离子，检验步骤Ⅲ已经进行完全，即溶液中没有铁离子；
    （4）步骤Ⅴ是加入碳酸氢铵产生碳酸亚铁溶液，温度过高亚铁离子水解程度增大同进碳酸氢铵容易分解；
    （5）步骤Ⅵ中发生反应为碳酸亚铁在空气中与氧气发生氧化还原反应，可生成氧化铁；
    （6）①加入足量的H2O2发生反应是亚铁离子被过氧化氢氧化生成铁离子，结合原子守恒和电荷守恒配平书写离子方程式；
    ②根据题意，最后称得残留固体bg为氧化铁，则铁元素的质量为$\frac{112}{160}$×bg=0.7bg，根据铁元素守恒可知样品中铁元素的质量为0.7bg，据此计算；

    解答 解：硫铁矿烧渣加入硫酸后生成硫酸亚铁、硫酸铁，过滤后得到的滤渣为二氧化硅，滤液中加入过量铁粉，生成硫酸亚铁溶液，调节pH后加入碳酸氢铵溶液，可生成碳酸亚铁固体，经洗涤、干燥，在空气中灼烧时发生分解，且与空气中的氧气发生氧化还原反应，可生成氧化铁，
    （1）硫铁矿烧渣（主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2），酸溶过程中Fe3O4、Fe2O3、FeO都可以溶解，二氧化硅是酸性氧化物，所以不溶物为SiO2，
    故答案为：SiO2；
    （2）根据分析可知，步骤Ⅱ为过滤，过滤操作所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯等，步骤Ⅳ中调节pH值的试剂要能与酸反应且不引入新的杂质，所以用氨水较好，故选D，
    故答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯；D；
    （3）步骤Ⅲ是将铁离子还原成亚铁离子，检验步骤Ⅲ已经进行完全，即溶液中没有铁离子，可以用KSCN溶液，
    故答案为：KSCN溶液；
    （4）步骤Ⅴ是加入碳酸氢铵产生碳酸亚铁溶液，温度过高亚铁离子水解程度增大同进碳酸氢铵容易分解，所以温度一般需控制在35℃以下，
    故答案为：防止NH4HCO3分解，减少Fe2+的水解；
    （5）步骤Ⅵ中发生反应为碳酸亚铁在空气中与氧气发生氧化还原反应，可生成氧化铁，反应方程式为4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2，
    故答案为：4FeCO3+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2；
    （6）①加入足量的H2O2发生反应是酸性溶液中亚铁离子被过氧化氢氧化生成铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，
    故答案为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；
    ②根据题意，最后称得残留固体bg为氧化铁，则铁元素的质量为$\frac{112}{160}$×bg=0.7bg，根据铁元素守恒可知样品中铁元素的质量为0.7bg，所以样品中Fe元素的质量分数为$\frac{0.7b}{a}$×100%=$\frac{7b}{10a}$×100%，
    故答案为：$\frac{7b}{10a}$×100%．

    点评 本题考查了铁及其化合物性质的分析应用，主要是流程分析理解、反应过程的判断、物质制备的实验方案等知识，题目难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    7．A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，其中 B与C同周期，D与E、F同周期，A与D 同主族，C与F同主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍．又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体．
    请回答下列问题：
    （1 ）若E为与强碱溶液能发生反应的金属元素，则C、D、E、F四种元素形成的简单离子半径由大到小的顺序是S2-＞O2-＞Na+＞Al3+ （用离子符号表示）．
    （2 ）由A、B两种元素形成的化合物B2A 4可以与O2、KOH溶液形 成原电池（B2 A4与O2 反应生成B2和A2O），则该原电池放电时，负极的电极方程式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O．用该原电池提供的能量用惰性电极电解 200mL1mol•L-1CuSO4溶液，当消耗 0.2molB2A 4时，若要使电解液恢复到电解前的情况，需要向其中加入多少克什么物质？（填质量和化学式）．19.6g、Cu（OH）2
    （3 ）由B、C两种元素形成的化合物BC2和 B2 C 4存在如下平衡：2BC2 （ g ）?B2C 4（g ）△H＜0，在温度分别为T1、T 2时，平衡体系中BC2的体积分数随压强变化曲线如图所示．下列说法正确的是
    A．a、c两点的反应速率：a＞c
    B．a、c两点BC2的转化率：a＞c
    C．b、c两点混合气体的颜色：b点比c点的深
    D．由状态b到状态a，可以用加热的方法
    （4 ）500℃、30MPa下，A单质和B单质置于密闭容器中充分反应生成 BA3（g ），消耗1.5molA单质和0.5molB单质，并放热46kJ，则该反应的热化学方程式为N2 （g）+3H2（g）=2 NH3（g）△H=-92kJ•mol-1．
    （5 ）由A、C、D、F四种元素形成的化合物DAFC 3（已知 A2 FC3的 Ka1=1.3×10-2，Ka2=6.3×10-8 ）．则0.1mol•L -1的DAFC3溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（HSO3-）＞c（H+）＞c（SO32-）＞c（OH-）；室温下，向该溶液中加入一定量的NaOH，使溶液中 c （ AFC3- ）=c （ FC32-），则此时溶液显酸性（填“酸性”、“碱性”或“中性”）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．香豆素是一种天然香料，常存在于黑香豆、兰花等植物中．

    （1）以上是两种常见香豆素，关于香豆素和双香豆素，下列说法正确的是C（填序号）．
    A．双香豆素能与FeCl3溶液发生显色反应        B．都属于芳香烃
    C．分子中均含有酯基                         D．1mol香豆素含碳碳双键数为4NA
    （2）写出香豆素与足量NaOH溶液反应的化学方程式．
    （3）以甲苯为原料生产香豆素流程如下：

    已知：
    （i）B与FeCl3溶液发生显色反应；
    （ii）同一个碳原子上连两个羟基通常不稳定，易脱水形成羰基．
    ①A的名称是2-氯甲苯，C的结构简式是，A→B的反应类型是取代反应．
    ②D中含有的官能团名称是醛基、羟基，D与乙酸酐（）反应，除生成外，同时生成的另一种产物的结构简式是CH3COOH．
    ③与互为同分异构体，且具有以下特点：
    （a）含有苯环    （b）能发生银镜反应    （c）与NaHCO3溶液反应可放出气体
    符合上述条件的同分异构体共有17种．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    5．有机物A可由葡萄糖发酵得到，也可从酸牛奶中提取．纯净的A为无色粘稠液体，易溶于水．为研究A的组成与结构，进行了如下实验：
    ①称取A 9.0g，升温使其汽化，测其密度是相同条件下H2的45倍
    ②将此9.0gA在足量纯O2充分燃烧，并使其产物依次缓缓通过浓硫酸、碱石灰，发现两者分别增重5.4g和13.2g．
    ③另取A 9.0g，跟足量的NaHCO3粉末反应，生成2.24LCO2（标准状况），若与足量金属钠反应则生成2.24LH2（标准状况）．
    ④核磁共振氢谱显示A分子中有4种不同环境的氢原子，且4种氢原子个数比为3：1：1：1．
    根据以上实验结果，回答下列问题．
    （1）A的分子结构简式为；写出A分子中官能团的名称羟基、羧基；
    （2）A的系统命名是2-羟基丙酸；
    （3）A可在浓硫酸催化下生成一种六元环酯，写出该反应的化学方程式；
    （4）A的一种同分异构体B与A具有相同的官能团，B分子经过如下两步反应可得到一种高分子化合物D，B$→_{-H_{2}O}^{消去反应}$C$\stackrel{加聚反应}{→}$D，写出D的结构简式．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．下列说法正确的是（　　）
    A．糖类、油脂和蛋白质都是高分子化合物
    B．乙醇和乙酸都能与金属钠反应生成氢气
    C．淀粉（C6H10O5）n和纤维素（C6H10O5）n互为同分异构体
    D．石油的分馏和煤的干馏均只发生物理变化

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．一定量的Cu和1mol•L-1 的稀硝酸反应，如果NO3-的浓度下降0.2mol•L-1，则溶液中c（H+）同时下降（假定反应前后溶液体积不变）（　　）
    A．0.8mol•L-1B．0.6mol•L-1C．0.4mol•L-1D．0.2mol•L-1

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．下图中A、B、C分别是三种有机物分子的表示方法：

    请回答下列问题：
    ①A、B两种模型分别是有机物的球棍模型和比例模型．
    ②A、B、C三种有机物中，所有原子均共面的是BC（填字母序号）．
    ③有机物C具有的结构或性质是c（填字母序号）．
    a．是碳碳双键和碳碳单键交替的结构
    b．有特殊气味、有毒、易溶于水、密度比水大
    c．一定条件下能与液溴发生取代反应
    d．能与浓硝酸发生氧化反应．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    6．已知X为一种盐，F为淡黄色固体；M、N为生活中常见的金属单质，N的氧化物是耐火材料，也是冶炼N的原料；H为气体单质，D为无色气体，在空气中会出现红棕色．各物质的转化关系如下图（部分反应产物已略去）．

    请回答下列问题：
    （1）X的化学式为Cu（NO3）2；M在周期表中位置第四周期第Ⅷ族；F的电子式为．
    （2）反应②的离子方程式为3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O．
    反应③的化学方程式为2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe．
    反应③在工业生产中的用途（任写一条）焊接钢轨或冶炼难熔金属．
    M2+与F按物质的量之比2：3反应的离子方程式为2Fe2++3Na2O2+4H2O═2Fe（OH）3+2OH-+O2↑+6Na+．
    （3）若向100mL盐X的溶液中加入10g金属单质M的粉末，充分搅拌后，过滤，烘干得10.16g固体C．则滤液A中溶质的物质的量浓度为0.2mol/L．（假设溶液体积不变）

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．50℃时，下列各溶液中，离子的物质的量浓度关系正确的是（　　）
    A．饱和食盐水中：c（Na+）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-）
    B．饱和小苏打溶液中：c（Na+）=c（HCO3-）
    C．pH=4的醋酸中：c（H+）=4.0mol•L-1
    D．pH=12的纯碱溶液中：c（OH-）=1.0×10-2mol•L-1

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