Question

铁及其化合物在生产、生活中存在广泛用途，完成下列填空．
（1）如图1所示为铁元素在周期表中的信息，方格中“55.85”的意义为：

 

．铁原子核外有

 

种运动状态不同的电子．
（2）二茂铁[Fe（C₅H₅）₂]是一种有机金属化合物，熔点172℃，沸点249℃，易升华，难溶于水易溶于有机溶剂．二茂铁属于

 

晶体；测定表明二茂铁中所有氢原子的化学环境都相同，则二茂铁的结构应为图2中的

 

（选填“a”或“b”）．
（3）绿矾（FeSO₄?7H₂O）可用于治疗缺铁性贫血，其水溶液露置于空气中会变质，写出发生变质反应的离子方程式

 

．
（4）无水FeCl₃是水处理剂，遇潮湿空气即产生白雾，易吸收空气中的水分成为结晶氯化铁（FeCl₃?6H₂O）．制备无水FeCl₃的试剂是

 

．
（5）高铁酸盐也是常用的水处理剂．高铁酸钠（Na₂FeO₄）可用如下反应制备：
2FeSO₄+6Na₂O₂→2Na₂FeO₄+2Na₂O+2Na₂SO₄+O₂↑
若生成2mol Na₂FeO₄，则反应中电子转移的物质的量为

 

mol．
（6）高铁酸盐可将水体中的Mn²⁺氧化为MnO₂进行除去，若氧化含Mn²⁺1mg的水体样本，需要1.2mg/L高铁酸钾

 

L．

Answer 1

考点：常见金属元素的单质及其化合物的综合应用,氧化还原反应的计算,铁的化学性质,铁的氧化物和氢氧化物

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：（1）由图1可知，铁的相对原子质量为58.5；原子核外有26个电子；
（2）根据物料性质判断晶体类型；根据结构判断氢原子的化学环境；
（3）绿矾被空气中氧气氧化而变质，可生成硫酸铁、氢氧化铁；
（4）制备无水FeCl₃，在加热时应抑制水解；
（5）根据化合价的变化计算；
（6）根据元素化合价的变化计算．

解答：解：（1）由图1可知，铁的相对原子质量为58.5；铁是26号元素，其核外有26个电子，根据构造原理Fe²⁺离子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶，则应有26种运动状态，故答案为：相对原子质量；26；
（2）根据二茂铁的物理性质可知，二茂铁属于分子晶体，如二茂铁的结构为a，则应有2种不同的H原子，b只有一种，故答案为：分子；b；
（3）FeSO₄溶液在空气中会因氧化变质产生红褐色沉淀，其发生反应的离子方程式是：12Fe²⁺+3O₂+6H₂O=4Fe（OH）₃↓+8Fe³⁺，
故答案为：；
（4）氯化铁易水解生成氢氧化铁和氯化氢，为防止水解，应加入盐酸，故答案为：盐酸；
（5）反应中，Fe元素的化合价由+3价升高为+6价，若生成2mol Na₂FeO₄，则反应中电子转移的物质的量为6mol，故答案为：6；
（6）高铁酸盐可将水体中的Mn²⁺氧化为MnO₂进行除去，同时被还原为Fe³⁺，含Mn²⁺1mg的水体样本，则n（Mn²⁺）=

1×10-3g

55g/mol

=1.8×10^-5mol，
c（K₂FeO₄）=

1×10-3g

198g/mol

/L=5×10^-6mol/L，
则1.8×10^-5mol×（4-2）=V×5×10^-6mol/L×（6-3），
V=1.2L，
故答案为；1.2．

点评：本题考查了氧化还原反应的应用，主要考查氧化还原反应的配平，电子转移计算，氧化反应的分析判断．把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，题目难度不大．