绿矾(FeSO4·7H2O)硫酸法生产一种稀有金属产品过程中产出的副产品.产品外观为淡绿色或淡黄绿色结晶固体.加入适量可调节碱性水中的pH.与水中悬浮物有机结合.并加速沉淀.主要应用于水质净化和工业废水处理.同时具有杀菌作用.(1)98% 1.84 g/cm3的浓硫酸在稀释过程中.密度下降.当稀释至50%时.密度为1.4g/cm3.50%的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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绿矾(FeSO₄·7H₂O)硫酸法生产一种稀有金属产品过程中产出的副产品，产品外观为淡绿色或淡黄绿色结晶固体。加入适量可调节碱性水中的pH，与水中悬浮物有机结合，并加速沉淀，主要应用于水质净化和工业废水处理，同时具有杀菌作用。
（1）98% 1.84 g/cm³的浓硫酸在稀释过程中，密度下降，当稀释至50%时，密度为1.4g/cm³，50%的硫酸物质的量浓度为            (保留两位小数)，50%的硫酸与30%的硫酸等体积混合，混合酸的浓度为          (填>、<、=")40%" 。
（2）实际生产用20%发烟硫酸(100克发烟硫酸含SO₃20克)配制稀硫酸，若用SO₃·nH₂O表示20%的发烟硫酸，则n=____________(保留两位小数)。
（3）绿矾在空气中容易被部分氧化为硫酸铁，现取7.32克晶体溶于稀盐酸后，加入足量的BaCl₂溶液，过滤得沉淀9.32克；再通入112mL(标准状况)氯气恰好将Fe²^＋完全氧化，推测晶体的化学式为                     。
（4）硫酸亚铁铵［(NH₄)₂SO₄·FeSO₄·6H₂O］(俗称莫尔盐)，较绿矾稳定，在分析化学中常用来配制Fe²⁺的标准溶液，用此Fe²⁺的标准溶液可以测定剩余稀硝酸的量。现取8.64克Cu₂S和CuS的混合物用200 mL 2 mol/L稀硝酸溶液处理，发生反应如下：
10NO₃^-＋3Cu₂S＋16H^＋=6Cu²^＋＋10NO↑＋3SO₄^2-＋8H₂O
8NO₃^-＋3CuS＋8H^＋=3Cu²^＋＋3 SO₄^2-＋8NO↑+ 4H₂O
剩余的稀硝酸恰好与V mL 2 mol/L (NH₄)₂Fe(SO₄)₂溶液完全反应。
已知：NO₃^-＋3Fe²^＋＋4H^＋= NO↑＋3Fe³⁺＋2H₂O
① V值范围                       ；
② 若V=48，试计算混合物中CuS的质量分数          (保留两位小数)。

（1）7.14 mol·L^－1 ; ＞(各2分) （2）0.77(2分)
（3）FeSO₄·Fe₂(SO₄)₃·10H₂O (3分)　（4）①42～60mL(3分)；②0.33或1/3(3分)

试题分析：（1）密度为1.4g/cm³，50%的硫酸物质的量浓度为：
c＝

=7.14 mol·L^－1，
50%的硫酸与30%的硫酸等体积(假设羰基为1，密度分别是ρ₁和ρ₂)混合，混合酸的浓度为

＞40%。
（2）因为20%发烟硫酸为80克H₂SO₄含SO₃20克，

，
若用SO₃·nH₂O表示20%的发烟硫酸，则n=0.77。
（3）配制溶液加入足量的BaCl₂溶液，过滤得沉淀9.32克，n(SO₄^2-)=

=0.04mol；再通入112mL(标准状况)氯气恰好将Fe²^＋完全氧化(2Fe²^＋+Cl₂==2Fe³⁺+2Cl^-)，n(Fe²⁺)=2×

=0.01mol；由电荷守恒n(Fe³⁺)=0.02mol， 7.32克晶体含有0.01molFeSO₄为1.52g、0.01mol Fe₂(SO₄)₃为4.00g，还有H₂O为1.80g即0.1mol，晶体的化学式FeSO₄·Fe₂(SO₄)₃·10H₂O。
（4）假设固体混合物全部为CuS，则n（CuS）=

=0.09mol，需要硝酸的物质的量为y，
8NO₃^-+3CuS + 8H⁺==3Cu²⁺+3SO₄^2-+8NO↑+4H₂O，
3       8
0.09mol  y
y=0.24mol
剩余的硝酸的物质的量为：0.4mol-0.24mol=0.16mol。
0.112mol硝酸和（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液完全反应。
NO₃^-+3Fe²⁺+4H⁺==NO↑+3Fe³⁺+2H₂O
3mol   4
1×10^-3VL×2mol/L 0.16mol，解得V=60，
所以V值范围为：42＜V＜60，
②若V=48，与48mL（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液完全反应需要硝酸的物质的量为：
NO₃^-+3Fe²⁺ + 4H⁺→NO↑+3Fe³⁺+2H₂O
3mol     4
0.048L×2mol/L n
解得：n=0.128mol，
故与固体混合物反应的硝酸的物质的量为：0.4mol-0.128mol=0.272mol，
设Cu₂S的物质的量xmol，CuS的物质的量为ymol，160x+96y=8.64g①．
10NO₃^-+3Cu₂S+16H⁺→6Cu²⁺+10NO↑+3SO₄^2-+8H₂O
3   16
x 16x/3
8NO₃^-+3CuS+8H⁺→3Cu²⁺+3SO₄^2-+8NO↑+4H₂O，
3  8
y 8y/3
16x/3+8y/3=0.272②
由①②解得：x＝0.036; y＝0.03
混合物中CuS的质量分数为：

×100%≈33.33%。

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相关习题

科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

下列物质中，不能由两种单质直接化合得到的是（　　）

A．FeCl₂

B．CuCl₂

C．HCl

D．H₂O

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科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

下列叙述正确的是（　　）

A．向FeSO₄溶液中加入NaOH溶液，充分振荡后，可以制得Fe（OH）₂

B．Al₂O₃能和NaOH溶液反应，得到NaAlO₂

C．某溶液焰色反应的火焰呈黄色，则该溶液中不含钾离子

D．某溶液中加入BaCl₂溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，则该溶液中一定有SO₄^2-

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科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

A、B、C、D都是中学化学常见的物质，其中A、B、C均含有同一种元素。在一定条件下相互转化的关系如图所示(部分反应中的H₂O已略去)。请按要求回答下列问题：

（1）若D为金属单质，且D是用量最大、用途最广的金属，若加热蒸干B的溶液没有得到B的盐，则B的化学式可能为__________________________。
（2）若A常用作制冷剂，B和D为空气的主要成分，则反应(Ⅲ) 的化学方程式为______________。
（3）若D为氯碱工业的重要产品，反应(Ⅲ)的离子方程式可以是_________________________。
（4）若D为酸或酸性气体，则A、B、C、D可以是________________(请按顺序写出合理的答案)。

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科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

(9分)有关物质间有下图所示的转化关系。其中：A的浓溶液与单质B在加热时才发生反应①；A的稀溶液与足量B发生反应②。据此填写下列空白：

(1)反应④的现象是                                                。
(2)写出反应②的离子方程式                                        。
(3)根据题示信息判断，A的浓溶液和单质B加热时能否产生G，说明理由(写出化学方程式回答)：

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科目：高中化学 来源：不详 题型：推断题

（10分）下列框图中，已知A、E、F、H是单质，其中只有A是固体，其它都是气体，且H是呈黄绿色；B是最常见液体，G的焰色反应呈黄色，L是白色沉淀，M是红褐色沉淀。部分反应的某些产物未标出。

（1）写出H的化学式：              、C的电子式：                         。
（2）写出D与I溶液发生反应的离子方程式：                               。
（3）写出L→M的化学方程式：                                           。
（4）检验J中的阳离子时，不宜选用下列试剂中的             （填选项字母）。
A．Fe粉        B．NaOH溶液        C．KSCN溶液

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科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

由Fe₂O₃、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样品进行下列实验（部分产物略去）。关于混合粉末的组成判断正确的是

A．一定含CuO和C B．一定含Fe₂O₃、CuO和C
C．一定含CuO和C，一定不含Al D．气体Z为纯净物

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科目：高中化学 来源：不详 题型：填空题

利用硫酸渣(主要含Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下：

（1）“酸浸”中硫酸要适当过量，目的是：①提高铁的浸出率，②            。
（2）“还原”是将Fe³^＋转化为Fe²^＋，同时FeS₂被氧化为SO₄²^－，该反应的离子方程式为
                                                             。
（3）为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe³^＋的量以控制加入FeS₂的量。实验步骤为：
准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中，加入HCl、稍过量SnCl₂，再加HgCl₂除去过量的SnCl₂，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用K₂Cr₂O₇标准溶液滴定，有关反应方程式如下：
2Fe³^＋＋Sn²^＋＋6Cl^－＝2Fe²^＋＋SnCl₆²^－，
Sn²^＋＋4Cl^－＋2HgCl₂＝SnCl₆²^－＋Hg₂Cl₂↓，
6Fe²^＋＋Cr₂O₇²^－＋14H^＋＝6Fe³^＋＋2Cr³^＋＋7H₂O。
①若SnCl₂不足量，则测定的Fe³^＋量           (填“偏高”、“偏低”、“不变”，下同)。
②若不加HgCl₂，则测定的Fe³^＋量               。
（4）①可选用             (填试剂)检验滤液中含有Fe³⁺。产生Fe³⁺的原因是
                                             (用离子反应方程式表示)。
②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)₃	Al(OH)₃	Fe(OH)₂	Mg(OH)₂	Mn(OH)₂
开始沉淀	2.7	3.8	7.5	9.4	8.3
完全沉淀	3.2	5.2	9.7	12.4	9.8

实验可选用的试剂有：稀HNO₃、Ba(NO₃)₂溶液、酸性KMnO₄溶液、NaOH溶液，要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤：
a. 氧化：                              ；
b. 沉淀：                               ；
c. 分离，洗涤；             d. 烘干，研磨。

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科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

为了证明硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂6H₂O]晶体的成分中含有NH₄⁺、Fe²^＋、SO₄^2-和H₂O，下列实验叙述中不正确的是

A．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管中，加热，试管口有液体生成，则可证明晶体的成分中含有结晶水

B．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管，加浓NaOH溶液，加热，试管口湿润的蓝色石蕊试纸变红，则可证明晶体的成分中含有NH₄⁺

C．取适量硫酸亚铁铵晶体溶于水，加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，则可证明晶体的成分中含有SO₄^2-

D．取适量硫酸亚铁铵晶体溶于水，得浅绿色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不显血红色，再滴入几滴新制氯水，溶液变为血红色，则可证明晶体的成分中含有Fe²^＋

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