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(6分)铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:

回答下列有关问题:
(1)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液实现上述①的转化,要求产物纯净。可选用的试剂是           (选填序号);
a.Cl2    b.Fe     c.HNO3     d.H2O2
(2)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应:CuFeS2+4Fe3+===Cu2++5Fe2++2S(CuFeS2中S为-2价)。
则下列说法正确的是            (选填序号);
a.从物质的组成来看,黄铜矿属于合金
b.反应中,所有铁元素均被还原
c.反应中,CuFeS2既作氧化剂又作还原剂
d.当转移1 mol e- 时,有46 g CuFeS2参加反应
(3)高铁酸钾是一种新型、高效的绿色净水剂,其净水原理是                         。
(6分)
(1)d(2分) (2)d(2分)
(3)高铁酸钾具有强氧化性,可以杀菌、消毒(1分),同时生成的Fe3+离子转化为Fe(OH)3胶体,能加速悬浮物沉降,起净化作用(1分)。

试题分析:(1)要使产物纯净,必须物质间发生反应后,没有杂质生成。A项有氯离子杂质生成,错误;b项铁与稀硫酸反应生成二价铁离子,不能把二价铁离子转化为三价铁离子,错误;c项硝酸能氧化二价铁离子生成三价铁离子,但溶液中还有杂质硝酸根离子,错误;d项双氧水能氧化二价铁离子生成三价铁离子,同时有水生成,水是原溶液的成分,所以不是杂质,正确。故选d。
(2)a项合金是由两种或两种以上的金属与非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质,所以黄铜矿不是合金,错误;b项CuFeS2中铁元素的化合价为+2价,生成物中Fe2+的化合价为+2价,所以不是所有铁元素均被还原,错误;c项CuFeS2中只有S元素的化合价只有降低,其他元素的化合价不变,所以CuFeS2只作还原剂,错误;d项根据反应CuFeS2+4Fe3+=Cu2++5Fe2++2S,在这个反应中转移4mol电子,生成184g  CuFeS2。则转移1 mol e- 时,有  46g  CuFeS2参加反应。故d正确。
(3)高铁酸钾( K2FeO4)中Fe的化合价是+6价,具有强氧化性,能杀菌消毒,其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体,能吸附水中杂质,所以高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是净水、消毒。
点评:本题考查了铁盐和亚铁盐的相互转化,难度不大,注意二价铁离子和三价铁离子的检验是高考的热点,三价铁离子能使KSCN变红色。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

已知氯化铁溶液跟铜反应生成氯化铜和氯化亚铁。电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板。
(1)检验溶液中Fe3+存在的试剂是          ,证明Fe3+存在的现象是             
(2)写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式(1分):                    
(3)某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜,并重新获得FeCl3溶液,准备采用下列步骤:

A.请写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式:
             ,②           ,④            
B.请写出含有②的滤液与⑤反应的离子方程式(1分):                                  
该反应中氧化剂为           还原剂为           

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

在由Fe、FeO和Fe2O3组成的混合物中加入100mL 2mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,并放出448mL气体(标准状况),此时溶液中无Fe3+。则下列判断正确的是(  )
A.混合物中三种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为1:1:3
B.反应后所得溶液中的Fe2+和Cl-的物质的量之比为1:3
C.混合物中,FeO的物质的量无法确定,但Fe比Fe2O3的物质的量多0.02mol
D.混合物中,Fe2O3的物质的量无法确定,但Fe比FeO的物质的量多0.01mol

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(12分)用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一:用不含Fe3的FeSO4溶液与不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
⑴用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入____________。
⑵除去蒸馏水中溶解的O2常采用________的方法。
⑶?生成白色Fe?(OH?)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液,插入FeSO4溶液液面下,再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是______________________________。

方法二:如右图所示装置中,用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。
⑷在试管Ⅰ里加入的试剂是____________。
⑸在试管Ⅱ里加入的试剂是____________。
⑹这样生成的Fe?(OH?)2沉淀能较长时间保持白色,其理由是____________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列反应不能生成FeCl2的是
A.铁和CuCl2溶液反应B.FeCl3溶液中加入铜粉
C.铁在氯气中燃烧D.铁和稀盐酸反应

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

要证明某溶液中不含Fe3而可能含有Fe2,进行如下实验的最佳顺序为
①加入氯水  ②加入KMnO4溶液   ③加入NH4SCN溶液
A.①③B.③②C.①②③D.③①

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(12分)工业上利用硫酸渣(含Fe2+、Fe3+的硫酸盐及少量CaO和MgO)制备高档颜料铁红(Fe2O3)和回收(NH4)2SO4,具体生产流程如下:

(1)在废渣溶解时需要使用酸,应选用__________,为了提高废渣的浸取率,可采用的措施有哪些?
_____________________________________________________________(至少写出两点)。
(2)物质A是一种氧化剂,工业上最好选用_____________(供选择使用的有:空气、Cl2、MnO2),其理由是                                                (至少写出两点)。
(3)“结晶”反应的化学方程式为__________________________________________________。
(4)上述生产流程中多处采用了过滤操作,实验室中完成相应的操作需要用到的玻璃仪器有烧杯及____________________________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

(14分)铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛,请根据下列实验回答问题:
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是________________________。
(2)某溶液中有Mg2、Fe2、Al3、Cu2等四种离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是________;
A.Mg2  B.Fe2         C.Al3      D.Cu2
(3)氧化铁是重要工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:

回答下列问题:
①操作Ⅰ的名称是________,操作Ⅱ的名称是________。
②写出在空气中煅烧FeCO3的化学方程式                     
(4)有些同学认为KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定(5Fe2+MnO4+8H===5Fe3+Mn2+4H2O)。
a.称取2.850g绿矾(FeSO4·7H2O)产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;
b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;
c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL。
①实验前,首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250 mL,配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外,还需_____________________________________________。
②某同学设计的下列滴定方式,最合理的是________。(夹持部分略去)(填字母序号)

③计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为             

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

[2012·漳州质检](11分)某研究学习小组为探究Fe3+离子是否能氧化SO2,设计了如下的实验装置(假设实验中所用装置的气密性良好)。
 
(1)甲同学利用以上实线框内装置制取SO2并进行探究实验。
①装置A中发生反应的化学方程式为                                 
②装置B的作用是              
③反应一段时间后,甲同学取装置C中少量溶液,往其中加入HCl酸化的BaCl2溶液观察到有白色沉淀产生。由此他得出结论:Fe3+可氧化SO2
(2)乙同学认为甲同学的实验不严谨,他用以上虚线框内装置替代装置A,先使装置E内试剂反应一段时间后,关闭活塞1,打开活塞2,又反应片刻后,取装置C中少量溶液,往其中加入酸性KMnO4溶液,观察到KMnO4溶液紫红色褪去。由此他得出结论:Fe3+已被SO2还原成Fe2+
①该实验制H2时需用浓硫酸配制450mL3mol/L的稀硫酸,配制中所需的玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需              
配制过程中若其它操作无误,但没有洗涤烧杯与玻璃棒,则所配制溶液的浓度会    (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②在该实验过程中H2所起得作用是                  
(3)丙同学认为甲、乙的实验均不严谨,为此他沿用乙同学的实验装置及操作,重新实验。待装置F内反应一段时间后,取装置C中少量溶液,往其中加入HCl酸化的BaCl2溶液,得出与甲同学相同的结论。请你分析回答:
①甲同学实验不严谨的原因是        。(选填序号)
A.SO2溶解量太小
B.SO2不与Fe3+发生反应
C.H2SO3与BaCl2不反应
D.装置中的空气与SO2进入水中也可生成H2SO4
②乙同学的实验结论不严谨的原因是                                  

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