练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用．

    （1）用铁屑与稀硫酸反应制备FeSO4
    ①若要提高FeSO4生成速率，采取下列措施中正确的是
     
    ．
    A．使用浓硫酸铁屑反应
    B．使用磨细的铁粉反应
    C．控制温度50-70℃
    D．温度越高一定有利
    ②在上述述反应过程中，常会伴随发生
    反应：4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O 若要
    减少产品FeSO4中Fe2+的含量，采取下列措施中正确的是
     

    A．控制稀硫酸的浓度不能太高
    B．用蒸馏水水注入浓硫酸配制反应所需的稀硫酸
    C．反应中保持
    n(Fe)
    n(H2SO4)
    ＞1
    D．反应中应经常添加Fe2（SO4）3搅拌．
    （2）工业上用含有少量Cu、Al的废铁屑制备Fe2（SO4）3其反应及操作流程如图：
    ①加入NaHCO3并搅拌，将混合溶液pH调至
     
    范围内，使杂质沉淀过滤除去．
    沉淀物Fe（OH）3Fe（OH）2Al（OH）3Cu（OH）2
    开始沉淀2.37.53.44.7
    完全沉淀3.29.74.46.7
    ②反应Ⅱ中反应的离子方程式是：
     

    ③生产中，将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体X，混合后重新通入反应Ⅱ中，该设计的目的是
     
    ，气体X与NO配比的比例是
     
    ．
    （3）用Fe2（SO4）3处理含S2-污水时，有黑色沉淀及淡黄色悬浮物产生，其反应的离子方程式是
     
    ．
    考点：硫酸亚铁的制备,化学反应速率的影响因素,难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
    专题：实验题
    分析：（1）①一般增大接触面积、增大浓度、增大压强、升高温度，反应的反应速率增大，以此来解答；
    ②A．稀硫酸的浓度太高，4Fe2++O2+4H+?4Fe3++2H2O平衡向正反应方向移动；
    B．浓硫酸配制反应所需的稀硫酸应该是浓硫酸注入水中；
    C．反应中保持n（Fe）/n（H2SO4）＞1，铁过量，铁和三价铁反应生成二价铁离子；
    D．反应中应经常添加Fe2（SO4）3搅拌，引入三价铁离子；
    （2）①用含有少量Cu、Al的废铁屑制备Fe2（SO4）3，用硫酸溶解后溶液中含有亚铁离子、铜离子和铝离子，加入NaHCO3并搅拌，将混合液pH调控至6.7～7.5，使铜离子和铝离子全部转化为沉淀，而亚铁离子未沉淀；
    ②氢离子和硝酸根在同一溶液，相当于稀硝酸，亚铁离子具有还原性，酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性，发生氧化还原反应，生成一氧化氮和三价铁离子，根据得失电子守恒和原子守恒书写离子反应方程式；
    ③一氧化氮易与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，总的反应为4NO+3O2+2H2O=4HNO3，将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体O2，混合后重新通入反应Ⅱ中，可节约Fe（NO3）3、防止NO污染；
    （3）三价铁离子具有强氧化性，硫离子具有还原性，发生氧化还原生成硫和硫化亚铁，据此解答；
    解答： 解：（1）①A．使用浓硫酸与铁屑反应，浓硫酸与铁屑发生钝化，反应停止，故A错误；
    B．使用磨细的铁粉反应，增大了反应物的接触面积，反应速率加快，故B正确；
    C．控制温度在50～70℃，温度较高，反应速率快，在该温度硫酸亚铁的溶解度最大，利于反应的进行，故C正确；
    D．温度越高，硫酸亚铁的溶解度变小，不利于反应的进行，故D错误；
    故选：BC；
    ②A．较浓的硫酸对于4Fe2++O2+4H+?4Fe3++2H2O等于增大反应物氢离子的浓度，平衡向生成三价铁离子的方向移动，所以需控制稀硫酸的浓度不能太高，故A正确；
    B．浓硫酸的密度比水大，浓硫酸配制反应所需的稀硫酸，应该是浓硫酸注入去O2蒸馏水，否则水进入浓硫酸发生飞溅易发生事故，故B错误；
    C．当反应中保持n（Fe）/n（H2SO4）＞1时，铁过量，过量的铁和三价铁离子反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，可减少产品FeSO4中Fe3+的含量，故C正确；
    D．反应中应经常添加Fe2（SO4）3搅拌，引入三价铁离子，增加产品FeSO4中Fe3+的含量，故D错误；
    故答案为：A、C；
    （2）①用硫酸溶解含有少量Cu、Al的废铁屑，溶液中含有亚铁离子、铜离子和铝离子，根据沉淀与PH之间的关系表可知，当PH等于6.7时，铜离子全部转化为氢氧化铜沉淀，铝离子全部转化为氢氧化铝沉淀，此时亚铁离子为沉淀，当PH大于7.5时，亚铁离子开始沉淀，所以PH在6.7～7.5之间，
    故答案为：6.7～7.5；
    ②氢离子和硝酸根在同一溶液，相当于稀硝酸，亚铁离子具有还原性，酸性溶液中硝酸根离子具有强氧化性，发生氧化还原反应，生成一氧化氮和三价铁离子，二价铁离子变为三价铁离子失去1个电子，硝酸根离子得到三个电子变成一氧化氮，所以亚铁离子和三价铁离子前的系数都为3，再根据原子守恒，该离子反应方程式为3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O，
    故答案为：3Fe2++NO3-+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O；
    ③反应Ⅱ中需要强氧化性的酸将二价铁离子氧化，一氧化氮有毒，但一氧化氮易与氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，总的反应为4NO+3O2+2H2O=4HNO3，将O2和反应Ⅱ产生的NO，按3：4配比混合后重新通入反应Ⅱ中，可节约Fe（NO3）3、防止NO污染，
    故答案为：节约Fe（NO3）3、防止NO污染；3：4；
    （3）根据信息用Fe2（SO4）3处理含S2-污水时，有淡黄色悬浮物产生的是硫，黑色沉淀是硫化亚铁，根据得失电子守恒，硫离子变为单质硫失去2个电子，三价铁离子变为二价铁，得到1个电子，所以三价铁离子和硫化亚铁前的系数都为2，根据原子守恒，该反应的离子反应方程式为2Fe3++3S2-=2FeS↓+S，
    故答案为：2Fe3++3S2-=2FeS↓+S；
    点评：本题考查铁屑与稀硫酸反应制备FeSO4，读懂工艺流程，熟练运用氧化还原反应原理、平衡移动原理是解答的关键，题目难度中等．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    将2mol A和1mol B通入一密闭容器中，在某温度下达到平衡：2A（g）+B（g）?2C（g）+D（g）．经测定，平衡时混合气体中C的体积分数为24%，则B的转化率为（　　）
    A、73%B、36%
    C、24%D、12%

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    进行固体熔化实验时常用的药品是硫代硫酸钠晶体（Na2S2O3?5H2O），该物质属于
     
    （选填“纯净物”或“混合物”），其中硫代硫酸根的化合价是
     
    价．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    下表为元素周期表的一部分，参照元素①～⑦在表中的位置，请用化学用语回答下列问题：

    （1）④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为
     
    （用化学用语表示，下同）．
    （2）⑥和⑦的最高价含氧酸的酸性强弱为
     
    ．
    （3）①、②两种元素按原子个数之比为1：1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe2+氧化，写出该反应的离子方程式
     
    ．
    （4）由表中元素形成的物质可发生如图中的反应，其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体，D溶液显碱性．

    ①写出D溶液与G反应的化学方程式：
     
    ．
    ②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法：
     
    ．
    ③常温下，若电解1L 0.1mol/L的A溶液，一段时间后测得溶液中的c（OH -）=10-2mol/L （忽略溶液体积变化），则该电解过程中转移电子的物质的量为
     
    mol．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    标准状况下，44.8L HCl气体溶于492mL水配制成溶液，所得溶液密度为1.13g/cm3．
    （1）求所得盐酸的物质的量浓度？
    （2）若将此溶液再稀释成1L溶液，求稀释后盐酸的物质的量浓度？

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    由Na2S，Na2SO3，Na2SO4组成的混合物中，已知S元素的质量分数为a%，则O元素的质量分数为
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （1）以CO2为碳源制取低碳有机物一直是化学领域的研究热点，CO2加氢制取低碳醇的反应如下：
    反应Ⅰ：CO2（g）+3H2（g）=CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ/mol
    反应Ⅱ：2CO2（g）+6H2（g）=CH3CH2OH（g）+3H2O（g）△H=-173.6kJ/mol
    写出由CH3OH（g）合成CH3CH2OH（g）的反应的热化学方程式
     
    ．
    （2）高铁酸钾（K2FeO4）是铁的一种重要化合物，具有极强的氧化性
    ①电解法是工业上制备K2FeO4的一种方法．以铁为阳极电解氢氧化钠溶液，然后在阳极溶液中加入KOH．电解时阳极发生反应生成FeO42-，该电极反应式为
     
    ．
    ②与MnO2-Zn电池类似，K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作正极材料，其电极反应式为FeO42-+3e-+4H2O=Fe（OH）3+5OH-，则该电池总反应的离子方程式为
     
    ．
    （3）a mol FeS与b mol FeO投入到VL、c mol/L的硝酸溶液中充分反应产生NO气体，所得澄清溶液成分可看作是Fe（NO3）3、H2SO4的混合液，则反应中未被还原的硝酸可能为
     
    ．
    ①（a+b）×63g；  ②（a+b）×189g；  ③（a+b）mol； ④VC-
    9a+b
    3
    mol．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    已知乙烯能发生以下转化（图1）：

    （1）乙烯的结构式
     
    ．
    （2）B中官能团名称为
     
    ，D中官能团名称为
     
    ．
    （3）上述B+D的反应中，浓硫酸的作用是
     
    ．
    （4）写出反应的化学方程式反应②：
     
    ．反应④：
     
    ．
    （5）某同学用如图2所示的实验装置制取少量乙酸乙酯．实验结束后，试管甲中上层为透明的、不溶于水的油状液体．
    ①实验开始时，试管甲中的导管不伸入液面下的原因
     

    ②左边试管中放入碎瓷片的作用是
     

    ③右边试管甲在反应前加入的是饱和碳酸钠溶液，其目的是
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    常温下，有一pH=12的NaOH溶液100mL，欲使它的pH降为11．
    （1）如果加入0.008mol/L HCl溶液，应加入
     
     mL
    （2）如果加入蒸馏水，应加入
     
     mL
    （3）如果加入pH=10的NaOH溶液，应加入
     
     mL．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案