铁盐和亚铁盐的相互转变 知识点题库

某酸性废液中含有Fe2+、Cu2+、Ba2+三种金属离子,有同学设计了下列方案对废液进行处理(所加试剂均稍过量),以回收金属,保护环境。

请回答:

  1. (1) 沉淀a中含有的单质是
  2. (2) 沉淀b的化学式是
  3. (3) 沉淀c的化学式是
  4. (4) 溶液A与H2O2溶液在酸性条件下反应的离子方程式是
银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下:

(注:Al(OH)3和Cu(OH)2开始分解的温度分别为450℃和80℃)

  1. (1) 固体混合物B的组成为;在生成固体B的过程中,需控制NaOH的加入量,若NaOH过量,则因过量引起的反应的离子方程式为
  2. (2) 完成煅烧过程中一个反应的化学方程式:
  3. (3) 若银铜合金中铜的质量分数为64%,理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为CuAlO2 , 至少需要1.0mol·L-1的Al2(SO4)3溶液 L。
  4. (4) 某同学用FeCl3溶液吸收H2S,得到单质硫;过滤后,再以石墨为电极,在一定条件下电解滤液。

    ①FeCl3与H2S反应的离子方程式为

    ②电解池中H+在阴极放电产生H2 , 阳极的电极反应为

    ③综合分析实验II的两个反应,可知该实验有两个显著优点:

    H2S的原子利用率100%;

Fe3+具有较强的氧化性,能氧化SO2 。为验证该反应,用1 mol· L-1 FeCl3溶液与SO2进行实验。
  1. (1) Fe3+氧化SO2的反应表示为 M。向黄色FeCl3溶液中通入SO2后,预期的实验现象是
  2. (2) 用如下图所示装置进行实验。

    ①将A装置加热,反应的化学方程式是

    ②A中产生的气体通入B中后,溶液变为红色。为证明B中Fe3+氧化了SO2 , 进行如下两个实验方案的实验:

    I 取B中红色溶液,加入铁氰化钾溶液,有蓝色沉淀生成,Fe3+与SO2发生氧化还原反应的离子方程式是

    II取B中红色溶液,加入用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀,证明B中Fe3+氧化了SO2。比较I和II实验方案,哪个方案更好,理由是

  3. (3) 已知:B中溶液变红的反应:Fe3++6SO2 Fe(SO2)63+(红色 )K=1   表示为N证明该反应是可逆反应的实验操作是
  4. (4) 向1 mol· L-1 FeCl3溶液通入足量SO2 , 溶液很快变为红色;停止通入SO2 , 静置;15分钟后溶液逐渐变为黄色;60分钟后变为浅绿色。说明B中既发生反应M,也发生了反应N。结合反应速率和平衡移动原理解释溶液很快变红,最终变浅绿的原因
甲、乙、丙、丁是中学化学常见的物质,且甲、乙、丙均含有同一种元素。甲、乙、丙、丁之间的转化关系如右图所示,则乙不可能是(    )

A . Al(OH)3             B . FeCl3 C . CO D . Na2CO3
化学在生产和生活中有重要的应用,下列说法错误的是(   )
A . 二氧化氯和三氯化铁都常用于自来水的处理,但二者的作用原理不同 B . 14C可用于文物年代的鉴定,14C与12C互为同位素 C . 为防止中秋月饼等富脂食品氧化变质,常在包装袋中放入硫酸亚铁 D . 新型材料聚酯纤维、光导纤维都属于有机高分子化合物
已知A为淡黄色固体,R是地壳中含量最多的金属元素的单质,T为生活中使用最广泛的金属单质,D是具有磁性的黑色晶体,C、F是无色无味的气体,H是白色沉淀,W溶液中滴加KSCN溶液出现血红色。

  1. (1) 物质A的化学式为 ,F化学式为

  2. (2) B和R在溶液中反应生成F的离子方程式为

  3. (3) H在潮湿空气中变成M的实验现象是,化学方程式为

  4. (4) A和水反应生成B和C的化学方程式为,由此反应可知A有作为的用途;

  5. (5) W溶液中滴加KSCN溶液出现血红色的离子方程式

一定能实现铁元素之间相互转化的措施是(   )

A . 实现①的转化,用比铁活泼的金属 B . 实现②的转化,通过钢铁电化腐蚀 C . 实现③的转化,加入少量稀硝酸 D . 实现④的转化,加入过量氯气
下列说法不正确的是()
A . 向新制氯水中加入少量CaCO3粉末后,溶液的pH减小 B . SO2、氯气都能使品红溶液褪色,但原理不同 C . NaHCO3、CH3COONH4都能分别和盐酸、烧碱溶液反应 D . FeSO4溶液、Na2SO3溶液在空气中都易因氧化而变质
某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3 , 向其中逐渐加入铁粉,溶液中Fe2的浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为(   )

A . 1∶1∶1 B . 1∶3∶1 C . 3∶3∶8 D . 1∶1∶4
乳酸亚铁晶体{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O,相对分子质量为288}易溶于水,是一种很好的补铁剂,可由乳酸[CH3 CH(OH)COOH]与FeCO3反应制得。
  1. (1) I.碳酸亚铁的制备(装置如下图所示)

    仪器B的名称是;实验操作如下:打开kl、k2 , 加入适量稀硫酸,关闭kl , 使反应进行一段时间,其目的是

  2. (2) 接下来要使仪器C中的制备反应发生,需要进行的操作是,其反应的离子方程式为
  3. (3) 仪器C中混合物经过滤、洗涤得到FeCO3沉淀,检验其是否洗净的方法是
  4. (4) Ⅱ.乳酸亚铁的制各及铁元素含量测定

    向纯净FeCO3固体中加入足量乳酸溶液,在75℃下搅拌使之充分反应,经过滤,在的条件下,经低温蒸发等操作后,获得乳酸亚铁晶体。

  5. (5) 两位同学分别用不同的方案进行铁元素含量测定:

    ①甲同学通过KMnO4滴定法测定样品中Fe2+的含量计算样品纯度。在操作均正确的前提下,所得纯度总是大于l00%,其原因可能是

    ②乙同学经查阅资料后改用碘量法测定铁元素的含量计算样品纯度。称取3.000g样品,灼烧完全灰化,加足量盐酸溶解,取所有可溶物配成l00mL溶液。吸取25.00 rnL该溶液加入过量KI溶液充分反应,然后加入几滴淀粉溶液,用0. 100 mol·L-1硫代硫酸钠溶液滴定(已知:I2+2S2O32-=S4O62-+2I-),当溶液,即为滴定终点;平行滴定3次,硫代硫酸钠溶液的平均用量为24. 80 mL,则样品纯度为%(保留1位小数)。

在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是(   )
A . Mg(OH)2(s) MgCl2(aq) Mg(s) B . FeCl2(aq) FeCl3(aq) Fe(OH)3(胶体) C . 图片_x0020_100010 D . AgNO3(aq) [Ag(NH3)2](aq) Ag(s)
NiCl2是化工合成中最重要的镍源。工业上利用含镍(Ni)废催化剂(主要含有Ni,还含有SiO2、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的杂质)生产氯化镍晶体(NiCl2·nH2O)流程如图:

图片_x0020_1115210380

部分金属氢氧化物Ksp近似值如下表所示:

化学式

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Al(OH)3

Ni(OH)2

Ksp近似值

10-17

10-38

10-34

10-15

回答下列问题:

  1. (1) Al的原子结构示意图为
  2. (2) “酸浸”、“溶解”所使用的酸为。“碱浸”时发生反应的离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O、
  3. (3) “氧化”加入H2O2溶液,其作用是(用离子方程式表示)。然后调节pH使溶液中铁元素恰好完全沉淀(离子浓度≤10-5mol·L-1时,离子沉淀完全),此时常温下的pH约为
  4. (4) “操作①”的实验操作依次为缓缓加热,浓缩至为止、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,即得产品。
  5. (5) 镍氢电池已成为混合动力汽车的主要电池类型,其在碱性电解质溶液的工作原理如下:M+Ni(OH)2 MH+NiOOH(式中M为储氢合金)。写出电池充电过程中阳极的电极反应式
下列有关铁的化合物的说法错误的是(   )
A . 实验室为了暂时妥善保存硫酸亚铁溶液,常加入少量的铁粉 B . 某溶液若加入KSCN溶液,无变化,但通入Cl2后变血红色,说明原溶液中含有Fe2+ C . 欲检验FeSO4溶液是否全部变质,可加入少量酸性高锰酸钾溶液观察紫色是否褪去 D . 将适量铁粉放入FeCl3溶液中完全反应后,溶液中Fe2+和Fe3+的浓度相等,则已反应的Fe3+和未反应的Fe3+的物质的量之比为1:1
写出下列反应的离子方程式(已知还原性: ):
  1. (1) 向 溶液中通入少量 ( 的微粒数的比值 ):
  2. (2) 向 溶液中通入足量
  3. (3) 向 溶液中通入 的化学计量数之比为
FeCl2广泛应用于织物印染,医药,冶金和照相等行业。某实验小组设计如下装置利用H2和 FeCl3制备 FeCl2 , 从左侧缓缓通入H2

已知有关物质的性质如下:

FeCl3

FeCl2

Fe

熔点/℃

升华,易水解

672

1538

沸点/℃

1023

2750

  1. (1) 浓硫酸在实验中有两个作用: ①除去水,使得通入的氢气干燥。②
  2. (2) 球形干燥管中盛放的物质为:
  3. (3) 实验过程中,探究电炉温度(T)对产物的影响。

    ①当温度T为300℃时,加热一段时间后发现石英管内几乎没有固体剩余,请指出出现该现象可能的原因:

    ②当温度T为 330℃时,加热后石英管内有固体剩余,取少量固体于试管中并加入稀盐酸,全部溶解且无气泡,对固体成分进行猜测并设计实验验证。

    猜测1:只有 FeCl2;猜测2: 含有FeCl2和 FeCl3;猜测3: 只有FeCl3

    实验方案:

    实验步骤

    操作

    现象

    第一步

    取溶液2mL于试管中,加入KSCN

    现象一

    第二步

    另取溶液2mL于试管中,加入

    现象二

    第二步加入的物质为:

    实验结论:现象一为,现象二为。则猜测1 成立。

    ③当温度T为350℃时,加热后石英管内有固体剩余,取少量固体于试管中并加入稀盐酸,固体溶解的同时有少量气泡产生,写出加热过程中发生的副反应的化学方程式:

  4. (4) 三次实验中,广口瓶中都可以收集到大量固体,则其成分主要为
磷酸铁(FePO4)常用作电极材料。以硫铁矿(主要成分是FeS2 , 含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4)为原料制备磷酸铁的流程如下:

已知几种金属离子沉淀的pH如下表所示:

金属氢氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

开始沉淀的pH

2.3

7.5

4.0

完全沉淀的pH

4.1

9.7

5.2

请回答下列问题:

  1. (1) 滤渣3的主要成分是(写出化学式);
  2. (2) 用FeS还原Fe3的目的是加入FeO的作用是(用离子方程式表示);
  3. (3) 试剂R宜选择___________(填字母);
    A . 高锰酸钾 B . 稀硝酸 C . 双氧水 D . 次氯酸钠
  4. (4) 检验“氧化”之后溶液是否含Fe2的操作是
  5. (5) 已知沉淀溶解平衡: 。常温下, ,“沉铁”中为了使 最小为mol/L。
人体血液中如果缺乏亚铁离子,就会造成缺铁性贫血。市场出售的某种麦片中含有微量、颗粒细小的铁粉,这些铁粉在人体胃酸(主要成分是HCl)作用下转化成亚铁盐。下列叙述不正确的是(   )
A . 铁粉具有还原性 B . 铁是人体必需的微量元素 C . 亚铁盐溶液呈浅绿色 D . Fe+2H+=Fe3++H2
向H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液,溶液迅速变黄,稍后产生气体;再加入KSCN溶液,溶液变红,一段时间后,溶液颜色明显变浅。依据实验现象,下列分析正确的是(   )
A . 产生气体的原因是FeSO4将H2O2还原生成了O2 B . H2O2溶液与FeSO4溶液反应生成Fe3+的证据是“溶液迅速变黄”和“溶液变红” C . 溶液颜色变浅,可能是反应过程生成的水将Fe(SCN)3浓度稀释了 D . 溶液变红的原因可用表示
下列生活应用或生产活动,没有运用相应化学知识的是(   )

选项

生活应用或生产活动

化学知识

A

用二氧化碳跨临界直接制冰

液态二氧化碳汽化时吸热

B

用小苏打焙制糕点

受热易分解生成气体

C

溶液蚀刻电路板上的铜

溶液呈酸性

D

丙三醇可用于配制化妆品

丙三醇与水形成氢键,有很强的保湿性

A . A B . B C . C D . D
向2 mL0.1mol·L-1的 FeSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液(先加入少量维生素C)制备 Fe(OH)2 , 开始观察到液面上方出现白色沉淀,一段时间后变为灰绿色,长时间后变为红褐色。下列说法正确的是(   )
A . 维生素 C 属于有机物,具有氧化性 B . FeSO4是弱电解质所以反应缓慢 C . 最终形成红褐色的 Fe(OH)3胶体 D . Fe(OH)2具有还原性,会被氧气氧化