鐵的氫氧化物 Fe(OH)2Fe(OH)3主要性質(zhì)白色難溶于水的沉淀.不穩(wěn)定.易被氧化成氫氧化鐵.顏色變化為:白色-灰綠色-紅褐色.反應(yīng)式:4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3.因此在制備時常采取措施:除溶液中的氧,加有機(jī)溶劑封住液面,膠頭滴管要伸入到溶液中. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2011?廈門一模)利用染化廠的廢料鐵泥(主要成分是Fe2O2、FeO和鐵)制備可用于隱形飛機(jī)涂層的納米四氧化三鐵的生產(chǎn)流程為:
請回答:

(1)在物質(zhì)分類中,納米四氧化三鐵的主要成分屬于
氧化物
氧化物

(2)過程①主要反應(yīng)的離子方程式為
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+

(3)已知氫氧化亞鐵的Ksp=1×10-13,氫氧化鐵的Ksp=1×10-26,通過計算所得數(shù)據(jù)說明過程②調(diào)節(jié)pH=9的原因是
當(dāng)pH=9時,F(xiàn)e2+的濃度為5×10-5mol?L-1,已完全沉淀
當(dāng)pH=9時,F(xiàn)e2+的濃度為5×10-5mol?L-1,已完全沉淀
;
(4)物質(zhì)D的主要產(chǎn)物中鐵、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為56:1:32,則過程③主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2Fe(OH)2+H2O2=2FeO(OH)+2H2O
2Fe(OH)2+H2O2=2FeO(OH)+2H2O
;
(5)已知Fe3+在弱堿性溶液中還原性較強(qiáng),圖是研究過程④的實驗所得,該實驗的結(jié)論是
隨著反應(yīng)時間的增加,溶液的PH下降,可確定該反應(yīng)的最佳時間是0.16h
隨著反應(yīng)時間的增加,溶液的PH下降,可確定該反應(yīng)的最佳時間是0.16h
;
(6)為研究本流程中雙氧水的用量,調(diào)節(jié)的pH、反應(yīng)時間三個關(guān)鍵生產(chǎn)條件,需要進(jìn)行七組實驗.
①每組實驗需要測定并計算得出的數(shù)據(jù)是
納米四氧化三鐵的產(chǎn)率
納米四氧化三鐵的產(chǎn)率
;
②若實驗序號1是該流程的理論最佳生產(chǎn)條件,請在表中填入實驗序號為5、6、7的三組實驗條件.      
實驗序號 雙氧水(mL) pH 反應(yīng)時間
1 0.5 11 3
2 0.4 11 3
3 0.6 11 3
4 0.5 10 3
5
6
7

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高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更強(qiáng),無二次污染,工業(yè)上是先制得高鐵酸鈉,然后在低溫下,向高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和,使高鐵酸鉀析出.
(1)干法制備高鐵酸鈉的主要反應(yīng)為:2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2
①該反應(yīng)中的氧化劑是
Na2O2
Na2O2
,還原劑是
FeSO4和Na2O2
FeSO4和Na2O2
,每生成1molNa2FeO4轉(zhuǎn)移
5
5
mol電子
②簡要說明K2FeO4,作為水處理劑時,在水處理過程中所起的作用
高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性,能殺菌消毒,且消毒過程中自身被還原成鐵離子,鐵離子水解氫氧化鐵膠體能吸附除去水中的懸浮雜質(zhì)
高鐵酸鉀具有強(qiáng)氧化性,能殺菌消毒,且消毒過程中自身被還原成鐵離子,鐵離子水解氫氧化鐵膠體能吸附除去水中的懸浮雜質(zhì)

(2)濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的反應(yīng)體系中有六種數(shù)粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42-、Cl-、H2O.
①寫出并配平濕法制高鐵酸鉀的離子反應(yīng)方程式:
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O

②每生成1molFeO42-轉(zhuǎn)移
3
3
mol電子,若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.3mol電子,則還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為
0.15
0.15
mol.
③低溫下,在高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和可析出高鐵酸鉀(K2FeO4),說明什么問題
該溫度下高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小
該溫度下高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小

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元素A、B、C、D、E、F是位于元素周期表前四周期元素,且原子序數(shù)依次增大.其中 D、F為常見金屬元素;A元素原子核內(nèi)只有一個質(zhì)子,元素A與B形成的氣態(tài)化合物甲在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.759g?L-1,C元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍,E與C同主族,由D或F元素組成的單質(zhì)或某些離子(或化合物)在溶液中均有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(其它參與反應(yīng)的物質(zhì)未列出):其中,均含D元素的乙、丙、丁微粒間的轉(zhuǎn)化全為非氧化還原反應(yīng);均含F(xiàn)元素的乙、丙、丁微粒間的轉(zhuǎn)化全為氧化還原反應(yīng);相鄰的乙與丙或丙與丁兩兩間均互不發(fā)生化學(xué)反應(yīng).請回答下列問題:
(1)寫出化合物甲的電子式:

(2)寫出化合物甲的水溶液與D元素對應(yīng)的金屬陽離子反應(yīng)的離子方程式
3NH3?H2O+Al3+=Al(OH)3↓+3NH4+
3NH3?H2O+Al3+=Al(OH)3↓+3NH4+
;寫出均含有F元素的乙與丁在溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
Fe+2Fe3+=3Fe2+
Fe+2Fe3+=3Fe2+

(3)由A、C元素組成的化合物戊和A、E元素組成的化合物己,式量均為34.其中戊的熔沸點高于己,其原因是:
H2O2分子間存在氫鍵
H2O2分子間存在氫鍵

(4)復(fù)鹽是指由2種或2種以上陽離子和一種酸根離子組成的鹽.請寫出由A、B、C、E、F元素組成的一種具有還原性的復(fù)鹽庚的化學(xué)式
NH42Fe(SO42或(NH42Fe(SO42?6H2O或(NH42SO4?FeSO4?6H2O
NH42Fe(SO42或(NH42Fe(SO42?6H2O或(NH42SO4?FeSO4?6H2O
.該復(fù)鹽是一種重要的化學(xué)試劑,據(jù)中學(xué)課本介紹,工業(yè)上常用如下方法制。簩⒁欢康膬煞N鹽配成混合溶液,再加熱濃縮混合溶液,冷卻至室溫則析出帶有6個結(jié)晶水的該復(fù)鹽晶體.寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
(NH42SO4+FeSO4+6H2O=(NH42Fe(SO42?6H2O
(NH42SO4+FeSO4+6H2O=(NH42Fe(SO42?6H2O
,析出該復(fù)鹽晶體的原理是
硫酸亞鐵銨在水中溶解度比硫酸銨、硫酸亞鐵在水中的溶解度要小得多
硫酸亞鐵銨在水中溶解度比硫酸銨、硫酸亞鐵在水中的溶解度要小得多

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(7分)二氧化錳是制造鋅錳干電池的基本材料.工業(yè)上以軟錳礦為原料,利用硫酸亞鐵制備高純二氧化錳的流程如下:

某軟錳礦的主要成分為MnO2,還含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物.部分陽離子以氫氧化物或硫化物的形式完全沉淀時溶液的pH見下表,回答下列問題:

沉淀物
pH
Al(OH)3
5.2
Fe(OH)3
3.2
Fe(OH)2
9.7
Mn(OH)2
10.4
Cu(OH)2
6.7
Zn(OH)2
8.0
CuS
≥-0.42
ZnS
≥2.5
MnS
≥7
FeS
≥7
(1)硫酸亞鐵在酸性條件下將MnO2還原為MnSO4,酸浸時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________.
(2)濾渣A的主要成分為________.
(3)加入MnS的目的是除去________雜質(zhì).
(4)堿性鋅錳干電池中,MnO2參與的電極反應(yīng)方程式為__________________________.
(5)從廢舊堿性鋅錳干電池中可以回收利用的物質(zhì)有________(寫出兩種).

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(7分)二氧化錳是制造鋅錳干電池的基本材料.工業(yè)上以軟錳礦為原料,利用硫酸亞鐵制備高純二氧化錳的流程如下:

某軟錳礦的主要成分為MnO2,還含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物.部分陽離子以氫氧化物或硫化物的形式完全沉淀時溶液的pH見下表,回答下列問題:
沉淀物
pH
Al(OH)3
5.2
Fe(OH)3
3.2
Fe(OH)2
9.7
Mn(OH)2
10.4
Cu(OH)2
6.7
Zn(OH)2
8.0
CuS
≥-0.42
ZnS
≥2.5
MnS
≥7
FeS
≥7
(1)硫酸亞鐵在酸性條件下將MnO2還原為MnSO4,酸浸時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________.
(2)濾渣A的主要成分為________.
(3)加入MnS的目的是除去________雜質(zhì).
(4)堿性鋅錳干電池中,MnO2參與的電極反應(yīng)方程式為__________________________.
(5)從廢舊堿性鋅錳干電池中可以回收利用的物質(zhì)有________(寫出兩種).

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1-5、CCABB 6-10、BCAD、BC 11-15、AC、DCCD 16-20、ADDDD 21、D

22【答案】(14分)

(1)Cu、O

(2)b、c

(3)2Fe3+2I=2Fe2+I(xiàn)2     S2O82+2Fe2=2SO42+2Fe3(離子方程式不配平不扣分)

(4)a:稀硫酸、KMnO4溶液

         b:稀硫酸浸取爐渣所得溶液能使KMnO4溶液褪色

23【答案】(14分)

(1)①鐵屑    ②稀硫酸    ③稀硝酸    ④氫氧化鈉   ⑤氫氧化鈉

(2)Fe+2H+=Fe2++H2↑   2Fe3++Fe=3Fe2+

  Cu2++Fe=Cu+Fe2+    2Au3++3Fe=2Au+3Fe2+

  3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

(3)Fe2O3      用作紅色涂料      用作制造銅鹽的原料

 

24【答案】(11分)(1)Cu2S   (2)Cu2O,Cu2S     (3)形成酸雨,會對植物和建筑物造成嚴(yán)重?fù)p害   硫酸  硫酸銨       電解池中,粗銅作陽極,精銅作陰極,電解質(zhì)為硫酸銅溶液。陽極上發(fā)生氧化反應(yīng),Cu失去電子,使Cu單質(zhì)變?yōu)镃u2進(jìn)入溶液中Cu-2e === Cu2;陰極上發(fā)生還原反應(yīng),Cu2得到電子在陰極上析出Cu單質(zhì),Cu2+2e === Cu,從而達(dá)到精制Cu的目的    (5)A  D

25【答案】(8分)(1)Cu + H2O2 + H2SO4 == CuSO+ 2H2O

(2)4Fe2+ + O2 + 4H+ == 4Fe3+ + 2H2O   2Fe3+ + 2I == 2Fe2+ + I2

(3)10KOH + 3Cl2 + 2Fe(OH)3 == 2K2FeO4 + 6KCl + 8H2O

26【答案】(10分)(1)B   目的是除去空氣中的水蒸氣,避免反應(yīng)④發(fā)生;D   目的是除去空氣中的CO2,避免反應(yīng)③發(fā)生;F   目的是除去空氣中的O2,避免反應(yīng)①發(fā)生。

(2)j→h→g→d→c→k→l(或l→k)→a→b(或b→a)

(3)制得的氮化鎂將不純   因為A裝置沒有排完空氣前就加熱會讓空氣中的氧氣、CO2、水蒸氣等與鎂反應(yīng)

(4)將產(chǎn)物取少量置于試管中,加入適量水,將潤濕的紅色石蕊試紙置于試管口,如果能夠看到潤濕的紅色石蕊試紙變藍(lán),則說明產(chǎn)物是氮化鎂

27【答案】(11分)(1)3、4、5、6  Fe-2e=Fe2(或2Fe-4e=2Fe2)   O2+4e+2H2O=4OH(2)濕度、溫度、O2的濃度、電解質(zhì)存在   (3)電鍍、發(fā)藍(lán)等表面覆蓋層,犧牲陽極的陰極保護(hù)法等(其他合理答案也給分)

28【答案】(1)2Fe3+Cu = 2Fe2+Cu2。  (2)裝置圖:;正極反應(yīng):Fe3+e = Fe2(或2Fe3+2e = 2Fe2);負(fù)極反應(yīng):Cu-2e = Cu2。  (3)①通入足量氯氣將Fe2氧化成Fe3;②加入CuO調(diào)節(jié)溶液的pH至3.2~4.7;③過濾[除去Fe(OH)3]。  (4)CuO+H2SO4 = CuSO4+H2O、 CuSO4+Fe = FeSO4+Cu;不銹鋼表面有紫紅色物質(zhì)生成。

29【答案】(1)2Al+6H = 2Al3+3H2↑或2Al+3Cu2 = 2Al3+3Cu;  

2Cu+O2+H2O+CO2 = Cu2(OH)2CO3。

(2)白色沉淀生成,后沉淀逐漸溶解至消失。 

Al3+3OH = Al(OH)3↓,

Al(OH)3+OH = AlO2 +2H2O。

(3)①3MnO2+4Al3Mn+2Al2O3。 

②MnO2+H2O2+2H = Mn2+O2↑+2H2O。

 

 

 


同步練習(xí)冊答案