A～G各物质间的关系如下图，其中B、D为气态单质．请回答下列问题：（1）物质C和E的名称分别为________、________；（2）可选用不同的A进行反应① - 高中化学试题 - 超级试练试题库

A～G各物质间的关系如下图，其中B、D为气态单质．请回答下列问题：（1）物质C和E的名称分别为、；（2）可选用不同的A进行反应①

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A～G各物质间的关系如下图，其中B、D为气态单质．

请回答下列问题：
（1）物质C和E的名称分别为________、________；
（2）可选用不同的A进行反应①若能在常温下进行，其化学方程式为________；
若只能在加热情况下进行，则反应物A应为________；
（3）反应②的化学方程式为_____________________；
（4）新配制的F溶液应加入________以防止其转化为G，检验G溶液中阳离子的常用试剂是________，实验现象为________________。

答案

（1）浓盐酸、四氧化三铁；
（2）2H₂O₂

2H₂O + O₂↑；KClO₃
（3）MnO₂ + 4HCl(浓)

MnCl₂+ Cl₂↑+ 2H₂O
（4）铁粉，KSCN溶液溶液变为血红色

解析

①中MnO₂作催化剂可知：A为H₂O₂或KClO₃；B为O₂；E为Fe₃O₄
②中MnO₂作氧化剂可与C制气体D且C还与Fe₃O₄反应生成F和G的混合溶液。可确定：C为浓盐酸；D为Cl₂；而G为FeCl₃、F为FeCl₂。
（1）物质C和E的名称分别为浓盐酸、四氧化三铁。
（2）进行反应①，若能在常温下进行，A是H₂O₂其化学方程式为2H₂O₂

2H₂O + O₂↑；若只能在加热情况下进行，则反应物A应为KClO₃。
（3）反应②的化学方程式: MnO₂ + 4HCl(浓)

MnCl₂+ Cl₂↑+ 2H₂O。
（4）Fe²⁺有强的还原性，容易被被空气氧化成Fe³⁺而变质。因此常加入铁粉将变质的Fe³⁺还原回Fe²⁺，反应的离子方程式为:2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺．Fe³⁺的检验方法是向待测溶液中加入KSCN溶液，若溶液变为血红色，就证明含有Fe³⁺，或加入NaOH溶液，若产生红褐色的沉淀。就证明含有Fe³⁺。

举一反三

（14分）甲学生对Cl₂与FeCl₂和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。

操作	现象
通入氯气至过量	I．A中溶液变红 II．稍后，溶液由红色变为黄色

（1）B中反应的离子方程式是______。
（2）A中溶液变红的原因是______。
（3）为了探究现象II的原因，甲同学进行如下实验。
①取A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在_______。
②取A中黄色溶液于试管中，加入过量的KSCN溶液，最终得到红色溶液。
甲同学的实验证明产生现象II的原因是SCN^—与Cl₂发生了反应。
（4）甲同学猜想SCN^—可能被Cl₂氧化了，他又进行了如下研究。
资料显示：SCN^—的电子式为

。
①甲同学认为SCN^—中碳元素没有被氧化，理由是______。
②取A中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀，由此证明SCN^—中被氧化的元素是______。
③通过实验证明了SCN^—中氮元素转化为，他的实验方案是______。
④若SCN^—与Cl₂反应生成1 mol CO₂，则转移电子的物质的量是______mol。

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（15分）
某学习小组利用某工业废弃固体(主要成分为Cu₂S和Fe₂O₃)来研究相关物质的制备。设计方案如图所示：

已知：K_sp[Cu(OH)₂]＝6.0×10^－20，K_sp[Fe(OH)₂]=1.6×10^－14，K_sp[Fe(OH)₃]=1.0×10^－38
（1）废弃固体在空气中灼烧发生反应（有2种元素被氧化）的化学方程式为______。
（2）溶液C通过_______、_________、过滤等操作得到Fe₂(SO_４)₃晶体。
（3）常温下，铜粉、O₂和稀硫酸三者在一起生成硫酸铜反应极慢。当往其中加入溶液D后，随即生成硫酸铜。这一过程中反应的化学方程式依次为4FeSO₄+ O₂+ 2H₂SO₄＝2Fe₂(SO₄)₃+ 2H₂O和。溶液D在这一过程中所起的作用是_______。
（4）操作⑧的目的是制取较纯的硫酸铜溶液。溶液E中加入试剂Y以调节pH使得铁元素全部形成沉淀(含铁元素的离子浓度小于10^－5 mol·L^－1)。试剂Y可以是，溶液的pH至少调节为________。

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在某硫酸铜溶液中，加入一个质量为1.12g的铁片，经过一段时间，铁片表面覆盖了一层红色的铜，取出洗净、烘干，称重，质量变为1.16g。计算在这个化学反应中溶解了铁多少克?

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(9分)
在FeCl₃溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：
I：向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液；
II：向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。
己知：Ksp[Fe(OH)₃]= 4.0×10^-38
回答下列问题：
(1)FeCl₃蚀刻铜箔反应的离子方程式为                              ：
(2)过程I 加入铁屑的主要作用是           ，分离得到固体的主要成分是      ，从固体中分离出铜需采用的方法是                   ；
(3)过程II中发生反应的化学方程式为                         ；
(4)过程II中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为                  。(列式计算)

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(15 分)废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn 总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO 的部分实验过程如下：

(1)①铜帽溶解时加入H₂O₂的目的是                                   (用化学方程式表示)。②铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H₂O₂除去。除去H₂O₂的简便方法是                。
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除去H₂O₂后溶液中Cu²^＋的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu²^＋的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3~4，加入过量的KI，用Na₂S₂O₃标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：摇摇2Cu²^＋+4I^－=2CuI(白色)↓+I₂     2S₂O₃²^－ +I₂=2I^－+S₄O₆²^－
①滴定选用的指示剂为               ，滴定终点观察到的现象为                      。
②若滴定前溶液中的H₂O₂没有除尽，所测定的Cu²^＋含量将会   (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(3)已知pH>11 时Zn(OH)₂能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)₄]^2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1. 0 mol·L^-1计算)。

	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe³^＋	1. 1	3. 2
Fe²^＋	5. 8	8. 8
Zn²^＋	5. 9	8. 9

实验中可选用的试剂：30%H₂O₂、1. 0 mol·L^-1HNO₃、1. 0 mol·L^-1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO 的实验步骤依次为：① ；② ；③过滤；④ ；⑤过滤、洗涤、干燥；⑥900℃煅烧。

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