铁及其化合物应用广泛。(1)三氯化铁是一种水处理剂,工业制备无水三氯化铁固体的部分流程如下图:①检验副产品中含有X时,选用的试剂是   (填下列各项中序号)。a

铁及其化合物应用广泛。(1)三氯化铁是一种水处理剂,工业制备无水三氯化铁固体的部分流程如下图:①检验副产品中含有X时,选用的试剂是   (填下列各项中序号)。a

题型:不详难度:来源:
铁及其化合物应用广泛。
(1)三氯化铁是一种水处理剂,工业制备无水三氯化铁固体的部分流程如下图:

①检验副产品中含有X时,选用的试剂是   (填下列各项中序号)。
a.NaOH溶液    b.KSCN溶液  c.酸性KMnO4溶液  d、铁粉
②在吸收塔中,生成副产品FeCl。的离子方程式为
(2)高铁酸钾(K2FeO4)也是一种优良的水处理剂,工业上,可用铁作阳极,电解KOH溶液制备高铁酸钾。电解过程中,阳极的电极反应式为       ;电解一段时间后,若阳极质量减少28 g,则在此过程中,阴极析出的气体在标准状况下的体积为   L。
(3)硫化亚铁常用于工业废水的处理。
①你认为,能否用硫化亚铁处理含Cd2+的工业废水?   (填“能”或“否”)。请根据沉淀溶解平衡的原理解释你的观点(用必要的文字和离子方程式说明):                                           (已知:25℃时,溶度积常数Ksp(FeS)=6.310-18、Ksp(CdS)=3.610-29)
②工业上处理含Cd2+废水还可以采用加碳酸钠的方法,反应如下:2Cd2++2CO32-+H2O=Cd2(OH)2CO3+A。则A的化学式为        
答案
(17分)
(1)(5分)①c(2分)②2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl‾(3分)
(2)(5分)Fe—6e‾+8OH‾=FeO42‾+4H2O(3分)33.6(2分)
(3)(7分)①能(1分)CdS比FeS更难溶,可发生沉淀转化Cd2+(aq)+FeS(s)=CdS(s)+Fe2+(aq)(3分)
②CO2(3分)
解析

试题分析:(1)①吸收剂X的作用是吸收未反应的Cl2,生成FeCl3,所以X为FeCl2,检验FeCl3溶液中含有FeCl2的试剂是酸性KMnO4溶液,故c项正确。
②Fe作阳极失去电子生成FeO42‾,用KOH溶液做电解质溶液,OH‾参加反应,所以阳极电极方程式为:Fe—6e‾+8OH‾=FeO42‾+4H2O;阴极和阳极得失电子总数相等,所以对应关系为:Fe ~ 6e‾ ~ 3H2,则n(H2)=3n(Fe)=3×28g÷56g/mol=1.5mol,标准状况下的体积为33.6L。
(3)①因为Ksp(CdS)小于Ksp(FeS),所以CdS比FeS更难溶,可发生沉淀转化Cd2+(aq)+FeS(s)=CdS(s)+Fe2+(aq),因此能用硫化亚铁处理含Cd2+的工业废水。
②根据元素守恒,可知A为CO2
举一反三
某矿样含有大量的CuS及少量其它不溶于酸的杂质。实验室中以该矿样为原料制备CuCl2·2H2O晶体,流程如下:

(1)在实验室中,欲用37%(密度为1.19 g·mL-1)的盐酸配制500 mL 6 mol·L-1的盐酸,需要的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外,还有             。
(2)①若在实验室中完成系列操作a。则下列实验操作中,不需要的是   (填下列各项中序号)。

②CuCl2溶液中存在如下平衡:Cu(H2O)42+(蓝色)+4Cl-CuCl42-(黄色)+4H2O。
欲用实验证明滤液A(绿色)中存在上述平衡,除滤液A外,下列试剂中,还需要的是      (填下列各项中序号)。
a.FeCl3固体        b.CuCl2固体       c.蒸馏水
(3)某化学小组欲在实验室中研究CuS焙烧的反应过程,查阅资料得知在空气条件下焙烧CuS时,固体质量变化曲线及SO2生成曲线如下图所示。

①CuS矿样在焙烧过程中,有Cu2S、CuO·CuSO4、CuSO4、CuO生成,转化顺序为:

第①步转化主要在200~300oC范围内进行,该步转化的化学方程式为                                                               
②300~400oC范围内,固体质量明显增加的原因是           ,上图所示过程中,CuSO4固体能稳定存在的阶段是   (填下列各项中序号)。
a.一阶段    b、二阶段    c、三阶段  d、四阶段
③该化学小组设计如下装置模拟CuS矿样在氧气中焙烧第四阶段的过程,并验证所得气体为SO2和O2的混合物。

a.装置组装完成后,应立即进行的一项操作是                。
b.当D装置中产生白色沉淀时,便能说明第四阶段所得气体为SO2和O2的混合物。你认为装置D中原来盛有的溶液为       溶液。
c.若原CuS矿样的质量为l0.0 g,在实验过程中,保持温度在760oC左右持续加热,待矿样充分反应后,石英玻璃管内所得固体的质量为8.0 g,则原矿样中CuS的质量分数为      
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某化学兴趣小组对废铁屑做如图所示的处理。相关分析正确的是:
A.滤液的溶质是Fe(NO3)2
B.该实验中发生的反应都为氧化还原反应
C.沉淀X为Fe(OH)2
D.沉淀X受热分解得到Fe2O3

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用足量的CO还原14 g铁的氧化物的混合物,将生成的气体通入足量的澄清石灰水中,生成沉淀25 g,则这种混合物组成是①FeO、Fe2O3 ②FeO、Fe3O4 ③Fe2O3、Fe3O4中的    ,其物质的量之比为     。 
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Fe和Fe2O3的混合物共13.6g,加入150mL稀H2SO4,在标准状况下收集到1.12LH2,Fe和Fe2O3均无剩余。为中和过量的H2SO4,并使FeSO4全部转化为Fe(OH)2沉淀,消耗了200mL 3mol/L的NaOH溶液,则该H2SO4的物质的量浓度为
A.2.25mol/LB.2mol/LC.0.3mol/LD.0.6mol/L

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下列试剂中,不能用于鉴别Fe2+和Fe3+的是
A.NaOH溶液B.稀硫酸
C.KSCN溶液D.酸性KMnO4溶液

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