某混合液中含有等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2（SO4）3。已知下表数据：下列叙述正确的是物质（25℃）Cu（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3Ks

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某混合液中含有等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2（SO4）3。已知下表数据：下列叙述正确的是物质（25℃）Cu（OH）2Fe（OH）2Fe（OH）3Ks

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某混合液中含有等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2（SO4）3。已知下表数据：下列叙述正确的是
物质（25℃）
Cu（OH）2
Fe（OH）2
Fe（OH）3
Ksp
2.2×10－20
8.0×10－16
4.0×10－38
完全沉淀时的pH
≥6.4
≥9.6
3～4
 
A．混合溶液中：c（SO42－）:[ c（Cu2＋） +c（Fe3＋） +c（Fe2＋）]＝5:4
B．若向混合溶液中加入铁粉，不可能观察到红色固体析出
C．若向混合溶液中加入足量氯水，调节pH到3～4后过滤，得到纯净的CuSO4溶液
D．若向混合溶液中逐滴加入烧碱溶液，首先生成Fe（OH）3沉淀
答案
D
解析

试题分析:A、由于在溶液中Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋均要水解，因此混合溶液中c（SO42－）:[ c（Cu2＋） +c（Fe3＋） +c（Fe2＋）]＞5:4，A不正确；B、铁是活泼的金属，能置换出铜，因此只有铁足量能观察到红色固体析出，B不正确；C、若向混合溶液中加入足量氯水，则硫酸亚铁被氧化生成硫酸铁，然后调节pH到3～4后氢氧化铁完全沉淀，过滤后所得溶液应该是硫酸铜、硫酸和氯水的混合液，得不到纯净的CuSO4溶液，C不正确；D、根据溶度积常数可知，以及Cu（OH）2、Fe（OH）2、Fe（OH）3完全沉淀时的pH值可知，若向混合溶液中逐滴加入烧碱溶液，首先生成Fe（OH）3沉淀，D正确，答案选D。
举一反三
（10分）工业上综合利用黄铜矿（CuFeS2）制备净水剂高铁酸钠（Na2FeO4）、铜及其化合物的工业流程如下图所示：

（1）冶炼铜的反应为8CuFeS2＋21O28Cu＋4FeO＋2Fe2O3＋16SO2。若中CuFeS2铁元素的化合价为+2，1molCuFeS2参与反应转移电子的物质的量为_______ mol。
（2）利用炉渣（含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3）制备高铁酸钠的方法为：
①用稀盐酸浸取炉渣，过滤；
②向滤液中加入足量H2O2溶液，再加入足量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、于燥得Fe（0H）3；
③Fe（OH）3与NaClO和NaOH反应，生成高铁酸钠。
a．写出制取高铁酸钠的化学方程式：______________________；
b．验证炉渣中含有FeO必要的化学试剂为________________________。
（3）制备纳米氧化亚铜（Cu2O）时用铜棒和石墨做电极，饱和食盐水做电解质，电解反应为2Cu＋H2OCu2O＋H2↑。铜棒上发生的电极反应式为_________________________________________。（5）直接排放含SO2的烟气会形成酸雨，危害环境。用NaOH溶液吸收SO2的过程中，pH随n（SO32－）：n（HSO3－）变化关系如下表：
n（SO32－）:n（HSO3－）
91:9
1:1
1:91
pH（25℃）
8.2
7.2
6.2
当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度由大到小的顺序为是________________。
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铁元素及其化合物与人类的生产生活息息相关，试回答下列问题：
（1）电子工业常用30％的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板，该反应的离子方程式为                       。
（2）已知：Fe(s)+O2(g)FeO(s) △H=－272 kJ·mol－1
C(s)+O2(g)CO2(g)   △H=－393.5 kJ·mol－1
2C(s)+O2(g)2CO(g)  △H=－221 kJ·mol－1
则高炉炼铁过程中   FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)   △H=              。
（3）铁红（Fe2O3）是一种红色颜料。将一定量的铁红溶于160mL 5 mol·L－1盐酸中，再加入足量铁粉，待反应结束共收集到气体2.24L（标准状况），经检测溶液中无Fe3＋，则参加反应的铁粉的质量为         。
（4）以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池，采用电解法制备Fe(OH)2，装置如下图所示，其中P端通入CO2。

①石墨I电极上的电极反应式为                          。
②通电一段时间后，右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀，且较长时间不变色。则下列说法中正确的是  （填序号）。
A．X、Y两端都必须用铁作电极
B．可以用NaOH溶液作为电解液
C．阴极发生的反应是：2H2O＋ 2e－= H2↑+ 2OH－
D．白色沉淀只能在阳极上产生
③若将所得Fe(OH)2沉淀暴露在空气中，其颜色变化为                                        ，该反应的化学方程式为                     。
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铁是人类生产和生活中必不可少的重要金属。

（1）自然界一共存在四种稳定的铁原子，分别是54Fe、56Fe、57Fe和58Fe，其中58Fe原子中子数与质子数之差为___________。
计算铁元素的近似相对质量的计算式为：54×a1%+56×a2%+57×a3%+58×a4%，其中a1%、a2%……是指各同位素的____________________。
（2）铁原子中有______种能量不同的电子，铁原子次外层的电子云有_____种不同的伸展方向。
（3）与铁同周期的主族元素中，最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的化合物与酸性最强的化合物的化学反应方程式为________________________________。
（4）要用铁片、锌片、直流电源和导线完成铁片镀锌的实验，铁片应置于_________极，电解质溶液是____________________。
（5）高铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程中使用的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾更强，本身在反应中被还原为Fe3+，配平制取高铁酸钠的化学方程式：
___Fe(NO3)3 + ___NaOH + ___Cl2 →___Na2FeO4 + ___NaNO3 + ___NaCl + ___H2O
高铁酸钠除了能消毒***菌外，还能吸附水中的悬浮物，其原因是______________________。
（6）0.03mol的铁加到过量的HNO3中，加热，铁完全溶解，若生成NO、NO2的混和气体共1.12L（标准状况）。将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标准状况下一定体积的O2，恰好使气体全部溶于水生成HNO3，则通入O2的体积________________L。  
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工业制钛白粉产生的废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4，可利用酸解法生产补血剂乳酸亚铁。其生产流程如下：

已知：TiOSO4可溶于水，在水中电离为TiO2+和SO42-。请回答下列问题：
（1）写出TiOSO4水解生成钛酸H4TiO4的离子方程式                          。步骤①中加入足量铁屑的目的是              。
（2）工业上由H4TiO4可制得钛白粉TiO2。TiO2直接电解还原法（剑桥法）生产钛 是一种较先进的方法，电解质为熔融的CaCl2，原理如图所示，阴极的电极反应为_______________。

（3）步骤②的离子方程式是                            ，所得副产品主要 是__________（填化学式）。
（4）步骤④的结晶过程中必须控制一定的真空度，原因是                     。
（5）乳酸可由乙烯经下列步骤合成：

上述合成路线的总产率为60%，乳酸与碳酸亚铁反应转化为乳酸亚铁晶体的产率为90%，则生产468 kg乳酸亚铁晶体（M＝234 g/mol）需要标准状况下的乙烯        m3。
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在1 L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质，其浓度分别为0.2 mol•L-1和1.5 mol•L-1，现向该溶液中加入39.2 g铁粉使其充分反应。下列有关说法正确的是
A．反应后溶液中Fe3+物质的量为0.8 mol
B．反应后产生13.44 L H2（标准状况）
C．反应后溶液中Fe2＋和Fe3＋物质的量之和为0.9 mol
D．由于氧化性Fe3+>H+，故反应中先没有气体产生后产生气体

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