(1)向FeCl3溶液中加入a g的铜粉,搅拌使之全部溶解,溶液中一定有的阳离子是_________。可能有的阳离子是 。发生反应的离子方程式为
题型:不详难度:来源:
(1)向FeCl3溶液中加入a g的铜粉,搅拌使之全部溶解,溶液中一定有的阳离子是_________。可能有的阳离子是 。发生反应的离子方程式为 ;再向其中加入 b g铁粉,充分反应后过滤得滤渣c g,可能发生反应的离子方程式为 。若已知 a>b>c,则 c克滤渣是_________。 (2)鉴别Na2SO3溶液和稀H2SO4。请按要求完成下表:
步骤
| 操作
| 现象及结论
| 1
| 用甲、乙两支试管分别取两种溶液各少许。
|
| 2
| 用胶头滴管向甲试管中逐滴滴加BaCl2溶液至过量。
|
| 3
| 。
| ,则甲是 ,乙是 。 ,则甲是 ,乙是 。
| 说明:第3步不能使用其他任何仪器(包括胶头滴管)和试剂。 |
答案
(12分) (1)Fe2+、Cu2+ Fe3+ Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+ 2Fe3+ + Fe= 3Fe2+ 、 Fe+ Cu2+= Fe2+ + Cu Cu (2)将乙试管中溶液逐渐倒入甲试管,边加边振荡 有气泡产生 Na2SO3溶液 稀H2SO4 先无气泡产生,后来有刺激性气味气体放出 稀H2SO4 Na2SO3溶液 |
解析
试题分析:(1)氯化铁溶液能氧化铜,为了使之完全溶解,氯化铁溶液可能过量;由于Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,则溶解铜后的溶液中一定含有的金属阳离子为Fe2+、Cu2+,可能有的是Fe3+;由于氧化性:Fe3+ >Cu2+>Fe2+,则加入一定量的铁粉时,先发生的反应为2Fe3+ + Fe= 3Fe2+,铁离子被还原后,过量的铁粉还能再发生反应Fe+ Cu2+= Fe2+ + Cu,由于a>b>c,说明最终溶液中金属阳离子一定含有Fe2+、Cu2+,因此滤渣中肯定没有Fe,只有Cu;(2)、若步骤2甲的试管中反应式为Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl或、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl,第3步不能使用其它任何仪器和试剂,只能将乙试管中溶液逐渐倒入甲试管,若沉淀不溶解,但有气泡产生,则甲是Na2SO3溶液,乙是稀H2SO4;若先无气泡,后有气泡产生,则甲是稀H2SO4,乙是Na2SO3溶液;因为BaSO3与稀H2SO4混合立即反应,生成硫酸钡沉淀、SO2和H2O,而稀HCl与少量的Na2SO3反应时无明显现象,生成NaHSO3,与足量的Na2SO3溶液反应时生成SO2。3+的氧化性、Cu的还原性、氧化还原反应的先后、物质推断、物质检验方案的设计、离子方程式的书写等相关知识。 |
举一反三
向一定量Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120 mL 4mol·L-1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解,放出1.344L NO(标准状况),往所得溶液中加入KSCN溶液,无红色出现。 若用足量的H2在加热条件下还原相同质量的混合物,能得到铁的物质的量为A.0.14mol | B.0.16mol | C.0.21mol | D.0.24m |
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黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一。其中炉渣的主要成分 是FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3。各物质有如下转化关系,请回答:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112011211-25478.jpg) (1)写出能证明SO2具有氧化性且现象明显的化学方程式________________。 (2)用NaOH溶液吸收SO2所得NaHSO3溶液pH<7,则该溶液中存在离子的物质的量浓度由大到小的顺序是________。 (3)写出Cu2S熔炼制取粗铜的化学方程式________________________ (4)废电解液中常含有Pb2+、Zn2+,向废电解液中加入Na2S溶液,当有PbS和ZnS沉淀时,C(Zn2+): C(Pb2+)=________。[已知:Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2·L-2、Ksp(ZnS)=1.6×10-24mol2·L-2)] (5)写出证明溶液I中含有Fe2+的实验过程________________。 (6)Na2FeO4能***菌净水的原因是________________。 (7)Na2FeO4和Zn可以组成碱性电池,其反应式为:3Zn+2FeO42-+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)+4OH-。请写出放电时正极电极反应式________________。 |
绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。下面是以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112011206-83909.png) 查询资料,得有关物质的数据如下表:
25℃时
| pH值
| 饱和H2S溶液
| 3.9
| SnS沉淀完全
| 1.6
| FeS开始沉淀
| 3.0
| FeS沉淀完全
| 5.5
| (1)检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+,最好选用的试剂为 。 A.KSCN溶液 B.NaOH溶液 C.KMnO4溶液 D.苯酚溶液 (2)操作II中,通入硫化氢至饱和的目的是 ;在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是 。 (3)操作IV的顺序依次为 、冷却结晶、 。 (4)操作IV得到的绿矾晶体用少量冰水洗涤,其目的是:①除去晶体表面附着的硫酸等杂质;② 。 (5)测定绿矾产品中Fe2+含量的方法是:a.称取2.850g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容;b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为20.00mL。 ①滴定时盛放KMnO4溶液的仪器为 (填仪器名称)。 ②判断此滴定实验达到终点的方法是 。 ③计算上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数为 。 |
某实验小组用工业废弃固体(主要成分为Cu2S和Fe2O3)制备有关物质,整个流程如下图所示。请回答:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112011203-86272.jpg) (1)气体a的化学式为 。 (2)溶液B加入硫酸酸化后再加入适宜氧化剂X得到溶液C,写出该反应的离子方程式 。 (3)制备硫酸铜溶液。常温下,O2、铜粉和稀硫酸三者在一起,几乎不反应,当加入溶液D后,随即生成硫酸铜。经理阅资料发现FeSO4对铜的氧化起催化作用。 A.第一步反应的离子方程式为:4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,则第二步反应的郭子方程式为 。 B.⑦操作中,配制Fe2(SO4)3溶液时应注意 。 (4)操作⑧的目的是得到较纯的硫酸铜溶液。加入适宜试剂Y调节pH至铁元素全部沉淀(离子浓度小于10-5mol/L),然后再过滤,浓缩、结晶等,则pH至少调节为_____。 已知:Ksp[Cu(OH)2]≈1×10-22,Ksp[Fe(OH)2] ≈1×10-16,Ksp[Fe(OH)3] ≈1×10-38 (5)科学家发现纳米级的Cu2O在太阳光照射下可以催化分解水。 A.一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O,通入2mol水蒸气,发生如下反应: 2H2O(g)=2H2(g)+O2(g) △H=+484kJ/mol 20min末测得n(O2)=0.16mol,则这段时间的反应速率υ(H2)=_________;该温度下,此反应的平衡常数表达式K=___________________。 B.已知:2Cu2O(s)+O2(g)=4CuO(s) △H=-292kJ/mol 2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H=-221kJ/mol 请写出炭粉还原CuO(s)制备Cu2O(s)的热化学方程式_________________。 |
由废铁制备FeCl2的主要过程如下: Ⅰ.按下图所示过程制备FeCl3•6H2O
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200112/20200112011156-44709.png) (1)①中产生气体的电子式是 。 (2)用离子方程式表示过程②中稀硝酸的作用 ,在该过程中要不断向溶液中补充盐酸,目的是 。 Ⅱ.由FeCl3 • 6H2O制得干燥FeCl2的过程如下: ⅰ.向盛有FeCl3 • 6H2O的容器中加入SOCl2,加热,获得无水FeCl3 ⅱ.将无水FeCl3置于反应管中,通入①中产生的气体一段时间后加热,生成FeCl2 ⅲ.收集FeCl2,保存备用 (3) SOCl2与水接触会迅速产生白雾和SO2。加热分解FeCl3 • 6H2O不能得到无水FeCl3,而步骤ⅰ中可得到无水FeCl3,结合必要化学方程式解释得到无水FeCl3的原因 。 (4)过程ⅱ中产生FeCl2的化学方程式是 。 Ⅲ.FeCl2的包装上贴有安全注意事项,部分内容如下:
品 名
| 氯化亚铁
| 理化特性
| 白色,遇空气易变成黄色,易吸水,有腐蚀性……
| 注意事项
| 避免接触空气、碱等;聚乙烯塑料桶包装;避免受热
| (5)下列说法正确的是 。 a.密闭保存、远离火源 b.可以与强氧化剂共同存放、运输 c.不宜用铁制容器包装而要用聚乙烯塑料桶包装 (6)FeCl2在空气中受热可生成氯化铁、氧化铁等,反应的化学方程式是 。 |
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