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    第三章铁金属元素综合练习

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    这是一份第三章铁金属元素综合练习,共13页。
    第三章铁金属元素综合练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.在由Fe、FeO和组成的混合物中加入的盐酸,恰好使混合物完全溶解,并放出448mL气体(标准状况),此时溶液中无,则下列判断正确的是A.混合物中3种物质反应时消耗盐酸的物质的量之比为3∶1∶3B.反应后所得溶液中的与的物质的量浓度之比为1∶2C.混合物中,FeO的物质的量无法确定,但比Fe的物质的量少D.混合物中,的物质的量无法确定,但Fe比FeO的物质的量少2.下列各组离子在给定条件的溶液中可能大量共存的是A.加入铝片有大量氢气产生的溶液中:Mg2+、K+、SO、Cl-B.碱性无色溶液中:Na+、K+、MnO、NOC.在0.1mol/L的盐酸中:Ca2+、Fe2+、Na+、ClO-D.在强碱性溶液中:Ca2+、K+、NH、Cl-3.下列过程最终能生成含三价铁的化合物的是①过量Fe与氯气反应  ②铁丝在硫蒸气中燃烧  ③向溶液中通入  ④铁与溶液反应  ⑤露置于空气中A.①②③ B.③⑤ C.③④ D.①③⑤4.下列关于新型合金材料说法不正确的是A.镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物,可作储氢材料B.钛合金生物相容性好,强度大,可作人造骨骼C.生铁和钢是含碳量不同的两种铁碳合金,生铁的含碳量比钢的含碳量高D.合金的熔点比其成分金属的熔点高5.现有某铁的氧化物样品,用90mL 4mol·L-1盐酸溶液恰好完全溶解,向反应后的溶液中通入氯气672mL(标准状况下)Fe2+可以全部转化为Fe3+。则该氧化物可能的化学式为A.Fe5O6 B.Fe3O4 C.Fe7O9 D.Fe4O56.将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液,运用一种试剂通过一步实验就能加以区别,这种试剂是A.KSCN B.BaCl2 C.HCl D.NaOH7.称取两份铝粉,第一份加入足量的稀盐酸,第二份加入足量的氢氧化钠溶液。若同温同压下产生了相同体积的气体。则两份铝粉的质量之比是A.1:1 B.2:3 C.3:2 D.1:68.向FeCl3溶液中加入铜粉与铁粉的混合物,充分反应后溶液中存在Cu2+,下列说法不正确的是A.容器中肯定无Fe粉存在 B.容器中可能有Cu粉存在C.溶液中n(Fe2+ )比n(Cu2+ )多 D.溶液中肯定不存在Fe3+9.铁片放入下列某溶液中,铁片溶解而且溶液质量增加,也无气体产生,此溶液是A.稀H2SO4 B.AgNO3 C.Fe2(SO4)3 D.CuSO410.Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应,产生标准状况下的氢气4.48 L,下列推断中不正确的是A.参加反应的Mg、Al共0.2 molB.参加反应的HCl为0.4 molC.Mg、Al在反应中共失去0.4 mol电子D.若与足量的稀硫酸反应能产生0.2 mol H211.下列离子检验的方法正确的是(    )A.某溶液中加入KSCN溶液呈红色,说明原溶液不含有Fe2+离子B.某溶液中通入氯气,然后再加入KSCN溶液呈红色,说明原溶液中一定有Fe3+离子C.某溶液中加入氢氧化钠溶液生成红褐色沉淀,说明原溶液中一定有Fe3+离子D.某溶液中加入稀硫酸溶液产生无色气体,说明原溶液中一定有CO32-离子12.某无色稀溶液与铝作用放出H2,则下列离子在该溶液中可能大量共存的是(    )A.、Cu2+、、 B.K+、Na +、Cl-、Mg2+C.Na+、K+、、 D.K+、Ca2+、、13.下列关于铁及其化合物的说法正确的是A.将样品溶于稀后,滴加溶液,观察溶液是否变红,可以检验晶体是否已氧化变质B.浓氨水中滴加饱和溶液可制得胶体C.与足量氯气反应时转移的电子数为D.水溶液中、、、不能大量共存14.某化合物由两种单质直接反应生成,将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生。下列化合物中符合上述条件的是(    )A.SiO2 B.Na2O C.FeCl2 D.AlCl315.茶叶中铁元素的检验可经过选项中四个步骤完成,各步骤中选用的实验用品不能都用到的是A.将茶叶灼烧成灰,选用①、②和⑨B.用浓盐酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,选用④和⑦C.过滤得到滤液,选用④、⑤、⑥和⑦D.检验滤液中的,选用③、⑧和⑩二、实验题16.铁器时代是人类发展史中一个极为重要的时代,铁及其化合物在人类的生产、生活中都起了巨大的作用。(1)有“中华第一剑”之称的虢国玉柄铁剑是我国目前出土的最早冶炼铁,玉柄铁剑,剑断锈连,剑身表面的铁锈的主要成分是 (填标号)。A.Fe B.FeO C.Fe3O4 D.Fe2O3(2)长期放置的FeSO4溶液易被氧化而变质,实验室用绿矾FeSO4·xH2O配制FeSO4溶液时为了防止FeSO4溶液变质,经常向其中加入铁粉,其原因是 (用离子方程式表示)。(3)利用部分变质的FeSO4溶液制备Fe2O3:部分变质的FeSO4溶液溶液I沉淀IIFe2O3①H2O2溶液的作用是 。②“溶液I”的溶质为 (填化学式),写出由“溶液I”到“沉淀II”反应的离子方程式: 。③“操作III”的名称为 。(4)为测定某绿矾FeSO4·xH2O中结晶水的含量,将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重,记为m1g。将该绿矾FeSO4·xH2O样品装入石英玻璃管中,再次将装置A称重,记为m2g。按图示连接好装置进行实验。①将下列实验操作步骤正确排序: (填标号);重复上述操作步骤,直至装置A恒重,记为m3g。a.点燃酒精灯,加热b.熄灭酒精灯c.关闭K1和K2d.打开K1和K2,缓缓通入N2e.称量装置Af.冷却至室温②根据实验记录,计算绿矾FeSO4·xH2O化学式中结晶水的数目x= (列出计算式即可)。17.某研究性学习小组请你参与“研究铁与水蒸气反应所得固体物质的成分、性质及再利用”实验探究,并回答下列问题:探究一:设计如图所示装置进行“铁与水蒸气反应”的实验(夹持仪器略) 。(1)硬质玻璃管 B 中发生反应的化学方程式为: 。(2)装置 D的作用是 。 探究二:设计如下实验方案确定反应后硬质玻璃管B 中黑色固体的成分(已知酸性KMnO4溶液能与盐酸发生反应)。(3)待硬质玻璃管 B 冷却后,取少许其中的固体物质继续进行如下实验:①试剂A是 ,现象2为 。②若现象1中溶液未变血红色,请从硬质玻璃管B中固体物质的成分分析可能的原因: 。探究三:某学习小组设计用硬质玻璃管B中固体制备Fe3O4纳米材料的流程示意图如下:已知:①浊液B中铁元素以FeOOH形式存在;②在操作I中,相同条件下测得Fe3O4的产率与的关系如下图所示。(4)在滤液A转化为浊液B反应完成后需再加热一段时间除去剩余H2O2,目的是 。(5)设浊液B中FeOOH的物质的量为amol,滤液A中的铁元素的物质的量为bmol。为使Fe3O4的产率最高,则= 。(填数值,保留3位有效数字)三、工业流程题18.某硫酸厂产生的烧渣主要含、FeO,还含有一定量的可用于制备,其流程如下:已知:还原时,与不反应,通过反应Ⅰ、II被还原,其中反应Ⅰ为。(1)反应Ⅰ中还原剂是 。(2)滤渣的成分是 填名称。(3)所得需充分洗涤,检验是否洗净的方法是 。(4)①配平反应II的离子方程式: ___________。②还原前后溶液中部分离子的浓度见下表溶液体积变化忽略不计:则反应Ⅰ、II中生成的物质的量之比为 。19.化工生产中常利用硫酸厂煅烧铁矿石的烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、等)来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(),过程如下:  (1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中,溶液会褪色的是 (填选项序号)。a.品红溶液    b.紫色石蕊溶液    c.酸性溶液    d.溴水(2)过程①中,FeS和、反应的离子方程式为 。(3)过程③中,需加入的物质是 。用溶液Y制绿矾时,可取少量Y溶液于试管中,向试管内加入少量的 溶液,观察溶液是否变为 色,以验证其中是否含有。(4)在实验室里,完成过程④中的 (填操作名称),需要使用酒精灯、三脚架、坩埚钳等,还需要的仪器有 。(5)过程⑤调节pH,最好选用下列试剂中的 (填选项序号)。a.稀硫酸    b.    c.NaOH溶液    d. 离子离子浓度还原前还原后参考答案:1.C【详解】A.FeO的量无法确定,故A错误;B.混合物恰好完全溶解,且无,故溶液中溶质为,,故B错误;C.由反应可知,等物质的量的还原和还原的物质的量相等,但还有一部分与盐酸反应生成,可知比的物质的量少,故C正确;D.的物质的量无法确定,故D错误;故选C。2.A【详解】A.加入铝片有大量氢气产生的溶液可能是强酸也可能是强碱,强酸溶液中有大量的H+,H+、Mg2+、K+、SO、Cl-能够大量共存,强碱溶液中有大量的OH-,OH-与Mg2+不能大量共存,A符合题意;B.无色溶液中不可能含有大量的MnO,B不合题意;C.在0.1mol/L的盐酸中有大量的H+,H+、Fe2+、ClO-因发生氧化还原反应而不能大量共存,C不合题意;D.在强碱性溶液中有大量的OH-,OH-、NH不能大量共存,D不合题意;故答案为:A。3.D【详解】①过量Fe与氯气反应只能生成氯化铁,2Fe+3Cl22FeCl3,符合题意;②铁丝在硫蒸气中燃烧生成FeS,Fe+SFeS,不合题意;③向FeBr2溶液中通入Cl2,2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2,符合题意;④铁与CuCl2溶液反应Fe+CuCl2=FeCl2+Cu,不合题意; ⑤Fe(OH)2露置于空气中将发生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,符合题意;综上所述,①③⑤符合题意,故答案为:D。4.D【详解】A.镧镍合金能大量吸收H2,并与H2结合成金属氢化物,金属氢化物稍稍加热又容易分解,所以可用作储氢材料,故A正确;B.钛合金生物相容性好,强度大,常用作人造骨骼,故B正确;C.生铁是含碳量大于2%的铁碳合金,钢是对含碳量在0.02%~2%之间的铁碳合金的统称,生铁的含碳量比钢高,故C正确;D.合金的熔点比其成分金属的熔点低,故D错误;答案为D。5.C【详解】90mL 4mol·L-1盐酸溶液中含有n(HCl)=0.09L×4mol·L-1=0.36mol;设某铁的氧化物样品,用90mL 4mol·L-1盐酸溶液恰好完全溶解后得到xmolFeCl3、ymolFeCl2;根据氯离子守恒:3x+2y=0.36;氯气672mL(标准状况下)的物质的量为=0.03mol,根据2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-反应分析,亚铁离子的物质的量为0.06mol,根据3x+2y=0.36分析,x=0.08mol,所以氧化物中n(Fe3+):n(Fe2+)=0.08mol:0.06mol=4:3,所以铁的氧化物可以用2Fe2O3∙3FeO表示,即化学式为Fe7O9;故选C。6.D【详解】A.KSCN溶液只能鉴别氯化铁,A错误;B.加入氯化钡,都不反应,不能鉴别,B错误;C.加入盐酸,都不反应,不能鉴别,C错误; D.分别滴加NaOH溶液时,产生白色沉淀的是氯化镁;先产生沉淀,后沉淀溶解的是氯化铝;产生红褐色沉淀的是氯化铁;先产生白色沉淀,迅速变为灰绿色,最后变为红褐色的是氯化亚铁;无现象的是氯化钠,现象不同,可鉴别,D正确; 答案选D。7.A【详解】铝和氢氧化钠溶液的反应为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,与盐酸的反应为2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,由化学方程式可知,反应生成相同体积的氢气,消耗掉铝的质量相同,则两份铝粉的质量之比为1:1,故选A。8.D【分析】向FeCl3溶液中加入铜粉与铁粉的混合物,充分反应后溶液中存在Cu2+,则表明发生反应:2Fe3++Fe=3Fe2+、2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+。【详解】A.Fe与Cu2+在溶液中能发生反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu,当容器中存在Cu2+时,肯定无Fe存在,A正确;B.反应结束后,溶液中若不存在Fe3+,则容器中可能有Cu存在,B正确;C.从反应2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+看,溶液中n(Fe2+ )一定比n(Cu2+ )多,C正确;D.Fe3+与Cu2+能共存,若Cu反应后无剩余,则溶液中可能存在Fe3+,D不正确;故选D。9.C【详解】A.铁片放入稀H2SO4,铁片溶解,溶液质量增加,放出氢气,故A不符合题意;B.铁片放入AgNO3,铁片溶解,生成银单质,根据溶解56g铁生成216g银可以推断,溶液质量减小,故B不符合题意;C.铁片放入Fe2(SO4)3,铁片溶解,反应生成硫酸亚铁,溶液质量增加,且无气体生成,故C符合题意;D.铁片放入CuSO4,铁片溶解,生成铜单质,根据溶解56g铁生成64g铜可以推断,溶液质量减小,故D不符合题意。综上所述,答案为C。10.A【解析】Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应的离子方程式为:Mg+2H+=Mg2++H2↑,2Al+6H+=2Al3++3H2↑,反应后,金属完全反应,结合生成氢气的量分析判断。【详解】Mg、Al组成的混合物与足量盐酸反应,产生标准状况下的氢气4.48L,n(H2)==0.2mol。A.因为反应后Mg、Al化合价不同,且金属混合物的质量未知,所以无法计算参加反应的Mg、Al的物质的量,故A错误;B.根据H原子守恒得n(HCl)=2n(H2)=0.4mol,故B正确;C.根据转移电子相等可知,Mg、Al在反应中共失去电子的物质的量=0.2mol×2=0.4 mol,故C正确;D.因为金属混合物不足量,且Mg、Al与足量的盐酸或稀硫酸反应的离子方程式完全相同,则与足量的稀硫酸反应生成的氢气和与足量的盐酸生成的氢气的量相同,也为0.2 mol H2,故D正确;故选A。11.C【详解】A.KSCN与Fe3+反应:Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3,而Fe2+与KSCN溶液不反应,如果该溶液既含Fe3+,又含Fe2+,滴加KSCN溶液,溶液呈红色,证明存在Fe3+而不能证明没有Fe2+,故A错误; B.先通入Cl2,氯气将Fe2+氧化成Fe3+,即使原溶液不含Fe3+,滴加KSCN溶液后也显红色,无法证明原溶液是否含有Fe3+,故B错误;C.加入NaOH溶液,得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+,故C正确;D. 加入稀硫酸溶液产生无色气体,若有HCO3-,也能产生无色气体,不能说明原溶液中一定有CO32-离子,故D错误.答案选C。12.B【分析】某无色稀溶液与铝作用放出H2,则该溶液可能显酸性,也可能显碱性;若为酸性溶液,则一定不含有。【详解】A.碱性溶液中,、Cu2+均不能大量共存,且铜离子显蓝色;酸性溶液中,NO3-与金属铝反应得不到氢气,不能大量共存,A不合题意;B.在酸性溶液中,K+、Na+、Cl-、Mg2+之间都不反应,且均是无色的,可以大量共存,B符合题意;C.在酸性或碱性溶液中,均不能大量共存,如果显酸性与金属铝反应得不到氢气,不能大量共存,C错误;D.碱性溶液中Ca2+、均不能大量共存,且Ca2+、不能大量共存;如果显酸性不能大量共存,D错误;故选B。13.D【详解】A. 酸性条件下,能将氧化为,无法检验晶体是否变质,故A错误;B. 浓氨水与饱和溶液反应生成沉淀,故B错误;C. 足量氯气将和全部氧化,在反应中转移个电子,故C错误;D. 具有强氧化性,可氧化和,故D正确;故选D。14.D【详解】A.Si与O2在高温下反应生成SiO2,SiO2和Ba(HCO3)2不反应,故A不符合题意;B.Na与O2常温下化合生成Na2O,Na2O+H2O=2NaOH,Ba(HCO3)2+NaOH=BaCO3↓+H2O+NaHCO3,没有气体,故B不符合题意;C.铁和氯气反应生成FeCl3,不生成FeCl2,故C不符合题意;D.Al和Cl2反应生成AlCl3,AlCl3通入到Ba(HCO3)2溶液中发生Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑,故D符合题意;答案选D。15.C【详解】A.将茶叶灼烧成灰,应在坩埚中加热,用到的仪器有①、②、⑨和三脚架或带铁圈的铁架台,A项所选实验用品都能用到;B.用浓盐酸溶解茶叶灰并加蒸馏水稀释,应在烧杯中进行,可用玻璃棒搅拌,B项所选实验用品都能用到;C.过滤时不需要用容量瓶,C项所选实验用品不能都用到;D.检验滤液中的,可取少量滤液于试管中,用胶头滴管滴入溶液,用到的实验用品有③、⑧和⑩,D项所选实验用品都能用到;答案选C。16.(1)D(2)2Fe3++Fe=3Fe2+或2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O(3) 将Fe2+转化为Fe3+ Fe2(SO4)3 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ 灼烧(4) dabcfe(或dabfce) 【分析】部分变质的FeSO4溶液中加入双氧水,氧化亚铁离子,得到硫酸铁溶液,加入氢氧化钠溶液得到氢氧化铁沉淀,灼烧得到氧化铁。测定结晶水含量实验,该实验利用氮气排除装置内空气和水蒸气,点燃酒精灯加热,分解完后熄灭酒精灯并冷却至室温,再关闭左右止水夹,再称量,利用质量差计算结晶水中x的数字。【详解】(1)铁锈的主要成分是Fe2O3;故答案为:D。(2)为了防止FeSO4溶液变质,经常向其中加入铁粉,铁的还原性强于亚铁离子,铁粉可以直接与氧气反应,该反应的离子方程式为2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O,因此可以防止亚铁离子被氧化;若亚铁离子被氧化为铁离子,铁粉也可以将铁离子还原为亚铁离子,其离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+。(3)①H2O2溶液的作用是将Fe2+转化为Fe3+;故答案为:将Fe2+转化为Fe3+。②“溶液I”是硫酸亚铁被双氧水氧化为硫酸铁,其溶质为Fe2(SO4)3,由“溶液I”到“沉淀II”反应是硫酸铁和氢氧化钠反应生成氢氧化铁和硫酸钠,其离子方程式:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓;故答案为:Fe2(SO4)3;Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。③“操作III”是氢氧化铁变为氧化铁,其名称为灼烧;故答案为:灼烧。(4)①该实验先利用氮气排除装置内空气和水蒸气,点燃酒精灯加热,分解完后熄灭酒精灯并冷却至室温,再关闭左右止水夹,再称量,其实验操作步骤正确排序:dabcfe(或dabfce);重复上述操作步骤,直至装置A恒重,记为m3g;故答案为:dabcfe(或dabfce)。②根据实验记录,绿矾FeSO4·xH2O质量为(m2−m1)g,结晶水的质量为(m2−m3)g,则绿矾FeSO4·xH2O化学式中结晶水的数目,解得x=;故答案为:。17. 3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2 除去H2中的水蒸气,防止E的玻璃管破裂 稀硫酸 酸性KMnO4溶液褪色 B中固体可能有Fe3O4 和Fe,Fe将Fe3+全部还原为Fe2+ 加热使其分解除去,防止其在步骤⑤中继续氧化+2价铁元素 63.6%【分析】探究一:A中制取水蒸气,B中Fe和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,C收集氢气、D用于干燥氢气,E中氢气还原CuO;(1)高温条件下,Fe和水蒸气发生氧化还原反应生成四氧化三铁和氢气;(2) 装置 D有除去H2中的水蒸气,防止E的玻璃管破裂的作用。探究二:(3)铁离子和KSCN反应生成络合物而使溶液呈血红色,亚铁离子和KSCN不反应;亚铁离子具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化。探究三:B中固体(主要成分为Fe3O4和少量Fe)与稀盐酸反应得到的滤液A溶质为氯化铁、氯化亚铁、过量的稀盐酸,加入铁粉还原铁离子:2Fe3++Fe=3Fe2+,过滤过量的铁,滤液B的溶质为氯化亚铁,加入氢氧化钠溶液,生成Fe(OH)2浑浊液,向浑浊液中加入双氧水氧化:2Fe(OH)2+H2O2=2FeOOH+2H2O,反应完成后需再加热一段时间除去剩余H2O2,再与氯化亚铁加热搅拌发生反应:2FeOOH+Fe2++2OH-Fe3O4+2H2O,过滤、洗涤、干燥得产品Fe3O4,据此分析解答。【详解】探究一、A中制取水蒸气、B中Fe和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,C收集氢气、D用于干燥氢气,E中氢气还原CuO;(1)高温条件下,Fe和水蒸气发生氧化还原反应生成四氧化三铁和氢气,反应方程式为3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2,因此,本题正确答案是:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2;   (2) 装置 D有除去H2中的水蒸气,防止E的玻璃管破裂的作用,因此,本题正确答案是:除去H2中的水蒸气,防止E的玻璃管破裂。探究二:(3)铁离子和KSCN反应生成络合物而使溶液呈血红色,亚铁离子和KSCN不反应,向溶液中加入KSCN溶液呈红色,说明含有四氧化三铁,可能含有Fe;铁离子和Fe反应生成亚铁离子,不变红色说明固体中含有四氧化三铁和Fe,①根据实验流程试剂A应是稀硫酸,亚铁离子具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以可以用酸性高锰酸钾溶液检验亚铁离子,现象2为酸性KMnO4溶液褪色,因此,本题正确答案是:稀硫酸;酸性KMnO4溶液褪色;②若现象1中溶液未变血红色,说明B中固体可能有Fe3O4 和Fe,Fe将Fe3+全部还原为Fe2+,因此,本题正确答案是:B中固体可能有Fe3O4 和Fe,Fe将Fe3+全部还原为Fe2+; 探究三:(4)步骤④中,浊液D中的氢氧化亚铁与过氧化氢反应生成FeOOH,反应为:2Fe(OH)2+H2O2=2FeOOH+2H2O;步骤④中,防止其在步骤⑤中继续氧化+2价铁元素,反应完成后需再加热一段时间除去剩余H2O2;因此,本题正确答案是:加热使其分解除去,防止其在步骤⑤中继续氧化+2价铁元素;(5)设浊液B中FeOOH的物质的量为amol,滤液A中的铁元素的物质的量为bmol。则滤液A中与FeOOH反应的亚铁离子物质的量为(b-a)mol,由图可知=1.75时,Fe3O4的产率最高,则=1.75,解得:=0.636;因此,本题正确答案是:0.636。【点睛】本题考查了物质的制备,涉及对工艺流程的理解、氧化还原反应、对条件的控制选择与理解等,本题难点是(5),要注意题给信息,正确理解题意,分析图象。18. 二氧化硅 取少许最后一次洗涤液于试管中,滴加稀盐酸,待无明显现象后,再滴加溶液,若无白色沉淀生成,则表明已洗涤干净。反之,则说明没洗涤干净 23 【分析】烧渣主要含、FeO,还有一定量的用硫酸浸取,过滤后滤液中含有硫酸铁、硫酸亚铁、未反应的硫酸,滤渣为二氧化硅,用二硫化亚铁矿还原后过滤,得滤液中含有硫酸亚铁,向滤液中加入碳酸铵,过滤得碳酸亚铁,滤液中有硫酸铵。据此分析解题。【详解】反应Ⅰ为,其中中硫元素为价,反应后变为价,化合价升高,所以为还原剂;故答案为:; 由上分析可知滤渣的成分是二氧化硅;故答案为:二氧化硅;过滤得碳酸亚铁,滤液中有硫酸铵,所以检验是否洗净,就是检验洗涤滤液中是否有硫酸根离子,所以操作为取最后一次洗涤滤液,滴加稀盐酸,待无明显现象后,滴加氯化钡溶液,看溶液是否有沉淀,若无沉淀,则已经洗涤干净; 故答案为:取少许最后一次洗涤液于试管中,滴加稀盐酸,待无明显现象后,再滴加溶液,若无白色沉淀生成,则表明已洗涤干净。反之,则说明没洗涤干净; (4)①根据流程可知,“还原”时反应Ⅱ有硫产生,应为与铁离子之间的氧化还原反应,中硫元素的化合价由价升到0价,铁离子化合价由价降到价,根据化合价升降得到最小公倍数为2,故反应的离子方程式为:;故答案为:2;1;2;3;②根据表可知,反应Ⅰ中生成的硫酸根的浓度为,据反应可知,反应Ⅰ中被还原的的物质的量浓度为,同时计算出生成的亚铁离子的浓度为,两个反应中共生成的亚铁离子的浓度为,所以反应Ⅱ中生成的亚铁离子浓度为,所以反应Ⅰ、Ⅱ中生成的的物质的量之比为::3;故答案为:5:3。19. acd 4FeS+3O2+12H+=4Fe3++6H2O+4S Fe(或铁) 硫氰化钾 红 蒸发浓缩、冷却结晶 蒸发皿、玻璃棒 d【分析】硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O),烧渣在硫酸溶液中通入足量氧气,FeS和稀硫酸反应然后和氧气反应生成Fe2(SO4)3和S,铁的氧化物和稀硫酸、氧气反应生成Fe2(SO4)3,SiO2不反应,过滤后得到固体为S和SiO2等,灼烧固体,S燃烧生成SO2;滤液X中含有Fe2(SO4)3和稀硫酸,溶液Y能得到绿矾,则Y溶质为FeSO4,Fe2(SO4)3和Fe反应生成FeSO4,所以X生成Y时加入Fe粉;滤液X调节的pH得到溶液Z,在70-80℃时得到聚铁胶体,从而得到聚铁,据此分析解答。【详解】(1)过程②产生的气体为SO2,具有还原性和漂白性,因具有漂白性而使品红褪色,因具有还原性而使具有氧化性的酸性KMnO4溶液、溴水褪色,可使石蕊试液变红色,故答案为acd;(2)过程①中,反应物为FeS、O2和H2SO4,生成物有S,根据质量守恒还应有Fe2(SO4)3和H2O,反应的化学方程式为4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO4)3+6H2O+4S,离子方程式为4FeS+3O2+12H+=4Fe3++6H2O+4S,故答案为4FeS+3O2+12H+=4Fe3++6H2O+4S;(3)由产物绿矾逆推可知过程③就是将硫酸铁转化为硫酸亚铁的过程,应加入铁粉还原硫酸铁,有关反应的化学方程式为Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4。验证硫酸亚铁溶液中是否含有Fe3+,可用含SCN-的溶液检验,若溶液变为红色,证明溶液中含有Fe3+,若溶液不变色,证明溶液中不含Fe3+,故答案为Fe(或铁);硫氰化钾;红;(4)由硫酸亚铁溶液制绿矾,应使用蒸发浓缩、冷却结晶的方法,需要使用酒精灯、三脚架、蒸发皿、玻璃棒等,故答案为蒸发浓缩、冷却结晶;蒸发皿、玻璃棒;(5)过程⑤实质上是要提高溶液的pH,中和多余的硫酸,以生成聚铁胶体,为了不引入新杂质,最好选用Fe2O3,故选d。

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