1、填空题  （12分）利用染化厂的废料铁泥（主要成分是Fe2O3、FeO和铁）制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为：

请回答：
（1）过程①主要反应的离子方程式为?。
（2）已知氢氧化亚铁的Ksp=4.87×10-17，氢氧化铁的Ksp=2.6×10-39。
当溶液中某离子浓度不高于1×10-5 mol·L-1时，可以认为该离子已经完全沉淀。通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是?。
（3）物质D的主要产物中铁、氢、氧三种元素的质量比为56∶1∶32，则过程③主要反应的化学方程式为?。
（4）已知Fe2+在弱碱性溶液中还原性较强，图11是研究过程④的实验所得，则该反应所需的时间控制在?小时左右，较为适宜。

（5）某工厂处理废铁泥（测得铁元素含量为16.8 %）的能力为10吨/小时，生产纳米四氧化三铁的产量为4.64吨/小时。如不考虑过程④以后生产中Fe2+的氧化，则该工厂每小时消耗铁粉的质量为?千克。

参考答案：（1）2Fe3+ + Fe ＝ 3Fe2+?（2分）?（2）当pH=9时，c(Fe2+)＝4.87×10-7mol·L—1 （2分）
（3）2Fe(OH)2 +H2O2＝2FeO(OH)+2H2O（物质D写成Fe(OH)O或FeHO2、FeO2H均可以）（2分）?（4）0.16（2分）?（5）560（4分）

本题解析：（1）滤液A中含有铁离子，所以方程式为2Fe3+ + Fe ＝ 3Fe2+。
（2）根据氢氧化亚铁的溶度积常数可知，当pH＝9时，c(Fe2+)＝4.87×10-7mol·L—1，此时已经完全沉淀。
（3）铁、氢、氧三种元素的质量比为56∶1∶32，则原子个数之比时1︰1︰2，即化学式为FeO(OH)，所以反应式是2Fe(OH)2 +H2O2＝2FeO(OH)+2H2O。
（4）根据图11可知，当溶液显弱碱性时，对应的时间大约是0.16h。
（5）4.64吨四氧化三铁中铁的质量是＝3.36吨，其中相当于氧化铁的质量是2.24吨，另外的铁来自于亚铁离子。10吨铁泥中铁的质量是16.8 %×10＝1.68吨，所以需要铁粉的质量是2.24吨－1.68吨＝0.56吨。

本题难度：一般

2、填空题  （16分）金属单质及其化合物与工农业生产、日常生活有密切的联系。请回答下列问题：

（2）一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生如下反应：

①该温度时，在2 L盛有Fe2O3粉末的密闭容器中通入CO气体，5 min后，生成了单质铁11.2 g，则这段时间内CO的反应速率为?；
②达平衡后，若温度升高，的值增大，则Q?0（填“>”、“=”、“<”）。
（3）工业常根据金属氢氧化物在酸中溶解度不同，通过控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。如是难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解情况（s/mol·L-1）。若要除去CuCl2溶液的少量Fe3+，应控制溶液的pH为?（填序号）。?

A．小于l? B．4左右? C．大于6? D．大于9
（4）某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+，若向工业废水中加入过量的FeS，当FeS、CuS、PbS和HgS共存时，溶液中c（Fe2+）：c（Pb2+）：c（Hg2+）=?：?：?。
已知：Ksp（FeS）=6.3×10-18mol2·L-2，Ksp（PbS）=3.4×10-28mol2·L-2
Ksp（CuS）=1.3×10-36mol2·L-2，Ksp（HgS）=6.4×10-53mol2·L-2
（5）依据氧化还原反应：Cu2+（aq）+Fe（s）===Fe2+（aq）+Cu（s）设计成如图所示的原电池，则关于该电池装置的说法中不正确的是?（填序号）。

A．电极X的材料是Fe
B．电解质溶液Y是AgNO3溶液
C．原电池工作时，盐桥中的阴离子不断移向左池的氯化钠溶液中
D．原电池工作时，x电极反应为：O2+2H2O+4e-→4OH-

参考答案：（1）-824.4KJ/mol
(2)?①0.03mol·L-1·min-1?②＜
（3）①B
（4）6.3：3.4×10-10：6.4×10-35或6.3×1035：3.4×1025：6.4
（5）BD

本题解析：略

本题难度：简单

3、选择题  向一定量的Cu、Fe2O3的混合物中加入300 mL 1 mol·L－1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中不含Fe3＋。若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量为? (　　)。
A．6.4 g
B．4.8 g
C．2.4 g
D．1.6 g

参考答案：C

本题解析：向混合物中加入盐酸时发生如下反应：Fe2O3＋6HCl=2FeCl3＋3H2O、2FeCl3＋Cu=CuCl2＋2FeCl2，由题意可知：Cu与Fe2O3的物质的量相等，设二者的物质的量均为x，则有6x＝0.3 L×1 mol·L－1＝0.3 mol，x＝0.05 mol；若用过量的CO在高温下还原相同质量的原混合物，固体减少的质量即为氧原子的质量：0.05 mol×3×16 g·mol－1＝2.4 g。

本题难度：一般

4、填空题  铜是一种与人类关系非常密切的有色金属。常温下，Cu2+在溶液中稳定，Cu+在酸性条件下易发生歧化反应：2Cu+=Cu2++Cu；大多数+1价铜的化合物是难溶物，如：Cu20、Cul、CuCl、CuH 等。
（1）在CuCl2溶液中逐滴加入过量KI溶液，可能发生的反应有：
2Cu2++4I-=2CuI↓（白色）+I2; 2Cu2++4I-+2Cl-=CuCl↓（白色）+I2
已知：常温下Ksp(CuCl)=1.20×10-6(mol/L)2; Ksp(CuI)=5.06×10-12(mol/L)2。由此推断上述反应生成主要沉淀物的化学式是______。
（2）向CuH中加入过量稀HC1，有气体生成，该反应的离子方程式为______。
（3）将冰铜（由Cu2S和FeS熔合成含Cu 18%—20%的一种物质）加入熔剂，在髙温下吹入空气，冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O，生成的Cu2O与Cu2S反应生成粗铜。上述两个反应的化学方程式分别是______、______。
（4）常温下，向0.20 mol ? L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠溶液，生成浅蓝色氢氧化铜沉淀，当溶液的pH = 6时，c(Cu2+)=______mol.L?1。[已知：Ksp(CuI)=2.2×10-20(mol/L)3]
（5）将0.80 gCuSO4 ? 5H2O样品加热分解，其脱水过程中固体质量随温度的变化如下图所示。

请确定110°C时固体物质的化学式____________。（要求写出推断过程）

参考答案：（14分）
（1）CuI（2分）
（2）2CuH+2H+= Cu2++ Cu+2H2↑（2分）
（3）2Cu2S＋3O22Cu2O＋2SO2（2分）；2Cu2O＋Cu2S6Cu＋SO2↑（2分）
（4）2.2×10-4?（2分）
（5）设110℃时固体物质的化学式为CuSO4·xH2O，依据题意得，解得x=3,该固体物质的化学式为CuSO4·3H2O。（关系式2分，结果2分，共4分，其它合理解法不扣分）

本题解析：（1）由于CuI的Ksp较小，且加入过量KI溶液，假设生成CuCl也会转化为CuI,所以最终生成CuI
（2）Cu+在酸性条件下易发生歧化反应：2Cu+=Cu2++Cu；所以发生反应2CuH+2H+= Cu2++ Cu+2H2↑
（3）根据信息提示，注意硫元素燃烧后生成SO2,根据质量守恒定律，写出方程。见答案
（4）由pH = 6知C(OH-)=10-8mol/L,代入Ksp=c（Cu2+）C(OH-)2公式既得结果
（5）见答案

本题难度：一般

5、填空题  通过下图可以发现地壳中金属含量最多的是铝，其次是铁，而铜却根本没有上榜，而人类利用铜的历史却是最悠久的，请谈谈你的看法。

参考答案：自然界有游离态的铜，人类最早利用的铜实际上就是陨石中的铜，加之铜的冶炼与开采技术也比较容易掌握，所以铜成了人类利用历史最为悠久的金属。

本题解析：金属的利用除了与含量多少的因素有关以外，还与金属的存在形态、开采、冶炼、煅造等技术有关。铜虽然含量不算高，但自然界有游离态的铜，人类最早利用的铜实际上就是陨石中的铜，加之铜的冶炼与开采技术也比较容易掌握，所以铜成了人类利用历史最为悠久的金属。

本题难度：一般