1、填空题 钢铁工业是国家工业的基础,请回答:钢铁冶炼、腐蚀与防护过程中的有关问题。
(1)工业用热还原法冶炼生铁的主要原料有?,设备的名称是??写出用还原剂CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)的化学方程式
?。
(2)写出钢铁在潮湿空气中发生锈蚀时的正极反应方程式??
生成铁锈(Fe2O3..XH2O)的化学方程式为?.
(3)生铁的用途远远不及钢材广泛,人们把较多的高炉生铁直接冶炼成钢,由生铁直接在纯氧顶吹转炉中转化成钢时,是把有害杂质除掉而保留有益元素,可以概括为??
??。为了防止钢铁制品发生锈蚀,可以在钢铁零件的表面进行电镀铜等措施,电镀铜时的阳极反应为??。
2、填空题 (16分,每空2分)某工厂的工业废水中含有大量的FeSO4,较多的CuSO4和少量Na2SO4。为了减少污染并变废为宝,工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜。请根据下列流程图,完成回收硫酸亚铁和铜的实验方案。(可供选择的试剂为铁粉、稀H2SO4、NaOH溶液等试剂)(1)操作a的名称为?,所需要的玻璃仪器为?____。
(2)固体E的成分为??____,加入的试剂④为?__,发生的化学方程式为?。?
(3)加入试剂①的目的是?____________。
(4)从溶液D和溶液G中得到FeSO4.7H2O晶体的操作为??、冷却结晶 、
??、洗涤、干燥。
3、填空题 (10分)铁单质及其化合物在生活、生产中应用广泛。请回答下列问题:
(1)钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时,正极的电极反应式为______________________。
(2)由于氧化性Fe3+>Cu2+,氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式是________。
(3)硫酸铁可作絮凝剂,常用于净水,其原理是______________________(用离子方程式表示)。在使用时发现硫酸铁不能使酸性废水中的悬浮物沉降而除去,其原因是__________。
(4)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一,其原理是Fe3O4+4CO===3Fe+4CO2,若有1.5 mol Fe3O4参加反应,转移电子的物质的量是__________________。
(5)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是________(填字母)。
选项
| 陈述Ⅰ
| 陈述Ⅱ
| 判断
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A
| 铁是地壳中含量最高的 金属元素
| 铁是人类最早使用的金属材料
| Ⅰ对;Ⅱ对;有
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B
| 常温下铁与稀硫酸反应 生成氢气
| 高温下氢气能还原氧化 铁得到铁
| Ⅰ对;Ⅱ对;无
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C
| 铁属于过渡元素
| 铁和铁的某些化合物可用作催化剂
| Ⅰ错;Ⅱ对;无
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D
| 在空气中铁的表面能形 成致密的氧化膜
| 铁不能与氧气反应
| Ⅰ对;Ⅱ对;有
4、实验题 FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3,再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。 经查阅资料得知:无水FeCl3在空气中易潮解,加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案,装置示意图(加热及夹持装置略去)及操作步骤如下:
①检查装置的气密性; ②通入干燥的Cl2,赶尽装置中的空气; ③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成 ④ …… ⑤体系冷却后,停止通入Cl2,并用干燥的N2赶尽Cl2,将收集器密封 请回答下列问题: (1)写出FeCl3溶液吸收有毒的H2S的离子方程式为? (2)第③步加热后,生成的烟状FeCl3大部分进入收集器,少量沉积在反应管A的右端。要使沉积得FeCl3进入收集器,第④步操作是? (3)操作步骤中,为防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步骤序号)? (4)装置B中的冷水作用为?;装置C的名称为?;装置D中FeCl2全部反应完后,因为失去吸收Cl2的作用而失效,从下面选出检验FeCl2是否完全失效的试剂:___? A.氢氧化钠溶液 B.酸性高锰酸钾溶液 C.硫氰化钾溶液 D.氨水
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(5)在虚线框内画出尾气吸收装置E并注明试剂。
5、选择题 将9 g铜和铁的混合物投入100mL稀硝酸中,充分反应后得到标准状况下1.12L NO,剩余4.8 g金属;继续加入100mL等浓度的稀硝酸,金属完全溶解,又得到标准状况下1.12L NO。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红,则下列说法正确的是? (? )?
A.原混合物中铜和铁各0.075mol
B.稀硝酸的物质的量浓度为0.5mol·L-1
C.第一次剩余4.8g金属为铜和铁
D.再加入上述100mL稀硝酸,又得到标准状况下1.12L NO