1、简答题  某研究性学习小组为探究某医药公司出品的液体补血剂中的铁元素，进行了如下实验：
I．向试管中加入液体补铁剂2mL，加入蒸馏水，振荡后发现溶液变澄清透明；滴加KSCN溶液，溶液显示淡红色．学生甲认为此补血剂含铁量很低，属不合格产品．
（1）你认为学生甲的观点合理吗？______
II．学生乙认为还应进一步探究实验，他将学生甲所得溶液分成三份，分别加入了氯水、溴水、碘水．发现加入氯水、溴水后溶液呈血红色，颜色明显加深，加入碘水的试管颜色无明显变化．请回答下列问题：
（2）根据乙的上述实验说明补血剂中的铁为______价．
（3）向补血剂溶液中滴加KSCN溶液，显示淡红色的原因______．
（4）请写出加入氯水后对应的离子反应方程式______．
（5）请根据乙同学的实验现象进一步推断，氯、溴的单质可将铁单质氧化成______价铁，而Fe与I2反应的产物应该是______．
III．学生丙也做了与学生甲同样的实验，将所得的淡红色溶液分成两份继续进行实验：

试回答下列问题：
（6）请写出丙的实验①中淡红色褪去的离子方程式______．
（7）关于③中的实验现象，丙同学提出了假设：过量的双氧水将SCN-氧化了．请你设计一个实验方案验证丙的假设______．

参考答案：（1）因补血剂的成分是Fe2+，滴加KSCN溶液，溶液显示淡红色，说明Fe3+的浓度低，故答案为：不合理；
（2）因加入氯水、溴水后溶液呈血红色，颜色明显加深，说明生成更多的Fe3+，而Fe2+能氧化剂如氯气、液溴所氧化，则原溶液中铁的化合价为+2价，故答案为：+2；
（3）因Fe2+氧化生成Fe3+，Fe3+遇SCN-变红，所以向补血剂溶液中滴加KSCN溶液，显示淡红色的原因有少量的亚铁离子被氧化，故答案为：有少量的亚铁离子被氧化；
（4）因Fe2+与Cl2反应生成Fe3+和Cl-：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+，故答案为：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；
（5）根据加入氯水、溴水后溶液呈血红色，颜色明显加深，说明生成更多的Fe3+；加入碘水的试管颜色无明显变化，说明Fe2+与I2不反应；故答案为：+3，FeI2；
（6）根据Fe3+检验方法，溶液中继续加入过量KSCN溶液，若溶液变红则说明是过量的双氧水将SCN-氧化了，故答案为：
取少量加入过量双氧水后的溶液，往其中加入过量KSCN溶液，若溶液变红则说明是过量的双氧水将SCN-氧化了．

本题解析：

本题难度：一般

2、填空题  聚合硫酸铁（PFS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理．用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+．实验步骤如下：

（1）用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有______．
（a）玻璃棒　　（b）烧杯? （c）烧瓶
（2）步骤II取样分析溶液中Fe2+、Fe3+的含量，目的是______和确定氧化Fe2+所需NaClO3的量：
（a）?控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比　　（b）?确保铁的氧化物酸溶完全? （c）?确定下一步还原所需铁的量
（3）完成步骤IV中的氧化还原反应：补充产物并配平：
______?Fe2++______ClO3-+______H+=______Fe3++Cl-+______
（4）聚合硫酸铁溶液中SO42?与Fe3+物质的量之比不是3：2．根据下列提供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42?与Fe3+物质的量之比．测定时所需的试剂______．
（a）?NaOH　　　（b）?FeSO4　　　（c）?BaCl2　　　（d）?NaClO3
需要测定Fe2O3和______的质量（填写化合物的化学式）．

参考答案：（1）配制一定量分数硫酸溶液需要的仪器有：胶头滴管、量筒、玻璃棒、烧杯，故选：ab；?
（2）因为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+，所以确定下一步还原所需铁的量，然后Fe2+再被氧化Fe3+，需要确定氧化Fe2+所需NaClO3的量，故选：C；?
（3）Fe2+由+2价升高到+3价，ClO3-中Cl的化合价从+5价降低到-1价，得6Fe2++ClO3-+H+--6Fe3++Cl-，由电荷守恒、质量守恒得：6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O，故答案为：6；1；6；3H2O；
（4）因SO42?与Fe3+都采用沉淀法加以测定，根据测定Fe2O3来测定Fe3+的物质的量，根据测定?BaSO4的质量来测定SO42?的物质的量；故答案为：ac；?BaSO4

本题解析：

本题难度：简单

3、选择题  取少量MgO、A12O3、SiO2、Fe2O3的混合粉末，加入过量盐酸，充分反应后过滤，得到沉淀X和滤液Y。下列叙述正确的是
A．上述四种氧化物对应的水化物中，Al(OH)3酸性最强
B．向沉淀X中加入氢氟酸，沉淀X不溶解
C．溶液Y中的阳离子主要是Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、H＋
D．溶液Y中加入过量氨水，所得沉淀为Fe(OH)3和Mg(OH)2

参考答案：C

本题解析：略

本题难度：一般

4、填空题  在Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入一定量的锌粉，使之充分反应后，有下列情况：
（1）若反应后锌有剩余，则溶液中所含溶质是?。
（2）若反应后过滤，向所得固体物质加盐酸没有气体产生。则溶液中一定有?，可能有?。
（3）若反应后过滤，向滤液中滴加NaCl溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，则此时溶液中含有的溶质为?。

参考答案：（1）Zn(NO3)2；（2） Zn(NO3)2；Cu(NO3)2、AgNO3；（3）Zn(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3。

本题解析：因为Zn在金属活动性顺序表中排在Cu和Ag的前面，所以Zn和Cu(NO3)2、AgNO3都能反应，且Zn一般是先和AgNO3反应(因为Ag排在Cu的后面，即使Zn先把Cu(NO3)2中的铜先置换出来，置换出来的Cu还要和AgNO3进一步反应)。（1）中锌有剩余，说明Cu(NO3)2、AgNO3均反应完，则溶液中所含溶质是Zn(NO3)2；（2）中Zn已完全反应，生成物中一定有Zn(NO3)2，而Cu(NO3)2和AgNO3可能反应完，也可能有剩余；（3）向滤液中滴加NaCl溶液，有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成，说明滤液中有Ag+，即AgNO3也没有完全反应，则此时溶液中含有的溶质为：Cu(NO3)2、AgNO3、Zn(NO3)2。

本题难度：简单

5、填空题  高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
（1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如图所示：

①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是：?。
②反应II的离子方程式为?。
③高铁酸钾在水中既能消毒杀菌，又能净水，是一种理想的水处理剂．它能消毒杀菌是因为??它能净水的原因是?。
④已知25℃时Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38，反应II后的溶液中c(Fe3+)=4.0×10-5 mol/L,则需要调整?时，开始生成Fe(OH)3（不考虑溶液体积的变化）。
（2）由流程图可见，湿法制备高铁酸钾时，需先制得高铁酸钠，然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液，即可析出高铁酸钾。①加入饱和KOH溶液的目的是：?。
②由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠?（填“大”或“小”）。

参考答案：（1）①减少高铁酸钾的溶解损失(2分)
②3ClO-+10OH-+2Fe3+=2FeO42-+3Cl-+5H2O(2分)
③高铁酸钾（K2FeO4）有强氧化性? (1分)高铁酸钾的还原产物水解产生的Fe（OH）3胶体，有吸附性（有絮凝作用），使水澄清起净水作用? (1分)?④3 (2分)
（2）①增大K＋浓度，促进K2FeO4晶体析出(1分)?②小 (1分)
（3）3：1? (2分)（4）2FeO42－+6e－+8SO32Fe3＋+8SO42-(2分)

本题解析：(14分)（1）①为防止K2FeO4的溶解，可用异丙醇洗涤，所以答案是减少高铁酸钾的溶解损失。
②ClO－在碱性条件下可将Fe3＋氧化为FeO42－，据题目信息和氧化还原反应中化合价发生变化确定找出反应物：Fe3＋、ClO－，生成物：FeO42－、Cl－，根据电子得失守恒和质量守恒来配平，反应II的离子方程式为3ClO-+10OH-+2Fe3+=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
③?高铁酸钾（K2FeO4）在水中能消毒杀菌是因为有强氧化性，净水的原因是高铁酸钾的还原产物水解产生的Fe(OH)3胶体，有吸附性，使水澄清起净水作用。
④Ksp ＝c(Fe3＋)·c3(OH－)= 4.0×10-38，所以＝，c(OH－)＝1.0×10-11，c(H＋)＝1.0×10-3，pH= 3；
（2）①加入饱和KOH溶液的目的是增大K＋浓度，促进K2FeO4晶体析出；
②溶解度小的沉淀先析出来，所以高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠；
（3）干法制备K2FeO4的反应的方程式为：Fe2O3+3KNO3+4KOH2K2FeO4+3KNO2+2H2O，N元素化合价降低，是氧化剂，铁的化合价降低，是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3﹕1，
（4）高铁酸钾得电子，做氧化剂，所以在正极反应的是FeO42－，电极反应式：2FeO42－+6e－+8SO32Fe3＋+8SO42-。

本题难度：困难