1、选择题 在KOH熔体中大气中的氧可将铬铁矿中Fe和的氧化态都转化为+6氧化态,lmol 在理论上需要多少摩尔氧气使之氧化
A.2mol
B.2.5mol
C.3mol
D.4mol
参考答案:B
本题解析:铬铁矿的Fe为+2价、Cr为+3价,都氧化成+6价,lmol共失去10mol电子,故需2.5mol。
本题难度:一般
2、选择题 有两种金属组成的合金50克,与足量氯气反应,共用去氯气71克,则该合金不可能的组成是
A.锌和铜
B.锌和铁
C.钙和铜
D.钠和铝
参考答案:AD
本题解析:
本题较难,学生应具有相对较强的数学处理能力。最好解决方法用平均值法。
已知Cl2用71克则有 n(Cl) = 2×?=" 2" mol
反应过程中本质有:Cl + e- = Cl-则有n(e-) =" 2" mol
可计算转移每摩尔电子金属质量为:?=" 25" g/mol?也就是平均数作为判据。
Zn =" 32.5" g/mol? Cu =" 32" g/mol? Fe =" 19" g/mol?
Ca =" 20" g/mol? Na? 23 g/mol? Al =" 9" g/mol
可见,不论如何组合;须满足组分一大于 25同时组分二小于25 所以AD不可能出现。
本题难度:一般
3、选择题 FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,充分反应后仍有固体存在,则下列判断不正确的是
A.加入KSCN溶液一定不变红色
B.溶液中一定含Cu2+
C.溶液中一定含Fe2+
D.剩余固体中一定含铜
参考答案:B
本题解析:由于氧化性FeCl3>CuCl2。所以FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉,首先发生反应:2FeCl3+Fe= 3FeCl2;然后发生反应:CuCl2+Fe= FeCl2+Cu.充分反应后仍有固体存在,说明可能是Fe过量,固体是多余的Fe和反应产生的Cu单质,也可能是Fe置换出来的Cu。A.在Cu大量存在时溶液中不可能含有FeCl3。因此加入KSCN溶液一定不变红色。正确。B.溶液中可能是Cu2+部分被置换,也可能是完全被置换出来,因此溶液中不一定含Cu2+。错误。C.由于FeCl3首先与Fe发生反应,所以溶液中一定含有FeCl2。即溶液中一定含Fe2+ 。正确。D.根据上述反应可知在剩余物质中的固体一定含有Cu,可能含有Fe,也可能没有Fe.因此该选项正确。
本题难度:简单
4、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
5、简答题 某试样X由氧化亚铁和氧化铜组成.取质量相等的两份试样按下图进行实验:
(1)请写出步骤①中发生的全部反应的离子方程式______
(2)请写出步骤③中发生的全部反应的离子方程式______.
(3)若全部的溶液Y和全部的粉末Z充分反应生成不溶物W的质量为32g,气体F在标准状况下体积为5.6L,所得溶液的体积为200mL,则每份试样X的质量______g,所得溶液E中Fe2+的物质的量浓度为______mol/L.
参考答案:(1)金属氧化物和酸反应生成盐和水,金属氧化物、若电解质写化学式,强电解质写离子式,所以氧化亚铁和盐酸、氧化铜和盐酸反应的离子方程式分别为:FeO+2H+=Fe2++H2O;CuO+2H+=Cu2++H2O.
所以溶液Y为氯化亚铁和氯化铜的混合溶液.
故答案为:FeO+2H+=Fe2++H2O;CuO+2H+=Cu2++H2O.
(2)因为CuO+CO?△?.?Cu+CO2,FeO+CO?△?.?Fe+CO2 ,所以固体粉末Z为Cu和Fe.铁能和铜离子发生置换反应,所以铁和铜离子发生的离子方程式为:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;
强酸性溶液E不含铜离子,且有气体F生成,所以铁与铜离子反应铁过量,铁还和酸反应,所以铁和酸反应的离子方程式为:Fe+2H+=Fe2++H2↑;
故答案为:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;Fe+2H+=Fe2++H2↑.
(3)溶物W为铜,铜有两部分来源,一部分是CO还原出的铜,一部分为铁与铜离子反应置换出的铜,所以以W的一半计算试样中的氧化铜的质量;
? CuO--Cu?
? 80g? 64g
?20g?16g
所以试样中氧化铜的质量为20g;
粉末Z中的铁单质,一部分和铜离子发生置换反应,一部分和酸发生置换反应,根据粉末Z中的铁单质计算试样中的氧化亚铁的质量.
Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;
56g? 64g
14g? 16g
所以和铜离子发生置换反应的铁为14g;
Fe+2H+=Fe2++H2↑
56?22.4L?
14g? 5.6L
所以与酸反应的铁的质量是14g;
即粉末Z中铁的质量为14g+14g=28g;
FeO--Fe
72g? 56g
36g?28g
所以试样中含FeO 36g;
所以试样的质量为20g+36g=56g
最终两份试样中的氧化亚铁全部转化为Fe2+,两份试样中氧化亚铁的质量为36g×2=72g.
FeO--Fe2+
72g? 1mol
72g? 1mol
所以Fe2+的物质的量为1mol,C(Fe2+)=nV=1mol0.2L=5mol/L
故答案为:56g;5mol/L.
本题解析:
本题难度:一般