1、填空题  铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用。

（1）用铁屑与稀硫酸反应制备FeSO4
①制备原理用离子方程式表示为?。若要提高FeSO4生成速率，采取下列措施中正确的是?。
A．使用浓硫酸与铁屑反应?
B．使用磨细的铁粉反应
C．控制温度在50～70℃?
D．控制温度在80～100℃
②在上述反应过程中，常会伴随发生反应：4Fe2++O2+4H+ 4Fe3++2H2O?
若要减少产品FeSO4中Fe3+的含量，采取下列措施中正确的是?。
A．控制稀硫酸的浓度不能太高?
B．用去O2蒸馏水注入浓硫酸配制反应所需的稀硫酸
C．反应中保持n(Fe)/n(H2SO4) >1?
D．反应中应经常添加Fe2（SO4）3搅拌
③反应结束后，将溶液进行?、冷却、过滤、洗涤即得FeSO4·7H2O晶体。
（2）工业上用含有少量Cu、Al的废铁屑制备Fe2（SO4）3
其反应及操作流程如下：

①加入NaHCO3并搅拌，将混合液pH调控至?范围内，使杂质沉淀过滤除去。

参考答案：（1）①? Fe+2H+=Fe2++H2↑? B、C?②? A、C?③?过滤?（2）①? 6.7～7.5
②? 3Fe2++NO3-+4H+ =3Fe3++NO↑+2H2O?③?节约Fe(NO3)3、防止NO污染? 3 : 4?
（3）2Fe3++3S2-? ="2" FeS↓+S

本题解析：（1）铁和氢离子发生置换反应制备硫酸亚铁，可以使用铁粉增大接触面积，加快速率，B正确；但是不能用浓硫酸，铁在常温条件下遇浓硫酸钝化，A错误；硫酸亚铁在60℃时溶解度高，所以选择温度在50～70℃，C正确，D错误。减少Fe2+被氧化，控制硫酸浓度，减少H+浓度，平衡逆向移动，A正确，B、稀释浓硫酸应该把硫酸向水中加，并不断搅拌，错误；C、铁过量可以防止Fe2+被氧化，正确；D、加入Fe3+将会增加Fe3+浓度，错误。反应结束后，过滤除去过量的铁，再降低温度，硫酸亚铁的溶解度减小，析出晶体。(2)废铁屑加入过量的稀硫酸，铁和铝溶解，铜不溶，再加NaHCO3调PH至6.7～7.5之间，Al3+、Cu2+沉淀，再过滤，加入氧化剂把Fe2+氧化，蒸发结晶得产物。为了节约Fe(NO3)3、防止NO污染，可以利用氧气和NO按照3:4反应生成硝酸做氧化剂。

本题难度：困难

2、实验题  （16分）钢铁工业是国家工业的基础，是日常生活中用途最广、用量最大的金属材料。
（1）常温下，可用铁质容器盛装浓硫酸的原因是?。
（2）在一定条件下用普通铁粉和水蒸气反应，可以得到铁的氧化物。该氧化物又可以经过此反应的逆反应，生成颗粒很细的铁粉。这种铁粉具有很高的反应活性，俗称“引火铁”。请分别用下图中示意的两套仪器装置，制取上述铁的氧化物和“引火铁”。实验中必须使用普通铁粉和6mol／L盐酸，其他试剂自选（装置中必要的铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、加热设备等在图中均已略去）。

填写下列空白：
①实验进行时试管A中应加入的试剂是?；烧瓶B的作用是?；烧瓶C的作用是?。
②实验时，U型管G中加入的试剂是?；长颈漏斗H中应加入?。
③试管E中发生反应的化学方程式是?。
④为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须?。

参考答案：

本题解析：
（1）常温下，铁在浓硫酸中发生钝化现象使铁表面形成一层致密稳定的氧化膜，故铁制品容器可以盛放浓硫酸，故答案为：浓硫酸使铁表面形成一层致密稳定的氧化膜；
⑵①根据题干中所提供的物质可以推断出第一步实验中除了生成四氧化三铁外还会生成氢气，发生的反应为铁在高温和水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为：3Fe+4H2O4H2+Fe3O4；试管A是铁与水蒸气反应的装置，故在A中装的应该是普通铁粉，在反应过程中 要生成氢气，所以D是用来收集氢气的，烧瓶的作用就是加热液体或者对液体进行蒸馏，所以这里蒸馏瓶所起的作用就是产生水蒸气，为了防止向试管中通入水蒸气使试管骤冷，引起水的倒流从而在试管和收集气体的试管中间加上了广口瓶，保证实验安全；A中是铁和水蒸气的反应；B中为产生水蒸气的装置，C为安全瓶防止倒吸的作用，D中收集的是氢气，
故答案为：普通铁粉（或铁粉）；产生水蒸气；防止水倒吸（或用作安全瓶）；氢气；
②装置I是用来制取氢气的装置，所以装置H是用来添加盐酸的，F中发生反应：Fe3O4+4H23Fe+4H2O；由于使用的是稀盐酸来制取氢气，所以在产生氢气的同时可能带出部分水蒸气和氯化氢气体，故在U型管中加入固体来干燥气体，吸收氯化氢和水蒸气，所以U型管中为固体NaOH（或碱石灰、CaO等碱性固体干燥剂），
故答案为：固体NaOH（或碱石灰、CaO等碱性固体干燥剂）；6摩/升的稀盐酸；
③依据装置和实验目的分析，试管E中发生反应是氢气还原四氧化三铁的反应，反应的化学方程式是：Fe3O4+4H23Fe+4H2O，故答案为：Fe3O4+4H23Fe+4H2O；
④氢气是可燃性气体，做氢气的性质实验时必须保证氢气是纯净的，为了安全，在E管中的反应发生前，在F出口处必须进行气体验证纯度；E管中的反应开始后，在F出口处应点燃氢气，避免排放到空气中遇火爆炸；故答案为：检验氢气的纯度；点燃氢气．

本题难度：一般

3、选择题  现有一定量的铁粉和铜粉的混合物，将其平均分成四等份，分别加入同浓度不同体积的稀硝酸，充分反应后，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表(假设硝酸的还原产物只有NO一种)：?

参考答案：C

本题解析：：由第一组数据可知固体有剩余．无论硝酸和什么金属反应，根据N原子守恒得，n（HNO3）="4" n（NO）．
加入100 mL硝酸溶液时，n（NO）=0.1mol，则n（HNO3）=0.4mol，所以c（HNO3）=4mol/L．
故：c（HNO3）="4mol/L"
由1、2两组数据分析，两次剩余物的质量相差8.4g，此时生成2.24 LNO气体（转移0.3mol电子）．
若只溶解铁，质量为8.4 g，若只溶解铜，质量为9.6 g．由此可知，当加入200ml硝酸溶液时，均溶解的是金属铁：
再由2、3两组数据分析，剩余的9.6g金属又恰好被等量的硝酸所溶解
综合可知，每份混合物中铁粉的质量为8.4×2=16.8g，即0.3mol；铜粉的质量为9.6g，即0.15mol；
④中，除了金属与硝酸生成的6720mlNO（0.3mol）气体外，溶液中的0.3mol的Fe2+也可被硝酸氧化，同时产生NO气体，由电子得失守恒可知NO为0.1mol，共0.4mol，8960ml
综上所述，答案为C

本题难度：一般

4、选择题  日本地震后，导致福岛第一核电站引发核危机。核反应堆的第一层护罩是锆锡合金外壳，第二层护罩是压力仓，第三层护罩是用最坚固的钢和混凝土制成的非常厚的球体。下列叙述错误的是(　　)。

A．锆锡合金、钢、混凝土都属于混合物
B．钢的硬度和熔沸点都高于纯铁
C．锆锡合金和钢属于金属材料，混凝土属于传统的硅酸盐材料
D．在高温下，钢和水蒸气可发生反应产生氢气

参考答案：B

本题解析：钢是铁碳合金，其硬度大于纯铁，但熔点低于纯铁。

本题难度：一般

5、选择题  已知氯化铁溶液中通入硫化氢可发生反应：2FeCl3+H2S→2FeCl2+S↓+2HCl。在标准状况下，向? 100mLFeCl3溶液中通入aL的H2S气体恰好反应后，再加入足量的铁粉充分反应。所得溶液经测定金属阳离子的浓度为3mol/L，若反应过程中溶液体积不变，则原FeCl3溶液的物质的量浓度为?（?）
A．1.5mol/L
B．2moi/L
C．lmol/L
D．无法确定

参考答案：B

本题解析：
2FeCl3+H2S=2FeCl2+S↓+2HCl
2HCl＋Fe=FeCl2＋H2↑
得关系式
2FeCl3~3FeCl2
2? 3
2mol/L? 3mol/L
正确答案选B

本题难度：一般