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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。
沉淀物
| Fe(OH)3
| Fe(OH)2
| Al(OH)3
| Cu(OH)2
|
开始沉淀
| 2.3
| 7.5
| 3.4
| 4.7
|
完全沉淀
| 3.2
| 9.7
| 4.4
| 6.7
|
?
②反应Ⅱ中反应的离子方程式是:?。
③生产中,将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体X,混合后重新通入反应Ⅱ中,该设计的目的是?,气体X与NO配比的比例是?。
(3)用Fe2(SO4)3处理含S2-污水时,有黑色沉淀及淡黄色悬浮物产生,其反应的离子方程式是?。
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?。
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):?
编号
| ①
| ②
| ③
| ④
|
稀硝酸体积/mL
| 100
| 200
| 300
| 400
|
剩余金属/g
| 18.0
| 9.6
| 0
| 0
|
NO体积/mL
| 2240
| 4480
| 6720
| V
|
根据上表中的数据计算分析,下列推断正确的是(?)
A.①中溶解了5.6 g Fe?B.②中溶解了9.6 g Cu
C.硝酸的浓度为4 mol/L?D.④中V = 6720
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
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