1、填空题  二硫化亚铁是Li/FeS2电池的正极活性物质，可用水热法合成。FeSO4、Na2S2O3、S及H2O在200℃连续反应24小时，四种物质以等物质的量反应，再依次用CS2、H2O洗涤、干燥及晶化后得到。
（1）合成FeS2来源:91考试网 91exam.org离子方程式为?。
（2）用水洗涤时，如何证明S042-己除尽　?。
（3）己知1.20gFeS2在O2中完全燃烧生成Fe2O3和SO2气体放出8.52kJ热量，FeS2燃烧反应的热化学方程式为　?。
（4）取上述制得的正极材料1.1200g (假定只含FeS一种杂质)，在足量的氧气流中充分加热，最后得0.8000g红棕色固体，则该正极材料中FeS2的质量分数(写出计算过程)。
?。

参考答案：
（1）Fe2+ + S2O32－+S+H2O ?FeS2↓+2H+ + SO42－
（2）取少许最后一次洗涤滤液，先用足量盐酸酸化，再向上述清液中滴加BaCl2溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤干净
（3）4FeS2(s) +11O2(g) = 2Fe2O3(s) + 8SO2(g) △H=－3408kJ·mol－1
[或FeS2(s) +11/4O2(g) = 1/2Fe2O3(s) + 2SO2(g) △H=－852kJ·mol－1]
（4）解：120n(FeS2)+88n(FeS) =1.1200
n(FeS2)+ n(FeS) =2×0.8000g/160g·mol－1
n(FeS2)=0.0075mol
ω(FeS2)= 0.0075mol×120g·mol－1/1.1200g≈0.8036

本题解析：（1）由题中信息可写出四种反应物，再由元素守恒和电荷守恒写出产物，Na2S2O3中一个S显+6价，一个S显-2价，其中-2的S与单质S发生归中反应，根据得失电子守恒配出反应。（2）检验SO42－，需要先用HCl去除干扰离子，以防生成除BaSO4以外的钡盐沉淀。（3）0.01mol FeS2完全燃烧放出8.52KJ的热量。写热化学方程式要标注物质的状态，同时?H应与化学计量系数成比例。（4）由质量关系，列出120n(FeS2)+88n(FeS) =1.1200，由铁守恒列出n(FeS2)+ n(FeS) =2×0.8000g/160，联合解得FeS2的量，进而求出含量。

本题难度：一般

2、填空题  把等物质的量的Cu、Fe粉投入一定量的FeCl3溶液中充分反应后取出部分溶液，
（1）若滴加一滴KSCN溶液，溶液显红色，则溶液中存在的离子有_________。
（2）若加一滴KSCN溶液，溶液不显红色，则溶液中一定存在的离子有_________，可能存在的金属粉末有_________。
（3）若加入的金属全部溶解，则溶液中n(Cu2+)：n(Fe2+)是_________。
（4）若（3）反应后的溶液中有3种金属离子，欲从中回收Cu和FeCl3，需要用到的试剂有（按反应顺序填写）___________________________________。

参考答案：（9分）（1）Cu2+、Fe2+、Fe3+、Cl-?（2）Fe2+、Cl-?；Fe 、Cu?（3）1:5
（4）Fe、稀盐酸、Cl2

本题解析：（1）若滴加一滴KSCN溶液，溶液显红色，说明一定含有铁离子，则铜和铁完全被氧化，因此溶液中存在的离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+、Cl-。
（2）若加一滴KSCN溶液，溶液不显红色，说明溶液中不存在铁离子。由于铁的金属性强于铜的，所以铁首先被氧化，则溶液中一定存在的离子有Fe2+、Cl- ，可能存在的金属粉末有铁和铜。
（3）若加入的金属全部溶解，则根据反应式2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋、2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋可知溶液中n(Cu2+)：n(Fe2+)是1:5。
（4）要回收铜，则需要加入过量的铁粉，过滤后，再加入稀盐酸将过量的铁氧化，最后通入氯气将氯化亚铁氧化生成氯化铁，因此需要用到的试剂有（按反应顺序填写）Fe、稀盐酸、Cl2。
点评：该题是高考中的常见题型和考点，属于中等难度的试题。试题基础性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确反应原理，然后结合题意灵活运用即可。

本题难度：一般

3、实验题  （16分）铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活应用广泛，请根据下列实验回答问题：
（1）生铁中含有一种铁碳化合物X（Fe3C）。 X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是?；X与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式?，检验该盐溶液中含有的阳离子的试剂为________________
（2）某溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等四种离子，向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________
A．Mg2+? B．Fe2+?C．Al3+?D．Cu2+
（3）氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：

回答下列问题：
①操作Ⅰ的名称是?，操作Ⅱ的名称是?；
操作操作Ⅱ的方法为_____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
②Na2CO3溶液可以除油污，原因是（用离子方程式表示）?；
③请完成生成FeCO3沉淀的离子方程式：Fe2+ + HCO3－? FeCO3↓+ ??+ H2O
（4）有些同学认为用KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定（5Fe2++MnO4-+8H+===
5Fe3++Mn2++4H2O）
①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL，配制时需要的仪器除
天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需?。
②该实验中的KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是?。
a．稀硝酸? b．稀盐酸? c．稀硫酸? d．浓硝酸
③某同学设计的下列滴定方式，最合理的是?（夹持部分略去）（填字母序号）

参考答案：（1）Fe2+? Fe3+? H+；Fe（NO3）3?KSCN溶液
（2）BC?；
（3）①过滤，洗涤；在漏斗中加入适量蒸馏水,没过沉淀, 让蒸馏水自然流下,重复数次.
② CO32－ + H2O ?HCO3－ + OH－
③? Fe2+ + 2HCO3- = FeCO3↓+ CO2 ↑ + H2O；
（4）①250mL容量瓶?②c?③b

本题解析：（1）磁性的固体Y应该是四氧化三铁，所以与足量盐酸反应后，溶液中的阳离子分别是Fe2＋、Fe3＋、H＋。
由于硝酸足量，故金属铁元素一定以Fe（NO3）3的形式存在
一般用KSCN溶液来检验Fe3＋的存在
（2）氢氧化钠是过量的，因此得不到氢氧化铝沉淀。又因为氢氧化亚铁极易被氧化生成氢氧化铁，所以滤渣应该是氢氧化铁、氢氧化镁和氢氧化铜。滤渣灼烧后生成氧化铁、氧化镁和氧化铜，与足量盐酸反应生成氯化铁、氯化镁和氯化铜，因此所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是Fe2＋、Al3＋，即答案选BC。
（3）①滤渣从溶液中分离出的方法是过滤，即操作I的名称是过滤。碳酸亚铁沉淀在烘干、煅烧之前必须进行洗涤，所以操作Ⅱ的名称是洗涤。
②Na2CO3溶液由于水解呈碱性：CO32－ + H2O ?HCO3－ + OH－，在碱性条件下油脂可水解为可溶性物质
③滤液中FeSO4与加入的NH4HCO3反应生成了FeCO3沉淀，为保证电荷守恒及元素守恒，产物中必须还有CO2及水生成：Fe2+ + 2HCO3- = FeCO3↓+ CO2 ↑ + H2O
（4）①由于是配制250ml溶液，所以还需要250 mL容量瓶。
②由于高锰酸钾溶液具有强氧化性，盐酸在常温下即可被其氧化，故一般用稀硫酸酸化，所以答案选c(硝酸不论稀、浓均具有强氧化性，一般不作为酸化溶液)
③由于待测溶液水解呈酸性，不能用碱式滴定管盛放，排除c；高锰酸钾溶液具有强氧化性，不能用碱式滴定管盛放，排除a；故选项b符合题意

本题难度：简单

4、选择题  向Fe2O3、CuO、Fe、Cu的混和粉末中加入过量的稀硫酸,充分反应后,仍有红色粉末存在,则关于溶液中阳离子的判断正确的是
A．只有Fe2+和Cu2+
B．一定有Fe2+、Cu2+,可能有Fe3+
C．一定有Fe2+,可能有Cu2+
D．只有Fe2+

参考答案：C

本题解析：由于铁的金属性强于铜的，所以根据剩余的固体为红棕色可知，剩余的固体中有毒含有铜，所以溶液中就一定没有铁离子，亚铁离子一定含有，但铜离子不能确定，所以答案选C。

本题难度：一般

5、简答题  (15 分)废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn 总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO 的部分实验过程如下：

(1)①铜帽溶解时加入H2O2的目的是?(用化学方程式表示)。②铜帽溶解完全后， 需将溶液中过量的H2O2除去。除去H2O2的简便方法是?。
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2＋的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2＋的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH=3~4，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：摇摇2Cu2＋+4I－=2CuI(白色)↓+I2? 2S2O32－ +I2=2I－+S4O62－
①滴定选用的指示剂为?，滴定终点观察到的现象为?。
②若滴定前溶液中的H2O2没有除尽，所测定的Cu2＋含量将会?(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(3)已知pH>11 时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1. 0 mol·L-1计算)。

参考答案：(1)①Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O?②加热(至沸)
(2)①淀粉溶液?蓝色褪去?②偏高
(3)①向滤液中加入适量30% H2O2，使其充分反应
②滴加1.0 mol·L-1NaOH，调节溶液pH 约为5(或3.2≤pH<5.9)，使Fe3＋沉淀完全
④滤液中滴加1. 0 mol·L-1NaOH，调节溶液pH 约为10(或8. 9≤pH≤11)，使Zn2＋沉淀完全

本题解析：（1）目标反应可由已知的两个反应相加得到，反应热也有对应法则求得；该反应类似于复分解或盐的水解，但生成的气体是甲烷；
（2）稀有气体如果不是反应物，一般作保护区，防止金属被氧化；氢气的计算可理解为原储氢材料中存储的氢全部放出，另外金属材料再与酸反应也生成氢气，则可计算出生成52molH2。由于Al的衍射强度较低，即铝参与了反应，所以铝是主要产生氢气的物质。
（3）铝是负极是材料，参与负极反应，铝失去电子并与介质中氢氧根离子反应生成偏铝酸根离子，正极氧化银得到电子生成银。
【考点定位】废电池中铜的回收、ZnO的制备实验

本题难度：一般