实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O)，过程如下：(1)将过程②中产生 - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

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实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO₂等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO₄·7H₂O)，过程如下：

(1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液会褪色的是________。
A．品红溶液　　　 B．紫色石蕊溶液
C．酸性KMnO₄溶液　　　 D．溴水
(2)过程①中，FeS和O₂、H₂SO₄反应的化学方程式为______________________________
(3)过程③中，需加入的物质是________。
(4)过程④中，蒸发结晶需要使用酒精灯、三脚架、泥三角，还需要的仪器有________________。
(5)过程⑤调节pH可选用下列试剂中的________(填选项序号)。
A．稀硫酸　　B．CaCO₃　　C．NaOH溶液
(6)过程⑥中，将溶液Z加热到70～80 ℃，目的是______________________。

答案

(1)ACD
(2)4FeS＋3O₂＋6H₂SO₄=2Fe₂(SO₄)₃＋6H₂O＋4S
(3)Fe(或铁)　(4)蒸发皿、玻璃棒　(5)B
(6)促进Fe³^＋的水解

解析

(1)过程②中产生的气体是SO₂，具有漂白性(能使品红溶液褪色)；SO₂对酸碱指示剂没有漂白作用。
(2)FeS化合价升高为1＋2＝3, O₂化合价降低4，两者个数比是4∶3，再结合原子守恒配平。
(3)过程③中加入铁将Fe³^＋还原为Fe²^＋，又不引入杂质。
(4)蒸发溶液时将液体放在蒸发皿中，并不断用玻璃棒搅拌。
(5)中和过量硫酸，选择CaCO₃固体，若选择NaOH 溶液，则易使Fe³^＋沉淀。
(6)升高温度，促进Fe³^＋的水解。

核心考点

试题【实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O)，过程如下：(1)将过程②中产生】；主要考察你对铁的氧化物等知识点的理解。[详细]

举一反三

氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂。下图为制备氯化铁及进一步氧化制备高铁酸钾的工艺流程。

请回答下列问题：
（1）氯化铁有多种用途，请用离子方程式表示下列用途的原理。
①氯化铁做净水剂______________________；
②用FeCl₃溶液（32%～35%）腐蚀铜印刷线路板____________________________。
（2）吸收剂X的化学式为　　；氧化剂Y的化学式为________________。
（3）碱性条件下反应①的离子方程式为____________________________________。
（4）过程②将混合溶液搅拌半小时，静置，抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为
2KOH＋Na₂FeO₄＝K₂FeO₄＋2NaOH，请根据复分解反应原理分析反应发生的原因_________。
（5）K₂FeO₄在水溶液中易发生反应：4FeO₄²^-+10H₂O

4Fe(OH)₃+8OH^-+3O₂↑。在提纯K₂FeO₄时采用重结晶、洗涤、低温烘***方法，则洗涤剂最好选用（填序号）。

A．H₂O

B．稀KOH溶液、异丙醇

C．NH₄Cl溶液、异丙醇

D．Fe(NO₃)₃溶液、异丙醇

（6）可用滴定分析法测定粗K₂FeO₄的纯度，有关反应离子方程式为：
①FeO₄²^-＋CrO₂^-＋2H₂O

CrO₄²^-＋Fe(OH)₃↓＋OH^-
②2CrO₄²^-＋2H^＋

Cr₂O₇²^-＋H₂O
③Cr₂O₇²^-＋6Fe²^＋＋14H^＋

2Cr³^＋＋6Fe³^＋＋7H₂O
现称取1．980 g粗高铁酸钾样品溶于适量氢氧化钾溶液中，加入稍过量的KCrO₂，充分反应后过滤，滤液定容于250 mL容量瓶中。每次取25．00 mL加入稀硫酸酸化，用0．1000 mol/L的(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液滴定，三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18．93 mL。则上述样品中高铁酸钾的质量分数为。

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【化学一选修2：化学与技术】(15分)
利用硫酸工业废渣(主要含Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下：

（1）“酸浸”中硫酸要适当过量，目的是：①提高铁的浸出率，②__________________。
（2）“还原”是将Fe³^＋转化为Fe²^＋，同时FeS₂被氧化为SO

，该反应的离子方程式为____________.
（3）为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe³^＋的量以控制加入FeS₂的量。
实验步骤为：准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中，加入HCl、稍过量SnCl₂，再加HgCl₂除去过量的SnCl₂，以二苯胺磺酸钠为指示剂，用K₂Cr₂O₇标准溶液滴定，有关反应方程式如下：
2Fe³⁺+Sn²⁺+6Cl^-===2Fe²⁺+SnCl

Sn²⁺+4Cl^-+2HgCl₂="==" SnCl

+Hg₂Cl₂↓
6Fe²⁺+ Cr₂O

+14H⁺===6Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O
①若SnCl₂不足量，则测定的Fe³^＋量__________(填“偏高”、“偏低”、“不变”，下同)。
②若不加HgCl₂，则测定的Fe³^＋量偏高，其原因是_____________。
（4）①可选用______________(填试剂)检验滤液中含有Fe³^＋。产生Fe³^＋的原因是_________________(用离子反应方程式表示)。
②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的，pH见下表：

沉淀物	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Al(OH)₃	Mg(OH)₂	Mn(OH)₂
开始沉淀	2.3	7.5	3.4	9.4	8.3
完全沉淀	3.2	9.7	4.4	12.4	9.8

实验可选用的试剂有：稀HNO₃、Ba(NO₃)₂溶液、酸性KMnO₄溶液、NaOH溶液，要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤：
a．氧化：________________________________；b．沉淀：_____________________________；
c．分离，洗涤；d．烘干，研磨。

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(14分)甲、乙、丙三种化合物均由氢、氮、氧、铜四种元素中的两种组成。常温下，甲是一种含氮质量分数为87.5%的液态化合物，其相对分子质量与空气中某种主要成分的相对分子质量相等；乙和丙是铜的两种常见氧化物，乙是新制氢氧化铜与乙醛反应的还原产物。试回答下列问题：
（1）甲的结构式           。
（2）甲是一种二元弱碱，则甲与过量硫酸反应的产物为           (写化学式)。16g甲在空气中充分燃烧，生成一种常见液态物质和氮气，放出311kJ热量，则其热化学方程式为                            。
（3）甲和丙反应的产物中含有乙和一种气态单质，写出其化学方程式                           。
（4）向乙的固体中加入过量硫酸酸化的硫酸铁溶液，乙固体完全溶解，得到透明溶液。
①写出其离子方程式                       。
②若所得溶液中阳离子浓度均约为0.1mol/L，再向所得混合溶液中加丙，最先得到        沉淀(不同浓度的阳离子开始和完全以氢氧化物沉淀的pH如下图)。

③向上述混合液中加入有机萃取剂(RH)发生反应：2RH(有机相)+Cu²⁺(水相)

R₂Cu(有机相)+2H⁺(水相)，已知其它阳离子与该有机物不能发生反应，也不相溶。请设计实验方案，验证有机相中含有铜元素。

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下列说法中，正确的是

A．利用铁加入硫酸铜溶液中的反应可以比较Cu、Fe²⁺的还原性

B．足量的铜跟一定量的浓硝酸反应只产生一种气体

C．氮的固定只有在高温、高压、催化剂的条件下才能实现

D．以铁为阴极、铜片为阳极、硫酸铜为电镀液可以实现铁制品镀铜

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为了证明硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂6H₂O]晶体的成分中含有NH₄⁺、Fe²^＋、SO₄^2-和H₂O，下列实验叙述中不正确的是

A．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管中，加热，试管口有液体生成，则可证明晶体的成分中含有结晶水

B．取少量硫酸亚铁铵晶体放入试管，加浓NaOH溶液，加热，试管口湿润的蓝色石蕊试纸变红，则可证明晶体的成分中含有NH₄⁺

C．取适量硫酸亚铁铵晶体溶于水，加少量稀盐酸，无现象，再滴入几滴BaCl₂溶液，有白色沉淀生成，则可证明晶体的成分中含有SO₄^2-

D．取适量硫酸亚铁铵晶体溶于水，得浅绿色溶液，滴入2滴KSCN溶液，溶液不显血红色，再滴入几滴新制氯水，溶液变为血红色，则可证明晶体的成分中含有Fe²^＋

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