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考点12 铁铜及其化合物1.（2013上海化学22）一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到气体VL（标准状况），向反应后的溶液中（存在Cu2+和SO42-）加入足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO12.0g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为11，则V可能为A.9.0L B.13.5L C.15.7L D.16.8L【答案】A【解析】若混合物全是CuS，其物质的量为12/80=0.15mol，电子转移数，0.15（6+2）=1.2mol。两者体积相等，设NO xmol,NO2 xmol,3x+x1=1.2，计算的x=0.3。气体体积V=0.622.4=13.44L；若混合物全是Cu2S,其物质的量为0.075mol,转移电子数0.07510=0.75mol， 设NO xmol,NO2 xmol, 3x+x1=0.75，计算得x=0.1875,气体体积0.37522.4=8.4L，因此选A。【考点定位】本题考查氧化还原反应计算（极限法）2.（2013江苏化学6）甲、乙、丙、丁四种物质中，甲、乙、丙均含有相同的某种元素，它们之间具有如下转化关系：。下列有关物质的推断不正确的是A.若甲为焦炭，则丁可能是O2B.若甲为SO2，则丁可能是氨水C.若甲为Fe，则丁可能是盐酸D.若甲为NaOH溶液，则丁可能是CO2【参考答案】B【解析】本题属于元素及其化合物知识的考查范畴，有一定的难度，代入逐一对照验证法是一种比较简单的方法。A.若甲为焦炭，则乙为一氧化碳，丙为二氧化碳，二氧化碳与炭反应生成一氧化碳。B.若甲为二氧化硫，则乙为亚硫酸氢铵，丙为亚硫酸铵，亚硫酸铵与二氧化硫反应生成亚硫酸氢铵。C.若甲为铁，丁为盐酸，则乙为氯化来铁，氯化来铁可能再与盐酸反应。D.若甲为氢氧化钠，丁为二氧化碳，则乙为碳酸钠，丙为碳酸氢钠，碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠。3.（2013上海化学17）某溶液可能含有Cl-、SO42-、CO32-、NH4+、Fe3+、Al3+和K+。取该溶液100mL，加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，同时产生红褐色衬垫；顾虑，洗涤，灼烧，得到1.6g固体；向上述滤液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于盐酸的沉淀。由此可知原溶液中A.至少存在5种离子B.Cl-一定存在，且c（Cl）0.4mol/LC.SO42-、NH4+、一定存在，Cl-可能不存在D.CO32-、Al3+一定不存在，K+可能存在【答案】Bks5u【解析】根据加入过量NaOH溶液，加热，得到0.02mol气体，说明有NH4+，而且为0.02mol，同时产生红褐色沉淀，说明有Fe3+，而且为0.02mol，则没有CO32-，根据不溶于盐酸的1 / 164.66g沉淀，说明有SO42-，且为0.02mol，则根据电荷守恒可知一定有Cl-，至少有0.06mol，B正确。【考点定位】本题考查离子共存及计算。4.（2013江苏化学13）下列依据相关实验得出的结论正确的是A.向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液C.将某气体通入溴水中，溴水颜色褪去，该气体一定是乙烯D.向某溶液中滴加KSCN 溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显红色，该溶液中一定含Fe2【参考答案】D【解析】本题属于常规实验与基本实验考查范畴。A.不能排除碳酸氢盐与SO32、HSO3形成的盐的干扰B.也可是钠的单质或其他化合物，这里焰色反应火焰呈黄色仅证明含有钠元素。C.其他还原气体或碱等都可使溴水褪色。D.Fe2检验方法过程合理。【备考提示】常见物质的制备、分离提纯、除杂和离子检验等都是学生必备的基本实验技能，我们要在教学中不断强化，反复训练，形成能力。ks5u5.（2013北京理综27）（12分）用含有A1203、SiO2和少量FeOxFe2O3的铝灰制备A12(SO4)318H2O。，工艺流程如下(部分操作和条件略):。向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤:。向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；。加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色:。加入MnSO4至紫红色消失，过滤;。浓缩、结晶、分离，得到产品。(1) H2S04溶解A1203的离子方程式是 (2) KMnO4 - 氧化Fe2+的离子方程式补充完整：（3）已知：生成氢氧化物沉淀的pHAl（OH）3Fe（OH）2Fe（OH）3开始沉淀时3.46.31.5完全沉淀时4.78.32.8注：金属离子的起始浓度为0.1molL-1根据表中数据解释步骤的目的： (4)己知:一定条件下，MnO4 - 可与Mn2+反应生成MnO2, 向 的沉淀中加入浓HCI并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是 . 中加入MnS04的目的是 【答案】（1）；（2）5、8H+、5、4H2O；（3）将Fe2+氧化为Fe3+，调节pH值使铁完全沉淀；（4）、生成有黄绿色气体； 、加入MnSO4，除去过量的MnO4-。【解析】（1）氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝与水；（2）反应中MnO4-Mn2+，Fe2+Fe3+， MnO4-系数为1，根据电子转移守恒可知， Fe2+系数为=5，由元素守恒可知， Fe3+系数为5，由电荷守恒可知，由 H+参加反应，其系数为8，根据元素守恒可知，有H2O生成，其系数为4，方程式配平为MnO4-+5 Fe2+8H+=Mn2+5Fe3+4H2O；（3）滤液中含有Fe2+，由表中数据可知，Fe（OH）2开始沉淀的pH大于Al（OH）3 完全沉淀的pH值，而Fe（OH）3完全沉淀的pH值小于Al（OH）3开始沉淀的pH值，pH值约为3时，Al3+、Fe2+不能沉淀，步骤是将Fe2+氧化为Fe3+，调节pH值使铁完全沉淀；（4）、MnO2能将HCl氧化为Cl2，若有黄绿色气体生成说明沉淀中存在MnO2； 、 的上层液呈紫红色，MnO4-过量，加入MnSO4，除去过量的MnO4-。5.（2013广东理综31）(16分)大气中的部分碘源于O3对海水中-的氧化。将O3持续通入Na溶液中进行模拟研究.（1）O3将-氧化成2的过程由3步反应组成：-（aq）+ O3（g）=O-(aq)+O2（g）H1O-（aq）+H+(aq) HO(aq) H2总反应的化学方程式为_，其反应H=_（2）在溶液中存在化学平衡：，其平衡常数表达式为_.(3) 为探究Fe2+对氧化-反应的影响（反应体如图13），某研究小组测定两组实验中3-浓度和体系pH，结果见图14和下表。11. 组实验中，导致反应后pH升高的原因是_.12. 图13中的A为_由Fe3+生成A的过程能显著提高-的转化率，原因是_. 第2组实验进行18s后，3-下降。导致下降的直接原因有双选_.A.C(H+)减小 B.c(-)减小 C. 2(g)不断生成D.c（Fe3+）增加（4）据图14，计算3-13s内第2组实验中生成l3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。31、解析：（1）将已知3个化学方程式连加可得O3+2+2H+=2+ O2+ H2O，由盖斯定律得H=H1+H2+H3。（2）依据平衡常数的定义可得，K=。（3）由表格可以看出第一组溶液的pH由反应前的5.2变为反应后的11.0，其原因是反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大。由于是持续通入O3=，O2可以将Fe2+氧化为Fe3+：O3+2Fe2+2H+=2Fe3+ O2+ H2O，Fe3+氧化：2Fe3+2=2+2Fe2+，消耗量增大，转化率增大，与2反应的量减少，3浓度减小。（4）由图给数据可知c（3）=（11.8103 mol/L-3.5103 mol/L）=8.3103 mol/L，由速率公式得：v（3）=c（3）/t= 8.3103 mol/L/(183)=5.5104 mol/Ls。答案：（1） O3+2+2H+=2+ O2+ H2O，H=H1+H2+H3。（2） （3）反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大；Fe3+，BD（4）（计算过程略）5.5104 mol/Ls命题意图：化学反应原理与元素化合物银氨溶液水浴加热试液NaOH (aq)Na2CO3(aq)滤液沉淀物焰色反应观察到黄色火焰(现象1)无银镜产生(现象2)气体溶液H+无沉淀(现象3)白色沉淀(现象4)血红色(现象5)KSCN(aq)H2O2NH3H2O(aq)Na2CO3 (aq)滤液沉淀物调节pH=46、（2013浙江理综13）现有一瓶标签上注明为葡萄糖酸盐(钠、镁、钙、铁)的复合剂，某同学为了确认其成分，取部分制剂作为试液，设计并完成了如下实验： 已知：控制溶液pH=4时，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2+、Mg2+不沉淀。该同学得出的结论正确的是A根据现象1可推出该试液中含有Na+B根据现象2可推出该试液中并不含有葡萄糖酸根C根据现象3和4可推出该试液中含有Ca2+，但没有Mg2+D根据现象5可推出该试液中一定含有Fe2+ks5u【解析】A选项：因加入了NaOH (aq)和Na2CO3(aq)，在滤液中引入了Na+，不能根据滤液焰色反应的黄色火焰判断试液是否含Na+。B选项：试液是葡萄糖酸盐溶液，其中一定含葡萄糖酸根，葡萄糖能发生银镜反应，葡萄糖酸根不能发生银镜反应。D选项：溶液加入H2O2后再滴加KSCN(aq)显血红色，不能证明葡萄糖酸盐试液中是否含Fe2+。正确的方法是：在溶液中滴加KSCN(aq)不显血红色，再滴入滴加H2O2显血红色，证明溶液中只含Fe2+。若此前各步均没有遇到氧化剂，则可说明葡萄糖酸盐试液中只含Fe2+。C选项：根据“控制溶液pH=4时，Fe(OH)3沉淀完全，Ca2+、Mg2+不沉淀”信息，在过滤除去Fe(OH)3的滤液中分别加入NH3H2O(aq)和Na2CO3(aq)，加入NH3H2O(aq)不产生沉淀说明滤液中不含Mg2+，加入Na2CO3 (aq)产生白色沉淀，说明滤液中含Ca2+。7、（2013浙江理综26）氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 LH2（已折算成标准状况）。甲与水反应也能产生H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状态下的密度为1.25 g/L。请回答下列问题：（1）甲的化学式是_；乙的电子式是_。（2）甲与水反应的化学方程式是_-。（3）气体丙与金属镁反应的产物是_（用化学式表示）。（4）乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式_。有人提出产物Cu中可能还含有Cu2O，请设计实验方案验证之_。（已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2+H2O）（5）甲与乙之间_（填“可能”或“不可能）发生反应产生H2，判断理由是_。催化剂【解析】“单质气体丙在标准状态下的密度为1.25 g/L”丙为N2，化合物乙分解得到H2和N2，化合物乙为NH4H，NH4H有NH4+和H构成的离子化合物。6.00 g化合物甲分解得到短周期元素的金属单质和0.3 molH2，而短周期元素的金属单质的质量为5.4 g；化合物甲与水反应生成的白色沉淀可溶于NaOH溶液，说明该沉淀可能是Al(OH)3，进而可判定化合物甲为AlH3。涉及的反应为：a.甲、乙受热分解：2AlH3 =2Al+3H2 2NH4H=N2+5H2b.甲与水反应： 2AlH3+6H2O=2Al(OH)3+6H2c. 2NH4H+5CuO=5Cu+ N2+5H2Od. 化合物甲与乙可能发生的反应：2AlH3+ 2NH4H =2Al+N2+8H2 化合物甲和乙的组成中都含1价H，1价H还原性很强，可发生氧化还原反应产生H2；且2Al+3化合价降低6，2NH4H 中8H+1化合价降低8，化合价共降低14；2AlH3中6H1和2NH4H中2H化合价升高8，2NH4H中2N3化合价升高6，化合价共升高14。NH4H电子式：第（4）题的实验设计是1992年全国高考题的再现：Cu+在酸性溶液中不稳定，可发生自身氧化还原反应生成Cu2+和Cu。现有浓硫酸、浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、FeCl3稀溶液及pH试纸，而没有其它试剂。简述如何用最简便的实验方法来检验CuO经氢气还原所得到的红色产物中是否含有碱性氧化物Cu2O。实验方案设计的关键是Cu2O溶解而Cu不溶解：Cu2O为碱性氧化物；不能选用具有强氧化性的试剂，否则Cu被氧化为Cu2+。实验方案设计的表述：简述操作步骤，复述实验现象，根据现象作出判断。【答案】取少量反应产物，滴加足量稀硫酸，若溶液由无色变为蓝色，证明产物Cu中含有Cu2O；若溶液不变蓝色，证明产物Cu中不含Cu2O。【点评】本题要求根据物质的性质及其计算进行推理，考查了化学式、电子式、化学方程式的正确书写，根据题给信息设计实验的能力，并要求根据物质的组成判断物质的化学性质。本题完全依据2013年考试说明样卷对应试题的模式进行命题。8.（14分）（2013新课标卷27）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(), Mn(), Ni()等杂质)的流程如下: Zn过滤调PH约为5适量高锰酸钾溶液稀H2SO4工业ZnO 浸出液 滤液 煅烧过滤Na2CO3过滤 滤液 滤饼 ZnO提示:在本实脸条件下，Ni()不能被氧化:高锰酸钾的还原产物是MnO2回答下列问题:(1)反应中除掉的杂质离子是 ，发生反应的离子方程式为 ；加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是 ；(2)反应的反应类型为 .过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有 ；(3)反应形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是 。(4)反应中产物的成分可能是ZnCO3xZn(OH)2 .取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1 g. 则x等于 。解析：以工艺流程为形式考察化学知识，涉及反应原理、除杂方法、影响因素、反应类型、产物分析、洗涤干净的检验方法、化学计算等。（1）除去的杂质离子是Fe2和Mn2；Fe2以Fe(OH)3的形式沉淀下来，Mn2以MnO2的形式沉淀下来；反应离子方程式为：MnO43Fe27H2O=MnO23Fe(OH)35H; 3Mn22MnO42H2O=5MnO24H; 在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，不会形成Fe(OH)3和MnO2沉淀。（2）ZnNi2=Zn2Ni是置换反应；还有Ni。（3）洗涤主要是除去SO42和CO32离子。检验洗净应该检验SO42离子。取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净。（4）令ZnCO3为amol,Zn(OH)2为bmol 125a+99b=11.2; 81(a+b)=8.1 解之，a:b=1:x=1:1,x=1参考答案：（1）Fe2和Mn2；MnO43Fe27H2O=MnO23Fe(OH)35H; 3Mn22MnO42H2O=5MnO24H; 不会形成Fe(OH)3和MnO2沉淀。或无法除去Fe2和Mn2；（2）置换反应；Ni（3）取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净。（4）1ks5u9.（2013安徽理综27）（13分）二氧化铈是一种重要的稀土氧化物。平板电视显示屏生产过程中产生大量的废玻璃粉末（含以及其他少量可溶于稀酸的物质）。某课题组以此粉末为原料回收铈，设计实验流程如下：（1）洗涤滤渣A的目的是为了去除 （填离子符号），检验该离子是否洗涤的方法是 。（2）第步反应的离子方程式是 ，滤渣B的主要成分是 。（3）萃取是分离稀土元素的常用方法，已知化合物TBP作为萃取剂能将铈离子从水溶液中萃取出来，TBP （填“能”或“不能”）与水互溶。实验室进行萃取操作是用到的主要玻璃仪器有 、烧杯、玻璃棒、量筒等。（4）取上述流程中得到的产品0.536g，加硫酸溶解后，用0.1000mol标准溶液滴定终点是（铈被还原为）,消耗25.00mL标准溶液，该产品中的质量分数为 。27.【答案】（1）滤渣上附着的Fe3+、Cl-，取最后洗涤液少量，滴加AgNO3，如无白色沉淀，则洗干净。（2）2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3+O2 +4 H2O SiO2（3）不能 分液漏斗（4）97.01%【解析】该反应过程为：CeO2、SiO2、Fe2O3等中加入稀盐酸，、Fe2O3转化FeCl3为存在于滤液中，滤渣为CeO2和SiO2加入稀硫酸和H2O2，CeO2转化为Ce3+滤渣为SiO2加入碱后Ce3+转化为沉淀，通入氧气讲Ce从+3氧化为+4，得到产品。Ce（OH）4 FeSO4n(Ce（OH）4)= n(FeSO4)=0.1000mol/L*1.025L=0.0025mol,m=0.0025mol*208g/mol=0.52g【考点定位】以工艺流程为基础，考察化学实验基本操作、元素及化合物知识、化学计算、氧化还原反应等相关知识。10.（2013安徽理综28）（14分） 某酸性工业废水中含有。光照下，草酸能将其中的转化为。某课题组研究发现，少量铁明矾即可对该反应堆起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：（1）在25C下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，作对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。测得实验和溶液中的浓度随时间变化关系如图所示。（2）上述反应后草酸被氧化为 （填化学式）。（3）实验和的结果表明 ；实验中时间段反应速率（）= (用代数式表示)。（4）该课题组队铁明矾中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：假设一：起催化作用；假设二： ；假设三： ；(5)请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。（除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有等。溶液中的浓度可用仪器测定）实验方案（不要求写具体操作过程）预期实验结果和结论28.【答案】（2）CO2（3）PH越大，反应的速率越慢 （4）Al3+期催化作用；Fe2+和Al3+起催化作用（5）取PH=5的废水60ml，加入10ml草酸和30ml蒸馏水，滴加几滴FeSO4，测定反应所需时间预期现象与结论：与对比，如果速率明显加快，故起催化作用的为Fe2+【解析】该反应为探究重铬酸根与草酸反应过程中的催化作用，该反应为一比较熟悉的反应，草酸被氧化后的产物为二氧化碳。（3）考查了从图像中获取数据并分析的能力。图像越陡，反应速率越快（4）对于假设可以从加入的物质铁明矾中获取，故为Fe2+和Al3+，然后根据上面的过程，进行对比实验，即可以得到答案。【考查定位】考察化学实验探究基本能力和化学反应基本原理11.（2013广东理综32）银铜合金广泛用于航空工业。从切割废料中回收银并制备铜化工产品的工艺如下的：（1）点解精练银时，阴极反应式为 ;滤渣A与稀HNO3反应，产生的气体在空气中迅速变为红棕色，该气体变色的化学方程式为 （2）固体混合物B的组成为 ；在省城固体B的过程中，余姚控制NaOH的加入量，若NaOH过量，则因过量引起的反应的离子方程式为 。（3）完成煅烧过程中一个反应的化学方程式：。（4）若银铜合金中铜的质量分数为63.5%，理论上5.0kg废料中的铜可完全转化为 mol CuAlO2，至少需要1.0molL-1的Al2(SO4)3溶液 L.(5)CuSO4溶液也可用于制备胆矾，其基本操作时 、过滤、洗涤和干燥。32、解析：（1）仿照精炼铜的原理可以确定粗银做阳极：Age= Ag+，纯银做阴极： Ag+e= Ag。 滤渣A中的金属与稀硝酸反应生成无色的NO，NO与空气中的氧气反应生成红棕色的NO2：2NO+O2=2 NO2。（2）结合信息和流程图分析可知：硫酸铜、硫酸铝固体与稀氢氧化钠反应生成氢氧化铜和氢氧化铝，煮沸时氢氧化铜分解为CuO，氢氧化铝不分解，所以B应该为CuO和Al(OH)3，若NaOH过量，两性氢氧化物Al(OH)3就会溶解：Al(OH)3+OH= AlO+2H2O。（3）依据题给反应物和生成物可以判断：CuO转化为CuAlO2，铜元素化合价由+2下降为+1，CuO做氧化剂，所以生成的物质还应有氧气（化合价-20），根据氧化还原反应反应得失电子守恒可配平反应：4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2（4）银铜合金中的铜的物质的量n（Cu）=，根据元素守恒可得生成的CuAlO2也是50.0mol，依据方CuAlO2中的Cu和Al个数关系及Al原子个数守恒可得,nAl2(SO4)3= 25.0 mol，则需要硫酸铝溶液的体积是25.0L。（5）用溶液制备带结晶水的晶体的一般操作步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。答案：（1）Ag+e= Ag，2NO+O2=2 NO2（2）CuO和Al(OH)3，Al(OH)3+OH= AlO+2H2O（3）4CuO+2Al2O34CuAlO2+O2（4）25.0L （5）蒸发浓缩、冷却结晶命题意图：元素化合物12.（2013重庆理综26）(14分)合金是建筑航空母舰的主体材料。航母升降机可由铝合金制造。铝元素在周期表中的位置是 ，工业炼铝的原料由铝土矿提取而得，提取过程中通入的气体为 AlMg合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜，其化学方程式为 。焊接过程中使用的保护气为 (填化学式)。航母舰体材料为合金钢。舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要为 航母用钢可由低硅生铁冶炼而成，则在炼铁过程中为降低硅含量需加入的物质为 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 121 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Fe3Al3Cu2Fe2Ni2Mg2开始沉淀沉淀完全PH第8题图航母螺旋浆主要用铜合金制造。80.0gCuAl合金用酸完全溶解后，加入过量氨水，过滤得到白色沉淀39.0，则合金中Cu 的质量分数为为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调节pH，当pH3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合题8图信息推断该合金中除铜外一定 含有解析：以合金为背景考察元素及其化合物知识和基本理论。涉及周期表位置、金属冶炼、反应原理、物质性质、电化学腐蚀、沉淀溶解平衡和化学金属。（1）Al在周期表的位置是第三周期第A族，铝土矿NaAlO2Al(OH)3Al2O3；所以通入的气体是二氧化碳； 用NaOH除去Al2O3的化学方程式是：Al2O32NaOH2NaAlO2H2O，焊接时选用的保护气是不活泼的稀有气体，可以是Ar。 （2）舰体在海水中发生的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀。 炼铁过程中为降低硅含量化学原理是造渣反应：CaOSiO2CaSiO3；需加入的物质CaCO3或CaO（3）Cu、Al完全溶解后变成Cu2、Al3，Cu2溶于过量氨水转变成Cu(NH3)42,而Al3形成Al(OH)3沉淀，n(Al)=39/78=0.5mol，m(Al)=0.527=13.5g，Cu的质量分数为（80.013.5）/80.0=83.1%；从PH=3.4开始沉淀，证明没有Fe3，含有Al3;Al3、Cu2在PH=7、PH=8时已经完全沉淀，再从铝土矿冶炼铝中，因为铝土矿是硅酸盐矿，所以含有Si。参考答案第三周期第A族，CO2Al2O32NaOH2NaAlO2H2O，Ar(其它合理答案均可得分)吸氧腐蚀 CaCO3或CaO83.1% Al、Si13、（2013天津化学9）FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3，再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。I.经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：检查装置的气密性；通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成.。体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封请回答下列问题：（1） 装置A中反应的化学方程式为（2） 第步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A的右端。要使沉积得FeCl3进入收集器，第步操作是（3） 操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有（填步骤序号）（4） 装置B中的冷水作用为；装置C的名称为；装置D中FeCl2全部反应完后，因为失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否失效的试剂：（5） 在虚线框内画出尾气吸收装置E并注明试剂II.该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。（6） FeCl3与H2S反应的离子方程式为（7） 电解池中H+再阴极放电产生H2，阳极的电极反应为（8） 综合分析实验II的两个反应，可知该实验有两个显著优点：H2S的原子利用率100%；【解析】（1）A中反应的化学方程式（2）要使沉积的FeCl3进入收集器，根据FeCl3加热易升华的性质，第的操作应该是：在沉积的的FeCl3固体下方加热。（3）为防止FeCl3潮解所采取的措施有通入干燥的Cl2，用干燥的N2赶尽Cl2，（4）B 中的冷水作用为是冷却FeCl3使其沉积，便于收集产品；装置C的名称为干燥管，装置D中FeCl2全部反应完后，因为失去吸收Cl2的作用而失效，检验FeCl2是否失效就是检验二价铁离子，最好用，也可以用酸性高锰酸钾溶液检验。（5），吸收的是氯气，不用考虑防倒吸（6）（7）阳极的电极反应：（8）该实验的另一个优点是FeCl3可以循环利用。答案：见解析14.（2013重庆理综27）（15分）某研究小组利用下图装置探究温度对CO还原Fe2O3的影响(固定装置略)第27题图MgCO3Zn粉Fe2O3无水CaCl2澄清石灰水足量NaOH溶液ABCDEFMgCO3的分解产物为 装置C的作用是 ，处理尾气的方法为 将研究小组分为两组，按题27图装置进行对比实验，甲组用酒精灯、乙组用酒精喷灯对装置D加热，反应产物均为黑色粉末（纯净物），两组分别用产物进行以下实验。步骤操作甲组现象乙组现象1取黑色粉末加入稀盐酸溶解，无气泡溶解，有气泡2取步骤1中溶液，滴加K3Fe(CN)6溶液蓝色沉淀蓝色沉淀3取步骤1中溶液，滴加KSCN溶液变红无现象4向步骤3溶液中滴加新制氯水红色褪去先变红，后褪色乙组得到的黑色粉末是 甲组步骤1中反应的离子方程式为 乙组步骤4中，溶液变红的原因为 ；溶液褪色可能的原因及其验证方法为 从实验安全考虑，题9图装置还可采取的改进措施是 解析：探究温度对CO还原Fe2O3的影响为实验目的考察化学知识，涉及产物分析、装置作用、尾气处理、物质检验、反应原理、实验假设、实验验证、装置改进等内容。（1）MgCO3MgOCO2；产物是MgO、CO2（2）通过Zn粉，发生ZnCO2ZnOCO；再通过NaOH溶液，是为了除去二氧化碳；再通过无水氯化钙是为了除去水蒸气；然后CO还原氧化铁，E装置防倒吸， F装置检验和吸收二氧化碳。尾气是CO，点燃处理。（3）CO还原氧化铁生成黑色粉末可能是Fe、Fe3O4、FeO及其混合物。1实验，证明甲组没有Fe生成，乙组产生了Fe；2实验，证明溶于酸时都生成了Fe2；3实验证明甲组生成了Fe3O4，乙组没有生成；4实验说明褪色的原因可能是SCN可能被Cl2氧化。参考答案：MgO、CO2除CO2、点燃FeFe3O48H=2Fe3Fe24H2OFe2被氧化成Fe3，Fe3遇SCN显红色；假设SCN被Cl2氧化，向溶液中加入KSCN溶液，若出现红色，则假设成立(其它合理答案均可给分)在装置BC之间添加装置E防倒吸(其它合理答案均可给分)15.（2013江苏化学19）(15分)柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO47H2O)通过下列反应制备：FeSO4Na2CO3=FeCO3Na2SO4 FeCO3C6H8O7=FeC6H6O7CO2H2O 下表列出了相关金属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 molL1计算)。金属离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31.13.2Al33.05.0Fe25.88.8(1)制备FeCO3时，选用的加料方式是 (填字母)，原因是 。a.将FeSO4溶液与Na2CO3溶液同时加入到反应容器中b.将FeSO4溶液缓慢加入到盛有Na2CO3溶液的反应容器中c.将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中(2)生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是ks5u 。(3)将制得的FeCO3加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80下搅拌反应。铁粉的作用是 。反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是 。(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是 。(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合右图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO47H2O晶体的实验步骤(可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应， ，得到FeSO4溶液， ，得到FeSO47H2O晶体。【参考答案】19.(15分)(1)c 避免生成Fe(OH)2沉淀(2)取最后一次的洗涤滤液12 mL于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净。(3)防止2价的铁元素被氧化 加入适量柠檬酸让铁粉反应完全(4)降低柠檬酸亚铁在水中的溶解量，有利于晶体析出(5)过滤，向反应液中加入足量的铁粉，充分搅拌后，滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5，过滤。或过滤，向滤液中滴加过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量的铁粉，充分搅拌后，过滤。(滴加稀硫酸酸化)加热浓缩得到60饱和溶液 冷却至0结晶，过滤，少量冰水洗涤，低温干燥【解析】本题以柠檬酸亚铁制取和分析为背景的综合实验题，涉及元素化合物知识、检验洗涤是否完全的方法、除去过量铁粉的方法、分离过程中加入无水乙醇的目的、合成柠檬酸亚铁实验步骤等多方面内容，考查学生对综合实验处理能力。(5)过滤，向反应液中加入足量的铁粉，充分搅拌后，滴加NaOH溶液调节反应液的pH约为5，过滤。或过滤，向滤液中滴加过量的NaOH溶液，过滤，充分洗涤固体，向固体中加入足量稀硫酸至固体完全溶解，再加入足量的铁粉，充分搅拌后，过滤。两个过程中加入足量的铁粉，都是为了让三价铁变为二价铁。加热浓缩得到60饱和溶液前一般滴加稀硫酸酸化，为防止二价铁离子受热水解。少量冰水洗涤减少FeSO47H2O晶体溶解。低温干燥减少FeSO47H2O晶体失水分解。 希望对大家有所帮助，多谢您的浏览！
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