鐵及其化合物在生活、生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。
Ⅰ.鐵觸媒(+2價鐵和+3價鐵組成的氧化物)是工業(yè)合成氨的催化劑。某學(xué)習(xí)小組用下列流程測定鐵觸媒的含鐵量。根據(jù)題意回答相關(guān)問題:

(1)步驟①中需用1.50 mol·L-1的硫酸100mL,若用18.4mol·L-1的濃硫酸來配制,則需要用量筒量取濃硫酸        mL
(2)步驟②通入Cl2的目的是                 (用離子方程式表示)
(3)步驟④后需用           (填儀器名稱)取25.00mL稀釋后溶液。
(4)步驟⑤消耗0.10mol·L-1的Na2SO3溶液25.00mL,則鐵觸媒中鐵的質(zhì)量分數(shù)為             。
Ⅱ.目前的研究表明,鐵的某些含氧酸鹽可用于工業(yè)廢水、廢氣的處理。
(1)用K2FeO4處理中性廢水時與水反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體,并放出無色無味的氣體和其它物質(zhì),寫出反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式                     ,處理廢水時既利用K2FeO4強氧化性,又利用生成氫氧化鐵膠體的            作用。
(2)MFe2O4可以與氫氣反應(yīng)制備新型納米材料氧缺位鐵酸鹽MFe2Ox (3<x<4),其中M表示+2價的金屬元素,常溫下,MFe2Ox能使工業(yè)廢氣中的SO2轉(zhuǎn)化為S,達到回收硫、凈化空氣目的,轉(zhuǎn)化過程表示如下:

則可以判斷x       y,氧化性:MFe2Oy       SO2(填“>”、“<”或“=”)
Ⅰ.(1)8.2(2)2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl(3)酸式滴定管(或移液管)   (4)35.7%
Ⅱ.(1)4FeO42-+ 10H2O = 4Fe(OH)3(膠體) +8OH+ 3O2↑;聚沉(或吸附)(2)<;<.

試題分析:Ⅰ.在溶液稀釋前后溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,利用稀釋公式C1V1=C1V2可得1.50 mol·L-1×100m=18.4mol·L-1×Vml,解得V="8.2ml." (2)步驟②通入Cl2的目的是把亞鐵離子氧化為鐵離子,離子方程式是2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl(3)氯化鐵溶液顯酸性要用移液管或酸式滴定管來量取,防止腐蝕堿式滴定管的橡膠管。(4)2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2+SO42-+2H+可利用鐵離子與亞硫酸根離子的關(guān)系求解得到原來的固體中含有鐵的總物質(zhì)的量為0.05mol,質(zhì)量為0.05mol×6g/mol=2.8g.所以在鐵觸媒中鐵的質(zhì)量分數(shù)為2.8g/7.84g×100℅=35.7%.Ⅱ.K2FeO4有強的氧化性,能殺菌、消毒,它本身被還原為鐵離子,鐵離子在溶液中水解產(chǎn)生氫氧化鐵膠體,氫氧化鐵膠體吸附水中的懸浮物使之變?yōu)槌恋恚瑥亩_到凈化水的目的。K2FeO4處理中性廢水時與水反應(yīng)的離子方程式為:4FeO42-+ 10H2O = 4Fe(OH)3(膠體) +8OH+ 3O2
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

鐵和氧化鐵的混合物共a mol,加鹽酸后固體全部溶解,共收集到b mol氫氣,且向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液不顯紅色,則原混合物中單質(zhì)鐵的物質(zhì)的量為 (    )
A.(a+b) molB.(a-b) molC.(a-b)molD.(a+b) mol

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,還含少量Fe、Si的化合物。實驗室以孔雀石為原料制備 CuSO4·5H2O及納米材料G,步驟如下:

請回答下列問題:
(1)溶液A的金屬離子有Cu2+、Fe2+、Fe3+。從下列所給試劑中選擇:實驗步驟中試劑①最佳為_____(填代號)。
a.KMnO4    b.(NH42S    c.H2O2    d.KSCN
向溶液B中加入CuO的作用是                                             。
(2)由溶液C獲得CuSO4·5H2O,需要經(jīng)過              、過濾等操作。除燒杯、漏斗外,過濾操作還用到另一玻璃儀器,該儀器在此操作中的主要作用是    。
(3)寫出制備G的化學(xué)反應(yīng)方程式。若實驗過程中有氨氣逸出,應(yīng)選用下列     裝置回收(填代號)。

(4)欲測定溶液A中Fe2+的溶液,可用KMnO4標準溶液滴定,取用KMnO4標準溶液應(yīng)使用                 。取A溶液稀釋一定倍數(shù)后,用KMnO4標準溶液滴定,終點現(xiàn)象為                                。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

鐵是重要的常見金屬材料,也是人類較早使用的金屬之一。請運用鐵及其化合物的知識,完成下列問題。
(1)鐵路大提速后,為將短鐵軌焊接成長鐵軌,可在鐵軌接口處加入四氧化三鐵和鋁粉的混合物,用鎂條引燃發(fā)生反應(yīng),寫出發(fā)生置換反應(yīng)的化學(xué)方程式并用單線橋法標出電子轉(zhuǎn)移__________________;
(2)向20mL的沸蒸餾水中逐滴滴加5~6滴0.1mol/L的FeCl3溶液,繼續(xù)煮沸沒有觀察到透明的紅褐色現(xiàn)象,請問此時分散系中粒子直徑的范圍是______nm,判斷的依據(jù)是_________________________;
(3)電子工業(yè)常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅,制造印刷電路板,請寫出FeCl3溶液與銅反應(yīng)的離子方程式:_________________________。
(4)某校同學(xué)為測定FeCl3腐蝕銅后所得溶液的組成,提出如下假設(shè):
a.只含________________________(填寫溶質(zhì)化學(xué)式)。
b.可能組成為___________________(填寫溶質(zhì)化學(xué)式)。
(5)欲從廢腐蝕液中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液,設(shè)計實驗方案如下:

請寫出上述實驗中加入或生成的有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式:
①__________ ③_____________④___________

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

現(xiàn)代社會中銅在不同領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。某銅礦石含氧化銅、氧化亞銅、三氧化二鐵和脈石(SiO2),現(xiàn)采用酸浸法從礦石中提取銅,其工藝流程圖如下。其中銅的萃。ㄣ~從水層進入有機層的過程)和反萃取(銅從有機層進入水層的過程)是現(xiàn)代濕法煉銅的重要工藝手段。

已知:反萃取后的水層2是硫酸銅溶液。回答下列問題:
(1)礦石用稀硫酸處理過程中發(fā)生多步反應(yīng),除了發(fā)生Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O和Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O反應(yīng)外,其它反應(yīng)的離子方程式為____________________________________________。
(2)檢驗濾液中是否含有Fe3+的方法是____________________________________________________。
(3)“循環(huán)I”經(jīng)多次循環(huán)后的水層1不能繼續(xù)循環(huán)使用,但可分離出一種重要的硫酸鹽,若水層1暴露在空氣中一段時間后,可以得到另一種重要的硫酸鹽,寫出水層l暴露在空氣中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式________                                                             _____________。
(4)寫出電解過程中陽極(惰性電極)發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式 __________________。
(5)“循環(huán)Ⅲ”中反萃取劑的主要成分的化學(xué)式是________________。
(6) 黃銅礦(主要成分CuFeS2)是提取銅的主要原料,可采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅,該工藝的中間過程會發(fā)生反應(yīng):Cu2S+2Cu2O=6Cu+SO2↑。該反應(yīng)中,_______ (填化學(xué)式)作還原劑,每生成1mol Cu,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為____________。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

銅有兩種常見的氧化物CuO和Cu2O。某學(xué)習(xí)小組取0.98  g(用精密天平測量)Cu(OH)2固體,將其加熱有銅的氧化物生成,其質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖1所示。

另外,某同學(xué)繪制了三條表示金屬氧化物與其所含金屬元素質(zhì)量的關(guān)系曲線,如圖2所示。則下列分析正確的是
A.圖1中產(chǎn)物A、B的化學(xué)式分別為Cu2O和CuO
B.圖1整個過程中共生成0.26  g  H2O
C.圖2三條曲線中,表示CuO和其中所含Cu元素質(zhì)量的關(guān)系曲線是曲線A
D.圖2中繪制錯誤的曲線共2條

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

鐵及其化合物有重要用途,如聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m是一種新型高效的水處理混凝劑,而高鐵酸鉀(其中鐵的化合價為+6)是一種重要的殺菌消毒劑,某化學(xué)探究小組設(shè)計如下方案制備上述兩種產(chǎn)品:

請回答下列問題:
(1)檢驗固體鐵的氧化物中鐵的化合價,應(yīng)使用的試劑是       (填標號)
A.稀硫酸B.稀硝酸C.KSCN溶液D.酸性高錳酸鉀溶液
(2)在溶液Ⅰ中加入NaClO3,寫出其氧化Fe2+的離子方程式:           。
(3)Fe2O3與KNO3和KOH的混合物加熱共融可制得高鐵酸鉀。完成并配平下列化學(xué)方程式:
□Fe2O3+□KNO3+□KOH——□      +□KNO2+□      。
(4)為測定溶液I中鐵元素的總含量,實驗操作:準確量取20.00mL溶液I于帶塞錐形瓶中,加入足量H2O2,調(diào)節(jié)pH<3,加熱除去過量H2O2;加入過量KI充分反應(yīng)后,再用 0.1000mol·L1Na2S2O3標準溶液滴定至終點,消耗標準溶液20.00mL。
已知:2Fe3++2I=2Fe2++I2、I2+2S2O32=2I+S4O62。
①寫出滴定選用的指示劑        ,滴定終點觀察到的現(xiàn)象        。
②溶液I中鐵元素的總含量為       g·L1。若滴定前溶液中H2O2沒有除盡,所測定的鐵元素的含量將會      (填“偏高”、“偏低”、“不變”)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

工業(yè)上可用黃銅礦(CuFeS2)冶煉銅,同時還可得到多種物質(zhì)。
工業(yè)冶煉銅的化學(xué)方程式是:
(1)CuFeS2中Fe的化合價為+2,反應(yīng)中被還原的元素是氧元素和____________。
(2)用少量黃銅礦冶煉銅產(chǎn)生的爐渣(主要含F(xiàn)e2O3、FeO、SiO2、Al2O3)模擬制鐵紅(Fe2O3),進行如下實驗。

①濾液中的陽離子有Fe3+、Fe2+、H+、_____________。
②為確認濾液中含F(xiàn)e2+,下列實驗方案和預(yù)期現(xiàn)象正確的是____(填序號)。
 
實驗方案
預(yù)期現(xiàn)象
a
加NaOH溶液
產(chǎn)生白色沉淀,變灰綠再變紅褐
b
先加KSCN溶液,再加氯水
先無明顯現(xiàn)象,后變紅
C
加酸性KMnO4溶液
紫色褪去
d
先加氯水,再加KSCN溶液
溶液先變黃,再變紅
 
③濾液在酸性條件下,與H2O2反應(yīng)的離子方程式是
______________________________________________________________________。
(3)冶煉銅過程中產(chǎn)生大量的SO2可用于制硫酸,尾氣可用純堿溶液吸收。已知用1L1mol/L的純堿溶液吸收SO2,生成n(Na2SO3):n(NaHSO3)=1:2,則吸收的SO2物質(zhì)的量是_____________mol。

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同步練習(xí)冊答案