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（14分）鐵是應用最廣泛的金屬，鐵的鹵化物、氧化物以及高價鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。
（1）要確定鐵的某氯化物FeClx的化學式，可用離子交換和滴定的方法。實驗中稱取0.54g的FeClx樣品，溶解后先進行陽離子交換預處理，再通過含有飽和OH-的陰離子交換柱，使Cl-和OH-發(fā)生交換。交換完成后，流出溶液的OH-用0.40mol.L-1的鹽酸滴定，滴至終點時消耗鹽酸25.0mL。計算該樣品中氯的物質的量，并求出FeClx中x值：             
（列出計算過程）；
（2）現有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品，采用上述方法測得n（Fe）：n（Cl）=1:2.1，則該樣品中FeCl3的物質的量分數為        。在實驗室中，FeCl2可用鐵粉和        鹽酸反應制備，FeCl3可用鐵粉和        反應制備；
（3）FeCl3與氫碘酸反應時可生成棕色物質，該反應的離子方程式為                      
（4）高鐵酸鉀（K2FeO4）是一種強氧化劑，可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4，其反應的離子方程式為                          
與MnO2-Zn電池類似，K2FeO4-Zn也可以組成堿性電池，K2FeO4在電池中作為正極材料，其電極反應式為                                     ，該電池總反應的離子方程式為                                             。

 （1）3 （2）10% （0.10也可以） 鹽酸 氯氣
（3）2Fe3++2I-=2Fe2++I2或2Fe3++3I-=2Fe2++I3-

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 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，寫出發(fā)生置換反應的化學方程式并用單線橋法標出電子轉移__________________；
（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象，請問此時分散系中粒子直徑的范圍是______nm，判斷的依據是_________________________；
（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溶液與銅反應的離子方程式：_________________________。
（4）某校同學為測定FeCl3腐蝕銅后所得溶液的組成，提出如下假設：
a.只含________________________（填寫溶質化學式）。
b.可能組成為___________________（填寫溶質化學式）。
（5）欲從廢腐蝕液中回收銅，并重新獲得FeCl3溶液，設計實驗方案如下：

請寫出上述實驗中加入或生成的有關物質的化學式：
①__________ ③_____________④___________

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

蛇紋石可用于生產氫氧化鎂，簡要工藝流程如下：
I．制取粗硫酸鎂：用酸液浸泡蛇紋石礦粉，過濾；并在常溫常壓下結晶，制得粗硫酸鎂（其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等雜質離子）。
II．提純粗硫酸鎂：將粗硫酸鎂在酸性條件下溶解，加入適量的0.1 mol·L－H2O2溶液，再調節(jié)溶液pH至7～8，并分離提純。
III．制取氫氧化鎂：向步驟II所得溶液中加入過量氨水。
已知：金屬離子氫氧化物沉淀所需pH

 
Fe3+
Al3+
Fe2+
Mg2+
開始沉淀時
1.5
3.3
6.5
9.4
沉淀完全時
3.7
5.2
9.7
12.4
 
請回答下列問題：
（1）步驟II中，可用于調節(jié)溶液pH至7~8的最佳試劑是           （填字母序號）。
A. MgO           B. Na2CO3           C. 蒸餾水
（2）Fe2+與H2O2溶液反應的離子方程式為                                。
（3）工業(yè)上常以Mg2+的轉化率為考察指標，確定步驟III制備氫氧化鎂工藝過程的適宜條件。其中，反應溫度與Mg2+轉化率的關系如右圖所示。

①步驟III中制備氫氧化鎂反應的離子方程式為              。
②根據圖中所示50 ℃前溫度與Mg2+轉化率之間 的關系，可判斷此反應是 
              （填“吸熱”或“放熱”）反應。
③圖中，溫度升高至50 ℃以上Mg2+轉化率下降的可能原因是                    。 
④ Ksp表示沉淀溶解平衡的平衡常數。已知：
Mg(OH)2(s)  Mg2+ (aq)+ 2OH- (aq)      Ksp = c(Mg2+)·c2(OH-) = 5.6×10-12
Ca(OH)2(s)  Ca2+ (aq) + 2OH- (aq)     Ｋsp = c(Ca2+)·c2(OH-) = 4.7×10-6
若用石灰乳替代氨水，  （填“能”或“不能”）制得氫氧化鎂，理由是                 。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

Al及其化合物在工業(yè)上有極其廣泛的用途，
（1）焊接鋼軌時用Al冶煉Fe的反應方程式為      ；鋁的化合物明礬可用于凈水，其原理用離子方程式解釋為           。
（2）硅藻遺骸中主要成分是Al2O3、SiO2和Fe2O3。從中獲取Al（OH）3的過程如下：
步驟I：取適量硅藻遺骸用70%H2SO4浸泡；
步驟II：向上述浸泡液中加入過量NaOH并過濾；
步驟III：向上述濾液中通入過量CO2過濾得到Al（OH）3。
①用70%H2SO4浸取硅藻遺骸的目的是        。
②步驟II中涉及鋁元素的離子方程式為      ；
③步驟III中能否用HCl代替CO2？     （填“能”或“不能”）；該步驟所得濾液中存在的電荷守恒式為       ；向該濾液中滴加少量NaOH溶液，則    填（“變大”、“變小”或“不變”）
（3）Al（OH）3可用作阻熱材料，試從Al（OH）3的化學性質角度分析其原因        。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

用11.5g金屬鈉放入水中，要使100個水分子溶有1個鈉離子，則需加水      g。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

某工廠的廢金屬屑的主要成分為Cu、Fe和Al，此外還含有少量Al2O3和Fe2O3，該廠用上述廢金屬屑制取新型高效水處理劑Na2FeO4(高鐵酸鈉)等產品，過程如下：
Ⅰ.向廢金屬屑中加入過量的NaOH溶液，充分反應后過濾；
Ⅱ.向Ⅰ所得固體中加入過量稀H2SO4，充分反應后過濾；
Ⅲ.向Ⅱ所得固體中繼續(xù)加入熱的稀H2SO4，同時不斷鼓入空氣，固體溶解得CuSO4溶液；
Ⅳ.……
(1)步驟Ⅰ中發(fā)生反應的化學方程式為___________、______________。
(2)步驟Ⅱ所得的濾液中加入KSCN溶液無明顯現象，表明濾液中不存在Fe3＋，用離子方程式解釋其可能的原因：__________。
(3)步驟Ⅲ獲得CuSO4溶液的離子方程式為____________。
(4)步驟Ⅱ所得濾液經進一步處理可制得Na2FeO4，流程如下：
ⅰ.H2O2ⅱ.調pHNaClO/NaOH混合溶液
①測得濾液中c(Fe2＋)為a mol·L－1，若要處理1 m3濾液，理論上需要消耗25%的H2O2溶液________kg(用含a的代數式表示)。
②寫出由Fe(OH)3制取Na2FeO4的化學方程式：_____________。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

無水AlCl3易升華，可用作有機合成的催化劑等，工業(yè)上由鋁土礦(主要成分是Al2O3和Fe2O3,還含有少量的SiO2  )和石油焦(主要成分是C)為原料制備無水AlCl3：2Al2O3＋6Cl2===4AlCl3＋3O2
回答以下問題：
(1)Cl－的電子式為 ________。Al在元素周期表最中的位置是________。
(2)生產中加入石油焦，其目的是_____________________________________。
(3)加入焦炭后的化學反應可表示為Al2O3＋C＋Cl2AlCl3＋X↑，設計實驗確定氣體X的成分：
____________________________________________________________。
(4)在提純AlCl3粗產品時，需加入少量鋁粉，可使熔點較低的FeCl3轉化為熔點較高的FeCl2，從而避免在AlCl3中混入鐵的氯化物。該反應的化學方程式為  _____________________________________________________________。
(5)為測定制得的無水AlCl3產品(含FeCl3雜質)的純度，稱取16.25 g無水AlCl3樣品，溶于過量的NaOH溶液，過濾出沉淀物，沉淀物經洗滌、灼燒、冷卻、稱重，殘留固體質量為0.32 g。
①過程涉及的離子方程式__________________________、___________。
②AlCl3產品的純度為__________________________________。
(6)以鋁土礦為原料可以通過以下途徑提純氧化鋁

①寫出濾液甲中溶質的化學式______________________________。
②寫出濾液乙中加入過量氨水得到Al(OH)3的離子方程式__________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

將鋁粉與Fe3O4粉末配制成鋁熱劑，分成三等份：①一份直接放入足量的燒堿溶液中，充分反應后放出氣體在標準狀況下的體積為V1；②一份在高溫下恰好反應完全，反應后的混合物與足量的鹽酸反應后，放出的氣體在標準狀況下的體積為V2；③一份直接放入足量的鹽酸中，充分反應后放出氣體在標準狀況下的體積為V3。下列說法正確的是

A．V1=V3＞V2B．V2＞V1 =V3C．V1= V2＞V3　D．V1＞V3＞V2

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

銅是人類最早生產和使用的金屬之一，在化學反應中銅元素可表現為0、+1、+2價。
Ⅰ．（1）在西漢古籍中曾有記載：“曾青得鐵則化為銅”，即：曾青（CuSO4）跟鐵反應生成銅，試寫出該反應的離子方程式                      。
（2）在原電池和電解池中，銅常用作電極，下列有關說法正確的是            

A．鋅銅原電池中銅是正極B．用電解法精煉銅時粗銅作陰極
C．在鍍件上鍍銅時銅與電源正極相連D．銅作陽極時不一定溶解
Ⅱ．學習小組對無水硫酸銅分解的產物進行實驗探究。
【提出問題】碳酸鈣受熱分解生成CaO和CO2，那么無水硫酸銅受熱分解也只生成CuO和SO3嗎？
【設計實驗】按如圖裝置進行試驗。

D

 

【實驗過程】
a．準確稱取無水硫酸銅2.40g于裝置A試管中加熱，直至固體全部變?yōu)楹谏涷炞C該黑色粉末為CuO。
b．實驗中，觀察到裝置E中的水部分被排入量筒中；實驗結束后，測得量筒中水的體積為112mL（已折算成標準狀態(tài)下氣體的體積），并測得干燥管D的質量增加了1.32g。
（3）裝置C的作用                     。
（4）根據裝置E、F中現象，推測還有氣體      （填分子式）生成；實驗生成的SO3為          mol。（5）裝置A中反應的化學方程式為                             。
【實驗結論】無水硫酸銅受熱分解不僅僅生成CuO和SO3。
【反思與評價】
（6）任何實驗都存在誤差，請指出本實驗中可能造成誤差的因素是                          （任寫2點）。

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