【題目】FeCO3與砂糖混用可作補血劑。以黃鐵礦燒渣(含CuO、Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3等)為主要原料制備FeCO3的流程如下:

(1)質量分數(shù)為30%(密度是1.176 g·cm-3)的稀硫酸的物質的量濃度為________。

(2)檢驗濾液A中存在Fe2+的試劑是________。

(3)加入足量鐵粉的作用除調節(jié)pH使Al3+轉化為Al(OH)3沉淀外,還有兩個作用,分別寫出這兩個反應的離子方程式:____________ , ________________

(4)寫出濾液C與NH4HCO3溶液反應的離子方程式:_____________________。

(5)FeCO3在空氣中灼燒可制得鐵系氧化物材料。已知25 ℃,101 kPa時:

4Fe(s)+3O2(g)2Fe2O3(s)ΔH=-1 648 kJ·mol-1

C(s)+O2(g)CO2(g)ΔH=-393 kJ·mol-1

2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)2FeCO3(s)ΔH=-1 480 kJ·mol-1

寫出FeCO3在空氣中灼燒生成Fe2O3的熱化學方程式:________。

(6)某興趣小組為充分利用副產(chǎn)品,欲利用濾渣D為原料制取Al2O3,請補充完成實驗步驟:向濾渣D中加入適量________溶液,_______________________________。

【答案】 3.6 mol·L-1 酸性KMnO4溶液 Fe+2Fe3+3Fe2+ Fe+Cu2+Fe2++Cu Fe2++2HCO3--FeCO3↓+CO2↑+H2O 4FeCO3(s)+O2(g)2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=-260 kJ·mol-1 NaOH 過濾,向濾液中通入足量CO2,過濾并洗滌沉淀,加熱所得沉淀至恒重,即可得氧化鋁

【解析】(1)考查物質的量濃度的計算,c=1000ρw%/M=1000×1.176×30%/98mol·L-1=3.6mol·L-1;(2)本題考查離子的檢驗,濾液A中含有的離子是H、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、SO42-,檢驗Fe2+,可以利用Fe2+的還原性,即加入KMnO4溶液、溴水等,如果溶液顏色褪去,說明溶液中含有Fe2+,也可以用鐵氰化鉀溶液,出現(xiàn)藍色沉淀,說明存在Fe2+;(3)考查鐵及其化合物的性質,濾液A中含有離子是H、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、SO42-,加入鐵單質,發(fā)生的離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Cu+Fe2+;(4)根據(jù)流程,加入NH4HCO3溶液后,得到FeCO3,離子反應方程式為Fe2++2HCO3- FeCO3↓+CO2↑+H2O ;(5)考查熱化學反應方程式的計算,FeCO3與氧氣的反應是4FeCO3+O2=2Fe2O3+4CO2↑,①4Fe(s)+3O2(g) =2Fe2O3(s),②C(s)+O2(g)= CO2(g),③2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3,根據(jù)蓋斯定律,①+②×4-③×2,得到:△H=(-1648-393×4+1480×2)kJ·mol-1=-260kJ·mol-1,即熱化學反應方程式為4FeCO3(s)+O2(g) =2Fe2O3(s)+4CO2(g)ΔH=-260 kJ·mol-1;(6) 考查物質的制備, 根據(jù)問題(3),濾渣D含有成分是Fe、Cu、Al(OH)3,利用氫氧化鋁的兩性,加入適量的NaOH,然后過濾,向濾液中通入足量CO2,過濾并洗滌沉淀,加熱所得沉淀至恒重,即可得氧化鋁。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在反應S+KOH→K2SO3+K2S2+H2O(未配平)中,被氧化與被還原的硫原子個數(shù)比為

A. 1∶4 B. 4∶1 C. 1∶2 D. 2∶1

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】(1)金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應用廣泛。請回答下列問題:

①NiO、FeO的晶體結構類型均與氯化鈉的相同,Ni2+和Fe2+的離子半徑分別為69pm和78pm,則熔點FeO________NiO(填“<”或“>”);

②鐵有δ、γ、α三種同素異形體,各晶胞如下圖,則δ、α兩種晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為________。

(2)元素金(Au)處于周期表中的第六周期,與Cu同族,一種銅金合金晶體具有立方最密堆積的結構,在晶胞中Cu原子處于面心,Au原子處于頂點位置,則該合金中Cu原子與Au原子數(shù)量之比為________;該晶體中,原子之間的強相互作用是________

(3)某鈣鈦型復合氧化物如圖1所示,以A原子為晶胞的頂點,A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb,當B位是V、Cr、Mn、Fe等時,這種化合物具有CMR效應。

①用A、B、O表示這類特殊晶體的化學式:_________________________。

②已知La為+3價,當被鈣等二價元素A替代時,可形成復合鈣鈦礦化合物La1-xAxMnO3(x<0.1),此時一部分錳轉變?yōu)椋?價。導致材料在某一溫度附近有反鐵磁-鐵磁、鐵磁-順磁及金屬-半導體的轉變,則La1-xAxMnO3中三價錳與四價錳的物質的量之比為________。

③下列有關說法正確的是________。

A.鑭、錳、氧分別位于周期表f、d、p區(qū)

B.氧的第一電離能比氮的第一電離能大

C.錳的電負性為1.59,Cr的電負性為1.66,說明錳的金屬性比鉻強

D.鉻的堆積方式與鉀相同,則其堆積方式如圖2所示

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(  )

A.元素的第一電離能越大,其金屬性一定越強

B.元素的第一電離能越小,其金屬性一定越強

C.同主族元素的單質從上到下,金屬性增強,熔點升高

D.金屬單質與酸反應越容易,其元素的電負性越小

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】在不引入新雜質的情況下,分離FeCl3、KCl、BaSO4的混合物,應選用的一組試劑是

A. 水、氫氧化鉀溶液、稀鹽酸 B. 水、氫氧化鈉溶液、稀鹽酸

C. 水、硝酸銀溶液、稀硝酸 D. 水、氫氧化鉀溶液、稀硝酸

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A. 在NH和[Cu(NH3)4]2+中都存在配位鍵

B. HF、HCl、HBr、HI的熔、沸點依次升高

C. CO2、SO2都是極性分子

D. 氯的各種含氧酸的酸性由強到弱排列為HClO>HClO2>HClO3>HClO4

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】已知X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中三個連續(xù)短周期的元素,且原子序數(shù)依次增大。X、W同主族,Y、Z為同周期的相鄰元素。W原子的質子數(shù)等于Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和。Y與X形成的分子中有3個共價鍵。Z原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍,試推斷:

(1)X、Z兩種元素的元素符號為:X________、Z________

(2)由以上元素中兩兩形成的化合物中:溶于水顯堿性的氣態(tài)氫化物的電子式為________,它的共價鍵屬于________(填“極性”或“非極性”)鍵;含有離子鍵和非極性共價鍵的化合物的電子式為__________;含有極性共價鍵和非極性共價鍵的化合物的結構式為_________。

(3)由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是________(寫化學式),該化合物與W的最高價氧化物對應的水化物的濃溶液加熱時反應的離子方程式為_______________________________

X與W形成的化合物與水反應時,水作________(填“氧化劑”或“還原劑”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】實驗室用NaOH固體配制245 mL 1.2 mol/LNaOH溶液,填空并請回答下列問題:

(1)配制245 mL 1.2 mol/LNaOH溶液,需用托盤天平稱取NaOH______g,所需的玻璃儀器有量筒、燒杯、______________________________________。

(2)容量瓶上需標有以下五項中的_____________________。(填序號)

①溫度 ②濃度 ③容量 ④壓強 ⑤刻度線

(3)在定容操作時,應將蒸餾水注入容量瓶,液面離容量瓶頸刻度線______________處,改用____________滴加蒸餾水至與刻度線相平。蓋好瓶塞,反復顛倒搖勻。

(4)本實驗中,下列配制的溶液濃度偏低的是_____________。 (填字母代號)

A.稱量NaOH時,使用游碼,砝碼錯放在左盤

B.向容量瓶中轉移溶液時,不慎有液滴灑在容量瓶外面

C.定容時仰視觀察液面

D.溶解后未冷卻到室溫就將溶液轉移到容量瓶中

E.配制前,容量瓶中有少量蒸餾水

(5)下列關于容量瓶的使用方法和操作的描述,正確的是___________。(填字母代號)

A.使用容量瓶前檢查它是否漏水

B.引流時,玻璃棒的下端應在容量瓶刻度線以上

C.配制溶液時,如果試樣是固體,把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中,定容至刻度線

D.配制溶液時,若試樣是液體,用量筒取試樣后直接倒入容量瓶中,緩慢加水定容至刻度線

E.蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,另一只手托住瓶底,把容量瓶反復倒轉多次,搖勻

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氫氣是一種理想的綠色能源。

(1)在101KP下,1g氫氣完全燃燒生成液態(tài)水放出142.9kJ的熱量,請回答下列問題:

①氫氣的燃燒熱為______________;

②該反應的熱化學方程式為________________________________;

(2)氫能的存儲是氫能利用的前提,科學家研究出一種儲氫合金Mg2Ni,已知:

Mg(s)+H2(g)===MgH2(s) ΔH1=-74.5kJ·mol-1;

Mg2Ni(s)+2H2(g)===Mg2NiH4(s) ΔH2

Mg2Ni(s)+2MgH2(s)===2Mg(s)+Mg2NiH4(s) ΔH3=+84.6kJ·mol-1。

則ΔH2____________kJ·mol-1

某實驗小組用0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液進行中和熱的測定。

(3)倒入NaOH溶液的正確操作是_______________(從下列選出)。

A.沿玻璃棒緩慢倒入 B.一次迅速倒入 C.分三次少量倒入

(4)使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是_________(從下列選出)。

A.用溫度計小心攪拌 B.揭開硬紙片用玻璃棒攪拌

C.輕輕地振蕩燒杯 D.用套在溫度計上的環(huán)形玻璃棒攪拌棒輕輕地攪動

(5)取50 mL NaOH溶液和30 mL硫酸溶液進行實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表。

①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝?/span>

起始溫度t1/℃

終止溫度

t2/℃

溫度差平均值

(t2-t1)/℃

H2SO4

NaOH

平均值

1

26.2

26.0

26.1

30.1

______

2

27.0

27.4

27.2

33.3

3

25.9

25.9

25.9

29.8

4

26.4

26.2

26.3

30.4

②近似認為0.50 mol/L NaOH溶液和0.50 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比熱容c=4.18 J/(g·℃。則中和熱△H=______________(取小數(shù)點后一位)。

③上述實驗數(shù)值結果與57.3 kJ/mol有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是:___________。(任意寫出一點)

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