【題目】以菱鐵礦(主要成分是碳酸亞鐵FeCO3)為原料制取鐵的流程如圖：

(1)“浸取”時通常將菱鐵礦石進行粉碎，其目的是__________(填“加快”或“減慢”)反應(yīng)速率，寫出浸取過程中的化學(xué)反應(yīng)方程式：____________________________。

(2)“氧化”和“沉淀”是將“浸取”過程中產(chǎn)生的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，則操作①的名稱為____________(填“蒸發(fā)”或“過濾”)。

(3)利用金屬活動性的不同，可以采取不同的冶煉方法，其中上述過程中的②屬于______(填“熱還原法”或“電解法”)。

(4)氨水由氨氣溶于水制備，工業(yè)合成氨氣反應(yīng)方程式為：N2+3H22NH3�，F(xiàn)在2 L容積不變的容器中，通入0.8 mol H2和0.4 mol N2，3 min后生成了0.12 mol NH3 ，用NH3表示該反應(yīng)的速率v(NH3)=_____________molL-1min-1。

【答案】加快 FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑ 過濾 熱還原法 0.02

【解析】

根據(jù)工藝流程圖分析，菱鐵礦加稀硫酸浸取，生成硫酸亞鐵，再加入雙氧水氧化得到硫酸鐵，加入氨水時，發(fā)生反應(yīng)Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓，過濾后得到濾渣，經(jīng)灼燒后生成Fe2O3，再通過熱還原法得到Fe單質(zhì)，據(jù)此分析解答。

(1)“浸取”時，將菱鐵礦石進行粉碎，可增大反應(yīng)物的接觸面積，從而加快反應(yīng)速率，浸取過程中，碳酸亞鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑，故答案為：加快；FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2↑；

(2)操作①是將Fe(OH)3沉淀分離出來，從溶液中分離出不溶性物質(zhì)時，可用過濾的操作，故答案為：過濾；

(3)可用CO在高溫的條件下還原Fe2O3得到Fe單質(zhì)，該方法屬于熱還原法，故答案為：熱還原法；

(4)由題干信息可知，容器的體積為2L，3 min后生成了0.12 mol NH3，則用NH3表示該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率可表示為，故答案為：0.02。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)系正確的是( )

A. 沸點：戊烷＞2，2-二甲基戊烷＞2，3-二甲基丁烷＞丙烷

B. 密度：CCl4＞CHCl3＞H2O＞苯

C. 含氫質(zhì)量分數(shù)：甲烷＞乙烷＞乙烯＞乙炔＞苯

D. 等質(zhì)量的物質(zhì)燃燒耗O2量：苯＞乙烷＞乙烯＞甲烷

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知mX(g)＋nY(g)gZ(g)的ΔH＜0，在恒容密閉容器中反應(yīng)達到平衡時，下列說法正確的是

A.升高溫度，平衡將正向移動

B.X的正反應(yīng)速率是Y的逆反應(yīng)速率的m/n倍

C.降低溫度，混合氣體的平均相對分子質(zhì)量變小

D.增加X的物質(zhì)的量，Y的轉(zhuǎn)化率降低

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】溴苯和1-溴丙烷是重要的醫(yī)藥中間體。某化學(xué)興趣小組設(shè)計如下方案制得兩種有機物，實驗步驟如下：

I．連接裝置后，檢査氣密性。向各容器中加入一定量的藥品。

II．將液溴滴入裝置A中，保持75℃水浴加熱裝置C10min。

III．反應(yīng)完畢后，將裝置F餾出液分離，得1-溴丙烷的粗產(chǎn)品。

IV．將分出的粗產(chǎn)品，依次用12mLH2O、12mL5%Na2CO3溶液和12mLH2O洗滌，進一步提純得1-溴丙烷。

有關(guān)數(shù)據(jù)如下：

苯

溴

溴苯

1-溴丙烷

正丙醇

密度/gcm-3

0.88

3.10

1.50

1.36

0.8

沸點/℃

80

59

156

71

97.1

水中溶解度

難溶

難溶

難溶

難溶

易溶

回答下列問題：

(1)寫出裝置A中發(fā)生反應(yīng)的方程式：________。

(2)裝置B的作用________。

(3)步驟IV中第一步水洗的目的主要是________。

(4)制得的溴苯中含有少量的苯，提純溴苯的實驗操作名稱________。

(5)從錐形瓶內(nèi)分離出1-溴丙烷粗產(chǎn)品，所采用的操作名稱是________檢驗1-溴丙烷中的溴原子，需加入的試劑按照先后順序?qū)?/span>________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】海帶中含有豐富的碘。為了從海帶中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計并進行了以下實驗

（苯，一種不溶于水，密度比水小的液體）：

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

（1）步驟①灼燒海帶時，除需要三腳架外，還需要用到的實驗儀器是（______）（從下列儀器中選出所需的儀器，用標號字母填寫在空白處）。

A.燒杯 B.坩堝 C.表面皿 D.泥三角 E.酒精燈 F.干燥器

（2）步驟③的實驗操作名稱是_____；步驟⑤的實驗操作名稱是_____。

（3）步驟⑤中應(yīng)充分振蕩，然后靜置，待分層后（______）（填標號）

A.直接將含碘苯溶液從分液漏斗上口倒出

B.直接將含碘苯溶液從分液漏斗下口放出

C.先將水層從分液漏斗的下口放出，再將含碘苯溶液從下口放出

D.先將水層從分液漏斗的下口放出，再將含碘苯溶液從上口倒出

（4） ④過程的離子方程式_____。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】實驗室可以利用鎂粉在加熱條件下與氮氣反應(yīng)制備氮化鎂。用一瓶氮氣樣品（含少量CO2、CO、O2）制備氮化鎂。已知：連苯三酚堿性溶液定量吸收O2；CuCl的鹽酸溶液能定量吸收CO且易被O2氧化。

下列說法正確的是

A.裝置連接順序：氮氣樣品→d→c→a→b

B.裝置a可以用盛裝濃硫酸的洗氣瓶替代

C.若先點燃酒精燈后通氣體，產(chǎn)品純度降低

D.d裝置中的CuCl在除雜中表現(xiàn)還原性

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】氨是最重要的化工產(chǎn)品之一，其生產(chǎn)方法也在逐漸改進中，各國科學(xué)家均在為提高氨的產(chǎn)量，降低能耗作各種有益的探究；氨在工業(yè)上有廣泛用途。

(1)合成氨用的H2可以CH4為原料制得。已知相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下：

化學(xué)鍵

H—H

C—O

C≡O(shè)

H—O

C—H

E/（kJ·mol-1）

436

351

1076

463

413

則CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式__________。

(2)近年有人將電磁場直接加在氮氣與氫氣反應(yīng)的容器內(nèi)，在較低的溫度和壓強條件下合成氨，獲得了較好的產(chǎn)率。從化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)角度分析，電磁場對合成氨反應(yīng)的作用是___。

(3)在425℃、A12O3作催化劑，甲醇與氨氣反應(yīng)可以制得(CH3)2NH。(CH3)2NH顯弱堿性，與鹽酸反應(yīng)生成(CH3)2NH2Cl，溶液中各離子濃度由小到大的順序為___。

(4)直接供氨式堿性燃料電池的電池反應(yīng)式4NH3+3O2=2N2+6H2O，負極電極反應(yīng)式為___。

(5)如圖，采用NH3作還原劑，煙氣以一定的流速通過兩種不同催化劑，測量逸出氣體中氮氧化物含量，從而確定煙氣脫氮率，反應(yīng)原理為：NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)2N2(g)+3H2O(g)。（注：脫氮率即氮氧化物轉(zhuǎn)化率）

①對于氣相反應(yīng)，用某組分(B)的平衡壓強(pB)代替物質(zhì)的量濃度(cB)也可以表示平衡常數(shù)(記作KP)，則上述反應(yīng)的表達式KP=_______。

②以下說法正確的是_________。

A.上述反應(yīng)的正反應(yīng)為吸熱反應(yīng)

B.相同條件下，改變壓強對脫氮率沒有影響

C.催化劑①、②分別適合于250℃和450℃左右脫氮

D.曲線①、②最高點表示此時平衡轉(zhuǎn)化率最高

(6)氨氣制取尿素的合成塔中發(fā)生反應(yīng)：2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(l)+H2O(g)。圖中為合成塔中不同氨碳比a和水碳比b時二氧化碳轉(zhuǎn)化率(x%)，a宜控制在4.0左右，理由是__________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】常溫下，某澄清透明的溶液中可能存在：Fe2+、Cu2+、Mg2+、SO32-、Br-、SO42-等離子中的一種或幾種，現(xiàn)進行如下實驗：

下列說法不正確的是：

A.溶液中一定不存在Mg2+、Cu2+B.溶液中一定不存在SO32-

C.溶液中一定存在Fe2+、Br-、SO42-D.沉淀B中可能含有氫氧化鎂，肯定含有氫氧化鐵

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】蛇紋石礦可以看作由MgO、、和組成。某實驗小組設(shè)計如下流程欲分別制得單質(zhì)Al、Fe、Mg和Si。

有關(guān)氫氧化物沉淀的pH見下表：

金屬陽離子

氫氧化物開始沉淀時的pH

氫氧化物完全沉淀時的pH

1.9

3.2

9.4

11.6

（1）蛇紋石中所含的氧、鎂、硫、鋁這幾種元素的簡單離子的半徑由小到大的順序_____，濾液A中含有的陽離子有 _________。

（2）硅元素在周期表中的位置______，二氧化碳的電子式___________。

（3）操作②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ____，操作④中生成沉淀G的離子方程式為 _____。

（4）操作⑤中調(diào)節(jié)pH到時，可以用到的試劑填序號____________。

a、NaOH b、氨水 c、MgO d、Mg（OH）2

（5）從濾液H制取金屬Mg的流程如下：

流程中冶煉鎂的方法是__________，在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2·6H2O制取無水氯化鎂的原因是__________。

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