【題目】鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。

Ⅰ、高鐵酸鈉（Na2FeO4）是一種新型凈水劑，工業(yè)上制備高鐵酸鈉的反應(yīng)原理為：

Fe(OH)3 + NaClO + NaOH →Na2FeO4 + X + H2O(未配平), 則X的電子式為_______ ，反應(yīng)中被氧化的物質(zhì)是_________（寫化學(xué)式）。

Ⅱ、鐵紅顏料跟某些油料混合，可以制成防銹油漆。工業(yè)制硫酸產(chǎn)生的硫酸渣中主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制備鐵紅（Fe2O3）的過程如下：

已知：

沉淀物

Fe(OH)3

Al(OH)3

Fe(OH)2

Mg(OH)2

開始沉淀pH

2.7

3.8

7.6

9.4

完全沉淀pH

3.2

5.2

9.7

12.4

已知FeS2是一種黃色難溶于水的固體。

（1）酸溶過程中Fe2O3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________；

“濾渣A”主要成份的化學(xué)式為__________________。

（2）還原過程中加入FeS2的目的是將溶液中的Fe3+還原為Fe2+，而本身被氧化為H2SO4，寫出該反應(yīng)的離子方程式_________________。

（3）為確保鐵紅的質(zhì)量和純度，氧化過程中加NaOH調(diào)節(jié)溶液pH的范圍是____；如果加NaOH調(diào)節(jié)溶液pH=a，則濾液B中c（Fe3+）=____mol/L（25℃時(shí)，Ksp[Fe(OH)3]=4×10﹣38）

（4）以甲醚、空氣、氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可以構(gòu)成燃料電池。該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為________________ 。

【答案】 Fe（OH）3 Fe2O3 + 3H2SO4 == Fe2(SO4) 3 + 3H2O SiO2 FeS2 +14 Fe3 + + 8 H2O =15Fe2 + + 2 SO42- + 16 H+ 。 3.2≤PH＜3.8 4×10（4-3a） CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O

【解析】Ⅰ、根據(jù)元素化合價(jià)變化配平書寫化學(xué)方程式，鐵元素化合價(jià)+3價(jià)變化為+6價(jià)，氯元素化合價(jià)+1價(jià)應(yīng)變化為-1價(jià)，2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH=2Na2FeO4+3X+5H2O可知，反應(yīng)前鐵、氧、氫、鈉、氯的原子個(gè)數(shù)分別是：2、13、10、7、3，反應(yīng)后鐵、氧、氫、鈉、氯的原子個(gè)數(shù)分別是：2、13、10、4、0，所以每個(gè)X中含有1個(gè)鈉離子和1個(gè)氯離子，X是氯化鈉，其電子式為，反應(yīng)中被氧化的物質(zhì)是Fe(OH)3；

Ⅱ、硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，稀硫酸溶解主要除去不與酸反應(yīng)的SiO2，加入FeS2將溶液中的Fe3+還原為Fe2+，再加氫氧化鈉和空氣，調(diào)節(jié)溶液的pH的范圍是3.2～3.8主要是使三價(jià)鐵沉淀，而二價(jià)鎂，三價(jià)鋁都不沉淀，最后洗滌、烘干、研磨使氫氧化鐵分解生成氧化鐵，從而得到鐵紅；
（1）氧化鐵與硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水，方程式為：Fe2O3+3H2SO4═Fe2（SO4） 3+3H2O；因二氧化硅不與硫酸反應(yīng)，故“濾渣A”主要成份的化學(xué)式為SiO2；
（2）FeS2中S元素的化合價(jià)從-1價(jià)升高到+6價(jià)，2個(gè)S原子轉(zhuǎn)移14個(gè)電子，Fe3+轉(zhuǎn)移1個(gè)電子，則二者的計(jì)量數(shù)之比為1：14，根據(jù)S守恒可知SO42-前面的化學(xué)計(jì)量數(shù)為2，根據(jù)氧守恒可知H20前面化學(xué)計(jì)量數(shù)為8，根據(jù)H守恒可知H+前化學(xué)計(jì)量數(shù)為16，則反應(yīng)的離子方程式為：FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42-+16H+；
（3）根據(jù)幾種離子沉淀的pH，使Fe3+沉淀完全的PH為3.2，其他離子開始沉淀PH為3.8，因此所選PH因介于3.2和3.8之間，如果加NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH=a，c（OH-）=，25℃時(shí)，Ksp[Fe（OH）3]=4×10-38 ，則濾液B中的c（Fe3+）==4×10（4-3a）；

（4）該燃料電池中，負(fù)極上甲醚失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成碳酸根離子和水，電極反應(yīng)式為CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】砷化鎵（GaAs）是優(yōu)良的半導(dǎo)體材料，可用于制作微型激光器或太陽能電池的材料等�；卮鹣铝袉栴}：

（1）寫出基態(tài)As原子的核外電子排布式________________________。

（2）根據(jù)元素周期律，原子半徑Ga_____________As，第一電離能Ga____________As。（填“大于”或“小于”）

（3）AsCl3分子的立體構(gòu)型為____________________，其中As的雜化軌道類型為_________。

（4）GaF3的熔點(diǎn)高于1000℃，GaCl3的熔點(diǎn)為77.9℃，其原因是_____________________。

（5）GaAs的熔點(diǎn)為1238℃，密度為ρg·cm-3，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。該晶體的類型為________________,Ga與As以________鍵鍵合。Ga和As的摩爾質(zhì)量分別為MGa g·mol-1和MAs g·mol-1，原子半徑分別為rGa pm和rAs pm，阿伏伽德羅常數(shù)值為NA，則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為____________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在通電條件下，用如圖所示裝置由乙二醛（OHC-CHO）制備乙二酸（H00C-COOH）。其制備反應(yīng)為：OHC-CHO+2Cl2+2H2O→HOOC-COOH+4HCl。下列說法正確的是

A. 每消耗0.1mol乙二醛在Pt1極放出2.24L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

B. Pt1的電極反應(yīng)為：4OH--4e-=2H2O+O2↑

C. 每得到lmol乙二酸將有2molH+從右室遷移到左室

D. 鹽酸是起提供Cl-和增強(qiáng)導(dǎo)電性的作用

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】用圖中所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與預(yù)測(cè)不一致的是( )

選項(xiàng)

①中的物質(zhì)

②中的物質(zhì)

預(yù)測(cè)現(xiàn)象

A

濃氨水

FeCl3溶液

②中有紅褐色沉淀

B

濃氨水

濃鹽酸

③中有白煙

C

濃硝酸

淀粉KI溶液

②中溶液無明顯變化

D

濃鹽酸

酚酞溶液

②中溶液無明顯變化

A. A B. B C. C D. D

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】手持技術(shù)是基于數(shù)據(jù)采集器、傳感器和多媒體計(jì)算機(jī)構(gòu)成的一種新興掌上試驗(yàn)系統(tǒng)，具有實(shí)時(shí)、定量、直觀等特點(diǎn)，圖2是利用手持技術(shù)得到的微粒的物質(zhì)的量的變化圖，常溫下向20mL 0.2mol/L H2A溶液中滴加0.2mol/L NaOH溶液，其中Ⅰ代表H2A，Ⅱ代表HA- ，Ⅲ代表A2-,下列說法正確的是（ ）

A. H2A在水中的電離方程式是：H2A═2H++A2-

B. 當(dāng)V（NaOH）=40mL時(shí)，其溶液中水的電離受到抑制

C. 當(dāng)V（NaOH）=20mL時(shí)，則有：c（Na+）＞c（HA-）＞c（H+）＞c（A2-）＞c（OH-）

D. 當(dāng)V（NaOH）=30mL時(shí)，則有：c（H+） +c（Na+）═ c（A2-）+ c（OH-）+ c（HA-）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】[化學(xué)——選修5：有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)]

氯貝特（）是臨床上一種抗血栓藥物，它的一種合成路線如圖28（圖中部分反應(yīng)條件及部分反應(yīng)物、生成物已略去）。

回答下列問題：

（1）有機(jī)物A命名為________，反應(yīng)II的反應(yīng)類型為_________，E分子中含有的官能團(tuán)名稱是___________。

（2）要實(shí)現(xiàn)反應(yīng)I的轉(zhuǎn)化，加入下列物質(zhì)能達(dá)到目的有__________。

a. NaHCO3 b. NaOH c．Na2CO3 d. CH3COONa

（3）寫出反應(yīng)Ⅲ的化學(xué)方程式__________________________________ 。

（4）產(chǎn)物E有多種同分異構(gòu)體，滿足下列條件的所有同分異構(gòu)體G有______種。

① 屬于酯類且與FeCl3溶液顯紫色 ② 能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

③ 1molG最多與2molNaOH反應(yīng) ④ 苯環(huán)上只有2個(gè)取代基且處于對(duì)位

其中核磁共振氫譜有五組峰的有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為______________________。

（5）結(jié)合以上合成路線信息，設(shè)計(jì)以CH3CH2COOH為原料（無機(jī)試劑任選），合成有機(jī)物的合成流程。____________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是：

A．甲烷的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱為－890.3 kJ·mol－1，則甲烷燃燒的熱化學(xué)方程式表示為：

CH4(g)＋2O2(g)=CO2(g)＋2H2O(g) ΔH＝－890.3 kJ·mol－1

B．500 ℃、30 Mpa下，將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉的容器中充分反應(yīng)生成NH3(g)，放熱19.3kJ，其熱化學(xué)方程式為：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)ΔH＝－38.6kJ·mol－1

C．同溫同壓下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件的ΔH相同

D．HCl和NaOH反應(yīng)的中和熱△H=﹣57.3kJ/mol，則H2SO4和Ca（OH）2反應(yīng)的中和熱△H=2×（﹣57.3）kJ/mol

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】CoC2O4是制備金屬鈷的原料。利用含鈷廢料（主要成分為Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、碳及有機(jī)物等）制取CoC2O4的工藝流程如下：

（1）“500℃煅燒”的目的是_______。

（2）“浸出液”的主要成分是_______。

（3）“鈷浸出”過程中Co3+轉(zhuǎn)化為Co2+，反應(yīng)的離子方程式為_________。

（4）“凈化除雜1”過程中，需在40～50℃ 加入H2O2溶液，其目的是_____________。

（用離子方程式表示）；再升溫至80～85℃，加入Na2CO3溶液，調(diào)pH至5，“濾渣I”的主要成分是___________。

（5）“凈化除雜2”可將鈣、鎂離子轉(zhuǎn)化為沉淀過濾除去，若所得濾液中c(Ca2+)=1.0×10-5mol/L，則c(Mg2+)為________［已知Ksp(MgF2)=7.35×10-11”、 Ksp(CaF2)=1.05×10-10］

（6）為測(cè)定制得的CoC2O4產(chǎn)品的純度，現(xiàn)稱取1.00g樣品，將其用適當(dāng)試劑轉(zhuǎn)化為草酸銨[(NH4）2C2O4〕溶液，再用過量稀硫酸酸化，用0.1000mol/L高錳酸鉀溶液滴定，當(dāng)_________時(shí)，即達(dá)到滴定終點(diǎn)，共用去高錳酸鉀溶液26.00mL，該產(chǎn)品的純度為_______________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)是雜質(zhì))所用試劑不正確的是( )

A. CO2〔HCl〕：飽和碳酸鈉溶液 B. CO2〔SO2〕：用酸性KMnO4溶液

C. Cl2〔HCl〕：用飽和的NaCl溶液 D. NO〔NO2〕： 用水

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同步練習(xí)冊(cè)答案