2020-2021備戰(zhàn)高考化學(xué)鐵及其化合物推斷題培優(yōu)易錯試卷練習(xí)(含答案)及答案

1、2020-2021 備戰(zhàn)高考化學(xué) 鐵及其化合物推斷題 培優(yōu)易錯試卷練習(xí) ( 含答案 ) 及答案一、鐵及其化合物1 納米 Fe3O4 在生物醫(yī)學(xué)和催化劑載體等領(lǐng)域應(yīng)用前景光明。其制備流程如下：已知：鋅單質(zhì)溶于強堿生成ZnO22- ； Zn（ OH） 2 既能溶于強酸又能溶于強堿。請回答下列問題：(l) 用NaOH溶液處理廢舊鋅鐵皮的作用有_。A. 去除油污B溶解鍍鋅層C去除鐵銹D鈍化(2) 步驟生成Zn OH 2沉淀的離子方程式為_pH()，用離子方程式結(jié)合文字說明該步驟不能過小的原因 _。調(diào)節(jié) pH 的最佳方法是向溶液中通入_（填化學(xué)式）。( 3) 步驟反應(yīng)的離子方程式為_；為確保納米Fe3O

2、4 粒子的純度，應(yīng)調(diào)整原溶液中Fe2+與所加 H2O2的物質(zhì)的量之比為 _。( 4) 步驟制得 Fe3O4 納米粒子的過程，需要在無氧環(huán)境下進(jìn)行，說明理由_ ；T業(yè)生產(chǎn)中可采取 _措施提供無氧環(huán)境。( 5) 步驟_（填“能”或“不能”）用減壓過濾（抽濾）得到納米Fe3O4 粒子？理由是 _。【答案】 ABZnO22- +2H+=Zn( OH) 2 加入酸是為了使 ZnO22- 轉(zhuǎn)化為 Zn（ OH） 2 沉淀，但加入酸不能過多，要防止發(fā)生Zn（OH） 2+2H+ Zn2+2H22O，降低 ZnO 產(chǎn)量CO+=2Fe3+2H2 O3: 1防止+ 或 Fe（OH） 2 被氧化 持續(xù)通入 N? 不能

3、納2Fe2 +H2O2+2HFe2米粒子太小，抽濾時容易透過濾紙【解析】【分析】根據(jù)流程圖及已知信息分析得：廢舊鍍鋅鐵皮加入氫氧化鈉溶液中反應(yīng)，鋅溶解生成偏鋅酸鈉和氫氣，鐵不溶解，過濾得到濾液A 為 Na22，不溶物為Fe，溶液 A 加稀硫酸使溶ZnO2-轉(zhuǎn)化為 Zn（ OH） 2沉淀，再經(jīng)過過濾、洗滌、干燥，灼燒得到ZnO，不溶物 Fe液中 ZnO2中加入稀鹽酸，反應(yīng)生成氯化亞鐵，加入適量 H2O2 ，氧化部分亞鐵離子為鐵離子，得到含 Fe2 +、 Fe3+的 B 溶液，再加入 NaOH，并通入氮氣排除氧氣，加熱分解，生成四氧化三鐵膠體粒子，據(jù)此分析解答?！驹斀狻浚?1）氫氧化鈉溶液有助于鐵

4、皮表面的油污水解除去，同時由題干信息知鋅易溶于氫氧化鈉溶液，故答案為： AB；（ 2）根據(jù)題給信息知，步驟為ZnO22 - 與酸反應(yīng)生成 Zn（ OH） 2 的反應(yīng)，離子方程式為：ZnO22- +2H+=Zn( OH) 2；加入酸是為了使 ZnO22- 轉(zhuǎn)化為 Zn（OH）2 沉淀，但加入酸不能過多，要防止發(fā)生 Zn（ OH） 2+2H+ Zn2+2H2O，降低 ZnO 產(chǎn)量；所得溶液呈堿性，為了不引入新的雜質(zhì)，調(diào)節(jié) pH 的最佳方法是向溶液中通入 CO2；故答案為： ZnO22-+2H+=Zn( OH) 2；加入酸是為了使ZnO22- 轉(zhuǎn)化為 Zn（OH）2 沉淀，但加入酸不能過多，要防止發(fā)

5、生Zn（ OH） 2+2H+ Zn2+2H2O，降低 ZnO 產(chǎn)量； CO2；（3）根據(jù)上述分析步驟目的是用雙氧水氧化亞鐵離子，反應(yīng)的離子方程式為2+H+2Fe3+2H231 22+2Fe+ 2O2+2H=+2 O Fe3O4粒子中 +價鐵物質(zhì)的量之比為，設(shè)Fe物質(zhì)；鐵與 +:的量為 x，則根據(jù)離子方程式分析所加21x，則應(yīng)調(diào)整原溶H2O2 的物質(zhì)的量為： x2=33液中 Fe2+與所加 H2 O2 的物質(zhì)的量之比為x: x =3: 1，故答案為：3+2H2 O； 3: 1；2Fe2+H2O2+2H =2Fe3（4）防止 Fe2+ 或 Fe（ OH） 2 被氧化，所以步驟制得Fe3 O4 納米

6、粒子的過程，需要在無氧環(huán)境下進(jìn)行；工業(yè)上通常通過持續(xù)通入N2 提供無氧環(huán)境，故答案為：防止Fe2+ 或 Fe（OH）2 被氧化；持續(xù)通入 N2；（5）根據(jù)加壓抽濾的原理及納米粒子半徑大小分析，不能用抽濾的方法得到納米Fe3O4 粒子，原因是納米粒子太小，抽濾時容易透過濾紙，故答案為：不能；納米粒子太小，抽濾時容易透過濾紙。2 某科研小組用鎳觸媒廢料（主要成分為Ni-Al合金，混有少量Fe、 Cu、 Zn 及有機(jī)物）制備 NiO 并回收金屬資源的流程如下所示：已知：相關(guān)數(shù)據(jù)如表1 和表 2 所示表 1 部分難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)（ 25）物質(zhì)Ksp物質(zhì)KspFe(OH)34.0 10 -38Cu

7、S6.3 10 -34Fe(OH)21.8 10 -16ZnS1.6 10 -24Al(OH) 31.0 10 -33NiS3.2 10 -18Ni(OH) 22.0 10 -15表 2 原料價格表物質(zhì)價格 / （元 ?噸 -1）漂液（含25.2%NaClO）450雙氧水（含 30%H2O2）2400燒堿（含 98%NaOH）2100純堿（含99.5%Na2CO3）600請回答下列問題：（ 1）“焙燒”的目的是 _ 。（ 2）“試劑 a”的名稱為 _；選擇該試劑的理由是 _。（ 3）“氧化”時反應(yīng)的離子方程式為_ 。（4）欲使溶液中 Fe3+和 A13+的濃度均小于等于1.0 10 -6mol

8、 ?L -1 ，需“調(diào)節(jié) pH”至少為_。（5）“試劑 b”應(yīng)選擇 _ ，“加水煮沸”時，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ 。（6）氫鎳電池是一種應(yīng)用廣泛的二次電池，放電時，該電池的總反應(yīng)為22 mol 電子時，理論上負(fù)極質(zhì)量減少_g。充NiOOH+MH=Ni(OH)+M，當(dāng)導(dǎo)線中流過電時的陽極反應(yīng)式為_ ?！敬鸢浮砍U料中的有機(jī)物；使部分金屬單質(zhì)轉(zhuǎn)化為氧化物漂液節(jié)約成本，不影響后續(xù)操作2+-+3+-+H2O 5NaCO NiCO+HONi(OH) 2+CO 22Fe +ClO +2H =2 Fe+Cl23322-=NiOOH +HONi(OH) 2+OH-e2【解析】【分析】鐵觸媒廢料焙燒，可以將部分

9、金屬單質(zhì)轉(zhuǎn)化為金屬氧化物以及使有機(jī)物燃燒而除去，焙燒后固體和硫酸反應(yīng)生成硫酸鹽；再將Fe2+氧化成 Fe3+，氧化劑選擇漂液（因為漂液價格低廉，且不影響后續(xù)實驗）。然后調(diào)節(jié)pH 使 Fe3+、 Al3+一起轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀而除去。濾液 1 中還有 Zn2+、 Cu2+以及 Ni2+，加入 NiS，可以除去 Zn2+、 Cu2+。濾液 2 中有鎳離子，同樣的道理，在沉淀 Ni2+的時候，選擇碳酸鈉，它的價格也是比較低，加入碳酸鈉后得到碳酸鎳；碳酸鎳加水煮沸會轉(zhuǎn)化成Ni（ OH） 2，最后 Ni（ OH） 2 灼燒分解，就可以得到氧化鎳?！驹斀狻浚?1）焙燒可以使部分金屬單質(zhì)變成金屬氧化物，并且

10、能夠使有機(jī)物燃燒并除去。所以“焙燒”的目的為：除去廢料中的有機(jī)物；使部分金屬單質(zhì)轉(zhuǎn)化為氧化物；（ 2）應(yīng)選擇氧化劑使亞鐵離子氧化成鐵離子，氧化劑包括了漂液和雙氧水，但是雙氧水的價格更貴，所以選擇漂液；選擇漂液的理由就是漂液成本更低，而且生成續(xù)操作。NaCl也不影響后（3）漂液中含有NaClO，將 Fe2+氧化成 Fe3+， ClO- 被還原成Cl - ，反應(yīng)的離子方程式為2Fe2+ +ClO - +2H + =Cl - +2Fe3+ +H 2O ；（ 4） Fe（ OH） 3 和 Al （ OH） 3 類型相同， Fe(OH)3 的 Ksp 比 Al(OH)3 小，為了使它們完全沉淀，用 Al

11、(OH)3 的 Ksp 進(jìn)行計算，-33Kw -14Ksp Al(OH) 3 =c(Al 3+ )c3 (OH -）=10 -33，c(OH - )= 3 10 -6 =10-9， pH=-lg()=-lg( 10 -9 )=5 ，10c(OH10則 pH 至少為 5；（5）需要選擇沉淀 Ni2+的沉淀劑， NaOH 的價格更貴，所以選擇Na2CO3，根據(jù)題意，加入233， NiCO3 加水煮沸轉(zhuǎn)化成Ni （ OH）2，加水煮沸的方程式Na CO 時，生成的濾渣2 為 NiCO為 NiCO3+H2O Ni （ OH） 2+CO2。（6）鎳氫電池放電時負(fù)極的是MH ，在反應(yīng)中MH 變成了 M ，

12、失去質(zhì)量為 H 的質(zhì)量，負(fù)極-22mol，負(fù)極質(zhì)量減少2g；充電時陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，化反應(yīng)式為 MH-e+OH=M+HO，轉(zhuǎn)移合價升高， Ni(OH)2變成 NiOOH，電極反應(yīng)式為： Ni(OH)2+OH-e-=NiOOH +H2O?！军c睛】（2）中因為是工業(yè)流程，所以在選擇原料的時候，不僅要考慮它會不會帶來雜質(zhì)，還需考慮經(jīng)濟(jì)成本，比如在此題中都選擇了經(jīng)濟(jì)成本較低的原料。（4）計算 pH 的時候，氫氧化鐵和氫氧化鋁都可以計算，但是要完全沉淀，選擇pH 較大的那個。3 下列框圖中的字母分別代表一種常見的物質(zhì)或其溶液，相互之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（部分產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去）。已知 A、B 為氣態(tài)單

13、質(zhì)， F 是地殼中含量最多的金屬元素的單質(zhì)； E、 H、 I 為氧化物， E 為黑色固體， I 為紅棕色氣體； M 為紅褐色沉淀。請回答下列問題：(1)A 在 B 中燃燒的現(xiàn)象是 _ 。(2)D+E B的反應(yīng)中，被氧化與被還原的物質(zhì)的物質(zhì)的量比是_ 。(3)G+J M的離子方程式是 _ 。(4)Y 受熱分解的化學(xué)方程式是_ 。(5)檢驗硫酸鐵溶液中是否存在Fe2 的試劑是 _?！敬鸢浮糠懦龃罅康臒?，產(chǎn)生蒼白色火焰2:1 3AlO23 +6H233+FeO=3Al(OH) +Fe(OH)4Fe(NO3)32Fe2O3+12NO2 +3O2酸性高錳酸鉀溶液【解析】【分析】F 是地殼中含量最多的金屬

14、元素的單質(zhì)，則F 為 Al，轉(zhuǎn)化關(guān)系中 X 電解得到三種物質(zhì)，為電解電解質(zhì)與水型， A、B 為氣態(tài)單質(zhì)，二者為氫氣和氯氣，二者反應(yīng)生成D， D 為 HCl，E為黑色固體，為氧化物，和HCl 反應(yīng)又生成 B 氣體， A 為 H2， B 為 Cl2 ，E 為 MnO 2，電解 X是電解氯化鈉溶液， C 為 NaOH，與 Al 反應(yīng)生成 G，G 為 NaAlO2； M 為紅褐色沉淀為Fe(OH)3，所以 J是含三價鐵離子的物質(zhì)，是H 和 D 反應(yīng)生成，證明 J 為 FeCl3， H、 I 為氧化物判斷 H 為 Fe2O3， I 為紅棕色氣體為NO2，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，N 為 HNO3 ，Y 為Fe(

15、NO3)3，結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)來解答?！驹斀狻?1) A 為 H2，B 為 Cl2， H2 在 Cl2 中燃燒的現(xiàn)象是：氣體安靜燃燒，放出大量的熱，火焰呈蒼白色，并有白霧產(chǎn)生；(2) D+E B的反應(yīng)為 MnO2+4HCl加熱MnCl2+Cl2 +2H2O， MnO2 中 Mn 元素化合價降低，被還原， HCl 中 Cl 元素化合價升高，被氧化，4mol 鹽酸參與反應(yīng)，發(fā)生氧化反應(yīng)的鹽酸為2mol ，另外 2mol 鹽酸顯酸性，則n(被氧化的物質(zhì) HCl)： n(被還原的物質(zhì) MnO2)=2： 1；(3) G(NaAlO2)+J(FeCl3) M(Fe(OH)3)的反應(yīng)是在水溶液中發(fā)生的雙水解反應(yīng)

16、，反應(yīng)離子方程式是： 3AlO2 +Fe3+6H2O=3Al(OH)3 +Fe(OH)3；(4)依據(jù)分析推斷可知Y 為 Fe(NO3)3，受熱分解生成二氧化氮和氧化鐵，依據(jù)原子守恒配平書寫的化學(xué)方程式是：4Fe(NO3 )32Fe2 O3+12NO2 +3O2；(5)檢驗硫酸鐵溶液中是否存在Fe2+的方法是取少量待測液于試管中，滴加幾滴酸性高錳酸鉀溶液，若溶液紫色褪去，證明原溶液中含有Fe2+，反之沒有Fe2+。4 圖中，固體A 是鐵銹的主要成分。請回答：（1）固體 C 的化學(xué)式是 _，上述框圖中體現(xiàn)了 SO2 的 _（填 “氧化性 ”、 “還原性 ”或 “漂白性”）。（ 2）寫出 AB的化學(xué)

17、方程式 _。（ 3）寫出 DE的離子方程式 _。（4）若通入的 SO2 是足量的，請你設(shè)計實驗方案檢驗“溶液 D”中的金屬陽離子 _。【答案】 FeCl3還原性高溫2+42- 取少量溶液 D 于試2 324Fe O +3CO2Fe+3COBa +SO=BaSO管中，滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加適量氯水（或雙氧水），溶液變成血紅色，則含有 Fe2+【解析】【分析】固體 A 是鐵銹的主要成分，則A 為 Fe2O3，結(jié)合圖中轉(zhuǎn)化可知， A 與 CO 反應(yīng)生成 B 為 Fe，B 與氯氣反應(yīng)生成32+、 SO42-等，C 為 FeCl ， C 與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)，溶液D 中 Fe溶液 D

18、 與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀E 為 BaSO4?！驹斀狻?1)由上述分析可知，固體 C 的化學(xué)式是： FeCl3，上述框圖中 SO2 失去電子轉(zhuǎn)化為硫酸根離子，作還原劑；(2)A B的化學(xué)方程式為： Fe O +3CO高溫2Fe+3CO ；232(3)D E的離子方程式為： Ba2+SO42- =BaSO4 ；(4)若通入的 SO2 是足量的，溶液D 中金屬陽離子為Fe2+，檢驗該陽離子的方法為：取少量溶液 D 于試管中，滴加 KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加適量氯水(或雙氧水 )，溶液變成血紅色，則含有 Fe2+。5 己知 A 為淡黃色固體，R 是地殼中含量最多的金屬元素的單質(zhì)，的金屬單質(zhì)，

19、F 是無色無味的氣體，H 是白色沉淀，W 溶液中滴加T 為生活中使用最廣泛KSCN溶液出現(xiàn)血紅色。（1）物質(zhì) A 的化學(xué)式為 _。（2） B 和 R 在溶液中反應(yīng)生成F 的離子方程式為_。（ 3） H 在潮濕空氣中變成 M 的實驗現(xiàn)象是 _，化學(xué)方程式為 _。（ 4） A 和水反應(yīng)生成 B 和 C 的離子方程式為 _， A 可以作為呼吸面具的 _。（ 5） W 和 T 反應(yīng)的離子方程式 _。【答案】 Na2 22-2-+3H22O 2Al +2H O + 2OH =2AlO 白色沉淀逐漸變?yōu)榧t褐色沉淀4Fe(OH)+ O2 + 2H2O =4Fe(OH)3+-3+2+2Na2O2 +2 H2O

20、=4 Na + 4OH + O2 供氧劑2Fe + Fe =3Fe【解析】【分析】題干已經(jīng)對部分物質(zhì)的特征進(jìn)行了描述，可先根據(jù)某些物質(zhì)的特定表征直接得出該物質(zhì)，地殼含量最多金屬為Al， T 為最廣泛使用的金屬單質(zhì)，則為Fe， W 溶液中滴加KSCN溶液出現(xiàn)血紅色，則W 含有 Fe3+。根據(jù)上述能直接確定的物質(zhì)，結(jié)合各物質(zhì)間轉(zhuǎn)換圖解答此題。【詳解】（1） .A 為淡黃色固體，常見物質(zhì)可能為Na2O2 或S， A 與水的產(chǎn)物B 可與Al反應(yīng)，同時CFeANa2O2，答案為Na2O2。（ 2） .根據(jù)分析 B 為 NaOH， R 為 Al，答案為 2Al +2H2O + 2OH- =2AlO2- +

21、3H2。（ 3） .根據(jù)分析， A 與水反應(yīng)產(chǎn)物 C 為氧氣， B 為 NaOH。 D 為 Fe 在氧氣中燃燒產(chǎn)物Fe3 O4， H 為白色沉淀 ,則 H 應(yīng)為 Fe(OH)2。 W 含有 Fe3+，說明 Fe(OH)2 發(fā)生氧化生成Fe(OH)3。答案為白色沉淀逐漸變?yōu)榧t褐色沉淀，4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O =4Fe(OH)3。（4） .A 為 Na2O2 與水反應(yīng)生成 NaOH 和 O2 ，同時 Na2O2 與水和 CO2反應(yīng)生成的氧氣供人呼吸。故答案為 2Na2O2 +2 H2O =4 Na+ + 4OH- + O2，供氧劑。3+2+（5） .由分析可知 W 為 FeCl3

22、 ，T 為金屬 Fe。答案為 2Fe+ Fe =3Fe?！军c睛】解答本題需要對某些物質(zhì)的特定表征非常熟悉，首先應(yīng)該根據(jù)這些表征即得出對應(yīng)物質(zhì)，然后再結(jié)合各種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系和相關(guān)描述合理推導(dǎo)出其他對應(yīng)的物質(zhì)。6 鉀、鈉、鎂、鐵均能與水發(fā)生置換H2 的反應(yīng)。（ 1）其中反應(yīng)最劇烈的是 _。（ 2）其中鐵與水的反應(yīng)比較特殊。其特殊性在于：_ ；產(chǎn)物為氧化物而非氫氧化物。你對和的關(guān)聯(lián)性作何解釋？_（3）證明的氧化物含F(xiàn)e3+必需的試劑是_?！敬鸢浮库浄磻?yīng)需在高溫條件下進(jìn)行鐵的氫氧化物在高溫條件下會分解稀硫酸（或稀鹽酸）、 KCNS試液【解析】【分析】(1)根據(jù)金屬的活潑性分析判斷；(2)根據(jù)鐵與水

23、的反應(yīng)條件分析；根據(jù)高溫下鐵的氫氧化物的穩(wěn)定性分析解答；(3)需要將 Fe 的氧化物轉(zhuǎn)化為溶于水的離子，再檢驗?！驹斀狻?1)金屬的活潑性越強，與水反應(yīng)越劇烈，活潑性：K Na Mg Fe，所以與水發(fā)生置換H2反應(yīng)最劇烈的是鉀，故答案為：鉀；(2)鐵與水蒸氣的反應(yīng)，需要在高溫條件下反應(yīng)才能發(fā)生，故答案為：反應(yīng)需在高溫條件下進(jìn)行；鐵的氫氧化物不穩(wěn)定受熱易分解，所以高溫下鐵的氫氧化物會分解生成四氧化三鐵，因此產(chǎn)物為氧化物而非氫氧化物，故答案為：鐵的氫氧化物在高溫條件下會分解；(3)四氧化三鐵難溶于水，需要用 HCl(或稀硫酸 )溶解生成 Fe3+，F(xiàn)e3+遇到 KCNS試液，溶于變紅色，故答案為：

24、稀硫酸 (或稀鹽酸 )、 KCNS試液。7 鐵及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用。請回答下列問題：(1)在實驗室中， FeCl 2 可用鐵粉和 _反應(yīng)制備， FeCl3 可用鐵粉和 _反應(yīng)制備。(2)黃鐵礦 ( 主要成分為 FeS2 ) 是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。高溫下可發(fā)生反應(yīng)：高溫，該過程中若有 1.5mol FeS2 參加反應(yīng)，則反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)3FeS2 8O2 = 6SO2 Fe3O 4移 _mol 電子。(3) K 2FeO4 與 Zn 組成新型二次電池高鐵電池，電解液為堿溶液，其反應(yīng)式為：充電3Zn(OH) 22Fe(OH) 24KOH ?3Zn2K 2 FeO48H 2O ，

25、放電時電池的負(fù)極反應(yīng)式放電為_ ；充電時電解液的pH_ ( 填 “增大 ”“減小 ”或 “不變 ”之一 ) 。(4)某同學(xué)向盛有H 2O2 溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl2 溶液，溶液變成棕黃色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_；一段時間后，溶液中有氣泡出現(xiàn)，并放熱，隨后有紅褐色沉淀生成。產(chǎn)生氣泡的原因是_；生成沉淀的原因是_ (用平衡移動原理解釋) ?！敬鸢浮葵}酸( 或氯化鐵)氯氣16Zn2OH2eZn(OH)2減小2Fe2H 2O22H2Fe32H 2 OFe3催化H 2O 2 分解產(chǎn)生O2H 2O2 分解反應(yīng)放熱，促進(jìn) Fe3的水解平衡正向移動【解析】【分析】(1) Fe與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞

26、鐵和氫氣； Fe 與氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵， Fe 與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵；(2) 3FeS2高溫中， Fe、S 元素的化合價升高，O 元素的化合價降低；8O2= 6SO2Fe3 O 4(3) Zn 元素的化合價升高，放電時負(fù)極上Zn 失去電子；由電池反應(yīng)可知，充電時消耗KOH；(4)酸性條件下 H 2O 2將亞鐵離子氧化為鐵離子；鐵離子能催化H 2 O 2 分解產(chǎn)生氧氣；從平衡角度分析。【詳解】(1)在實驗室中， FeCl2可用鐵粉和鹽酸( 或氯化鐵 ) 反應(yīng)制取； FeCl 3 可用鐵粉和氯氣反應(yīng)制取， 故答案為：鹽酸( 或氯化鐵 ) ；氯氣；(2) 3FeS2高溫中， Fe、S 元素的化合

27、價升高，O 元素的化合價降低，8O2= 6SO2Fe3 O 41.5molFeS2 參加反應(yīng)，則消耗氧氣為4mol ，由 O 元素的化合價變化可知，轉(zhuǎn)移的電子為4mol22016mol ， 故答案為：16；(3) Zn 元素的化合價升高，放電時負(fù)極上Zn 失去電子，電極反應(yīng)為Zn 2OH2eZn(OH) 2 ，由電池反應(yīng)可知，充電時消耗KOH，則 pH 減小， 故答案為： Zn2OH2eZn(OH) 2 ；減??；(4)向盛有 H 2 O 2 溶液的試管中加入幾滴酸化的FeCl 2 溶液，發(fā)生的離子方程式為：2Fe2H 2O22H2Fe32H 2 O ； Fe3催化氧化 H 2 O 2 分解產(chǎn)生

28、 O2 ，故一段時間后，溶液中有氣泡出現(xiàn)；生成沉淀的原因是H 2O 2 分解反應(yīng)放熱，促進(jìn) Fe3 的水解平衡正向移動， 故答案為： 2Fe2H 2 O 22H2Fe32H 2O ； Fe3 催化氧化 H 2 O 2 分解產(chǎn)生 O 2 ； H 2O 2 分解反應(yīng)放熱，促進(jìn)Fe3的水解平衡正向移動。8 溴主要以 Br- 形式存在于海水（呈弱堿性）中，利用空氣吹出法從海水中提溴，工藝流程示意如下。資料：常溫下溴呈液態(tài)，深紅棕色，易揮發(fā)。（ 1）酸化：將海水酸化的主要目的是避免_（寫離子反應(yīng)方程式）。（ 2）脫氯：除去含溴蒸氣中殘留的Cl2具有脫氯作用的離子是_。溶液失去脫氯作用后，補加FeBr2

29、或加入 _，脫氯作用恢復(fù)。（3）富集、制取 Br2：用 Na2CO3 溶液吸收溴， Br2歧化為 BrO3- 和 Br-。再用 H2 SO4 酸化歧化后的溶液得到Br2，其離子反應(yīng)方程式為 _。（4）探究 (3)中所用 H242生成的影響，實驗如下：SO 濃度對 Br序號ABC試劑組成1 mol/L NaBr1 mol/L NaBr將 B 中反應(yīng)后溶液用20% H2SO498% H2SO4水稀釋實驗現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象溶液呈棕紅色，放熱溶液顏色變得很淺B 中溶液呈棕紅色說明產(chǎn)生了_。分析 C 中溶液顏色變淺的原因，甲同學(xué)認(rèn)為是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)所致；乙同學(xué)認(rèn)為是用水稀釋所致。若認(rèn)為甲同學(xué)的分析合理，請用

30、具體的反應(yīng)說明理由；若認(rèn)為乙同學(xué)的分析合理，進(jìn)一步設(shè)計實驗方案說明。理由或方案：_。酸化歧化后的溶液宜選用的酸是_（填 “稀硫酸 ”或 “濃硫酸 ”）。【答案】 Cl2- 22+、 Br-3-+222理由：+2OH =Cl +ClO+H OFe鐵粉 BrO+5Br +6H=3Br +3H OBrSO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4 方案：用CCl4 萃取顏色很淺的溶液，觀察溶液下層是否呈棕紅色稀硫酸【解析】【分析】【詳解】(1)海水中溴元素以 Br-存在，從海水中提取溴單質(zhì)，要用 Cl2 氧化溴離子得到，但海水呈堿性，若不酸化，就會發(fā)生反應(yīng)： Cl2 +2OH-=Cl-+ClO-+H

31、2O，影響溴的提?。?2) 將溴蒸氣的殘留的Cl2 脫去，可利用氯氣有強的氧化性，要加入能與Cl2 反應(yīng)，但不能與 Br2 反應(yīng)的物質(zhì)，如Fe2+、 Br-；溶液失去脫氯作用后，補加FeBr2 或加入還原鐵粉，物質(zhì)具有還原性，脫氯作用就恢復(fù)；232歧化為 BrO3-和 Br-。再用 H2 4酸化， BrO3-和 Br-及 H+發(fā)生(3)用 Na CO溶液吸收溴， BrSO歸中反應(yīng)得到Br2，其離子反應(yīng)方程式為3-+22BrO+5Br +6H =3Br +3H O；(4) B 中溶液呈棕紅色是由于Br是紅棕色物質(zhì)，產(chǎn)生了Br ；22若甲同學(xué)說法正確，則會發(fā)生反應(yīng)：SO2+Br2+2H2 O=2H

32、Br+H2SO4,消耗了溴單質(zhì)；若乙同學(xué)說法正確，則要把顏色很淺的溶液用CCl4 萃取，利用CCl4 密度比水大，溴單質(zhì)容易溶于CCl4，觀察下層液體顏色否呈棕紅色即可；歧化后的溶液若用稀硫酸酸化無明顯現(xiàn)象，若用濃硫酸酸化，溶液變?yōu)榧t棕色，反應(yīng)放出熱量，會導(dǎo)致溴單質(zhì)揮發(fā)，所以酸化要用稀硫酸。9 堿性鋅錳電池的工作原理:Zn+2MnO 2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,其中的電解質(zhì)溶液是KOH溶液。某課題組用廢舊鐵殼無汞堿性鋅錳電池為原料,制備一種新型材料MnxZn(1-x)Fe2O4,其工藝流程如圖所示:(1)濾液A 中溶質(zhì)的電子式為_。(2)已知Mn xZn(1-x)Fe2O4

33、 中錳元素的化合價與實驗室用二氧化錳制取氯氣時還原產(chǎn)物中錳元素的化合價相同，則鐵元素的化合價為_。(3) 溶“渣 ”工序中稀硫酸與鐵反應(yīng)生成的硫酸亞鐵可將+3 價錳的化合物全部還原成Mn 2+，寫出該反應(yīng)的離子方程式:_ 。(4) “調(diào)鐵 ”工序的目的是調(diào)整濾液中鐵離子的總濃度，使其中金屬元素的物質(zhì)的量之比與產(chǎn)品的化學(xué)式 Mn xZn(1-X)Fe2O4 相符合。寫出 “調(diào)鐵 工序中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_,_ 。若測得濾液的成分為 c(Mn 2+)+c(Zn2+)=amol.L-1 ,c(Fe2+)+c(Fe3+)=bmol.L-1 ，濾液體積為1m3, “調(diào)鐵 ”工序中，需加入的鐵粉質(zhì)量為

34、_kg(忽略溶液體積變化，用含a、 b 的代數(shù)式表示 )。(5)在 “氧化 工序中，加入雙氧水的目的是把Fe2+氧化為 Fe3+;生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)實際消耗雙氧水的量大于理論值,其可能原因除溫度外，主要是 _。(6)用氨水 “調(diào) pH后 ,經(jīng) “結(jié)晶 ”“過濾 ”可得到產(chǎn)品和濾液 C,從濾液 C 中還可分離出一種氮肥，該氮肥的溶液中的離子濃度由小到大的順序為_。【答案】+3MnO( OH)+ Fe2+3H+=Mn 2+Fe3+2H2OFe+2Fe3+=3Fe2+2+3+-+2-)Fe 2H=Fe +H2112a 56b生成的Fe催化了雙氧水的分解( OH ) c( H ) c( SO4+-+c(

35、NH4 )【解析】廢舊無汞堿性鋅錳電池為原料，制備一種新型材料Mn xZn( 1- x) Fe2O4，廢舊電池加入水浸取過濾得到濾液A 和濾渣，濾渣加入過量稀硫酸熔渣后加入鐵，稀硫酸與鐵反應(yīng)生成的硫酸亞鐵可將 +3 價錳的化合物全部還原成Mn 2+，過濾得到濾渣B 和濾液，測定濾液成分，“調(diào)鐵”工序的目的是調(diào)整溶液中鐵離子的總濃度，使其中金屬元素的物質(zhì)的量之比與產(chǎn)品的化學(xué)式 Mn xZn( 1- x) Fe2O4 相符合，加入過氧化氫氧化亞鐵離子生成鐵離子，用氨水“調(diào)pH”后，經(jīng)“結(jié)晶”“過濾”可得到產(chǎn)品和濾液 C，從濾液 C 中還可分離出一種氮肥為硫酸銨，據(jù)此解答?！驹斀狻? 1) 濾液 A

36、 中溶質(zhì)是 KOH，含有離子鍵和共價鍵，電子式為。( 2)已知 Mn xZn( 1- x) Fe2O4中錳元素的化合價與實驗室用二氧化錳制取氯氣時的還原產(chǎn)物中的錳的化合價相同，可知Mn 為 +2 價，鋅 +2 價、氧元素 - 2 價，則根據(jù)化合價代數(shù)和為0 可3知鐵元素的化合價為 + ；( 3)“溶渣”工序中稀硫酸與鐵反應(yīng)生成的硫酸亞鐵可將+3 價錳的化合物全部還原成Mn 2+，該反應(yīng)的離子方程式為 MnO ( OH)+ Fe2+3H+=Mn 2+Fe3+2H2O。( 4)“調(diào)鐵 工序中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+、 Fe+2H+=Fe2+H2。 n （Mn 2+） +n

37、（ Zn2+） =a mol ?L- 1 1000L=1000amol ，已有鐵元素bmol / L 1000L=1000bmol ，由電荷守恒可知Mn xZn( 1- x) Fe2-為 1000amol ，其中204中含 Fe2O4鐵元素的物質(zhì)的量為1000amol2 2000amol，還需加入鐵的物質(zhì)的量為2000amol- =1000bmol ，質(zhì)量為（ 2000amol - 1000bmol ）mol 56g/ mol=（ 112a- 56b ）kg。( 5) 在“氧化 工序中，加入雙氧水的目的是把Fe2+氧化為 Fe3+，生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)實際消耗雙氧水的量大于理論值，其可能原因除溫度外，主要是生成的Fe3+催化了雙氧水的分解。( 6) 用氨水“調(diào) pH”后，經(jīng)“結(jié)晶”“過濾”可得到產(chǎn)品和濾液C，從濾液 C 中還可分離出一種氮肥為硫酸銨，銨根離子水解溶液顯酸性，離子濃度為c( OH- ) c( H+) c( SO42- ) c( NH4+ ) 。10 亞氯酸鈉 (NaClO2)具有強氧