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文檔簡介
1、第4節鐵及其化合物【考綱定位】1.了解鐵的主要性質及應用。2.了解鐵的重要化合物的主要性質及應用。(中頻) 3.以上各部分知識的綜合應用。(高頻)鐵的主要性質1物理性質鐵具有金屬的共性,具有能被磁鐵吸引的特性。2化學性質(1)思維導圖(2)主要反應與非金屬單質的反應:a與O2的反應:常溫下:鐵被腐蝕生成鐵銹,其主要成分為Fe2O3。點燃時:3Fe2O2Fe3O4。b與Cl2的反應:2Fe3Cl22FeCl3。c與S的反應:FeSFeS。與水的反應:常溫下鐵與水不反應,在高溫條件下與水蒸氣反應:3Fe4H2O(g)Fe3O44H2。與酸的反應:a與非氧化性酸反應的離子方程式為Fe2H=Fe2H2
2、。b與氧化性酸:遇冷的濃硫酸或濃硝酸鈍化,與稀硝酸或在加熱條件下與濃硫酸、濃硝酸反應無H2產生。與某些鹽溶液的反應:a與CuSO4溶液反應的離子方程式為FeCu2=Fe2Cu。b與FeCl3溶液反應的離子方程式為2Fe3Fe=3Fe2。3鐵的應用(1)用途:用途最廣泛的是鐵合金鋼,用于制造不銹鋼、特種鋼、鋼板、鋼管等。(2)制備:工業上冶煉鐵的反應方程式為:3COFe2O32Fe3CO2。鐵的重要化合物1氧化物化學式FeOFe2O3Fe3O4俗稱鐵紅磁性氧化鐵色態黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體Fe元素的價態232,3與非氧化性酸的反應FeO2H= Fe2H2O(遇氧化性酸生成Fe3鹽)Fe2O36
3、H=2Fe33H2OFe3O48H= Fe22Fe34H2O(遇氧化性酸只生成Fe3)與CO的反應用FexOy表示:FexOyyCOxFeyCO22.鐵的氫氧化物Fe(OH)2Fe(OH)3顏色狀態白色固體紅褐色固體水溶性不溶不溶穩定性易氧化為Fe(OH)3,空氣中加熱得不到FeO2Fe(OH)3 Fe2O33H2O與酸(H)的反應Fe(OH)22H= Fe22H2OFe(OH)33H= Fe33H2O二者的關系空氣中,Fe(OH)2能夠非常迅速地被氧氣氧化成Fe(OH)3,現象是:白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色。反應方程式為:4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)31易誤診
4、斷(正確的打“”,錯誤的打“×”)。(1)Fe單質只有還原性,只能發生還原反應()(2)過量的鐵與氯氣反應生成FeCl2()(3)Fe與鹽酸反應放出H2,則Fe與硝酸反應也放出H2()(4)Al遇冷濃硫酸鈍化,則Fe遇濃硝酸也鈍化()(5)純鐵比生鐵更易腐蝕()(6)氧化亞鐵與酸反應的產物均是亞鐵鹽()(7)將NaOH溶液滴入FeSO4溶液中,可以看到穩定的白色沉淀()(8)Fe3O4、CuO、FeO、CuS均為黑色固體()(9)FeCl2溶液保存時加Fe粉的目的是防止Fe2被還原()(10)FeCl2溶液中加入KSCN溶液不變紅,加入氯水后溶液變紅色()(11)FeCl3溶液中加入
5、KSCN溶液變紅,再加入足量Fe,紅色消失()(12)Fe3O4中2和3價的Fe的物質的量之比為12()(13)Fe3O4和鹽酸反應的離子方程式為:Fe3O48H=Fe22Fe34H2O()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)(5)×(6)×(7)×(8)(9)×(10)(11)(12)(13)2(1)下列物質反應后一定有3價鐵生成的是_。過量的Fe與Cl2加熱時發生反應Fe與過量稀H2SO4反應后,再向其中加KNO3Fe與過量的S加熱時發生反應Fe(NO3)2溶液中加少量鹽酸Fe和Fe2O3的混合物溶于鹽酸中(2)寫出下
6、列反應的離子方程式:Fe2O3加入到足量的氫碘酸中:_;_。(用兩個離子方程式表示)Fe(OH)3加入到足量氫碘酸中:_。(3)向稀HNO3中逐漸加入鐵粉至過量,開始鐵被氧化為_,最后鐵的存在形式為_,由Fe3生成Fe2的離子方程式為_。【答案】(1)(2)Fe2O36H=2Fe33H2O2I2Fe3=I22Fe22Fe(OH)36H2I=2Fe2I26H2O(3)Fe(NO3)3或Fe3Fe(NO3)2或Fe22Fe3Fe=3Fe2“鐵三角”及其應用1.“鐵三角”的轉化關系2“鐵三角”的重要應用(1)除雜:主要物質雜質除雜方法Fe2Fe3加過量鐵屑后過濾FeCl3FeCl2加氯水或H2O2F
7、e2Cu2加過量鐵屑后過濾FeAl加過量強堿溶液后過濾Fe2O3Al2O3、SiO2加過量強堿溶液后過濾(2)判斷離子共存:Fe2NO(H)、ClO、MnO(H)。Fe3S2、I、SO、SCN。Fe2、Fe3HCO、CO等水解相互促進的離子。(3)鹽溶液的配制與保存: (4)物質的制備:(1)Fe2具有較強的還原性,Fe3水解能力強,實際上pH>4時,Fe3幾乎完全水解生成Fe(OH)3沉淀。(2)欲除去某溶液中含有的Fe2雜質時,一般先向溶液中加入氧化劑(如H2O2),使Fe2被氧化為Fe3,然后加堿或鹽調節pH,使Fe3轉化為Fe(OH)3沉淀除去。(2013·江蘇高考)檸
8、檬酸亞鐵(FeC6H6O7)是一種易吸收的高效鐵制劑,可由綠礬(FeSO4·7H2O)通過下列反應制備:FeSO4Na2CO3=FeCO3Na2SO4FeCO3C6H8O7=FeC6H6O7CO2H2O下表列出了相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L1計算)。金屬離子開始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31.13.2Al33.05.0Fe25.88.8(1)制備FeCO3時,選用的加料方式是_(填字母),原因是_。a將FeSO4溶液與Na2CO3溶液同時加入到反應容器中b將FeSO4溶液緩慢加入到盛有Na2CO3溶液的反應容器中c將
9、Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應容器中(2)將制得的FeCO3加入到足量檸檬酸溶液中,再加入少量鐵粉,80 下攪拌反應。鐵粉的作用是_。反應結束后,無需過濾,除去過量鐵粉的方法是_。(3)最后溶液經濃縮、加入適量無水乙醇、靜置、過濾、洗滌、干燥,獲得檸檬酸亞鐵晶體。分離過程中加入無水乙醇的目的是_。(4)某研究性學習小組欲從硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3)出發,先制備綠礬,再合成檸檬酸亞鐵。請結合右圖的綠礬溶解度曲線,補充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO4·7H2O晶體的實驗步驟(可選用的試劑:鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液):向一定量燒渣中加入足量
10、的稀硫酸充分反應,_,得到FeSO4溶液,_,得到FeSO4·7H2O晶體。【答案】(1)c避免生成Fe(OH)2沉淀(2)防止2價的鐵元素被氧化加入適量檸檬酸讓鐵粉反應完全(3)降低檸檬酸亞鐵在水中的溶解量,有利于晶體析出(4)“(過濾,)向反應液中加入足量的鐵粉,充分攪拌后,滴加NaOH溶液調節反應液的pH約為5,過濾”或“過濾,向濾液中滴加過量的NaOH溶液,過濾,充分洗滌固體,向固體中加入足量稀硫酸至固體完全溶解,再加入足量的鐵粉,充分攪拌后,過濾” (滴加稀硫酸酸化,)加熱濃縮得到60 飽和溶液,冷卻至0 結晶,過濾,少量冰水洗滌,低溫干燥考向1考查鐵的化合物的分離提純1提
11、純下列各物質:混合物成分(括號內為雜質)提純所用試劑的化學式離子方程式FeCl2溶液(FeCl3)FeCl3溶液(FeCl2)FeSO4溶液(CuSO4)【答案】FeFe2Fe3=3Fe2Cl22Fe2Cl2=2Fe32ClFeFeCu2=Fe2Cu考向2綜合考查鐵及其化合物間的轉化2(2012·海南高考)在FeCl3溶液蝕刻銅箔制造電路板的工藝中,廢液處理和資源回收的過程簡述如下:.向廢液中投入過量鐵屑,充分反應后分離出固體和濾液;.向濾液中加入一定量石灰水,調節溶液pH,同時鼓入足量的空氣。已知:KspFe(OH)34.0×1038回答下列問題:(1)FeCl3蝕刻銅箔
12、反應的離子方程式為_。(2)過程加入鐵屑的主要作用是_,分離得到固體的主要成分是_,從固體中分離出銅需采用的方法是_。(3)過程中發生反應的化學方程式為_。(4)過程中調節溶液的pH為5,金屬離子濃度為_。(列式計算)【答案】(1)2Fe3Cu=2Fe2Cu2(2)回收銅Cu和Fe加鹽酸反應后過濾(3)FeCl2Ca(OH)2=Fe(OH)2CaCl2、4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(4)c(Fe3)4.0×1038÷(109)34.0×1011mol·L1Fe2、Fe3的檢驗1.Fe2的檢驗方法一:取出少量被檢驗的溶液,滴加KSCN溶液
13、,無現象,再通入Cl2,若變成紅色溶液,說明有Fe2存在(鑒別時不能先通氯氣)。2Fe2Cl2=2Fe32Cl,Fe33SCN=Fe(SCN)3(紅色);方法二:取出少量被檢驗的溶液,加入NaOH溶液,產生白色絮狀沉淀,白色絮狀沉淀迅速變成灰綠色,最終變為紅褐色,證明有Fe2存在。Fe22OH=Fe(OH)2,4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3。2Fe3的檢驗方法一:取出少量的被檢驗的溶液,加入KSCN,溶液變紅色,證明有Fe3存在。方法二:取出少量的被檢驗的溶液,加入NaOH溶液,產生紅褐色沉淀,證明有Fe3存在。3含Fe2、Fe3的混合溶液中Fe3、Fe2的檢驗(1)Fe3的檢
14、驗:溶液變紅色,說明含有Fe3試紙變藍色,說明含有Fe3(2)Fe2的檢驗:KMnO4溶液紫紅色退去,說明含有Fe2溴水退色,說明含有Fe2(1)檢驗Fe2時不能先加氯水后加KSCN溶液;當溶液的濃度較稀時,利用觀察法或加NaOH溶液的方法都不宜檢驗Fe2和Fe3的存在。(2)檢驗Fe2和Fe3混合溶液時,要分兩次分別檢驗Fe2和Fe3,檢驗Fe2時要選擇酸性高錳酸鉀溶液,檢驗Fe3時最好選擇KSCN溶液。將下列四種鐵的化合物溶于稀鹽酸,滴加硫氰化鉀溶液沒有顏色變化,再加入氯水即呈紅色的是()AFeSBFe2O3CFeCl3DFe3O4考向1Fe2的檢驗方法3要證明某溶液中不含Fe3,而可能含
15、有Fe2,進行如下實驗操作的最佳順序為()加入足量氯水加入足量KMnO4(H)溶液加入少量KSCN溶液A BC D【答案】C考向2Fe2、Fe3混合液中兩種離子的檢驗方法4(2012·山東高考)工業上由黃銅礦(主要成分CuFeS2)冶煉銅的主要流程如下:(1)氣體A中的大氣污染物可選用下列試劑中的_吸收。a濃H2SO4B稀HNO3CNaOH溶液D氨水(2)用稀H2SO4浸泡熔渣B,取少量所得溶液,滴加KSCN溶液后呈紅色,說明溶液中存在_(填離子符號),檢驗溶液中還存在Fe2的方法是_(注明試劑、現象)。【答案】(1)cd(2)Fe3另取少量溶液,滴加KMnO4溶液,KMnO4退色模
16、擬流程型實驗題【典題例證】(2013·天津高考)FeCl3在現代工業生產中應用廣泛。某化學研究性學習小組模擬工業流程制備無水FeCl3,再用副產品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。.經查閱資料得知:無水FeCl3在空氣中易潮解,加熱易升華。他們設計了制備無水FeCl3的實驗方案,裝置示意圖(加熱及夾持裝置略去)及操作步驟如下:檢驗裝置的氣密性;通入干燥的Cl2,趕盡裝置中的空氣;用酒精燈在鐵屑下方加熱至反應完成;體系冷卻后,停止通入Cl2,并用干燥的N2趕盡Cl2,將收集器密封。請回答下列問題:(1)裝置A中反應的化學方程式為_。(2)第步加熱后,生成的煙狀FeCl3大部分進入收集器,
17、少量沉積在反應管A右端。要使沉積的FeCl3進入收集器,第步操作是 _。(3)操作步驟中,為防止FeCl3潮解所采取的措施有(填步驟序號) _。(4)裝置B中冷水浴的作用為 _;裝置C的名稱為_;裝置D中FeCl2全部反應后,因失去吸收Cl2的作用而失效,寫出檢驗FeCl2是否失效的試劑:_。(5)在虛線框中畫出尾氣吸收裝置E并注明試劑。.該組同學用裝置D中的副產品FeCl3溶液吸收H2S,得到單質硫;過濾后,再以石墨為電極,在一定條件下電解濾液。(6)FeCl3與H2S反應的離子方程式為 _。(7)電解池中H在陰極放電產生H2,陽極的電極反應式為 _。(8)綜合分析實驗的兩個反應,可知該實驗
18、有兩個顯著優點:H2S的原子利用率為100%;_ 。【答案】(1)2Fe3Cl22FeCl3(2)在沉積的FeCl3固體下方加熱(3)(4)冷卻,使FeCl3沉積,便于收集產品干燥管K3Fe(CN)6溶液(5)(6)2Fe3H2S=2Fe2S2H(7)Fe2e=Fe3(8)FeCl3可以循環利用Fe3的檢驗 (2013·安徽高考)二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物。平板電視顯示屏生產過程中產生大量的廢玻璃粉末(含SiO2、Fe2O3、CeO2以及其他少量可溶于稀酸的物質)。某課題組以此粉末為原料回收鈰,設計實驗流程如下:洗滌濾渣A的目的是為了除去_(填離子符號),檢驗該離子是
19、否洗凈的方法是_。【答案】Fe3取最后一次洗滌液,加入KSCN溶液,若不出現紅色,則已洗凈;反之,未洗凈(其他合理答案均可)教材溯源魯科版必修1P54Fe3與KSCN溶液的反應命題展望高考命題常設問點:1Fe3和SCN在溶液中能否大量共存?怎樣證明FeCl2溶液變質?【答案】不能。Fe33SCN=Fe(SCN)3;向FeCl2溶液中滴入KSCN溶液,若變紅色則變質。2向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液時,出現紅色沉淀嗎?【答案】不是。溶液由棕黃色變紅色,Fe(SCN)3不是難溶物。3向某溶液中滴入氯水,再滴入KSCN溶液變紅色,說明該溶液中一定含Fe2嗎?【答案】不一定含Fe2,試劑滴加順序顛
20、倒。4KSCN溶液能使Fe2(SO4)3溶液變紅,說明Fe3具有氧化性嗎?【答案】Fe3與SCN發生絡合反應,不能證明Fe3具有氧化性。5調節含Mg2、Al3、Fe3混合液的pH使Fe3完全沉淀析出,怎樣證明Fe3沉淀完全?【答案】過濾,取少量濾液置于試管中,滴入幾滴KSCN溶液,若溶液不變紅,說明Fe3沉淀完全。6某沉淀表面可能吸附有Fe3,洗滌該沉淀時怎樣證明Fe3洗凈?【答案】取最后一次洗滌液少量置于試管,滴入幾滴KSCN溶液,若不出現紅色,則證明洗凈;反之,未洗凈。7為除去FeCl2溶液中的FeCl3,可加入少量鐵粉,怎樣證明溶液中Fe3除凈?【答案】取除雜后的少量溶液,置于試A組雙基
21、題組1下列反應的離子方程式正確的是()A硫酸鐵溶液與氫氧化鋇溶液反應:Fe33OH=Fe(OH)3B硫化鈉溶液與氯化鐵溶液反應:2Fe33S2=Fe2S3C過量的鐵與很稀的硝酸溶液反應無氣體放出:4Fe10HNO=4Fe23H2O NHD硫化氫氣體通入氯化亞鐵溶液:H2SFe2=FeS2H2常溫下把鐵片投入到下列溶液中,鐵片溶解,溶液質量增加,但是沒有氣體產生的是()A硫酸鐵溶液B濃HNO3C鹽酸 D硫酸鋅溶液B組高考題組4(高考組合題)判斷正誤(正確的打“”,錯誤的打“×”)。(1)用KSCN溶液可以鑒別Fe3,利用了Fe3具有氧化性()(2) Fe與稀HNO3,稀H2SO4反應均
22、有氣泡產生,說明Fe與兩種酸均發生置換反應()(3) Fe在足量Cl2中燃燒生成FeCl2和FeCl3()(4) Fe3有氧化性可以解釋FeCl3溶液可用于回收廢舊電路板中的銅()(5) Fe2O3FeCl3(aq)無水FeCl3;在給定的條件下能實現轉化()(6)常溫下干燥的Cl2能用鋼瓶貯存,所以Cl2不與鐵反應()(7)硫化亞鐵溶于稀HNO3中反應的離子方程式為FeS2H=Fe2H2S()(8)取少量溶液X,向其中加入適量新制氯水,再加幾滴KSCN溶液,溶液變紅,說明X溶液中一定含有Fe2()(9)向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末,攪拌一段時間后過濾,目的
23、是除去MgCl2溶液中少量的FeCl3()(10)過量的Fe粉中加入HNO3,充分反應后,滴入KSCN溶液,溶液呈紅色,說明稀HNO3將Fe氧化為Fe3()(11)相同條件下,溶液中Fe3、Cu2、Zn2的氧化性依次減弱()(12)向氫氧化亞鐵中加入足量的稀硝酸:Fe(OH)22H=Fe22H2O()5能正確表示下列反應的離子方程式是()A將鐵粉加入稀硫酸中:2Fe6H=2Fe33H2B將磁性氧化鐵溶于鹽酸:Fe3O48H=3Fe34H2OC將氯化亞鐵溶液和稀硝酸混合:Fe24HNO=Fe32H2ONOD將銅屑加入Fe3溶液中:2Fe3Cu=2Fe2Cu2課后限時自測(八)(時間:45分鐘分值
24、:100分)一、選擇題(本題包括10小題,每小題5分,共50分)1(2014·天津一中質檢)下列有關鐵及其化合物的說法中正確的是()A赤鐵礦的主要成分是Fe3O4B鐵與水蒸氣在高溫下的反應產物為Fe2O3和H2C除去FeCl2溶液中的FeCl3雜質可以向溶液中加入鐵粉,然后過濾DFe3與KSCN溶液產生紅色沉淀2(2014·貴州遵義四中質檢)下列各組離子在溶液中能大量共存,加入Fe2(SO4)3后仍能大量共存的是()ANaICOClOBFe2HKNOCCu2Fe2ClNODBa2NaSCNCl3(2014·西安市高三質檢)高鐵酸鉀K2FeO4是一種新型、高效、氧化
25、性比Cl2更強的水處理劑,工業上常用下列反應先制高鐵酸鈉:2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2,然后在低溫下,在高鐵酸鈉溶液中加KOH固體至飽和就可析出高鐵酸鉀,下列有關說法不正確的是()ANa2O2在反應中既作氧化劑,又作還原劑B制取高鐵酸鈉時,每生成1 mol Na2FeO4反應中共有4 mol電子轉移C高鐵酸鉀在該溫度下的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小DK2FeO4能消毒殺菌,其還原產物水解生成的Fe(OH)3膠體能吸附水中的懸浮雜質4為了驗證Fe3的性質,某化學興趣小組設計了如圖所示的一組實驗,其中實驗方案設計錯誤的是() A只有B只有C和均錯 D全部錯誤
26、5某溶液中可能存在Mg2、Fe2、Fe3,加入NaOH溶液,開始時有白色絮狀沉淀生成,白色沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色,下列結論正確的是()A一定有Fe2,一定沒有Fe3、Mg2B一定有Fe3,一定沒有Fe2、Mg2C一定有Fe3,可能有Fe2,一定沒有Mg2D一定有Fe2,可能有Mg2,一定沒有Fe36下列離子方程式書寫正確的是()A. 在強堿溶液中,次氯酸鈉與Fe(OH)3反應生成Na2FeO4:3ClO2Fe(OH)3=2FeO3ClH2O4HBFe(NO3)3溶液中加入過量的HI溶液:2Fe32I=2Fe2I2CFeSO4溶液中加入酸性K2Cr2O7溶液:6Fe2Cr2O14H=
27、6Fe32Cr37H2ODNaHCO3溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液:2HCOBa22OH=BaCO32H2OCO7(2014·菏澤一中檢測)將氣體SO2與足量Fe2(SO4)3溶液完全反應后,再加入K2Cr2O7溶液,發生如下兩個化學反應:SO22Fe32H2O=SO2Fe24HCr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O下列有關說法不正確的是()A氧化性Cr2OFe3SO2BCr2O 能將Na2SO3氧化成Na2SO4C若33.6 L SO2 (標準狀況)參加反應,最終消耗K2Cr2O7 0.5 molD反應中Fe2(SO4)3既是氧化劑,又是還原劑8(2014·
28、;孝感模擬)在FeCl3、CuCl2混合溶液中,加入一定量的鐵屑,反應完全后將固體濾出,下列說法中正確的是()A若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2,一定不含Cu2B若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2,可能含Cu2和Fe3C若濾出的固體中只有銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe3和Fe2,一定不含Cu2D若濾出的固體中含有鐵和銅,則溶液中一定含有的陽離子是Fe2,一定不含Cu2和Fe39已知酸性高錳酸鉀溶液可以將FeSO4氧化,方程式為2KMnO410FeSO48H2SO4=K2SO42MnSO45Fe2(SO4)38H2O,現將一定量的硫酸酸化的高錳酸鉀溶
29、液與硫酸亞鐵溶液混合,充分反應后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中鐵離子的物質的量隨加入的KI的物質的量的變化關系如下圖所示。則下列有關說法不正確的是()A圖中AB段主要是高錳酸鉀和碘化鉀溶液反應B圖中BC段發生的反應為2Fe32I=2Fe2I2C根據OC段的數據可知開始加入的高錳酸鉀的物質的量為0.25 molD根據OC段的數據可知開始加入的硫酸亞鐵的物質的量為1 mol10(2014·天津新華中學質檢)某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL,平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉,最多能溶解9.6 g。向另一份中逐漸加入鐵粉,產生氣體的量隨鐵粉質量增加的變化如下圖所示(已知硝
30、酸只被還原為NO氣體)。下列分析或結果錯誤的是()A原混合酸中HNO3的物質的量為0.8 molBOA段產生的是NO,AB段的反應為Fe2Fe3=3Fe2,BC段產生氫氣C第二份溶液中最終溶質為FeSO4DH2SO4的物質的濃度為2.5 mol·L1二、非選擇題(包括4小題,共50分)11(12分)(2014·山東實驗中學診斷)有某種含有少量FeCl2雜質的FeCl3樣品。現要測定其中鐵元素的質量分數,實驗采用下列步驟進行:準確稱量m g樣品(在23 g范圍內);向樣品中加入10 mL 6 mol·L1的鹽酸,再加入蒸餾水,配制成250 mL溶液;量取25 mL操
31、作中配得的溶液,加入3 mL氯水,加熱使其反應完全;趁熱迅速加入10%氨水至過量,充分攪拌,使沉淀完全;過濾,將沉淀洗滌后,移至坩堝,灼燒、冷卻、稱重,并重復操作至恒重。試回答下列問題:(1)溶解樣品時,要加入鹽酸的原因是_;(2)加入氯水后,反應的離子方程式為_;(3)加入過量氨水生成沉淀的離子方程式為_;(4)若不用氯水,可用下列試劑中的_代替(填序號)。AH2O2B碘水CNaClO(5)步驟中檢驗沉淀是否洗凈的方法是_。(6)若坩堝質量為W1 g,坩堝及灼燒后的固體總質量為W2 g,樣品中鐵元素的質量分數為_(請把結果約到最簡)。【答案】(1)抑制Fe3、Fe2水解(2)2Fe2Cl2=
32、2Fe32Cl(3)Fe33NH3·H2O=Fe(OH)33NH(4)A、C(5)取少量洗滌液,加入AgNO3溶液少許,若無白色沉淀產生,則說明沉淀已洗凈(6)×100%12(12分)電子工業常用30%的FeCl3溶液腐蝕敷在絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板。廢腐蝕液含有大量CuCl2、FeCl2和FeCl3,任意排放將導致環境污染及資源的浪費,應考慮回收利用。按如下流程在實驗室進行實驗:從廢液中回收銅,并將鐵的化合物全部轉化為FeCl3溶液,作為腐蝕液原料循環使用。(1)寫出FeCl3溶液與銅箔發生反應的化學方程式:_。(2)檢驗廢腐蝕液中含有Fe3的實驗操作是_。(3)“
33、過濾”用到的玻璃儀器有:普通漏斗、_。(4)廢液中加入過量后,發生反應的離子方程式:_。(5)上述流程中取廢液200 mL,其中含CuCl2 1.5 mol·L1、FeCl2 3.0 mol·L1、FeCl3 1.0 mol·L1,若要將銅全部回收,需加入Fe粉的質量應不少于_ g;將鐵的化合物全部轉化為FeCl3溶液需通入Cl2的物質的量不少于_ mol。(6)某化學興趣小組利用在下圖裝置制取氯氣并通入到FeCl2溶液中獲得FeCl3溶液。制備Cl2的化學方程式為:_該裝置不完整,請在所給虛線框內畫出所缺部分,并標注試劑。【答案】(1)2FeCl3 Cu=2Fe
34、Cl2 CuCl2(2)取少量廢腐蝕液于試管中,滴加幾滴KSCN溶液,溶液變紅色,則證明原溶液中含有Fe3(3)玻璃棒、燒杯(4)2Fe3Fe=3Fe2Cu2Fe=Fe2Cu(5)22.40.6(6)MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O13(14分) (2014·宿州市高三質檢)下圖是中學化學常見物質的轉化關系(某些反應條件及部分產物已略去),A、G為日常生活中的常見金屬。B、C、E、I、J為氣體,其中C為黃綠色氣體,M為紅褐色膠體。(1)寫出A元素在周期表中的位置_,原子結構示意圖是_。(2)寫出反應的化學方程式_。實驗室中引發該反應的操作方法是:_。(3)反應化學方程式_。反應離子方程式_。(4)實驗室制備氣體H的化學方程式:_,干燥氣體H
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