铁及其化合物专题复习(共5页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上 铁及其化合物专题复习一、书本知识整合二、例题选讲1铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示：Fe2+Fe3+FeO42（高铁酸根离子） 回答下列有关问题：（1）Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液，实现上述的转化，要求产物纯净。可选用的试剂是 （选填序号）； aCl2 bFe cHNO3 dH2O2（2）上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂，其中有一主要反应：CuFeS2+4Fe3+=Cu2+5Fe2+2S。(CuFeS2中S为-2价)则下列说法正确的是 （选填序号）；a从物质分类的角度看，黄铜矿属于

2、合金 b反应中，所有铁元素均被还原c反应中，CuFeS2 既作氧化剂又作还原剂 d当转移1mol电子时，有46 g CuFeS2参加反应（3）下述反应中，若FeSO4和O2的系数比为2:1，试配平下列方程式： FeSO4 + K2O2 K2FeO4 + K2O + K2SO4 + O2（4）高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中发生反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是_、_。2高铁酸钾（K2FeO4）是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺如下：已知： 2KOH + Cl2 KCl + KClO + H2O（条件：温度较低） 6K

3、OH + 3Cl2 5KCl + KClO3 + 3H2O（条件：温度较高） 2Fe(NO3)3 + 2KClO + 10KOH 2K2FeO4 + 6KNO3 + 3KCl + 5H2O回答下列问题：（1）该生产工艺应在 （填“温度较高”或“温度较低”）的情况下进行；（2）写出工业上制取Cl2的化学方程式 ；（3）K2FeO4具有强氧化性的原因 ；（4）配制KOH溶液时，是在每100 mL水中溶解61.6 g KOH固体（该溶液的密度为1.47 g/mL），它的物质的量浓度为 ；（5）在“反应液I”中加KOH固体的目的是 ：A与“反应液I”中过量的Cl2继续反应，生成更多的KClOBKOH固

4、体溶解时会放出较多的热量，有利于提高反应速率C为下一步反应提供反应物D使副产物KClO3转化为 KClO（6）从“反应液II”中分离出K2FeO4后，会有副产品 （写化学式），它们都是重要的化工产品，具体说出其中一种物质的用途 。3（10分）已知粗铜中含有少量的锌、铁、银、金等金属和少量矿物杂质（与酸不不反应）。某化学兴趣小组在实验室条件下用以硫酸铜溶液为电解液，用电解的方法实现了粗铜的提纯，并对阳极泥和电解液中金属进行回收和含量测定。步骤一：电解精制：请回答以下问题：电解时，阴极上的电极反应式为 ；电解过程中，硫酸铜的浓度变化 ；步骤二：电解完成后，该小组同学按以下流程对电解液进行处理：（1

5、）阳极泥的综合利用：稀硝酸处理阳极泥得到硝酸银稀溶液，请你写出该步反应的离子方程式： 。残渣含有极少量的黄金，如何回收金，他们查阅了有关资料，了解到了一些有关金的知识，以下是他们获取的一些信息：序号反应平衡常数1Au + 6HNO3（浓）= Au(NO3)3 + 3NO2+ 3H2O1从中可知，金很难与硝酸反应，但却可溶于王水（浓硝酸与盐酸按体积比13的混合物），请你简要解释金能够溶于王水的原因： 以（2）滤液含量的测定：下是该小组探究滤液的一个实验流程：则100ml滤液中Cu2+ 的浓度为 ，Fe2+的浓度为 。4 (1)现以含铁元素50的铁矿石为原料炼铁，若生产过程中铁元素损失4，计算每生

6、产1.00t生铁(含铁96)，至少需要这种铁矿石多少吨? (保留两位小数) (2)取某钢样粉末28.12g(假设只含Fe和C)，在氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL(标准状况)。 计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比。再取三份不同质量的钢样粉末 分别加到100mL相同浓度的H2SO4溶液中，充分反 应后，测得的实验数据如下表所示：实验序号IIIIII加入钢样粉末的质量/g2.8125.6248.436生成气体的体积/L(标准状况)1.1202.2402.800计算该硫酸溶液的物质的量浓度。5电子工业常用一定浓度的FeCl3溶液腐蚀敷有铜箔的绝缘板，制成印刷电路板。有关反应为：2FeCl

7、3+Cu=2FeCl2+CuCl2。为了从腐蚀铜后的废液中回收铜，常采用加入过量铁粉还原铜的方法，最后再用硫酸溶解未反应的铁粉而得到铜。请回答下列问题：写出回收铜所涉及到的有关反应的离子方程式：，。取200mL腐蚀铜后的废液，加入过量的铁粉a g，经充分反应后过滤，滤渣经干燥称量发现其质量也为a g。则原FeCl3的利用率为。上述滤渣用足量的稀硫酸处理，发现有22.4g滤渣未溶解。则腐蚀铜前原FeCl3溶液的物质的量浓度为（设腐蚀前后溶液的体积不变） 。三、反馈练习1高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染的绿色水处理剂。工业是先制

8、得高铁酸钠，然后在低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可析出高铁酸钾（K2FeO4）。制备高铁酸钠的两种方法的主要反应原理如下：湿法制备：2Fe(OH)3 +3ClO+4OH=2FeO42 +3Cl +5H2O干法制备：2FeSO4 +6Na2O2 = 2Na2FeO4 +2Na2O +2Na2SO4 +O2 下列有关说法不正确的是（ ）A高铁酸钾中铁显+3价B湿法中每生成1mol Na2FeO4 转移3mol电子C干法中每生成1mol Na2FeO4 转移4mol电子DK2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，还能除去水体中的H2S、NH3等，生成的Fe(OH)3胶体还能吸附水中的悬浮杂质

9、2(8分)高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染的绿色水处理剂。工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可析出高铁酸钾。制备方法有： 湿法：次氯酸盐氧化法 干法：高温过氧化物法。（1）湿法制备的的主要反应方程为： Fe(OH)3 + NaClO+ Na2FeO4 + NaCl + H2O 在空格中填写适当物质，并配平反应化学方程式。（2）干法制备中牵涉到的物质有：FeSO4、Na2FeO4、Na2SO4、Na2O2发生氧化反应的过程是： （3）制备相同质量Na2FeO4时转移的电子数

10、，湿法制备 干法制备（填或或=）。（4）干法制备中一定要在密闭的容器中进行，原因是 。（5）高铁酸钾和二氧化氯都是高效杀菌消毒剂，但消毒效率（单位质量转移的电子数）是不相同的，则高铁酸钾的效率是二氧化氯的 倍。3为测定一种复合氧化物磁性粉末材料的组成，称取12.52g样品，将其全部溶于过量稀硝酸后，配成100mL溶液。取其一半，加入过量K2SO4溶液，生成白色沉淀，经过滤、洗涤、烘干后得4.66g固体。在余下的50mL溶液中加入少许KSCN溶液，显红色；如果加入过量NaOH溶液，则生成红褐色沉淀，将沉淀过滤、洗涤、灼烧后得3.20g固体。（1）计算磁性粉末材料中氧元素的质量百分含量。（2）确定

11、该材料的化学式（1）d（2分）； （2）d（2分）；（3）2、6、2、2、2、1（2分）（4）净水、消毒（各1分，共2分）。27（1）温度较低（2分）（2）2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2（2分）（3）Fe元素的化合价显+6价，易得电子（2分）（4）10 mol/L（2分）（5）AC（2分）（6）KNO3 KCl， KNO3可用于化肥，炸药等（合理就给分）（2分）18（共10分）步骤一： Cu2+2e Cu （1分）；变小（1分）3Ag + 4H+ + NO3 3Ag+ + NO + 2H2O（2分）浓盐酸含有大量氯离子，Au3+ 离子与氯离子形成稳定的AuCl4离子

12、，使反应2平衡向右移动，则金溶于王水中。（2分） 0.5 （2分） 0.1（2分）21（1）196%96%50%=2 （吨） （3分） （2）Fe：28g0.5mol C：0.12g0.01mol n（Fe）：n （C）= 50：1 （3分） FeH2 0.125mol 0.125mol c(H2SO4)=mol/L 25、（10分）2Fe3+Fe=3Fe2、Cu2+Fe=Fe2+Cu、Fe+2H=Fe2+H2（3分）87.5% （3分）4.00mol/L （4分）24（8分）（1） 2 Fe(OH)3 + 3 NaClO+ 4 NaOH 2 Na2FeO4 + 3 NaCl + 5 H2O（2分）（2）过程是： FeSO4 Na2FeO4 （1分） （3）湿法制备 干法制备。（1分）（4）原因是 过氧化钠强烈吸水和吸收CO2的能力，且反应，则无法氧化铁盐以制备高铁酸盐 （2分）。（5）效率的 0.21 倍（2分）。24（8分）（1）m(Ba)5.48g（1分），m(Fe)4.48g（1分），氧元素的质量分数为20.45%（2分）（2）原子个数比为BaFeO=124（2分），化学式为BaFe2O4（或BaOFe2O3）（2分）专心-专注-专业