Question

【題目】鐵是人類(lèi)生產(chǎn)和生活中必不可少的重要金屬（如圖）。

（1）自然界一共存在四種穩(wěn)定的鐵原子，分別是54Fe、56Fe、57Fe和58Fe，其中58Fe原子中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之差為___。計(jì)算鐵元素的近似相對(duì)質(zhì)量的計(jì)算式為：54×a1%+56×a2%+57×a3%+58×a4%，其中a1%、a2%…是指各同位素的____。

（2）鐵原子中有___種能量不同的電子，鐵原子次外層的電子云有____種不同的伸展方向。

（3）與鐵同周期的主族元素中，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中，堿性最強(qiáng)的化合物與酸性最強(qiáng)的化合物的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________________。

（4）要用鐵片、鋅片、直流電源和導(dǎo)線完成鐵片鍍鋅的實(shí)驗(yàn)，鐵片應(yīng)置于陰極，電解質(zhì)溶液是____。

（5）高鐵酸鈉（Na2FeO4）是水處理過(guò)程中使用的一種新型凈水劑，它的氧化性比高錳酸鉀更強(qiáng)，本身在反應(yīng)中被還原為Fe3+，配平制取高鐵酸鈉的化學(xué)方程式：___Fe（NO3）3+___NaOH+____Cl2→___Na2FeO4+ ___NaNO3+___NaCl+___H2O；高鐵酸鈉除了能消毒殺菌外，還能吸附水中的懸浮物，其原因是_______________。

（6）0.03mol的鐵加到過(guò)量的 HNO3中，加熱，鐵完全溶解，若生成 NO、NO2的混和氣體共1.12L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），將盛有此氣體的容器倒扣在水中，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下一定體積的O2，恰好使氣體全部溶于水生成HNO3，則通入O2的體積_____L。

Answer 1

【答案】 6 豐度 7 9 KOH+HBrO4=H2O+HBrO4 ZnCl2 2 16 3 2 6 6 8 Fe3+能發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體，氫氧化鐵膠體具有吸附性，吸附溶液中的雜質(zhì) 0.504L

【解析】

試題（1）58Fe原子中，質(zhì)子數(shù)為26，中子數(shù)為32，兩者之差為6。a1%、a2%……是指各同位素的在自然界中的原子百分含量，即豐度。

（2）根據(jù)鐵原子的核外電子排布式可知中有7種能量不同的電子，鐵原子次外層的電子即第3電子層，電子云有9種不同的伸展方向。

（3）與鐵同周期的主族元素中，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中，堿性最強(qiáng)的化合物是氫氧化鉀與酸性最強(qiáng)的化合物 HBrO4，反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為KOH + HBrO4→H2O + HBrO4。

（4）要用鐵片、鋅片、直流電源和導(dǎo)線完成鐵片鍍鋅的實(shí)驗(yàn)，鐵片應(yīng)置于陰 極，電解質(zhì)溶液是ZnCl2（Zn 的鹽溶液都可以）。

（5）根據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等，進(jìn)行配平。高鐵酸鈉除了能消毒殺菌外，還能吸附水中的懸浮物，其原因是 Fe3+水解，吸附溶液中的雜質(zhì)。

（6）NO2、NO的混合氣體為0.05mol，與 O2混合后通入水中，所有氣體恰好完全被水吸收生成硝酸，則鐵提供的電子物質(zhì)的量等于氧氣獲得到達(dá)電子到達(dá)物質(zhì)的量，鐵失去電子變成三價(jià)鐵離子，失電子為0.09mol，故氧氣物質(zhì)的量為0.09/4mol,體積為0.504L。