鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。

（1）氧化鐵是重要工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：回答下列問題：

 

①操作Ⅰ、Ⅱ的名稱分別是____、____。

②寫出在空氣中煅燒FeCO3的化學(xué)方程式                   ；

③煅燒如果不充分，產(chǎn)品中將有Fe2+ 存在，試設(shè)計實驗檢驗產(chǎn)品中有無Fe2+ 。

（2）有些同學(xué)認(rèn)為KMnO4溶液滴定也能進(jìn)行鐵元素含量的測定。稱取2.850g綠礬（FeSO4·7H2O）產(chǎn)品，溶解，在250mL容量瓶中定容；量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中；用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。

①寫出酸性KMnO4溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式                         

②計算上述樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為                   [已知M(FeSO4·7H2O)=278g/mol]

③滴定達(dá)到終點時錐形瓶中溶液顏色變化為                              

④下列操作會導(dǎo)致樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定結(jié)果偏高的有_____________。

a．未干燥錐形瓶

b．盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗 

c． 滴定終點時滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡 

d．量取待測液，視線注視刻度時開始平視、結(jié)束俯視

 

【答案】

（1）①過濾、洗滌（各1分）

②4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2（2分）

③取固體樣品少許放置試管中，加入足量稀硫酸，振蕩試管，再加入幾滴KMnO4溶液。如果溶液褪色，則有Fe2+  （3分）

（2）①5Fe2+＋MnO4－＋8H＋=Fe3＋＋2Mn2＋＋4H2O（2分）

②0.9754（2分）

③溶液由淺綠色變成紫紅色，且半分鐘內(nèi)不立即退去（2分）

④b d（2分）

【解析】

試題分析：（1）①操作I后得到濾渣和濾液，所以應(yīng)為過濾，沉淀干燥前應(yīng)先洗滌除去雜質(zhì)。②+2價鐵在空氣中加熱易被氧化為+3價，即Fe2O3。③檢驗Fe2+可以選用氧化劑，為了使現(xiàn)象更加明顯可選用KMnO4。（2）②計算時注意取的待測溶液是25 mL，所以最后FeSO4·7H2O)質(zhì)量分?jǐn)?shù)==0.9754。④a項，錐形瓶內(nèi)有水對結(jié)果無影響，b項，滴定管未潤洗相當(dāng)于將標(biāo)準(zhǔn)液稀釋，所用標(biāo)準(zhǔn)液體積增大，故結(jié)果偏高；c項，終點時產(chǎn)生氣泡，讀取體積偏小，結(jié)果偏低；d項，取待測液結(jié)束時俯視導(dǎo)致所取待測液體積偏大，消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，結(jié)果偏高。

考點：考查物質(zhì)制備，考查考生對物質(zhì)制備的設(shè)計能力。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

鎂、鋁、鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用．
（1）鎂鋁合金用在飛機(jī)制造業(yè)，現(xiàn)有3.90克鎂鋁合金溶于足量的2mol/L稀硫酸中生成0.2mol氫氣，計算并確定鎂鋁合金中物質(zhì)的量n（Mg）：n（Al）=
1：2
1：2
．

（2）硫鐵礦的主要成分為FeS2（假設(shè)雜質(zhì)只含SiO2）是生產(chǎn)硫酸的原料．取某硫鐵礦10g在足量的空氣中煅燒（4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2），充分反應(yīng)后冷卻，稱得固體質(zhì)量為7.4g（雜質(zhì)SiO2不反應(yīng)）．該硫鐵礦中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
78%
78%
．
（3）現(xiàn)有一定量的鐵粉和鋁粉組成的混合物跟100mL稀硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無任何氣體放出，往反應(yīng)后的澄清溶液中逐漸加入4.00mol?L-1的NaOH溶液，加入NaOH溶液的體積與產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量的關(guān)系如圖所示（必要時可加熱，忽略氣體在水中的溶解）：縱坐標(biāo)中A點的數(shù)值是
0.856
0.856

（4）煉鐵廠生產(chǎn)的生鐵常用于煉鋼．取某鋼樣粉末28.12g（假設(shè)只含F(xiàn)e和C），在氧氣流中充分反應(yīng)，得到CO2氣體224mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）．
①計算此鋼樣粉末中鐵和碳的物質(zhì)的量之比為
50：1
50：1
（最簡單的整數(shù)比）．
②再取三份不同質(zhì)量的上述鋼樣粉末分別加到100mL相同濃度的稀H2SO4中，充分反應(yīng)后，測得的實驗數(shù)據(jù)如表所示：
實驗序號 I II III
加入鋼樣粉末的質(zhì)量（g） 2.812 5.624 8.436
生成氣體的體積（L）（標(biāo)準(zhǔn)狀況） 1.120 2.240 2.800
則該硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為
1.25mol/L
1.25mol/L
．
③若在上述實驗II中繼續(xù)加入m克鋼樣粉末，計算反應(yīng)結(jié)束后剩余的固體質(zhì)量為
0＜m≤1.406g時，（m+5.624）×
0.12
28.12
g；
m＞1.406g時，（m-1.376）g
0＜m≤1.406g時，（m+5.624）×
0.12
28.12
g；
m＞1.406g時，（m-1.376）g
 g（保留3位小數(shù)）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2013?黃山一模）鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用．
（1）氧化鐵是重要工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：

回答下列問題：
①操作Ⅰ、Ⅱ的名稱分別是
過濾
過濾
、
洗滌
洗滌
．
②寫出在空氣中煅燒FeCO3的化學(xué)方程式
4FeCO3+O2=2Fe2O3+4CO2
4FeCO3+O2=2Fe2O3+4CO2
；
③．煅燒如果不充分，產(chǎn)品中將有Fe2+ 存在，試設(shè)計實驗檢驗產(chǎn)品中有無Fe2+．
（2）有些同學(xué)認(rèn)為KMnO4溶液滴定也能進(jìn)行鐵元素含量的測定．
a．稱取2.850g綠礬（FeSO4?7H2O）產(chǎn)品，溶解，在250mL容量瓶中定容；
b．量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中；
c．用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL．
①寫出酸性KMnO4溶液與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式
MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O

②計算上述樣品中FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
97.5%
97.5%
 已知M（FeSO4?7H2O）=278g/mol]
③滴定達(dá)到終點時錐形瓶中溶液顏色變化為
紫紅色
紫紅色

④下列操作會導(dǎo)致樣品中FeSO4?7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定結(jié)果偏高的有
b
b
．
a．未干燥錐形瓶
b．盛裝標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗
c． 滴定終點時滴定管尖嘴中產(chǎn)生氣泡
d．量取待測液，視線注視刻度時開始平視、結(jié)束俯視．

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年天津市河西區(qū)高三總復(fù)習(xí)質(zhì)量檢測（二）理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：實驗題

鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。某實驗小組設(shè)計了如下實驗探究

某些含鐵化合物的制備、組成、性質(zhì)等。請按要求回答下列問題：

（1）鐵的氯化物的制備與組成：在實驗室中，F(xiàn)eCl2可用________和鹽酸反應(yīng)制備，F(xiàn)eCl3可用鐵粉和

________反應(yīng)制備�，F(xiàn)有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品，測得n(Fe)∶n（Cl）=1∶2.2，則該樣

品中FeCl2和FeC13物質(zhì)的量之比為__________。

（2）水處理劑和高容量電池材料――高鐵酸鉀（K2FeO4）的制備與應(yīng)用：

FeC13與KClO在強(qiáng)堿性條件下反應(yīng)可制取K2FeO4，其反應(yīng)的離子方程式為

________________________________________________________________________；

與MnO2－Zn電池類似，K2FeO4－Zn也可以組成堿性電池，其正極電極反應(yīng)式為

________________________________________________________________________。

（3）光敏材料三草酸合鐵酸鉀晶體（K3[Fe(C2O4)3］·xH2O）中鐵元素含量的測定：

步驟一：稱量10.00 g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250 mL溶液。

步驟二：取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化碳。同時MnO被還原成Mn2+。向反應(yīng)后的溶液中加入適量鋅粉，至黃色剛好消失，所得溶液收集到錐形瓶中，此時溶液仍呈酸性。

步驟三：用0.0200 mol/L KMnO4溶液滴定步驟二所得溶液至終點，消耗KMnO4溶液20.02 mL，滴定中MnO還原成Mn2+。

重復(fù)步驟二、三操作，步驟三消耗0.0200 mol/L KMnO4溶液19.98 mL。

①步驟一中除量筒、玻璃棒、燒杯外，還需要的玻璃儀器有____________________；步驟三滴定過程中盛裝KMn4溶液的儀器名稱為___________；滴入最后一滴溶液時，錐形瓶中溶液變?yōu)開________色，靜置半分鐘溶液顏色不再變化，確認(rèn)為滴定終點。

②步驟二加入鋅粉的目的是_______________________________；

寫出鋅參與反應(yīng)的離子方程式：____________________________________________。

③實驗測得該晶體中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________。在步驟二中，若加入的KMnO4溶液的量不足，則測得的鐵元素含量____________。（填“偏低”“偏高”或“無影響”）

 

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年上海市奉賢區(qū)高三上學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量調(diào)研化學(xué)試卷（解析版） 題型：計算題

鎂、鋁、鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。

（1）鎂鋁合金用在飛機(jī)制造業(yè)，現(xiàn)有3．90克鎂鋁合金溶于足量的2mol/L稀硫酸中生成0．2mol氫氣，計算并確定鎂鋁合金中物質(zhì)的量n(Mg): n(Al)=         。

（2）硫鐵礦的主要成分為FeS2(假設(shè)雜質(zhì)只含SiO2)是生產(chǎn)硫酸的原料。取某硫鐵礦10g在足量的空氣中煅燒（4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2），充分反應(yīng)后冷卻，稱得固體質(zhì)量為7．4g（雜質(zhì)SiO2不反應(yīng)）。該硫鐵礦中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為               。

（3）現(xiàn)有一定量的鐵粉和鋁粉組成的混合物跟100 mL稀硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過程中無任何氣體放出，往反應(yīng)后的澄清溶液中逐漸加入4．00 mol·L－1的NaOH溶液，加入NaOH溶液的體積與產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量的關(guān)系如圖所示(必要時可加熱，忽略氣體在水中的溶解)：縱坐標(biāo)中A點的數(shù)值是                。

（4）煉鐵廠生產(chǎn)的生鐵常用于煉鋼。取某鋼樣粉末28．12g(假設(shè)只含F(xiàn)e和C)，在氧氣流中充分反應(yīng)，得到CO2氣體224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。

①計算此鋼樣粉末中鐵和碳的物質(zhì)的量之比為                 （最簡單的整數(shù)比）。

②再取三份不同質(zhì)量的上述鋼樣粉末分別加到100mL相同濃度的稀H2SO4中，充分反應(yīng)后，測得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示：

實驗序號

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

加入鋼樣粉末的質(zhì)量（g）

2．812

5．624

8．436

生成氣體的體積（L）（標(biāo)準(zhǔn)狀況）

1．120

2．240

2．800

 

則該硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為                   。

③若在上述實驗Ⅱ中繼續(xù)加入m克鋼樣粉末，計算反應(yīng)結(jié)束后剩余的固體質(zhì)量為    g (保留3位小數(shù))

 

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