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        1. 工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]的工藝流程如下:

          已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表:

          沉淀物

          Fe(OH)3

          Fe(OH)2

          Al(OH)3

          開始沉淀

          2.3

          7.5

          3.4

          完全沉淀

          3.2

          9.7

          4.4

           

          回答下列問題:

          1)加入過量廢鐵屑的目的是????????????????????????? 。

          2)加入少量NaHCO3的目的是調節(jié)pH,使溶液中的________(選填“Fe3“Fe2“Al3)沉淀。該工藝流程中攪拌的作用是????????????????????????

          3)反應的離子方程式為????????????????????????? 。在實際生產中,反應常同時通入O2以減少NaNO2的用量,O2NaNO2在反應中均作????????? 。若參與反應的O211.2 L(標準狀況),則相當于節(jié)約NaNO2的物質的量為??????????????? 。

          4)堿式硫酸鐵溶于水后產生的Fe(OH)2離子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合離子。該水解反應的離子方程式為????????????????????????????????????????????????? 。

          5)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應制備堿式硫酸鐵。根據(jù)我國質量標準,產品中不得含有Fe2NO3-。為檢驗所得產品中是否含有Fe2,應使用的試劑為??????? 。

          A.氯水??? ? BKSCN溶液??? ? CNaOH溶液??? ? D.酸性KMnO4溶液

          6)將11.9 g Mg、Al、Fe組成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金質量減少了2.7 g。另取等質量的合金溶于過量稀硝酸中,生成了6.72 L(標準狀況下)NO,向反應后的溶液中加入適量NaOH溶液恰好使Mg2Al3、Fe3完全轉化為沉淀,則沉淀質量為??????? 。

          A22.1 g?????? B27.2 g???????? C30 g?????????? D.無法確定

           

          【答案】

          1使硫酸充分反應掉、提高硫酸利用率或使Fe3+盡可能轉化為Fe2+2分,答對一點即可得2分,其它合理答案也可)

          2Al3+1分)

          加快反應速率或使反應物充分接觸)1分,意思相近均給分

          3Fe2+ + NO2- + 2H+ = Fe3+ + NO↑ + H2O? 2分,漏反應條件或“↑”1未配平扣1);

          氧化劑(1分);

          2 mol1分)

          42Fe(OH)22H2OFe2(OH)42-2H2分,寫成等號1;未配平扣1)??

          5D2分,多選0

          6B3分)

          【解析】

          試題分析:1加入過量的鐵可以與硫酸和Fe3+反應,為后面調節(jié)pH除去多余的硫酸并將Fe3+盡可能轉化為Fe2+,2)根據(jù)流程圖得到的是硫酸亞鐵溶液,所以先沉淀的是Al3+ ,攪拌可以加快反應速率;(3Fe2+ NO2- 在酸性條件下發(fā)生氧化還原反應:Fe2+ + NO2- + 2H+ = Fe3+ + NO↑ + H2O,氧氣和亞硝酸鈉都做氧化劑,1 mol氧氣轉移電子4mol ,1 mol亞硝酸鈉轉移電子1mol,根據(jù)電子守恒可得;(4[FeOH]2+離子,可部分水解生成[Fe2OH4]2+聚合離子,根據(jù)電荷守恒和質量守恒可寫出反應的離子方程式為2[FeOH]2++2H2O=[Fe2OH4]2++2H+,; (5酸性KMnO4溶液氧化亞鐵離子高錳酸鉀溶液褪色;(6)加入氫氧化鈉后,金屬質量減少的就是鋁的質量。根據(jù)電子守恒可分別計算出鐵和鎂的質量,最后計算出沉淀質量。

          考點:考查工藝流程、氧化還原反應離子方程式的書寫及有關計算。

           

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

          鐵及其化合物在日常生活、生產中應用廣泛.研究鐵及其化合物的應用意義重大.
          I.水體的凈化和污水的處理與鐵及其化合物密切相關.
          (1)自來水廠常用高鐵酸鈉(Na2FeO4)改善水質.簡述高鐵酸鈉用于殺菌消毒同時又起到凈水作用的原理
          FeO42-有強的氧化性,能殺菌消毒,本身被還原為Fe3+,F(xiàn)e3+發(fā)生水解生成氫氧化鐵膠體吸附水中的雜質,達到凈水的目的
          FeO42-有強的氧化性,能殺菌消毒,本身被還原為Fe3+,F(xiàn)e3+發(fā)生水解生成氫氧化鐵膠體吸附水中的雜質,達到凈水的目的

          (2)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血.工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產堿式硫酸鐵的工藝流程如下:

          已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:
          沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3
          開始沉淀 2.3 7.5 3.4
          完全沉淀 3.2 9.7 4.4
          回答下列問題:
          ①寫出反應I中主要發(fā)生的氧化還原反應的離子方程式
          Fe+2H+═Fe2++H2
          Fe+2H+═Fe2++H2

          ②加入少量NaHCO3的目的是調節(jié)溶液pH,應控制pH的范圍為
          4.4~7.5
          4.4~7.5

          ③在實際生產中,反應II常同時通入O2以減少NaNO2的用量,若通入5.6L O2(標準狀況),則相當于節(jié)約NaNO2的質量為
          69
          69
          g.
          ④堿式硫酸鐵溶于水后產生的[Fe(OH)]2+離子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合離子.該水解反應的離子方程式為
          2[Fe(OH)]2++2H2O[Fe2(OH)4]2++2H+
          2[Fe(OH)]2++2H2O[Fe2(OH)4]2++2H+

          II鐵的化合物也是制備高能鋰電池的重要原料.已知磷酸亞鐵鋰電池總反應為:FePO4+Li
            △  
          .
           
          LiFePO4,電池中的固體電解質可傳導Li+.試寫出該電池充電時的陽極反應式
          LiFePO4-e-═FePO4+Li+
          LiFePO4-e-═FePO4+Li+

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          科目:高中化學 來源: 題型:

          工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]的工藝流程如下:
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          已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如下表:
          沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3
          開始沉淀 2.3 7.5 3.4
          完全沉淀 3.2 9.7 4.4
          回答下列問題:
          (1)加入少量NaHCO3的目的是調節(jié)pH,使溶液中的
           
          (填“Fe3+”“Fe2+”或“Al3+”)沉淀,該工藝中“攪拌”的作用是
           

          (2)在實際生產中,反應Ⅱ常同時通入O2以減少NaNO2的用量,O2與NaNO2在反應中均作
           
          .若參與反應的O2有11.2L(標準狀況),則相當于節(jié)約NaNO2的物質的量為
           

          (3)堿式硫酸鐵溶于水后產生的Fe(OH)2+離子,可部分水解生成Fe2(OH)
           
          2+
          4
          聚合離子.該水解反應的離子方程式為
           

          (4)在醫(yī)藥上常用硫酸亞鐵與硫酸、硝酸的混合液反應制備堿式硫酸鐵.根據(jù)我國質量標準,產品中不得含有Fe2+及NO
           
          -
          3
          .為檢驗所得產品中是否含有Fe2+,應使用的試劑為
           
          (填字母).
          A.氯水  B.KSCN溶液  C.NaOH溶液  D.酸性KMnO4溶液.

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          科目:高中化學 來源:2013-2014學年江西省高三上學期期中考試化學試卷(解析版) 題型:填空題

          鐵及其化合物在日常生活、生產中應用廣泛.研究鐵及其化合物的應用意義重大.

          I.水體的凈化和污水的處理與鐵及其化合物密切相關.

          (1)自來水廠常用高鐵酸鈉(Na2FeO4)改善水質.簡述高鐵酸鈉用于殺菌消毒同時又起到凈水作用的原理                                                          

          (2)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血.工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產堿式硫酸鐵的工藝流程如下:

          已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:

          沉淀物

          Fe(OH)3

          Fe(OH)2

          Al(OH)3

          開始沉淀

          2.3

          7.5

          3.4

          完全沉淀

          3.2

          9.7

          4.4

           

          回答下列問題:

          ①寫出反應I中主要發(fā)生的氧化還原反應的離子方程式                          

          ②加入少量NaHCO3的目的是調節(jié)溶液pH,應控制pH的范圍為               

          ③在實際生產中,反應II常同時通入O2以減少NaNO2的用量,若通入5.6L O2(標準狀況),則相當于節(jié)約NaNO2的質量為       g.

          ④堿式硫酸鐵溶于水后產生的[Fe(OH)]2+離子,可部分水解生成[Fe2(OH)4]2+聚合離子.該水解反應的離子方程式為                                        

          II鐵的化合物也是制備高能鋰電池的重要原料.已知磷酸亞鐵鋰電池總反應為:FePO4+LiLiFePO4,電池中的固體電解質可傳導Li+.試寫出該電池充電時的陽極反應式                                                       

           

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          科目:高中化學 來源:2012-2013學年江蘇省蘇南四校高三12月月考試化學試卷(解析版) 題型:填空題

          (12分)堿式硫酸鐵[Fe(OH)SO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血。工業(yè)上利用廢鐵屑(含少量氧化鋁、氧化鐵等)生產堿式硫酸鐵的工藝流程如下:

          已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:

          沉淀物

          Fe(OH)3

          Fe(OH)2

          Al(OH)3

          開始沉淀

          2.3

          7.5

          3.4

          完全沉淀

          3.2

          9.7

          4.4

          回答下列問題:

          (1)工業(yè)上常用一定濃度的純堿溶液清洗鐵屑,目的是           。   

          (2)加入少量NaHCO3的目的是調節(jié)溶液的pH至 a,a的范圍是        

          (3)已知室溫下,Al(OH)3的Ksp=1.3×10-33,當pH=5時,溶液中c(Al3+)=       

          (4)在實際生產中,反應Ⅱ常同時通入O2以減少NaNO2的用量,若參與反應的O2有11.2L(標準狀況),則相當于節(jié)約NaNO2的物質的量為              ;O2參與反應的離子方程式為              

          (5)堿式硫酸鐵溶于水后產生的Fe(OH)2+離子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合離子。該水解反應的離子方程式為               。

           

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