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鐵鹽、亞鐵鹽在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活、污水處理等方面有著極其廣泛的應(yīng)用．
（一）用鐵屑與硫酸反應(yīng)制備FeSO₄
已知4Fe²⁺+O₂+4H⁺= 4Fe³⁺+2H₂O。FeSO₄在水中的溶解度見(jiàn)圖。

（1）首先，將鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污，分離出液體，用水洗凈鐵屑。此步驟中，分離出液體的方法通常不用過(guò)濾，使用的操作是____________（填寫(xiě)操作名稱(chēng)）。
（2）向處理過(guò)的鐵屑中加入適量的硫酸，在一定溫度下使其反應(yīng)到不再產(chǎn)生氣體，趁熱過(guò)濾，得FeSO₄溶液。此處：硫酸濃度應(yīng)選擇

A．濃硫酸

B．10moL/L硫酸

C．3moL/L硫酸

D．任意濃度硫酸；

溫度宜控制在______；加熱的同時(shí)需適當(dāng)補(bǔ)充水，原因是          。反應(yīng)中應(yīng)保持n（Fe）/n（H₂SO₄）         1(填“＜”、“＞”或“=”)。
（3）亞鐵鹽在空氣中易被氧化，但形成復(fù)鹽可穩(wěn)定存在。如“摩爾鹽”，即硫酸亞鐵銨[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]，就是在FeSO₄溶液中加入少量稀H₂SO₄溶液，再加入飽和（NH₄）₂SO₄溶液，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾等一系列操作后所得。過(guò)程中稀硫酸的作用是 　。
（二）用含有少量Al的廢鐵屑制備Fe₂(SO₄)₃其操作流程及有關(guān)資料如下：

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Al(OH)3
開(kāi)始沉淀	2．3	7．5	3．4
完全沉淀	3．2	9．7	4．4

 
（4）加NaHCO₃時(shí)，混合液pH值應(yīng)控制在_______________________。
（5）反應(yīng)Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式是：___________________。
（6）實(shí)際生產(chǎn)中，將反應(yīng)Ⅱ產(chǎn)生的NO配比一種氣體X，混合后重新通入反應(yīng)Ⅱ中，該設(shè)計(jì)的目的是________，氣體X與NO配比的比例是_____________。

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鐵鹽、亞鐵鹽在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活、污水處理等方面有著極其廣泛的應(yīng)用．
（一）用鐵屑與硫酸反應(yīng)制備FeSO₄
已知4Fe²⁺+O₂+4H⁺= 4Fe³⁺+2H₂O。FeSO₄在水中的溶解度見(jiàn)圖。

（1）首先，將鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污，分離出液體，用水洗凈鐵屑。此步驟中，分離出液體的方法通常不用過(guò)濾，使用的操作是____________（填寫(xiě)操作名稱(chēng)）。
（2）向處理過(guò)的鐵屑中加入適量的硫酸，在一定溫度下使其反應(yīng)到不再產(chǎn)生氣體，趁熱過(guò)濾，得FeSO₄溶液。此處：硫酸濃度應(yīng)選擇

A．濃硫酸

B．10moL/L硫酸

C．3moL/L硫酸

D．任意濃度硫酸；

溫度宜控制在______；加熱的同時(shí)需適當(dāng)補(bǔ)充水，原因是          。反應(yīng)中應(yīng)保持n（Fe）/n（H₂SO₄）         1(填“＜”、“＞”或“=”)。
（3）亞鐵鹽在空氣中易被氧化，但形成復(fù)鹽可穩(wěn)定存在。如“摩爾鹽”，即硫酸亞鐵銨[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]，就是在FeSO₄溶液中加入少量稀H₂SO₄溶液，再加入飽和（NH₄）₂SO₄溶液，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾等一系列操作后所得。過(guò)程中稀硫酸的作用是 　。
（二）用含有少量Al的廢鐵屑制備Fe₂(SO₄)₃其操作流程及有關(guān)資料如下：

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Al(OH)3
開(kāi)始沉淀	2．3	7．5	3．4
完全沉淀	3．2	9．7	4．4

 
（4）加NaHCO₃時(shí)，混合液pH值應(yīng)控制在_______________________。
（5）反應(yīng)Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式是：___________________。
（6）實(shí)際生產(chǎn)中，將反應(yīng)Ⅱ產(chǎn)生的NO配比一種氣體X，混合后重新通入反應(yīng)Ⅱ中，該設(shè)計(jì)的目的是________，氣體X與NO配比的比例是_____________。

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（2014屆上海市六校高三第二次聯(lián)考化學(xué)試卷）
鐵鹽、亞鐵鹽在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活、污水處理等方面有著極其廣泛的應(yīng)用．
（一）用鐵屑與硫酸反應(yīng)制備FeSO₄
已知4Fe²⁺+O₂+4H⁺= 4Fe³⁺+2H₂O。FeSO₄在水中的溶解度見(jiàn)圖。

（1）首先，將鐵屑放入碳酸鈉溶液中煮沸除油污，分離出液體，用水洗凈鐵屑。此步驟中，分離出液體的方法通常不用過(guò)濾，使用的操作是____________（填寫(xiě)操作名稱(chēng)）。
（2）向處理過(guò)的鐵屑中加入適量的硫酸，在一定溫度下使其反應(yīng)到不再產(chǎn)生氣體，趁熱過(guò)濾，得FeSO₄溶液。此處：硫酸濃度應(yīng)選擇

A．濃硫酸

B．10moL/L硫酸

C．3moL/L硫酸

D．任意濃度硫酸；

溫度宜控制在______；加熱的同時(shí)需適當(dāng)補(bǔ)充水，原因是          。反應(yīng)中應(yīng)保持n（Fe）/n（H₂SO₄）         1(填“＜”、“＞”或“=”)。
（3）亞鐵鹽在空氣中易被氧化，但形成復(fù)鹽可穩(wěn)定存在。如“摩爾鹽”，即硫酸亞鐵銨[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]，就是在FeSO₄溶液中加入少量稀H₂SO₄溶液，再加入飽和（NH₄）₂SO₄溶液，經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾等一系列操作后所得。過(guò)程中稀硫酸的作用是 　。
（二）用含有少量Al的廢鐵屑制備Fe₂(SO₄)₃其操作流程及有關(guān)資料如下：

沉淀物	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Al(OH)3
開(kāi)始沉淀	2．3	7．5	3．4
完全沉淀	3．2	9．7	4．4

 
（4）加NaHCO₃時(shí)，混合液pH值應(yīng)控制在_______________________。
（5）反應(yīng)Ⅱ中反應(yīng)的離子方程式是：___________________。
（6）實(shí)際生產(chǎn)中，將反應(yīng)Ⅱ產(chǎn)生的NO配比一種氣體X，混合后重新通入反應(yīng)Ⅱ中，該設(shè)計(jì)的目的是________，氣體X與NO配比的比例是_____________。

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（15分）硫酸銅在化工和農(nóng)業(yè)方面有很廣泛的用處，某化學(xué)興趣小組查閱資料，用兩種不同的原料制取硫酸銅。
方式一：一種含銅的礦石（硅孔雀石礦粉），含銅形態(tài)為CuCO₃·Cu(OH)₂和CuSiO₃·2H₂O（含有SiO₂、FeCO₃、Fe₂O₃、Al₂O₃等雜質(zhì)）。以這種礦石為原料制取硫酸銅的工藝流程如下圖：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
⑴完成步驟①中稀硫酸與CuSiO₃·2H₂O發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
CuSiO₃·2H₂O+H₂SO₄=CuSO₄ +________+H₂O；
⑵步驟②調(diào)節(jié)溶液pH選用的最佳試劑是__________________
A. CuO            B. MgO       C. FeCO₃              D NH₃·H₂O
⑶有關(guān)氫氧化物開(kāi)始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

氫氧化物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Cu(OH)2
開(kāi)始沉淀的pH	3.3	1.5	6.5	4.2
沉淀完全的pH	5.2	3.7	9.7	6.7

由上表可知：當(dāng)溶液pH=4時(shí)，不能完全除去的離子是________。
⑷濾液B通過(guò)蒸發(fā)濃縮（設(shè)體積濃縮為原來(lái)的一半）、冷卻結(jié)晶可以得到CuSO₄·5H₂O晶體。某同學(xué)認(rèn)為上述操作會(huì)伴有硫酸鋁晶體的析出。請(qǐng)你結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)該同學(xué)的觀點(diǎn)予以評(píng)價(jià)（已知常溫下，Al₂(SO₄)₃ 飽和溶液中C(Al³⁺)=2.25mol·L^-1，K_sp[Al(OH)₃]=3.2×10^-34) ________（填“正確”或“錯(cuò)誤”）。
方式二：以黃銅礦精礦為原料，制取硫酸銅及金屬銅的工藝如下所示：
Ⅰ.將黃銅礦精礦（主要成分為CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎
Ⅱ.采用如下裝置進(jìn)行電化學(xué)浸出實(shí)驗(yàn)，將精選黃銅礦粉加入電解槽陽(yáng)極區(qū)，恒速攪拌，使礦粉溶解。在陰極區(qū)通入氧氣，并加入少量催化劑。

Ⅲ.一段時(shí)間后，抽取陰極區(qū)溶液，向其中加入有機(jī)萃取劑（RH）發(fā)生反應(yīng)：
2RH（有機(jī)相）+ Cu²⁺（水相）R₂Cu（有機(jī)相）+ 2H^＋（水相）
分離出有機(jī)相，向其中加入一定濃度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。
Ⅳ.電解硫酸銅溶液制得金屬銅。
（5）黃銅礦粉加入陽(yáng)極區(qū)與硫酸及硫酸鐵主要發(fā)生以下反應(yīng)：
CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺ + Fe²⁺ + 2H₂S     2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋
電解過(guò)程中，陽(yáng)極區(qū)Fe³⁺的濃度基本保持不變，原因是____________________（用電極反應(yīng)式表示）。
（6）步驟Ⅲ，向有機(jī)相中加入一定濃度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是_____________ 。
（7）步驟Ⅳ，若電解0.1mol CuSO₄溶液，生成銅3.2 g，此時(shí)溶液中離子濃度由大到小的順序是 ____ 。

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（15分）硫酸銅在化工和農(nóng)業(yè)方面有很廣泛的用處，某化學(xué)興趣小組查閱資料，用兩種不同的原料制取硫酸銅。
方式一：一種含銅的礦石（硅孔雀石礦粉），含銅形態(tài)為CuCO₃·Cu(OH)₂和CuSiO₃·2H₂O（含有SiO₂、FeCO₃、Fe₂O₃、Al₂O₃等雜質(zhì)）。以這種礦石為原料制取硫酸銅的工藝流程如下圖：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
⑴完成步驟①中稀硫酸與CuSiO₃·2H₂O發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
CuSiO₃·2H₂O+H₂SO₄=CuSO₄ +________+H₂O；
⑵步驟②調(diào)節(jié)溶液pH選用的最佳試劑是__________________
A. CuO            B. MgO       C. FeCO₃              D NH₃·H₂O
⑶有關(guān)氫氧化物開(kāi)始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

氫氧化物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Cu(OH)2
開(kāi)始沉淀的pH	3.3	1.5	6.5	4.2
沉淀完全的pH	5.2	3.7	9.7	6.7

由上表可知：當(dāng)溶液pH=4時(shí)，不能完全除去的離子是________。
⑷濾液B通過(guò)蒸發(fā)濃縮（設(shè)體積濃縮為原來(lái)的一半）、冷卻結(jié)晶可以得到CuSO₄·5H₂O晶體。某同學(xué)認(rèn)為上述操作會(huì)伴有硫酸鋁晶體的析出。請(qǐng)你結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)該同學(xué)的觀點(diǎn)予以評(píng)價(jià)（已知常溫下，Al₂(SO₄)₃ 飽和溶液中C(Al³⁺)=2.25mol·L^-1，K_sp[Al(OH)₃]=3.2×10^-34) ________（填“正確”或“錯(cuò)誤”）。
方式二：以黃銅礦精礦為原料，制取硫酸銅及金屬銅的工藝如下所示：
Ⅰ.將黃銅礦精礦（主要成分為CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎
Ⅱ.采用如下裝置進(jìn)行電化學(xué)浸出實(shí)驗(yàn)，將精選黃銅礦粉加入電解槽陽(yáng)極區(qū)，恒速攪拌，使礦粉溶解。在陰極區(qū)通入氧氣，并加入少量催化劑。

Ⅲ.一段時(shí)間后，抽取陰極區(qū)溶液，向其中加入有機(jī)萃取劑（RH）發(fā)生反應(yīng)：
2RH（有機(jī)相）+ Cu²⁺（水相）R₂Cu（有機(jī)相）+ 2H^＋（水相）
分離出有機(jī)相，向其中加入一定濃度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。
Ⅳ.電解硫酸銅溶液制得金屬銅。
（5）黃銅礦粉加入陽(yáng)極區(qū)與硫酸及硫酸鐵主要發(fā)生以下反應(yīng)：
CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺ + Fe²⁺ + 2H₂S     2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋
電解過(guò)程中，陽(yáng)極區(qū)Fe³⁺的濃度基本保持不變，原因是____________________（用電極反應(yīng)式表示）。
（6）步驟Ⅲ，向有機(jī)相中加入一定濃度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是_____________ 。
（7）步驟Ⅳ，若電解0.1mol CuSO₄溶液，生成銅3.2 g，此時(shí)溶液中離子濃度由大到小的順序是 ____ 。

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第Ⅰ卷（選擇題共74分）

一．二選擇題：

題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

答案

C

D

A

B

C

B

  B

C

題號(hào)

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

答案

C

AC

BC

C

B

D

D

C

B、C

C

                    第Ⅱ卷（選擇題共76分）

19．（1）AEF　  （2）AB　    （3）AF（或AE）　  （4）D　

（5）安全瓶防止堿液倒吸 （2分×5）

20．（1）C（1分）， B （1分）   

（2）B（1分） 負(fù)極：2Cu－4e^－ =2Cu²⁺  (2分)  正極：2H₂O+O₂+4e^－ ==4OH^－（2分）

21．離子方程式（略）（1）、（3）；（1）中F^－還原性很弱，不能使Fe³⁺還原為Fe²⁺；

（3）中F^－不與SCN^－反應(yīng)，SCN^－沒(méi)有被消耗，所以當(dāng)再加入足量的FeCl₃溶液時(shí)，溶液又呈血紅色。 （2分×3）

22．（1）弱電解質(zhì)

（2）H₅IO₆

5 H₅IO₆ + 2Mn²⁺ = 11 H⁺ +2 MnO₄^― + 5 IO₃^― + 7 H₂O  （2分×3）

23．（1）山坡上；（2）碳酸鈉溶液或碳酸氫鈉溶液浸濕毛巾；

（3）肥皂水（或洗衣粉）浸濕毛巾；   

（4）氫氧化鈉溶液或者氫氧化鈣溶液；

（5）濃氨水。（2分×5）[其它合理答案也可]

24．（1）A：H₂S   D：H₂SO₄   2H₂S+3O₂ == 2SO₂+2H₂O；

（2）A：NH₃  4NH₃+5O₂ == 4NO + 6H₂O

（3）三、ⅠA族、略                                                                                                

（4）S  2SO₂+O₂ 2SO₃；C（略）；   N₂  2NO+O₂==2NO₂

 [（1）、（2）方程式2分，其它各1分，以上條件略寫(xiě)出，但評(píng)分時(shí)要斟情扣分]

25．(1)NH₄Cl ,①；（2）NH₄Cl 和NH₃?H₂O（過(guò)量）， NH₄Cl 和HCl（過(guò)量）

（3）小于 ，大于�。�1分×6）

26．解答：（1）AB (2分)（2）除去過(guò)量的鐵屑(1分)（3） Fe₂(SO₄)₃ ；廢鐵屑中含有氧化生成Fe₂O₃（或Fe₃O₄）被H₂SO4溶解生成Fe₂(SO₄)₃。FeSO4被空氣氧化生成Fe₂(SO₄)₃；取少許濾液，加KSCN溶液，觀察溶液是否變血紅色。(3分)

（4）解法一：若反應(yīng)后得到的FeSO4在50℃時(shí)配成飽和溶液，其體積為x則，

x===34.17(mL)<50mL

所以，蒸發(fā)后溶液尚未飽和. (3分)

解法二：若該溶液是飽和的，則其所含的 FeSO4溶質(zhì)的質(zhì)量為y 則

y==50×1.36×==22.24（g）

按題意 H₂SO4完全反應(yīng)得到的 FeSO4的質(zhì)量為：

   0.5 × 200 ×10^-3 ×152 =15.2

因 15.2g＜22.24 g，則溶液尚未達(dá)到飽和.

（5）C；（4）中求證 50℃時(shí)溶液飽和否，涉及溶解度的計(jì)算．用到了1.36 g／cm³

  （50℃時(shí)）的密度數(shù)據(jù)。同理，涉及 80℃時(shí)溶解度的計(jì)算也要用到 80℃時(shí)對(duì)應(yīng)的溶液的密度數(shù)據(jù)。(3分)

 (6）(3分)解法一：

 ①（5）中所給 80℃時(shí) 50.0 ml溶液中含溶劑水的質(zhì)量為：

   50.0ml ×1.30g/cm³―15.2g=49.8g

②設(shè)析出的FeSO4?7H₂O的質(zhì)量為X，則可列出

     =       x=11.0g

解法二：

 10℃，飽和溶液中FeSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=17.0%

則(50.0×1.30-x)×+ x×=15.2

         x=11.0 (g)