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實驗室利用硫酸廠燒渣（主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO₂等）制備聚鐵（堿式硫酸鐵的聚合物）和綠礬（FeSO₄·7H₂O），過程如下：

（1）將過程②中產生的氣體通入下列溶液中，溶液會褪色的是________。
A．品紅溶液                B．紫色石蕊溶液
C．酸性KMnO₄溶液           D．溴水
（2）過程①中，FeS和O₂、H₂SO₄反應的化學方程式為_____________________________。
（3）過程③中，需加入的物質是________。
（4）過程④中，蒸發結晶需要使用酒精燈、三腳架、泥三角，還需要的儀器有________________。
（5）過程⑤調節pH可選用下列試劑中的________（填選項序號）。
A．稀硫酸        B．CaCO₃         C．NaOH溶液
（6）過程⑥中，將溶液Z加熱到70～80 ℃，目的是______________________。
（7）實驗室為測量所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質量分數，進行下列實驗。
①用分析天平稱取2．700 g樣品；
②將樣品溶于足量的鹽酸后，加入過量的氯化鋇溶液；

（1）ACD
（2）4FeS＋3O₂＋6H₂SO₄=2Fe₂（SO₄）₃＋6H₂O＋4S
（3）Fe（或鐵）　（4）蒸發皿、玻璃棒　（5）B
（6）促進Fe³^＋的水解
（7）31．1%

解析

練習冊系列答案

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

日常生活中使用的鋁合金中的鋁來自于電解氧化鋁。工業上電解氧化鋁要求其純度不得低于98.2%，而天然鋁土礦的氧化鋁含量為50%～70%，雜質主要為SiO₂、Fe₂O₃、CaO、MgO、Na₂O等。工業生產鋁錠的工藝流程示意圖如下：

　一些氫氧化物沉淀的pH如下表：

沉淀物	Al(OH)₃	Fe(OH)₃	Mg(OH)₂
開始沉淀pH(離子初始濃度0.01 mol/L)	4	2.3	10.4
完全沉淀pH(離子濃度<10^－5 mol/L)	5.2	4.1	12.4

請回答下列問題：
(1)加入鹽酸時，氧化鋁發生反應的離子方程式為________________。
(2)實驗室進行步驟②③④的操作名稱為________。
(3)固體A的化學式為________，物質C的化學式為________；溶液中的Na^＋、Ca²^＋、Mg²^＋是在步驟________中分離出去的。
(4)步驟③調節pH的數值范圍為________，步驟④調節pH的數值范圍為________。
(5)步驟⑥反應的化學方程式為________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

檸檬酸亞鐵(FeC₆H₆O₇)是一種易吸收的高效鐵制劑，可由綠礬(FeSO₄·7H₂O)通過下列反應制備：
FeSO₄＋Na₂CO₃=FeCO₃＋Na₂SO₄
FeCO₃＋C₆H₈O₇=FeC₆H₆O₇＋CO₂＋H₂O
下表列出了相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L^－¹計算)。

金屬離子	開始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe³^＋	1.1	3.2
Al³^＋	3.0	5.0
Fe²^＋	5.8	8.8

(1)制備FeCO₃時，選用的加料方式是________(填字母)，原因是_________________________________
a．將FeSO₄溶液與Na₂CO₃溶液同時加入到反應容器中
b．將FeSO₄溶液緩慢加入到盛有Na₂CO₃溶液的反應容器中
c．將Na₂CO₃溶液緩慢加入到盛有FeSO₄溶液的反應容器中
(2)生成的FeCO₃沉淀需經充分洗滌，檢驗洗滌是否完全的方法是_______________________________。
(3)將制得的FeCO₃加入到足量檸檬酸溶液中，再加入少量鐵粉，80℃下攪拌反應。
①鐵粉的作用是_____________________。
②反應結束后，無需過濾，除去過量鐵粉的方法是________________________________。
(4)最后溶液經濃縮、加入適量無水乙醇、靜置、過濾、洗滌、干燥，獲得檸檬酸亞鐵晶體。分離過程中加入無水乙醇的目的是__________________。

(5)某研究性學習小組欲從硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃)出發，先制備綠礬，再合成檸檬酸亞鐵。請結合右圖的綠礬溶解度曲線，補充完整由硫鐵礦燒渣制備FeSO₄·7H₂O晶體的實驗步驟(可選用的試劑：鐵粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量燒渣中加入足量的稀硫酸充分反應，________，得到FeSO₄溶液，________，得到FeSO₄·7H₂O晶體。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氯化鐵是常見的水處理劑,無水FeCl₃易升華。工業上制備無水FeCl₃的一種工藝如圖所示:

（1）加入吸收塔的吸收劑X應是   （填字母編號）。
a.NaOH溶液      b.飽和食鹽水        c.FeCl₂溶液      d.淀粉KI溶液
（2）取0.5 mL飽和FeCl₃溶液滴入50 mL沸水中,得紅褐色氫氧化鐵膠體,則發生反應的離子方程式為                  。
（3）實驗室中從FeCl₃溶液制得FeCl₃·6H₂O晶體的過程中,需先加入   且保持過量,然后進行的操作依次為   、冷卻結晶、過濾。
（4）將H₂S氣體通入FeCl₃溶液中會出現渾濁,則其反應的離子方程式為          。
（5）鐵鉻氧化還原液流電池是一種低成本的儲能電池,電池結構如圖所示（電極材料為石墨）,工作原理為:Fe³⁺+Cr²⁺Fe²⁺+Cr³⁺
則電池放電時,Cl^-將移向   極（填“正”或“負”）;充電時,陰極的電極反應式為                  。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某研究小組將一批廢棄的線路板經濃硝酸和稀硫酸處理后得到一混合溶液,其中含有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、Al³⁺等金屬離子,并設計了以下兩種流程以分別制取CuSO₄·5H₂O晶體和AlCl₃
溶液:

已知:相關金屬離子開始沉淀至完全沉淀時的pH范圍為:

離子	Fe³⁺	Fe²⁺	Al³⁺	Cu²⁺
pH范圍	2.2～3.2	5.5～9.0	4.1～5.0	5.3～6.6

請回答下列問題:
(1)加入H₂O₂的作用是　                                  ,欲使制取的CuSO₄·5H₂O晶體較為純凈,pH至少應調至　　　　。
(2)寫出H₂O₂與Fe²⁺反應的離子方程式:                                      。
(3)流程②中加入適量Al粉起的作用是                      　　　。
(4)根據你所學的化學知識,由AlCl₃溶液(不添加其他化學試劑)能否制得無水AlCl₃　　　　(填“能”或“不能”),原因是　        。
(5)取體積為V(L)的酸浸液,向其中滴加a mol·L^-1的NaOH溶液,生成沉淀的物質的量與所加的NaOH溶液的體積(L)關系如圖。請用V₁、V₂、V₃表示所取的酸浸液中n(Fe³⁺)∶n(Al³⁺)=　                   。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氟化銅是一種鋰/氟化銅電池正極活性材料，可通過下列方法制備：在鉑皿中將氧化銅用過量的40%氫氟酸溶解，先制成CuF₂·5HF·5H₂O，再將生成物放入鎳管內的鉑舟中，在干燥的氟化氫氣流中以400%進行加熱脫水，最后通入氮氣。
（1）制備過程中用鉑皿而不用玻璃器皿的原因是______________________________________（用化學方程式表示）。
（2）鋰/氟化銅電池放電時總反應為置換反應，其化學方程式為____________________________________________________。
（3）準備稱取上述制備的樣品（僅含CuF₂和CuO） 2.120 g，在通風櫥中加入稀硫酸至完全溶解，然后加入足量的氫氧化鈉溶液，得沉淀，將沉淀充分灼燒，得1.680 g黑色固體，計算樣品中CuF₂和CuO的物質的量之比。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

以黃銅礦(主要成分是CuFeS₂,含少量雜質SiO₂)為原料煉銅的方法分為高溫煉銅和濕法煉銅兩種。近年來,濕法煉銅有了新進展,科學家發現有一種細菌在酸性水溶液、氧氣存在下,可以將黃銅礦氧化成硫酸鹽:4CuFeS₂+2H₂SO₄+17O₂4CuSO₄+2Fe₂(SO₄)₃+2H₂O。某工廠運用該原理生產銅和綠礬的工藝如下:

回答下列問題:
(1)下列物質中可以用于上述流程中調節溶液pH的是　　　　(填序號)。

A．Cu；

B．Cu₂(OH)₂CO₃；

C．H₂SO₄；

D．Fe；E.CuO

(2)濾渣A的主要成分為　                    (寫化學式)。
(3)寫出反應Ⅰ的化學方程式:　                    。
(4)試劑a為　　　                             　。
(5)欲從溶液中獲得綠礬晶體,分離操作Ⅰ應為　　　　(寫操作名稱)。
(6)生產過程中,除了試劑a、H₂O可以循環使用外,還可循環使用的物質有　　　　(寫化學式)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某廠的酸性工業廢水中含有一定量的Na^＋、Al³^＋、 Fe³^＋、Cu²^＋、Cl^－。該廠利用如圖所示的工藝流程圖，利用常見的氣體氧化物、酸、堿和工業生產中的廢鐵屑，從廢水中生產出了氯化鐵、氧化鋁、NaCl晶體和金屬銅，產生了很好的社會經濟效益。

請填寫下列空白：
(1)圖中試劑1是________，試劑2是________。
(2)步驟1和步驟2所用到的玻璃儀器是________。
(3)步驟1反應的離子方程式為_______________________________________。
(4)步驟3反應的離子方程式為_______________________________________。
(5)從節約藥品和環保方面考慮，步驟5所發生反應的離子方程式應為__________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

某不銹鋼（主要成分為Fe）樣品中含有鋁、銅等（其它成分忽略）,為了測定該合金中鐵的含量,有人設計如下工藝流程：

（1）濾液C中溶質含有_       _（寫化學式）；
（2）如何驗證濾液A中含Fe²⁺，而不含Fe³⁺____   _____。
（3）對所得Fe₂O₃固體稱量得質量為b g，計算該樣品中鐵元素質量分數的表達式為（用含a、b的式子表示）___   __。

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