Question

【题目】铁是人类较早使用的金属之一。运用铁及其化合物的有关知识，回答下列问题：

(1)铁和铁合金是生活中的常用材料，下列叙述中，正确的是________。

A．纯铁硬度比生铁高 B．纯铁耐腐蚀性强，不易生锈

C．不锈钢是铁合金，只含金属元素 D．铁在一定条件下，可与水蒸气反应

E．铁在冷的浓硫酸中钝化

(2)向沸水中逐滴滴加1 mol·L－1 FeCl3溶液，至液体呈透明的红褐色，该反应的离子方程式为______________________________________________________

形成该分散系的微粒直径范围是_________________________________。

(3)电子工业需用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜，制造印刷电路板。请写出 FeCl3溶液与铜反应的离子方程式________________________________________________。

欲从腐蚀后的废液中回收铜并重新获得FeCl3溶液，现有下列试剂：①氯气，②铁粉，③浓硝酸，④浓盐酸，⑤烧碱，⑥浓氨水，需要用到的一组试剂是________。

A．①②④ B．①③④⑥ C．②④⑤ D．①④⑥

(4)高铁酸钠Na2FeO4 是一种新型净水剂。

①高铁酸钠主要通过如下反应制取：2Fe(OH)3＋3NaClO＋4NaOH===2Na2FeO4＋3X＋5H2O，则X的化学式为____________。

②下列物质能作水处理剂的有________。

A．KAl(SO4)2·12H2O B．[Fe(OH)(SO4)]n C．ClO2 D．“84”消毒液

③请写出向酸化的FeCl2溶液中滴加双氧水的离子方程式__________________。

Answer 1

【答案】BDE Fe3＋＋3H2O=Fe(OH)3(胶体)＋3H＋ 1～100 nm 2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋ A NaCl ABC 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3＋+2H2O

【解析】

(1)A．合金的硬度比各成分金属的大，故A错误；B．纯铁不能形成原电池，生铁含碳量高，容易形成原电池，腐蚀速率快，故B正确；C．不锈钢含有的金元素有铁、镍、钼、钛、铌、铜、氮等，故错误；D．铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，故D正确；E．浓硫酸具有强的氧化性，冷的浓硫酸与铁发生钝化反应，故E正确；故选BDE；
(2)氢氧化铁胶体制备的离子方程式为：Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+，氢氧化铁胶体的微粒直径范围是1-100nm；
(3)FeC13溶液与铜反应生成氯化亚铁了氯化铜，离子方程式：2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+；腐蚀废液中含有氯化铜、氯化亚铁以及氯化铁，加入过量的铁可以和氯化铁反应生成氯化亚铁，和氯化铜反应生成金属铜和氯化亚铁，即Fe+Cu2+=Fe2++Cu、Fe+2Fe3+=3Fe2+，过滤，所得的滤液是氯化亚铁，滤渣是金属铜和过量的铁，铜不能盐酸反应，而金属铁可以，Fe+2H+=Fe2++H2↑，向滤渣中加入足量的盐酸可以将铜分离，再过滤，得到的滤液是氯化亚铁，氯气具有氧化性，能将亚铁离子氧化为三价铁，2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，再向滤液中通入氯气即可，故答案为A；

(4)①因为反应前后各元素原子个数相等，X的化学式为NaCl；

②KAl(SO4)212H2O 电离生成的铝离子水解生成的氢氧化铝、聚合硫酸铁[Fe(OH)(SO4)]n，都能够吸附水中的杂质颗粒，可以用作净水剂；C.ClO2有强氧化性，可以杀菌消毒，危害也小，因此可以处理水，D.“84”消毒液有杀菌消毒作用，但是碱性太强，错误。故答案为ABC。

③向酸化的FeCl2溶液中滴加双氧水发生反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3＋+2H2O。