26.用废铁屑与稀硫酸反应.可制得硫酸亚铁.在100C和500C时.FeSO4在 100 g水中的溶解度分别为20.5 g和 48.6g.常温下.从溶液中析出的晶体是FeSO4?7H2O.现取 200 ml 0.500 mol/L H2SO4溶液.将 8.00 g废铁屑加入到上述稀H2SO4中.并不断搅拌.反应约 15 min后过滤.滤液在80℃经蒸发.浓缩.冷却至10℃后析出FeSO4?7H2O晶体.(1)若加入的废铁不是粉状而是块状.对反应的影响是 .A.会降低反应速率 B.会减少绿矾产量C.需要加热才反应 D.将增大反应体系的PH值(2)反应 15 min后过滤.其目的是 .(3)滤液中除 FeSO4和可能未反应完全的H2SO4外.最可能存在的无机杂质是 .它是由 而产生的.其检测的方法是 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

用废铁屑与稀硫酸反应,可制得硫酸亚铁。在100C和500C时,FeSO4在 100 g水中的溶解度分别为20.5 g和 48.6g.常温下,从溶液中析出的晶体是FeSO4?7H2O。现取 200 ml 0.500 mol/L H2SO4溶液,将 8.00 g废铁屑加入到上述稀H2SO4中,并不断搅拌,反应约 15 min后过滤。滤液在80℃经蒸发、浓缩,冷却至10℃后析出FeSO4?7H2O晶体。

(1)若加入的废铁不是粉状而是块状,对反应的影响是               。

A.会降低反应速率     B.会减少绿矾产量

C.需要加热才反应     D.将增大反应体系的PH值

(2)反应 15 min后过滤,其目的是                    。

(3)滤液中除 FeSO4和可能未反应完全的H2SO4外,最可能存在的无机杂质是      。它是由        而产生的,其检测的方法是          

(4)设 H2SO4与铁完全反应,当将滤液蒸发浓缩后,冷却至 500C时,溶液的体积约为50.0 ml,该溶液是否达饱和?试通过计算加以说明。(500C时,FeSO4饱和溶液的密度为1.36 g/cm3

(5)若要计算在800C下将溶液蒸发至体积为70.0 ml,再冷却至100C时,所得到的FeSO4 ?7H2O的质量,你认为           (填编号),并简述所选之理由。答           。

    A.前面提供的数据已经足够

    B.还需要提供 100C时饱和溶液的密度: 1.42 g/cm3

    C.还需要提供 800C时溶液的密度:1.30 g/cm3

    D.还需要提供结晶后剩余溶液的体积:52.0 ml

 (6)根据第(5)小题你的选择项(如选A则直接计算,如选B、C或D则可选用其数据)计算从100C 50.0 ml溶液中结晶析出的FeSO4?7H2O的质量。(本大题计算结果保留3位有效数字)

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用废铁屑与稀硫酸反应,可制得硫酸亚铁.在10℃和50℃时,FeSO4在100g水中的溶解度分别为20.5g和48.6g.常温下,从溶液析出的晶体是FeSO4·7H2O.现取200mL0.500mol/LH2SO4溶液,将8.00g废铁屑加入到上述稀H2SO4中,并不断搅拌,反应约15min后过滤.滤液在80℃经蒸发、浓缩,冷却至10℃后析出FeSO4·7H2O晶体.

(1)

若加入的废铁不是粉状而是块状,对反应的影响是________.

[  ]

A.

会降低反应速率

B.

会减少绿矾产量

C.

需要加热才反应

D.

将增大反应体系的pH

(2)

反应15min后过滤,其目的是________.

(3)

滤液中除FeSO4和可能未反应完全的H2SO4外,最可能存在的无机杂质是________.它是由________而产生的,其检测的方法是________.

(4)

设H2SO4与铁完全反应,当将滤液蒸发浓缩后,冷却至50℃时,溶液的体积约为50.0mL,该溶液是否达饱和?试通过计算加以说明.(50℃时,FeSO4饱和溶液的密度为1.36g/cm3)

(5)

若要计算在80℃下将溶液蒸发至体积为70.0mL,再冷却至10℃时,所得到的FeSO4·7H2O的质量,你认为________(填编号).

[  ]

A.

前面提供的数据已经足够

B.

还需要提供10℃时饱和溶液的密度:1.42g/cm3

C.

还需要提供80℃时溶液的密度:1.30g/cm3

D.

还需要提供结晶后剩余溶液的体积:52.0mL

(6)

根据第(5)小题你的选择项(如选A则直接计算,如选B、C或D则可选用其数据)计算从80℃50.0mL溶液冷却至10℃时结晶析出的FeSO4·7H2O的质量.(计算结果保留3位有效数字)

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工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

开始沉淀

2.3

7.5

3.4

完全沉淀

3.2

9.7

4.4

 

回答下列问题:

1)加入过量废铁屑的目的是?????????????????????????

2)加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的________(选填“Fe3“Fe2“Al3)沉淀。该工艺流程中搅拌的作用是????????????????????????

3)反应的离子方程式为????????????????????????? 。在实际生产中,反应常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2NaNO2在反应中均作????????? 。若参与反应的O211.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为???????????????

4)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2离子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子。该水解反应的离子方程式为?????????????????????????????????????????????????

5)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2NO3-。为检验所得产品中是否含有Fe2,应使用的试剂为???????

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

6)将11.9 g MgAlFe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7 g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中,生成了6.72 L(标准状况下)NO,向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2Al3Fe3完全转化为沉淀,则沉淀质量为???????

A22.1 g?????? B27.2 g???????? C30 g?????????? D.无法确定

 

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实验室用硫酸铵、硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体的方法如下:
步骤1:将废铁屑依次用热的碳酸钠溶液、蒸馏水洗涤。
步骤2:向盛有洁净铁屑的烧杯中加入稀H2SO4溶液,水浴加热,使铁屑与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止。趋热过滤。
步骤3:向滤液中加入一定量(NH42SO4固体。
硫酸亚铁晶体、硫酸铵、硫酸亚铁铵晶体的溶解度(g/100 g H2O)

温度物理溶解度
0 ℃
10 ℃
20 ℃
30 ℃
40 ℃
50 ℃
60 ℃
FeSO4·7H2O
15.6
20.5
26.5
32.9
40.2
48.6

(NH42SO4
70.6
73.0
75.4
78.0
81.0

88.0
(NH42SO4·FeSO4·6H2O
12.5
17.2
21.0
28.1
33.0
40.0
44.6
 
(1)步骤2中控制生成的硫酸亚铁中不含硫酸铁的方法是______________。
(2)在0~60 ℃内,从硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液中可获得硫酸亚铁铵晶体的原因是_______________________________________________________。
(3)为了从步骤3所得溶液中获得硫酸亚铁铵晶体,操作是___________________________。
(4)测定硫酸亚铁铵晶体中Fe2含量的步骤如下:
步骤1:准确称取a g(约为0.5 g)硫酸亚铁铵晶体样品,并配制成100 mL溶液。
步骤2:准确移取25.00 mL硫酸亚铁铵溶液于250 mL锥形瓶中。
步骤3:立即用浓度约为0.1 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至溶液呈稳定的粉红色,即为滴定终点。
步骤4:将实验步骤1~3重复2次。
①步骤1中配制100 mL溶液需要的玻璃仪器是___________________________________;
②为获得样品中Fe2的含量,还需补充的实验是_________________________________。

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实验室用硫酸铵、硫酸和废铁屑制备硫酸亚铁铵晶体的方法如下:
步骤1:将废铁屑依次用热的碳酸钠溶液、蒸馏水洗涤。
步骤2:向盛有洁净铁屑的烧杯中加入稀H2SO4溶液,水浴加热,使铁屑与稀硫酸反应至基本不再冒出气泡为止。趋热过滤。
步骤3:向滤液中加入一定量(NH42SO4固体。
硫酸亚铁晶体、硫酸铵、硫酸亚铁铵晶体的溶解度(g/100 g H2O)
温度物理溶解度
0 ℃
10 ℃
20 ℃
30 ℃
40 ℃
50 ℃
60 ℃
FeSO4·7H2O
15.6
20.5
26.5
32.9
40.2
48.6

(NH42SO4
70.6
73.0
75.4
78.0
81.0

88.0
(NH42SO4·FeSO4·6H2O
12.5
17.2
21.0
28.1
33.0
40.0
44.6
 
(1)步骤2中控制生成的硫酸亚铁中不含硫酸铁的方法是______________。
(2)在0~60 ℃内,从硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液中可获得硫酸亚铁铵晶体的原因是_______________________________________________________。
(3)为了从步骤3所得溶液中获得硫酸亚铁铵晶体,操作是___________________________。
(4)测定硫酸亚铁铵晶体中Fe2含量的步骤如下:
步骤1:准确称取a g(约为0.5 g)硫酸亚铁铵晶体样品,并配制成100 mL溶液。
步骤2:准确移取25.00 mL硫酸亚铁铵溶液于250 mL锥形瓶中。
步骤3:立即用浓度约为0.1 mol·L-1 KMnO4溶液滴定至溶液呈稳定的粉红色,即为滴定终点。
步骤4:将实验步骤1~3重复2次。
①步骤1中配制100 mL溶液需要的玻璃仪器是___________________________________;
②为获得样品中Fe2的含量,还需补充的实验是_________________________________。

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第Ⅰ卷(选择题共74分)

一.二选择题:

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

 

答案

C

D

A

B

C

B

  B

C

 

题号

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(选择题共76分)

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

(5)安全瓶防止碱液倒吸 (2分×5)

20.(1)C(1分), B (1分)   

(2)B(1分) 负极:2Cu-4e =2Cu2+  (2分)  正极:2H2O+O2+4e ==4OH(2分)

21.离子方程式(略)(1)、(3);(1)中F还原性很弱,不能使Fe3+还原为Fe2+

(3)中F不与SCN反应,SCN没有被消耗,所以当再加入足量的FeCl3溶液时,溶液又呈血红色。 (2分×3)

22.(1)弱电解质

(2)H5IO6

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

23.(1)山坡上;(2)碳酸钠溶液或碳酸氢钠溶液浸湿毛巾;

(3)肥皂水(或洗衣粉)浸湿毛巾;   

(4)氢氧化钠溶液或者氢氧化钙溶液;

(5)浓氨水。(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,以上条件略写出,但评分时要斟情扣分]

25.(1)NH4Cl ,①;(2)NH4Cl 和NH3?H2O(过量), NH4Cl 和HCl(过量)

(3)小于 ,大于 (1分×6)

26.解答:(1)AB (2分)(2)除去过量的铁屑(1分)(3) Fe2(SO4)3 ;废铁屑中含有氧化生成Fe2O3(或Fe3O4)被H2SO4溶解生成Fe2(SO4)3。FeSO4被空气氧化生成Fe2(SO4)3;取少许滤液,加KSCN溶液,观察溶液是否变血红色。(3分)

(4)解法一:若反应后得到的FeSO4在50℃时配成饱和溶液,其体积为x则,

x===34.17(mL)<50mL

所以,蒸发后溶液尚未饱和. (3分)

解法二:若该溶液是饱和的,则其所含的 FeSO4溶质的质量为y 则

y==50×1.36×==22.24(g)

按题意 H2SO4完全反应得到的 FeSO4的质量为:

   0.5 × 200 ×10-3 ×152 =15.2

15.2g22.24 g,则溶液尚未达到饱和.

(5)C;(4)中求证 50℃时溶液饱和否,涉及溶解度的计算.用到了1.36 g/cm3

  (50℃时)的密度数据。同理,涉及 80℃时溶解度的计算也要用到 80℃时对应的溶液的密度数据。(3分)

 (6)(3分)解法一:

 ①(5)中所给 80℃时 50.0 ml溶液中含溶剂水的质量为:

   50.0ml ×1.30g/cm315.2g=49.8g

②设析出的FeSO4?7H2O的质量为X,则可列出

     =       x=11.0g

解法二:

 10℃,饱和溶液中FeSO4的质量分数=×100%=17.0%

则(50.0×1.30-x)×+ x×=15.2

         x=11.0 (g)

 

 

 

 

 


同步练习册答案