铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用．
（一）用铁屑与硫酸反应制备FeSO₄
已知4Fe²⁺+O₂+4H⁺= 4Fe³⁺+2H₂O。FeSO₄在水中的溶解度见图。

（1）首先，将铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。此步骤中，分离出液体的方法通常不用过滤，使用的操作是____________（填写操作名称）。
（2）向处理过的铁屑中加入适量的硫酸，在一定温度下使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO₄溶液。此处：硫酸浓度应选择

A．浓硫酸

B．10moL/L硫酸

C．3moL/L硫酸

D．任意浓度硫酸；

温度宜控制在______；加热的同时需适当补充水，原因是          。反应中应保持n（Fe）/n（H₂SO₄）         1(填“＜”、“＞”或“=”)。
（3）亚铁盐在空气中易被氧化，但形成复盐可稳定存在。如“摩尔盐”，即硫酸亚铁铵[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]，就是在FeSO₄溶液中加入少量稀H₂SO₄溶液，再加入饱和（NH₄）₂SO₄溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后所得。过程中稀硫酸的作用是 　。
（二）用含有少量Al的废铁屑制备Fe₂(SO₄)₃其操作流程及有关资料如下：

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

 
（4）加NaHCO₃时，混合液pH值应控制在_______________________。
（5）反应Ⅱ中反应的离子方程式是：___________________。
（6）实际生产中，将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体X，混合后重新通入反应Ⅱ中，该设计的目的是________，气体X与NO配比的比例是_____________。

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铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用．
（一）用铁屑与硫酸反应制备FeSO₄
已知4Fe²⁺+O₂+4H⁺= 4Fe³⁺+2H₂O。FeSO₄在水中的溶解度见图。

（1）首先，将铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。此步骤中，分离出液体的方法通常不用过滤，使用的操作是____________（填写操作名称）。
（2）向处理过的铁屑中加入适量的硫酸，在一定温度下使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO₄溶液。此处：硫酸浓度应选择

A．浓硫酸

B．10moL/L硫酸

C．3moL/L硫酸

D．任意浓度硫酸；

温度宜控制在______；加热的同时需适当补充水，原因是          。反应中应保持n（Fe）/n（H₂SO₄）         1(填“＜”、“＞”或“=”)。
（3）亚铁盐在空气中易被氧化，但形成复盐可稳定存在。如“摩尔盐”，即硫酸亚铁铵[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]，就是在FeSO₄溶液中加入少量稀H₂SO₄溶液，再加入饱和（NH₄）₂SO₄溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后所得。过程中稀硫酸的作用是 　。
（二）用含有少量Al的废铁屑制备Fe₂(SO₄)₃其操作流程及有关资料如下：

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

 
（4）加NaHCO₃时，混合液pH值应控制在_______________________。
（5）反应Ⅱ中反应的离子方程式是：___________________。
（6）实际生产中，将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体X，混合后重新通入反应Ⅱ中，该设计的目的是________，气体X与NO配比的比例是_____________。

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（2014届上海市六校高三第二次联考化学试卷）
铁盐、亚铁盐在工农业生产、生活、污水处理等方面有着极其广泛的应用．
（一）用铁屑与硫酸反应制备FeSO₄
已知4Fe²⁺+O₂+4H⁺= 4Fe³⁺+2H₂O。FeSO₄在水中的溶解度见图。

（1）首先，将铁屑放入碳酸钠溶液中煮沸除油污，分离出液体，用水洗净铁屑。此步骤中，分离出液体的方法通常不用过滤，使用的操作是____________（填写操作名称）。
（2）向处理过的铁屑中加入适量的硫酸，在一定温度下使其反应到不再产生气体，趁热过滤，得FeSO₄溶液。此处：硫酸浓度应选择

A．浓硫酸

B．10moL/L硫酸

C．3moL/L硫酸

D．任意浓度硫酸；

温度宜控制在______；加热的同时需适当补充水，原因是          。反应中应保持n（Fe）/n（H₂SO₄）         1(填“＜”、“＞”或“=”)。
（3）亚铁盐在空气中易被氧化，但形成复盐可稳定存在。如“摩尔盐”，即硫酸亚铁铵[（NH₄）₂SO₄?FeSO₄?6H₂O]，就是在FeSO₄溶液中加入少量稀H₂SO₄溶液，再加入饱和（NH₄）₂SO₄溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后所得。过程中稀硫酸的作用是 　。
（二）用含有少量Al的废铁屑制备Fe₂(SO₄)₃其操作流程及有关资料如下：

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

 
（4）加NaHCO₃时，混合液pH值应控制在_______________________。
（5）反应Ⅱ中反应的离子方程式是：___________________。
（6）实际生产中，将反应Ⅱ产生的NO配比一种气体X，混合后重新通入反应Ⅱ中，该设计的目的是________，气体X与NO配比的比例是_____________。

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（15分）硫酸铜在化工和农业方面有很广泛的用处，某化学兴趣小组查阅资料，用两种不同的原料制取硫酸铜。
方式一：一种含铜的矿石（硅孔雀石矿粉），含铜形态为CuCO₃·Cu(OH)₂和CuSiO₃·2H₂O（含有SiO₂、FeCO₃、Fe₂O₃、Al₂O₃等杂质）。以这种矿石为原料制取硫酸铜的工艺流程如下图：

请回答下列问题：
⑴完成步骤①中稀硫酸与CuSiO₃·2H₂O发生反应的化学方程式
CuSiO₃·2H₂O+H₂SO₄=CuSO₄ +________+H₂O；
⑵步骤②调节溶液pH选用的最佳试剂是__________________
A. CuO            B. MgO       C. FeCO₃              D NH₃·H₂O
⑶有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

氢氧化物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Cu(OH)2
开始沉淀的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：当溶液pH=4时，不能完全除去的离子是________。
⑷滤液B通过蒸发浓缩（设体积浓缩为原来的一半）、冷却结晶可以得到CuSO₄·5H₂O晶体。某同学认为上述操作会伴有硫酸铝晶体的析出。请你结合相关数据对该同学的观点予以评价（已知常温下，Al₂(SO₄)₃ 饱和溶液中C(Al³⁺)=2.25mol·L^-1，K_sp[Al(OH)₃]=3.2×10^-34) ________（填“正确”或“错误”）。
方式二：以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：
Ⅰ.将黄铜矿精矿（主要成分为CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验，将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。

Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（RH）发生反应：
2RH（有机相）+ Cu²⁺（水相）R₂Cu（有机相）+ 2H^＋（水相）
分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
（5）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：
CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺ + Fe²⁺ + 2H₂S     2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋
电解过程中，阳极区Fe³⁺的浓度基本保持不变，原因是____________________（用电极反应式表示）。
（6）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是_____________ 。
（7）步骤Ⅳ，若电解0.1mol CuSO₄溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 ____ 。

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（15分）硫酸铜在化工和农业方面有很广泛的用处，某化学兴趣小组查阅资料，用两种不同的原料制取硫酸铜。
方式一：一种含铜的矿石（硅孔雀石矿粉），含铜形态为CuCO₃·Cu(OH)₂和CuSiO₃·2H₂O（含有SiO₂、FeCO₃、Fe₂O₃、Al₂O₃等杂质）。以这种矿石为原料制取硫酸铜的工艺流程如下图：

请回答下列问题：
⑴完成步骤①中稀硫酸与CuSiO₃·2H₂O发生反应的化学方程式
CuSiO₃·2H₂O+H₂SO₄=CuSO₄ +________+H₂O；
⑵步骤②调节溶液pH选用的最佳试剂是__________________
A. CuO            B. MgO       C. FeCO₃              D NH₃·H₂O
⑶有关氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表：

氢氧化物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Cu(OH)2
开始沉淀的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：当溶液pH=4时，不能完全除去的离子是________。
⑷滤液B通过蒸发浓缩（设体积浓缩为原来的一半）、冷却结晶可以得到CuSO₄·5H₂O晶体。某同学认为上述操作会伴有硫酸铝晶体的析出。请你结合相关数据对该同学的观点予以评价（已知常温下，Al₂(SO₄)₃ 饱和溶液中C(Al³⁺)=2.25mol·L^-1，K_sp[Al(OH)₃]=3.2×10^-34) ________（填“正确”或“错误”）。
方式二：以黄铜矿精矿为原料，制取硫酸铜及金属铜的工艺如下所示：
Ⅰ.将黄铜矿精矿（主要成分为CuFeS₂，含有少量CaO、MgO、Al₂O₃）粉碎
Ⅱ.采用如下装置进行电化学浸出实验，将精选黄铜矿粉加入电解槽阳极区，恒速搅拌，使矿粉溶解。在阴极区通入氧气，并加入少量催化剂。

Ⅲ.一段时间后，抽取阴极区溶液，向其中加入有机萃取剂（RH）发生反应：
2RH（有机相）+ Cu²⁺（水相）R₂Cu（有机相）+ 2H^＋（水相）
分离出有机相，向其中加入一定浓度的硫酸，使Cu²⁺得以再生。
Ⅳ.电解硫酸铜溶液制得金属铜。
（5）黄铜矿粉加入阳极区与硫酸及硫酸铁主要发生以下反应：
CuFeS₂ + 4H^＋ = Cu²⁺ + Fe²⁺ + 2H₂S     2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓+ 2H^＋
电解过程中，阳极区Fe³⁺的浓度基本保持不变，原因是____________________（用电极反应式表示）。
（6）步骤Ⅲ，向有机相中加入一定浓度的硫酸，Cu²⁺得以再生的原理是_____________ 。
（7）步骤Ⅳ，若电解0.1mol CuSO₄溶液，生成铜3.2 g，此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 ____ 。

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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

因 15.2g＜22.24 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/cm³―15.2g=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)