2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第3章 第16講 專項(xiàng)提能特訓(xùn)2　工業(yè)流程中含鐵化合物的制備 (含解析)

專項(xiàng)提能特訓(xùn)2工業(yè)流程中含鐵化合物的制備1.FeCO3與砂糖混用可以作補(bǔ)血?jiǎng)瑢?shí)驗(yàn)室里制備FeCO3的流程如圖所示，下列說(shuō)法不正確的是A.產(chǎn)品FeCO3在空氣中高溫分解可得到純凈的FeOB.沉淀過(guò)程中有CO2氣體放出C.過(guò)濾操作常用的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒D.可利用KSCN溶液檢驗(yàn)FeSO4溶液是否變質(zhì)√解析FeCO3中的＋2價(jià)的鐵在高溫時(shí)會(huì)被空氣中的氧氣氧化。1234則下列說(shuō)法正確的是A.試劑a是鐵、試劑b是稀硫酸B.操作Ⅰ、操作Ⅱ、操作Ⅲ所用儀器相同C.試劑c是氯氣，相應(yīng)的反應(yīng)為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－D.用酸性KMnO4溶液可檢驗(yàn)溶液W中是否還有Fe2＋2.從某含有FeCl2、FeCl3、CuCl2的工業(yè)廢液中回收銅并制備氯化鐵晶體的流程如圖：√1234解析A項(xiàng)，由最終要得到氯化鐵晶體及流程圖知，b是鹽酸，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，操作Ⅰ和操作Ⅱ是過(guò)濾，操作Ⅲ為蒸發(fā)結(jié)晶，所用儀器不相同，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，濾液Z和X中均含有氯化亞鐵，因此c為氯氣，正確；D項(xiàng)，高錳酸鉀也能氧化氯離子而褪色，因此不能用于檢驗(yàn)溶液W中是否含有亞鐵離子，錯(cuò)誤。12343.工業(yè)上利用硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2等)為原料制備高檔顏料鐵紅(Fe2O3)，具體生產(chǎn)流程如下：試回答下列問(wèn)題：(1)濾液X中含有的金屬陽(yáng)離子是____________(填離子符號(hào))。Fe2＋、Fe3＋解析硫鐵礦燒渣主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2等，酸浸后鐵的氧化物和酸反應(yīng)溶解，二氧化硅不與酸反應(yīng)。1234(2)①步驟Ⅱ加入過(guò)量鐵粉的目的是將___________________。②步驟Ⅲ中可選用____(填字母)調(diào)節(jié)溶液的pH。a.次氯酸鈣

b.氨水c.氫氧化鈉溶液 d.高錳酸鉀溶液1234Fe3＋全部還原為Fe2＋b解析由步驟Ⅱ加入過(guò)量鐵粉后得到的濾液中陽(yáng)離子為亞鐵離子，步驟Ⅲ加入試劑調(diào)節(jié)溶液pH至5～6.5，次氯酸鈣和高錳酸鉀氧化亞鐵離子，強(qiáng)堿性溶液會(huì)沉淀亞鐵離子。1234(3)①步驟Ⅳ加入NH4HCO3時(shí)的離子方程式：_____________________________________。②步驟Ⅳ的反應(yīng)溫度一般需控制在35℃以下，其目的是___________________________________。1234＋CO2↑＋H2O防止NH4HCO3分解，減少Fe2＋的水解③步驟Ⅳ中FeCO3沉淀完全后，溶液中含有少量Fe2＋，檢驗(yàn)Fe2＋的方法是_____________________________________________________________________。1234取少量溶液，加入硫氰化鉀溶液，不顯紅色，然后滴加氯水，溶液變?yōu)榧t色1234解析由流程可知Fe2＋與

結(jié)合生成FeCO3沉淀，H＋濃度增大，又會(huì)與H＋反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體和H2O。NH4HCO3具有熱不穩(wěn)定性，溫度過(guò)高碳酸氫銨會(huì)分解，溫度升高會(huì)促進(jìn)亞鐵離子的水解。(4)在空氣中煅燒FeCO3生成產(chǎn)品氧化鐵的化學(xué)方程式為_________________________________。4FeCO3＋O22Fe2O3＋4CO2解析空氣中煅燒碳酸亞鐵，碳酸亞鐵和氧氣反應(yīng)生成氧化鐵和二氧化碳。12344.綠礬(FeSO4·7H2O)是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。下面是以市售鐵屑(含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì))為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法：查詢資料，得有關(guān)物質(zhì)的數(shù)據(jù)如下表：25℃時(shí)飽和H2S溶液SnS沉淀完全FeS開始沉淀FeS沉淀完全pH3.91.63.05.51234(1)檢驗(yàn)制得的綠礬晶體中是否含有Fe3＋，最好選用的試劑為______(填字母)。A.KSCN溶液

B.NaOH溶液

C.KMnO4溶液1234A(2)操作Ⅱ中，通入硫化氫至飽和的目的是(寫兩點(diǎn))___________________、________________。1234除去溶液中的Sn2＋將Fe3＋還原成Fe2＋解析通入硫化氫至飽和的目的是：硫化氫具有強(qiáng)還原性，可以將Fe3＋還原為Fe2＋。H2S在溶液中飽和，可以增大溶液中的S2－濃度，盡量保證將Sn2＋轉(zhuǎn)化為SnS沉淀，以便于過(guò)濾除去Sn雜質(zhì)。(3)操作Ⅳ的順序依次為__________、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。1234蒸發(fā)濃縮解析溶液中得到晶體，需要對(duì)溶液加熱進(jìn)行蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥等，所以操作Ⅳ的順序依次為：蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾。(4)測(cè)定綠礬產(chǎn)品中Fe2＋含量的方法是：a.稱取3.72g綠礬產(chǎn)品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b.量取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中；c.用硫酸酸化的0.01000mol·L－1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4

溶液體積的平均值為20.00mL。1234①滴定時(shí)盛放KMnO4溶液的儀器為____________(填儀器名稱)。②計(jì)算上述樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。1234酸式滴定管75%解析用硫酸酸化的0.01000mol·L－1KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL，則根據(jù)方程式：5Fe2＋＋

＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O得到：n(Fe2＋)＝0.01000mol·L－1×0.0200L×5＝0.001mol。所以250mL溶液中有n(Fe2＋)＝0.01mol。則FeSO4·7H2O物質(zhì)的量是0.01mol，質(zhì)量為0.01mol×278g·mol－1＝2.78g，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

×100%≈75%。1234③上述測(cè)定中，若滴定管規(guī)格為50mL，則步驟a中稱取樣品的質(zhì)量不能超過(guò)________g。(保留4位小數(shù))12349.2667解析若滴定管規(guī)格為50mL，則最多能量出50mL的高錳酸鉀溶液，根據(jù)方程式：5Fe2＋＋

＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O得到最多反應(yīng)的n(Fe2＋)＝0.01000mol·L－1×0.0500L×5＝0.0025mol，所以250mL溶液中有n(F