《幾種重要的金屬化合物》練習(xí)2

《幾種重要的金屬化合物》練習(xí)1.某磁黃鐵礦的主要成分是FexS（S為﹣2價(jià)），既含有Fe2+又含有Fe3+．將一定量的該磁黃鐵礦與100mL的鹽酸恰好完全反應(yīng)（注：礦石中其他成分不與鹽酸反應(yīng)），生成硫單質(zhì)、FeCl2和一定量H2S氣體，且溶液中無(wú)Fe3+．則下列說(shuō)法正確的是（）A．100mL的鹽酸中HCl物質(zhì)的量濃度為L(zhǎng)B．生成的H2S氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為C．該磁黃鐵礦中FexS的x=D．該磁黃鐵礦FexS中，F(xiàn)e2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為3：1【答案】C【解析】解：n（S）==，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得n（Fe3+）==，則n（Fe2+）=﹣=，所以Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比=：=11：6，A．鹽酸恰好反應(yīng)生成FeCl2，根據(jù)氯原子守恒得c（HCl）==L，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)氫原子、氯原子守恒得n（H2S）=n（HCl）=n（FeCl2）=，V（H2S）=×mol=，故B錯(cuò)誤；C．FexS中n（S）=+=，n（Fe）=，所以n（Fe）：n（S）=：=，所以x=，故C正確；D．根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得n（Fe3+）==，則n（Fe2+）=﹣=，所以Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比=：=11：6，故D錯(cuò)誤；故選C．2.向含有Fe2+、I﹣、Br﹣的溶液中通入適量氯氣，溶液中各種離子的物質(zhì)的量變化曲線如圖所示．有關(guān)說(shuō)法不正確的是（）A．線段BC代表Fe3+的物質(zhì)的量的變化情況B．原混合溶液中c（FeBr2）=6mol/LC．當(dāng)通入Cl22mol時(shí)，溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2++2I﹣+2Cl2═2Fe3++I2+4Cl﹣D．原溶液中n（Fe2+）：n（I﹣）：n（Br﹣）=2：1：3【答案】B【解析】解：還原性I﹣＞Fe2+＞Br﹣，故首先發(fā)生2I﹣+Cl2═I2+2Cl﹣，I﹣反應(yīng)完畢再發(fā)生：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣；最后發(fā)生反應(yīng)2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣，A．B點(diǎn)時(shí)溶液中I﹣完全反應(yīng)，溶液中存在Fe2+和Br﹣，BC段發(fā)生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣，代表Fe3+的物質(zhì)的量的變化情況，故A正確；B．由圖可知，BC段發(fā)生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣，F(xiàn)e2+反應(yīng)完畢消耗氯氣2mol，由方程式可知n（Fe2+）=2×2mol=4mol，無(wú)法得到原溶液的體積，故不能計(jì)算原混合溶液中c（FeBr2），故B錯(cuò)誤；C．AB段發(fā)生2I﹣+Cl2═I2+2Cl﹣，2mol的I﹣消耗1mol氯氣，BC段發(fā)生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣，余下的1mol氯氣再與2molFe2+反應(yīng)，故參加反應(yīng)的n（Fe2+）：n（I﹣）=1：1，故通入2molCl2時(shí)，溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2++2I﹣+2Cl2═2Fe3++I2+4Cl﹣，故C正確；D．由圖可知AB段消耗氯氣1mol，發(fā)生2I﹣+Cl2═I2+2Cl﹣，故n（I﹣）=2n（Cl2）=2mol，BC段發(fā)生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣，消耗氯氣2mol，故n（Fe2+）=2n（Cl2）=2×2mol=4mol，DE段發(fā)生2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣，消耗氯氣3mol，故n（Br﹣）=2n（Cl2）=6mol，故原溶液中n（Fe2+）：n（I﹣）：n（Br﹣）=4mol：2mol：6mol=2：1：3，故D正確；故選B．3.向質(zhì)量為30g的Fe、Fe2O3混合物中加入250mL4mol·L﹣1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出NO（標(biāo)準(zhǔn)狀況），所得溶液中再滴加KSCN溶液，無(wú)血紅色出現(xiàn)．若用與上述混合物中鐵元素質(zhì)量相等的鐵屑和足量的稀硫酸充分反應(yīng)，所得到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為（）A．LB．LC．LD．L【答案】B【解析】解：30g混合物與硝酸反應(yīng)時(shí)恰好使混合物完全溶解，且所得溶液中加入KSCN溶液，無(wú)血紅色出現(xiàn)，說(shuō)明溶液中的溶質(zhì)為硝酸亞鐵，生成NO的體積為，其物質(zhì)的量為，根據(jù)氮元素守恒可知，2n+n（NO）=n（HNO3），故2n+=×4mol/L，解得n=，故混合物中n（Fe原子）=n=，與上述混合物中鐵元素質(zhì)量相等的鐵屑的物質(zhì)的量為，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，與足量硫酸生成氫氣的物質(zhì)的量為=，氫氣的體積為×mol=，故選：B．4.某鐵的氧化物，用7mol/L的鹽酸100mL在一定條件下恰好完全溶解，所得溶液再通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氯氣時(shí)，剛好使溶液中Fe2+完全轉(zhuǎn)化為Fe3+．則該氧化物的化學(xué)式可表示為（）A．FeOB．Fe3O4C．Fe4O5D．Fe5O7【答案】D【解析】解：設(shè)二價(jià)鐵離子的物質(zhì)的量為xmol，三價(jià)鐵離子的物質(zhì)的量為ymol，由某鐵的氧化物，用L的鹽酸100mL在一定條件下恰好完全溶解，依據(jù)電荷守恒可知最終溶液中溶質(zhì)為氯化亞鐵和氯化鐵，依據(jù)電荷守恒可知二價(jià)鐵離子和三價(jià)鐵離子帶的正電荷總數(shù)等于氯離子帶電負(fù)電荷總數(shù)，即：2x+3y=×L=；溶液中只有二價(jià)鐵離子能與氯氣發(fā)生反應(yīng)生成三價(jià)鐵離子，氯氣被還原為氯離子，依據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒規(guī)律可知二價(jià)鐵失去的電子總數(shù)等于氯氣得到的電子總數(shù)，即：x×1=×2=；解得：x=；y=；所以該氧化物中Fe（+2價(jià)）與Fe（+3價(jià)）的物質(zhì)的量分別為、，反應(yīng)中HCl的H元素與氧化物中O元素全部結(jié)合生成H2O，則氧化物中n（O）=×n（HCl）=×=，所以：n（Fe）：n（O）=：=5：7，該氧化物的化學(xué)式為Fe5O7，故選D．5.把a(bǔ)g銅鐵合金粉末投入足量鹽酸中，反應(yīng)完全后過(guò)濾．向?yàn)V液中加入過(guò)量氫氧化鈉溶液，過(guò)濾，沉淀經(jīng)洗滌．干燥．灼燒，得到紅棕色粉末的質(zhì)量仍為ag，則此合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（）A．70%B．30%C．%D．%【答案】B【解析】解：由鐵銅合金粉末溶于足量鹽酸中，加入過(guò)量NaOH溶液，沉淀為氫氧化鐵，則經(jīng)洗滌、干燥、灼燒，得到紅棕色粉末為氧化鐵Fe2O3，即：agFe、Cu→agFe2O3，合金中Cu的質(zhì)量等于氧化鐵中O元素的質(zhì)量，則合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于氧化鐵中O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，原合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%=30%，故選B．6.某同學(xué)采用硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣（主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考慮其他雜質(zhì)）制取七水合硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O），設(shè)計(jì)了如下流程：下列說(shuō)法不正確的是（）A．溶解燒渣選用足量硫酸，試劑X選用鐵粉B．固體1中一定含有SiO2，控制pH是為了使Al3+轉(zhuǎn)化為Al（OH）3，進(jìn)入固體2C．從溶液2得到FeSO4·7H2O產(chǎn)品的過(guò)程中，須控制條件防止其氧化和分解D．若改變方案，在溶液1中直接加NaOH至過(guò)量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液經(jīng)結(jié)晶分離也可得到FeSO4·7H2O【答案】D【解析】硫鐵礦焙燒取硫后的燒渣（主要成分為Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考慮其他雜質(zhì)），混合物中加入足量硫酸，F(xiàn)e2O3、Al2O3與酸反應(yīng)生成的硫酸鐵、硫酸鋁，二氧化硅不反應(yīng)，過(guò)濾，固體1為二氧化硅；在濾液中加入鐵粉將鐵離子還原為亞鐵離子，調(diào)節(jié)pH值使鋁離子完全生成氫氧化鋁沉淀，過(guò)濾，固體2為氫氧化鋁，溶液2為硫酸亞鐵，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾，得到硫酸亞鐵晶體，A．由流程分析可知，溶解燒渣選用足量硫酸，X為鐵粉，故A正確；B．由流程分析可知，固體1中一定含有SiO2，調(diào)節(jié)pH值使鋁離子完全生成氫氧化鋁沉淀，則固體2為氫氧化鋁，故B正確；C．亞鐵離子易被空氣中的氧氣氧化，而且受熱易失去結(jié)晶水，所以從溶液2得到FeSO4·7H2O產(chǎn)品的過(guò)程中，須控制條件防止其氧化和分解，故C正確；D．在溶液1中含有鐵離子和鋁離子，加過(guò)量的氫氧化鈉，鋁離子轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根離子，鐵離子與氫氧根離子結(jié)合生成氫氧化鐵沉淀，所以最終得到的是硫酸鐵而不是硫酸亞鐵，故D錯(cuò)誤．故選D．7.在含有Cu（NO3）2、Zn（NO3）2、Fe（NO3）3和AgNO3各的混合溶液中加入鐵粉，充分?jǐn)嚢韬箬F完全反應(yīng)，且溶液中不存在Fe3+，同時(shí)又析出Ag．則下列結(jié)論中不正確的是（）A．反應(yīng)后溶液中Cu2+與Fe2+的物質(zhì)的量之比為1：2B．氧化性：Ag+＞Cu2+＞Fe3+＞Zn2+C．含F(xiàn)e3+的溶液可腐蝕銅板D．1molFe可還原2molFe3+【答案】B【解析】A．由反應(yīng)2Ag++Fe═Fe2++2Ag，2Fe3++Fe═3Fe2+，可知反應(yīng)共生成+，而+沒(méi)有參加反應(yīng)，則反應(yīng)后溶液中Cu2+與Fe2+的物質(zhì)的量之比為1：2，故A正確；B．根據(jù)金屬活動(dòng)順序表可知氧化性：Zn2+＜Cu2+＜Ag+，根據(jù)金屬銅和三價(jià)鐵反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵，可知氧化性Cu2+＜Fe3+，故B錯(cuò)誤；C．氧化性Cu2+＜Fe3+，則含F(xiàn)e3+的溶液可腐蝕銅板，故C正確；D．金屬鐵和三價(jià)鐵的反應(yīng)：Fe+2Fe3+=3Fe2+，則1molFe可還原2molFe3+，故D正確．故選B．8.向100mL·L﹣1硫酸亞鐵銨[（NH4）2Fe（SO4）2]溶液中逐滴滴入·L﹣1Ba（OH）2溶液．隨著B(niǎo)a（OH）2溶液體積V的變化，沉淀總物質(zhì)的量n的變化如下圖所示．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)溶液中所含主要溶質(zhì)為（NH4）2SO4B．a(chǎn)→b段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓C．b點(diǎn)為最大沉淀量，對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)值為D．c點(diǎn)加入Ba（OH）2溶液的體積為200mL【答案】A【解析】→a段發(fā)生的離子反應(yīng)為Fe2++2OH﹣+Ba2++SO42﹣=BaSO4↓+Fe（OH）2↓，當(dāng)Fe2+沉淀完全后，沉淀產(chǎn)生的增幅降低，出現(xiàn)了拐點(diǎn)，所以a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶質(zhì)為（NH4）2SO4，故A正確；B.隨著B(niǎo)a（OH）2溶液的滴入，NH4+參加反應(yīng)，a→b段的反應(yīng)為2NH4++2OH﹣+SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓+2NH3·H2O，故B錯(cuò)誤；點(diǎn)對(duì)應(yīng)的沉淀為BaSO4和Fe（OH）2，總量為，故C錯(cuò)誤；D.到b點(diǎn)時(shí)，溶液中的離子基本反應(yīng)結(jié)束，且此時(shí)消耗的Ba（OH）2溶液的體積為200ml，故c點(diǎn)大于200ml，故D錯(cuò)誤；故選A．9.在復(fù)雜的體系中，確認(rèn)化學(xué)反應(yīng)先后順序有利于解決問(wèn)題，下列化學(xué)反應(yīng)先后順序判斷正確的是（）A．在含等物質(zhì)的量的AlO2﹣、OH﹣、CO32﹣的溶液中，逐滴加入鹽酸：AlO2﹣、OH﹣、CO32﹣B．在含等物質(zhì)的量的FeBr2、Fel2的溶液中，緩慢通入氯氣：I﹣、Br﹣、Fe2+C．在含等物質(zhì)的量的Ba（OH）2、KOH的溶液中，緩慢通入CO2：KOH、Ba（OH）2、K2CO3、BaCO3D．在含等物質(zhì)的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入鋅粉：Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+【答案】D【解析】A.若H+最先與AlO2﹣反應(yīng)，生成氫氧化鋁，而氫氧化鋁與溶液中OH﹣反應(yīng)生成AlO2﹣，反應(yīng)順序?yàn)镺H﹣、AlO2﹣、CO32﹣，故A錯(cuò)誤；B.離子還原性I﹣＞Fe2+＞Br﹣，氯氣先與還原性強(qiáng)的反應(yīng)，氯氣的氧化順序是I﹣、Fe2+、Br﹣，因?yàn)?Fe2++Br2=2Fe3++2Br﹣，故B錯(cuò)誤；C.氫氧化鋇先發(fā)生反應(yīng)，因?yàn)樘妓徕浥c氫氧化鋇不能共存，故C錯(cuò)誤；D.氧化性順序：Fe3+＞Cu2+＞H+＞Fe2+，鋅粉先與氧化性強(qiáng)的反應(yīng)，反應(yīng)順序?yàn)镕e3+、Cu2+、H+、Fe2+，故D正確．答案：D．10.某CaCl2樣品中可能含有FeCl3、MgCl2、NaCl和Na2CO3中的一種或兩種．將克此樣品溶于水得無(wú)色溶液，加入足量的AgNO3溶液得沉淀克，由此可知所含雜質(zhì)的正確結(jié)論是（）A．一定無(wú)Na2CO3，可能有FeCl3B．可能有Na2CO3和NaClC．一定有MgCl2，可能有NaClD．一定有NaCl【答案】C【解析】純凈的氯化鈣生成的沉淀質(zhì)量是xCaCl2～2AgCl111287x所以沉淀量是，純凈的氯化鎂生成的沉淀質(zhì)量是zMgCl2～2AgCl95287z所以沉淀量是，純凈的氯化鈉生成的沉淀量是m，NaCl～AgClm所以沉淀量是，因?yàn)槁然}生成的沉淀量小于，所以另一種物質(zhì)的生成的沉淀量要大于，一定含有氯化鎂，可能含有氯化鈉；A.依據(jù)樣品溶于水得無(wú)色溶液，證明氯化鈣樣品中一定不含碳酸鈉，氯化鐵，故A錯(cuò)誤；B.依據(jù)樣品溶于水得無(wú)色溶液，證明氯化鈣樣品中一定不含碳酸鈉，氯化鐵，故B錯(cuò)誤；C.通過(guò)計(jì)算分析，一定有氯化鎂，可能有氯化鈉，故C正確；D.過(guò)計(jì)算分析，一定有氯化鎂，可能有氯化鈉，故D錯(cuò)誤；故選C．11.甲、乙、丙、丁是中學(xué)常見(jiàn)的物質(zhì)，其中甲、乙、丙均含有同一種元素，在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖，下列說(shuō)法正確的是（）A．若丁為用量最大，用途最廣的金屬單質(zhì)，乙的溶液一定為FeCl3B．若通常情況下甲、乙、丙、丁都是氣體，且乙和丁為空氣的主要成分，則反應(yīng)①的化學(xué)方程式4NH3+5O24NO+6H2OC．若甲、乙、丙的溶液顯堿性，丙可作為醫(yī)療上治療胃酸過(guò)多癥的藥劑，將等物質(zhì)的量的乙和丙溶于水形成混合溶液，溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)閏（Na+）＞c（HCO3﹣）＞c（CO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+）D．若丁為化合物，且為氯堿工業(yè)的重要產(chǎn)品，則甲一定為含Al3+的鹽【答案】C【解析】A．若丁為用量最大，用途最廣的金屬單質(zhì)，則丁為Fe，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，甲具有強(qiáng)氧化性，為氯氣或硝酸等符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，乙的溶液為FeCl3或Fe（NO3）3等，故A錯(cuò)誤；B．若通常情況下甲、乙、丙、丁都是氣體，且乙和丁為空氣的主要成分，二者分別為氮?dú)?、氧氣中的一種，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，乙為氮?dú)?，丁為氧氣，反?yīng)①應(yīng)是4NH3+3O22N2+4H2O，故B錯(cuò)誤；C．若甲、乙、丙的溶液顯堿性，丙可作為醫(yī)療上治療胃酸過(guò)多癥的藥劑，則丙為NaHCO3，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，甲為NaOH、丁為CO2，乙為Na2CO3，將等物質(zhì)的量的乙和丙溶于水形成混合溶液，溶液中鈉離子濃度最大，碳酸根、碳酸氫根都水解，溶液呈堿性，且碳酸根水解程度大于碳酸氫根水解程度，故離子濃度關(guān)系c（Na+）＞c（HCO3﹣）＞c（CO32﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+），故C正確；D．若丁為化合物，且為氯堿工業(yè)的重要產(chǎn)品，則丁為NaOH，甲為鋁鹽或二氧化碳、二氧化硫等符合轉(zhuǎn)化關(guān)系，甲不一定為含Al3+的鹽，故D錯(cuò)誤，故選C．12.實(shí)驗(yàn)室可利用硫酸廠爐渣（主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等）制備聚鐵和綠礬（FeSO4？7H2O），聚鐵的化學(xué)式為[Fe2（OH）n（SO4）3﹣]m，制備過(guò)程如圖所示：下列說(shuō)法不正確的是（）A．爐渣中FeS與硫酸和氧氣的反應(yīng)式為：4FeS+3O2+12H+═4Fe3++4S↓+6H2OB．氣體M的成分是SO2，通入雙氧水得到硫酸，可循環(huán)使用C．溶液Z的pH影響聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，若其pH偏小，將導(dǎo)致聚鐵中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大D．向溶液X中加入過(guò)量鐵粉，充分反應(yīng)后過(guò)濾得到溶液Y，再經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾等步驟得到綠礬【答案】C【解析】分析流程可知爐渣加入硫酸溶液同時(shí)通入氧氣得到固體W為氧化還原反應(yīng)生成的硫單質(zhì)和SiO2等，溶液X為含有Fe3+離子的溶液，調(diào)節(jié)溶液PH得到溶液Z加熱得到聚鐵，溶液X中加入鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液Y，蒸發(fā)結(jié)晶得到硫酸亞鐵晶體A.爐渣中FeS與硫酸和氧氣反應(yīng)生成硫單質(zhì)硫酸鐵和水，反應(yīng)的離子方程式為4FeS+3O2+12H+═4Fe3++4S↓+6H2O，故A正確；B.爐渣加入硫酸溶液同時(shí)通入氧氣得到固體W為氧化還原反應(yīng)生成的硫單質(zhì)和SiO2等，固體W灼燒得到氣體為二氧化硫，故B正確；C.用pH試紙測(cè)定方法為：將試紙放在表面皿上，用潔凈的玻璃棒蘸取待測(cè)液，點(diǎn)在試紙的中央，然后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比．氫氧化鐵的含量比硫酸亞鐵高，若溶液Z的PH偏小，則聚鐵中生成的氫氧根的含量減少，使鐵的含量減少，故C錯(cuò)誤；D.溶液X中加入過(guò)量鐵粉，鐵和硫酸鐵溶液反應(yīng)生成硫酸亞鐵，通過(guò)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，過(guò)濾析出得到綠礬，符合晶體析出步驟，故D正確；故選C．13.現(xiàn)有FeSO4、Fe2（SO4）3、H2SO4的混合溶液，其中c（H+）=L．取該溶液200mL，加入過(guò)量BaCl2溶液，充分反應(yīng)后過(guò)濾、洗滌、干燥，得到沉淀；再另取該混合溶液200mL，向其中加入過(guò)量NaOH溶液，攪拌使其充分反應(yīng)，待沉淀全部變?yōu)榧t褐色后，過(guò)濾、洗滌并灼燒所得固體，最終得固體．則原混合溶液中c（Fe2+）與c（Fe3+）之比為（）A．4：1 B．3：1 C．2：1 D．1：1【答案】A【解析】200mL混合溶液加入過(guò)量BaCl2溶液，充分反應(yīng)后得到沉淀為BaSO4，其物質(zhì)的量＝÷233g/mol＝，根據(jù)電荷守恒可知2n（SO42-）=2n（Fe2+）+3n（Fe3+）+n（H+），即2n（Fe2+）+3n（Fe3+）=××L=，另取該混合溶液200mL，向其中加入過(guò)量NaOH溶液充分反應(yīng)，待沉淀全部變?yōu)榧t褐色后，過(guò)濾、洗滌并灼燒最終得固體為Fe2O3，其物質(zhì)的量＝÷160g/mol＝，根據(jù)Fe元素守恒有2n（Fe2O3）=n（Fe2+）+n（Fe3+），即n（Fe2+）+n（Fe3+）=×2=，聯(lián)立方程解得：n（Fe2+）=、n（Fe3+）=，溶液體積相等，濃度之比等于物質(zhì)的量之比，則原混合溶液中c（Fe2+）：c（Fe3+）=：=4：1，故選A。樣品受熱脫水過(guò)程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線)如下圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．溫度為78℃時(shí)固體物質(zhì)M的化學(xué)式為FeSO4？5H2OB．溫度為l59℃時(shí)固體物質(zhì)N的化學(xué)式為FeSO4？3H2OC．在隔絕空氣條件下，N得到P的化學(xué)方程式為FeSO4FeO+SO3↑D．取適量380℃時(shí)所得的樣品P，隔絕空氣加熱至650℃，得到一種固體物質(zhì)Q，同時(shí)有兩種無(wú)色氣體生成，Q的化學(xué)式為Fe2O3【答案】D【解析】A.依據(jù)圖象分析在78℃時(shí)固體質(zhì)量變?yōu)?，綠礬加熱失去結(jié)晶水，質(zhì)量減小，設(shè)失去結(jié)晶水x個(gè)，則FeS04？7H20樣品物質(zhì)的量=278g/mol=，F(xiàn)eSO4·7H2OFeSO4·（7-x）H2O+xH2O依據(jù)加熱分解減少的是水的質(zhì)量列式：×18g/mol=所以加熱到78℃時(shí)固體為FeSO4·4H2O，錯(cuò)誤；B.根據(jù)和A選項(xiàng)相同的計(jì)算方法可以得到固體物質(zhì)N的化學(xué)式為FeSO4·H2O，錯(cuò)誤；C.經(jīng)過(guò)計(jì)算可以得到在P點(diǎn)時(shí)，固體物質(zhì)為FeSO4，則N得到P的化學(xué)方程式為FeSO4·7H2OFeSO4+7H2O，錯(cuò)誤；D.晶體全部失去結(jié)晶水得到固體質(zhì)量為；對(duì)應(yīng)溫度為633°C；取適量380℃時(shí)所得的樣品P，隔絕空氣加熱至650℃，結(jié)晶水全部失去，硫酸亞鐵受熱分解，假設(shè)Q的化學(xué)式為Fe2O3，根據(jù)元素守恒可得Fe2O3的物質(zhì)的量為，質(zhì)量為，與圖像中的Q的質(zhì)量恰好相同，同時(shí)有兩種無(wú)色氣體生成，判斷為SO2，SO3，正確。15.將、Al、Fe組成的合金溶于足量的NaOH溶液中，可產(chǎn)生氣體。另取等質(zhì)量合金溶于過(guò)量稀硝酸中，生成NO氣體，向反應(yīng)后的溶液中加入NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全轉(zhuǎn)化為沉淀，其質(zhì)量為，則上述反應(yīng)中生成NO氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）為（）A. B. C. 【答案】A【解析】氫氧化鎂、氫氧化鋁、氫氧化鐵的總質(zhì)量為g，沉淀中氫氧根的質(zhì)量為，物質(zhì)的量為17g？moL-1=，根據(jù)電荷守恒可知，金屬提供的電子的物質(zhì)的量等于氫氧根的物質(zhì)的量，令NO的物質(zhì)的量為xmol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有（5-2）×xmol=，解得x=，所以生成的NO的體積為×mol=,選A。16.鐵礦石是工業(yè)煉鐵的主要原料之一，其主要成分為鐵的氧化物（設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和氧元素，且雜質(zhì)不與H2SO4反應(yīng)）．某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)某鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式進(jìn)行探究．Ⅰ．鐵礦石中含氧量的測(cè)定，以下實(shí)驗(yàn)過(guò)程不完整，請(qǐng)?jiān)趫D1中補(bǔ)充完整．①按上圖組裝儀器，并；②將鐵礦石放入硬質(zhì)玻璃管中，裝置B、C中的藥品如圖所示（夾持儀器均省略）；③從左端導(dǎo)氣管口處不斷地緩緩?fù)ㄈ際2，，點(diǎn)燃A處酒精燈；④充分反應(yīng)后，撤掉酒精燈，；⑤測(cè)得反應(yīng)后裝置B增重，則鐵礦石中氧的百分含量為．Ⅱ．鐵礦石中含鐵量的測(cè)定如圖2所示．（1）步驟④中煮沸的作用是．（2）步驟⑤中用到的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、250mL容量瓶、．（3）下列有關(guān)步驟⑥的操作中說(shuō)法正確的是．a(chǎn)．因?yàn)榈馑疄辄S色，所以滴定過(guò)程中不需加指示劑b．錐形瓶不需要用待測(cè)液潤(rùn)洗c．滴定過(guò)程中可利用淀粉溶液作為指示劑d．滴定過(guò)程中，眼睛注視滴定管中液面變化e．滴定結(jié)束后，30s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來(lái)的顏色，再讀數(shù)f．滴定結(jié)束后，滴定管尖嘴部分有氣泡，則測(cè)定結(jié)果偏大（4）若滴定過(guò)程中消耗·L﹣1的KI溶液，則鐵礦石中鐵的百分含量為．Ⅲ．由Ⅰ、Ⅱ可以推算出該鐵礦石中鐵的氧化物的化學(xué)式為．【答案】Ⅰ．①檢驗(yàn)裝置的氣密性；③待C裝置出口處氫氣驗(yàn)純后；④再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻；⑤25%；Ⅱ．（1）趕走溶液中溶解的過(guò)量的Cl2；（2）玻璃棒；（3）be；（4）70%；Ⅲ．Fe5O6．【解析】Ⅰ．①組裝儀器完畢，需要檢驗(yàn)裝置的氣密性，故答案為：檢驗(yàn)裝置的氣密性；③氫氣不純?nèi)紵龝r(shí)可發(fā)生爆炸，因此點(diǎn)燃酒精燈前要檢驗(yàn)C裝置出口處氫氣的純度，故答案為：待C裝置出口處氫氣驗(yàn)純后；④充分反應(yīng)后，撤掉酒精燈，需防止熱的鐵被氧氣氧化，可再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻，讓氫氣作保護(hù)氣，故答案為：再持續(xù)通入氫氣至完全冷卻；⑤，根據(jù)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，增加的是氧元素的質(zhì)量，所以氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是100%=25%，故答案為：25%；Ⅱ．（1）向鐵礦石中加入硫酸，酸化反應(yīng)生成硫酸的鐵鹽溶液，還存在過(guò)量的硫酸溶液，加入過(guò)量的氯氣，煮沸的作用是趕走溶液中溶解的過(guò)量的Cl2，否則會(huì)影響與KI的反應(yīng)，帶來(lái)實(shí)驗(yàn)誤差，故答案為：趕走溶液中溶解的過(guò)量的Cl2；（2）玻璃棒需要攪拌和引流，采用的儀器有：燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、250mL容量瓶，故答案為：玻璃棒；（3）a．碘水為黃色，三價(jià)鐵離子也是黃色溶液，滴定過(guò)程中需加指示劑，故a錯(cuò)誤；b．錐形瓶不需要用待測(cè)液潤(rùn)洗，否則濃度偏大，故b正確；c．滴定過(guò)程中，三價(jià)鐵可以和碘離子發(fā)生反應(yīng)生成亞鐵離子和碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇到淀粉溶液顯示藍(lán)色，不能確定是否達(dá)到滴定終點(diǎn)，故c錯(cuò)誤；滴定管用蒸餾水洗滌后必須用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗，故c錯(cuò)誤；d．滴定過(guò)程中，眼睛注視錐形瓶中顏色的變化，故d錯(cuò)誤；e．滴定結(jié)束后，30s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來(lái)的顏色再讀數(shù)，故e正確；f．滴定結(jié)束后，滴定管尖嘴部分有氣泡，導(dǎo)致讀數(shù)偏小，則測(cè)定結(jié)果偏小，故f錯(cuò)誤；故答案為：be；（4）由于所取溶液（含F(xiàn)e3+）的體積與消耗KI溶液的體積相等，反應(yīng)的方程式為2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2，結(jié)合方程式可知，c（Fe3+）=c（KI）=·L﹣1，所以鐵元素的百分含量為：×100%=70%，故答案為：70%；Ⅲ．鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是70%，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是24%，所以100g鐵礦石中，鐵元素的質(zhì)量是70g，氧元素質(zhì)量是24g，鐵元素和氧元素的物質(zhì)的量比為：：=5：6，鐵的氧化物的化學(xué)式為：Fe5O6，故答案為：Fe5O6．17.Ⅰ.從廢液中提純并結(jié)晶出FeSO4·7H2O。Ⅱ.將FeSO4·7H2O配制成溶液。Ⅲ.FeSO4溶液與稍過(guò)量的NH4HCO3溶液混合，得到含F(xiàn)eCO3的濁液。Ⅳ.將濁液過(guò)濾，用90℃熱水洗滌沉淀，干燥后得到FeCO3固體。Ⅴ.煅燒FeCO3，得到Fe2O3固體。已知：NH4HCO3在熱水中會(huì)分解。⑴Ⅰ中，加足量的鐵屑除去廢液中的Fe3＋，該反應(yīng)的離子方程式是。⑵Ⅱ中，需加一定量酸，該酸最好是。運(yùn)用化學(xué)平衡原理以及離子方程式簡(jiǎn)述該酸的作用。⑶Ⅲ中，生成FeCO3的離子方程式是。若FeCO3濁液長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，會(huì)有部分固體表面變?yōu)榧t褐色，該變化的化學(xué)方程式是。(4)Ⅳ中，通過(guò)檢驗(yàn)SO42-來(lái)判斷沉淀是否洗滌干凈，檢驗(yàn)SO42-的操作是(5)已知煅燒FeCO3的化學(xué)方程式是4FeCO3＋O2=2Fe2O3＋4CO2?，F(xiàn)煅燒kg的FeCO3，得到kg產(chǎn)品。若產(chǎn)品中雜質(zhì)只有FeO，則該產(chǎn)品中Fe2O3的質(zhì)量是kg?！敬鸢浮竣臚e＋2Fe3＋3Fe2＋⑵硫酸加入硫酸，H＋濃度增大，使Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，從而抑制Fe2＋的水解⑶Fe2＋＋2HCO3-FeCO3↓＋CO2↑＋H2O；4FeCO3＋6H2O＋O24Fe(OH)3＋4CO2⑷取少量洗滌后的溶液放入試管中，滴加酸化的BaCl2溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，則沉淀洗滌干凈⑸【解析】（1）Fe可以和鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子，反應(yīng)的離子方程式是Fe+2Fe3+＝3Fe2+。（2）由于不能引入雜質(zhì)，所以加入的酸最好是硫酸。由于亞鐵離子在溶液中存在水解平衡，加入硫酸，H＋濃度增大，使反應(yīng)Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，從而抑制Fe2＋的水解。（3）FeSO4溶液與稍過(guò)量的NH4HCO3溶液混合，亞鐵離子和碳酸氫根離子水解相互促進(jìn)生成碳酸亞鐵和二氧化碳，反應(yīng)的離子方程式是Fe2＋＋2HCO3-FeCO3↓＋CO2↑＋H2O；生成的碳酸亞鐵中，亞鐵離子易被氧氣氧化為三價(jià)鐵，所以FeCO3濁液長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中，會(huì)有部分固體表面變?yōu)榧t褐色，反應(yīng)的化學(xué)方程式是4FeCO3＋6H2O＋O24Fe(OH)3＋4CO2。（4）硫酸根離子可以和鋇離子反應(yīng)生成不溶于硝酸的白色沉淀，因此檢驗(yàn)硫酸根是否存在可以驗(yàn)證沉淀是否洗凈，具體操作是取少量洗滌后的溶液放入試管中，滴加酸化的BaCl2溶液，若無(wú)白色沉淀產(chǎn)生，則沉淀洗滌干凈。（5）假設(shè)Fe2O3物質(zhì)的量為xmol，F(xiàn)eO的物質(zhì)的量為ymol，則160x＋72y＝316800、（2x＋y）×116＝464000，解得x＝1800mol，所以產(chǎn)品中Fe2O3的質(zhì)量160g/mol×1800mol＝288000g＝288kg。18.準(zhǔn)確稱(chēng)取某礦石樣品（含Al2O3、Fe2O3和不溶于水和酸的雜質(zhì)），放入盛有100mL某濃度的硫酸的燒杯中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，向?yàn)V液中加入10mol/L的NaOH溶液，產(chǎn)生的沉淀的質(zhì)量m與加入NaOH溶液的體積V的關(guān)系如圖所示．請(qǐng)回答：（1）硫酸的物質(zhì)的量濃度是多少？(2)若a=10，礦石樣品中Fe2O3的質(zhì)量是多少？（3）試計(jì)算a的取值范圍．【答案】（1）硫酸溶液的濃度為5mol/L；(2)若a=10，礦石樣品中Fe2O3的質(zhì)量是16g；（3）a的取值范圍為4ml＜a＜70ml；【解析】解：（1）依據(jù)圖象分析可知，當(dāng)生成最大量沉淀時(shí)，依據(jù)硫酸根離子，鈉離子守恒，最后生成硫酸鈉，2NaOH～H2SO4，氫氧化鈉物質(zhì)的量=×10mol/L=1mol/L，反應(yīng)的硫酸物質(zhì)的量為，硫酸物質(zhì)的量濃度==5mol/L；答：硫酸溶液的濃度為5mol/L；(2)Al（OH）3+OH﹣=AlO2﹣+2H2O，消耗氫氧化鈉溶液體積10ml，鋁離子物質(zhì)的量=×10mol/L=，生成氫氧化鋁沉淀消耗氫氧化鈉物質(zhì)的量為；圖象分析可知，溶解礦石加入的硫酸過(guò)量，開(kāi)始先發(fā)生反應(yīng)OH﹣+H+=H2O，F(xiàn)e3++3OH﹣=Fe（OH）3↓，Al3++3OH﹣=Al（OH）3↓；當(dāng)a=10ml，氫離子消耗氫氧化鈉物質(zhì)的量=×10mol/L=，計(jì)算得到沉淀鐵離子消耗的氫氧化鈉物質(zhì)的量=×10mol/L﹣﹣=，F(xiàn)e3+物質(zhì)的量為，F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量為，礦石樣品中Fe2O3的質(zhì)量=×160g/mol=16g；答：若a=10，礦石樣品中Fe2O3的質(zhì)量是16g；（3）鋁離子物質(zhì)的量為，依據(jù)極值法計(jì)算得到a的最大值為：只有鋁離子時(shí)沉淀需要?dú)溲趸c物質(zhì)的量為，需要?dú)溲趸c溶液體積為30ml，則a=100ml﹣30ml，但樣品中含有氧化鐵，a一定小于70ml；假設(shè)某礦石樣品中只有含Al2O3、Fe2O3，依據(jù)計(jì)算可知，Al2O3物質(zhì)的量為，質(zhì)量=×102g/mol=，則Fe2O3的質(zhì)量=﹣=，F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量==，F(xiàn)e3+物質(zhì)的量為，消耗氫氧化鈉，反應(yīng)形成最大量沉淀消耗氫氧化鈉物質(zhì)的量為+=，需要?dú)溲趸c溶液的體積==；所以a最小為100ml﹣96ml=4ml；則a的取值為：4ml＜a＜70ml；答：a的取值范圍為4ml＜a＜70ml；19.圖中X、Y、Z為單質(zhì)，其他為化合物，它們之間存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分產(chǎn)物已略去）．其中，A俗稱(chēng)磁性氧化鐵；E是不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應(yīng)．回答下列問(wèn)題：（1）組成單質(zhì)Y的元素在周期表中的位置是；M中存在的化學(xué)鍵類(lèi)型為；R的化學(xué)式是．（2）一定條件下，Z與H2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為ZH4．ZH4的電子式為．（3）已知A與1molAl反應(yīng)轉(zhuǎn)化為X時(shí)（所有物質(zhì)均為固體），放出akJ熱量，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：．（4）寫(xiě)出A和D的稀溶液反應(yīng)生成G的離子方程式：．（5）向含4molD的稀溶液中，逐漸加入X粉末至過(guò)量，假設(shè)生成的氣體只有一種，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中畫(huà)出n（X2+）隨n（X）變化的示意圖，并標(biāo)出n（X2+）的最大值．【答案】（1）第二周期第VIA族；離子鍵、共價(jià)鍵；H2SiO3（或H4SiO4）；（2）（3）8Al（s）+3Fe3O4（s）=9Fe（s）+4Al2O3（s）△H=﹣8akJ/mol（4）3Fe3O4+28H++NO3﹣=9Fe3++NO↑+14H2