1、【错题展示】例（2016课标）(15分)某班同学用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。回答下列问题：（1）分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体，均配制成0.1mol/L的溶液在FeCl2溶液中需加入少量铁屑，其目的是_。（2）甲组同学取2mL FeCl2溶液，加入几滴氯水，再加入1滴KSCN溶液，溶液变红，说明Cl2可将Fe2+氧化。FeCl2溶液与氯水反应的离子方程式为_。（3）乙组同学认为甲组的实验不够严谨，该组同学在2mLFeCl2溶液中先加入0.5mL煤油，再于液面下依次加入几滴氯水和l滴KSCN溶液，溶液变红，煤油的作用是_。（4）丙组同学取10 mL0.1mol/LKI溶液，加入6m
2、L0.1mol/LFeCl3溶液混合。分别取2mL此溶液于3 支试管中进行如下实验：第一支试管中加入1mLCCl4充分振荡、静置，CCl4层呈紫色；第二只试管中加入1滴K3Fe(CN)6 溶液，生成蓝色沉淀：第三支试管中加入1滴KSCN溶液，溶液变红。实验检验的离子是_（填离子符号）；实验和说明：在I- 过量的情况下，溶液中仍含有_（填离子符号），由此可以证明该氧化还原反应为_。（5）丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl3溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_；一段时间后溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是_；生成沉淀的原因是_（用平衡移
3、动原理解释）。【答案】(1)防止Fe2+被氧化（2）2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-（3）隔绝空气（排除氧气对实验的影响）（4）Fe2+；Fe3+；可逆反应(5)H2O2+2Fe2+2H+=2Fe3+2H2O，Fe3+催化H2O2分解产生O2；H2O2分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动。【解析】试题分析：（1）亚铁离子具有还原性，能被空气中的氧气氧化，所以在配制的FeCl2溶液中加入少量铁属的目的是防止Fe2+被氧化。（2）Cl2可将Fe2+氧化成铁离子，自身得电子生成氯离子，反应的离子方程式为2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-。（3）防止空气中的氧气将Fe2+氧化，产生干扰，
4、所以煤油的作用是隔绝空气。（4）根据Fe2+的检验方法，向溶液中加入1滴K3Fe(CN)6 溶液，生成蓝色沉淀，一定含有亚铁离子；则实验 检验的离子是Fe2+；碘易溶于CCl4，在CCl4中呈紫色，Fe3+遇KSCN溶液显血红色，实验 和 说明，在I-过量的情况下，溶液中仍含有Fe3+，由此可以证明该氧化还原反应为可逆反应。（5）H2O2溶液中加入几滴酸化的FeCl3溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为H2O2+2Fe2+2H+= 2Fe3+ 2H2O，铁离子的溶液呈棕黄色；一段时间后溶液中有气泡出现，并放热。随后有红褐色沉淀生成，产生气泡的原因是H2O2分解放出氧气，而反应放热，促进
5、Fe3+的水解平衡正向移动。本题做错的原因就是不了解铁及其化合物的性质。铁及其化合物一铁原子结构和性质：1. 铁是过渡元素，原子结构示意图： ，位于第四周期，第族，主要化合价：+2、+3。2. 物理性质：银白色光泽、密度大，熔沸点高，延展性、导电、导热性较好、能被磁铁吸引。3. 化学性质性 质铁与非金属反应2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+ SFeS3Fe+2O2Fe3O4 Fe+I2= FeI2与盐酸反应Fe+2HCl=FeCl2+H2遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化；与氧化性酸反应不产生H2，且氧化性酸过量时生成Fe3+与盐溶液反应 Fe+CuSO4=CuSO4+FeFe + 2Fe3+ = 3F
6、e2+与水反应3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2二. 铁的氧化物及氢氧化物1. 铁的氧化物物 质FeOFe2O3(铁红)Fe3O4(磁性氧化铁)化合价+2+2+2、+3色、态黑色粉未红棕色粉未黑色晶体 水溶性均不溶于水和H+反应FeO + 2H+ = Fe2+ + H2OFe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2OFe3O4 + 8H+ = 2Fe3+ + Fe2+ + 4H2O与CO的反应FexOy+yCO x Fe + yCO2稳定性在空气中氧化为Fe3O4空气中稳定在空气中稳定制 备高温熔融，过量的铁与O2反应：2Fe+O2 2FeO氢氧化铁加热分解2Fe(OH)
7、3 Fe2O3+3H2O铁在氧气中燃烧3Fe + 2O2 Fe3O4【拓展升华】Fe3O4中有1/3的Fe是+2价，有2/3的Fe是+3价，可写成FeOFe2O3，但不能认为Fe3O4是FeO和Fe2O3的混合物，实际上是纯净物。【名师点拨】1. 铁的氢氧化物物 质氢氧化亚铁(Fe(OH)2)氢氧化铁 Fe(OH)3色 态白色固体红褐色固体水溶性难溶于水与酸反应Fe(OH)2 + 2H+ = Fe2+ + 2H2OFe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O与强氧化酸反应3Fe(OH)2 + 10HNO3 = 3Fe(NO3)3 + NO+8H2OFe(OH)3 + 3H+ = Fe
8、3+ + 3H2O稳定性不稳定，易被空气中的氧气氧化，颜色变化：白色灰绿色红褐色4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3较稳定空气中久置会部分失水成铁锈受热易分解实验室制备煮沸蒸馏水，赶走溶解的氧气煮沸NaOH溶液，赶走溶解的氧气配制FeSO4溶液，加少量的还原铁粉用长滴管将NaOH溶液送入FeSO4溶液液面以下Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2铁盐与可溶性碱反应Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3三. Fe2+、Fe3+离子的性质以及应用1. Fe只具有还原性，可以被氧化成Fe2+和Fe3+，也可由Fe2+、Fe3+还原而得到Fe；Fe2+既具有氧化性又具
9、有还原性，但主要表现为还原性，当遇到强氧化剂时，被氧化为Fe3+，遇到较强的还原剂时，被还原为Fe；Fe3+具有较强的氧化性，可被具有较强还原性的物质还原为Fe2+或者Fe。它们之间能相互转变，其关系如下所示(常称为铁三角)2. Fe2+、Fe3+离子的检验方法方 法Fe2+Fe3+观察溶液颜色浅绿色黄色加碱溶液先产生白色沉淀，迅速变为灰绿色，最后变为红褐色产生红褐色沉淀加SCN溶液无现象变红加苯酚溶液无现象 变为紫色3. Fe2+、Fe3+离子的应用： 共存问题 Fe2+在酸性条件下不能与强氧化性离子共存，如：NO3-、MnO4-、ClO- 等。不能发生复分解和双水解反应的离子共存，如：OH
10、-、CO32-、HCO3-、S2-、SO32-等。 Fe3+：不能与还原性离子共存，如：I-、S2-、SO32- 等。不能与发生复分解和双水解反应的离子共存，如：OH-、CO32-、HCO3-、AlO2-等；不能与SCN-共存；不能与苯酚共存。 分离与提纯 FeCl2（杂质FeCl3），加入铁钉或铁粉后过滤。 FeCl3（杂质FeCl2），通入Cl2或滴加氯水或加入“绿色”氧化剂H2O2：离子方程式: 2Fe2+H2O2+2H+2 Fe3+2H2O铜及其化合物一. 铜的物理性质和用途铜是红色的固体，能导电，据此性质，铜可以用作导线。铜还有许多重要的合金，如青铜、黄铜等。二. 铜的化学性质铜属于
11、不活泼的金属，因此它不能置换出酸或水中的氢。1. 铜与非金属的反应与氧气反应：2Cu + O2 2CuO在潮湿空气中还可发生腐蚀生成绿色的铜锈：2Cu +CO2 +H2O +O2= Cu2（OH）2CO3 2. 与其它非金属的反应： Cu+Cl2CuCl2 ，2Cu + S Cu2S3. 与酸的反应铜与非氧化性酸（如盐酸、磷酸等）不反应。铜与强氧化性酸（如浓硫酸、硝酸等）能反应，但不生成氢气。3Cu + 8HNO3 = 3Cu（NO3）2 + 2NO + 4H2O4. 与盐溶液的反应Cu + 2AgNO3 = Cu（NO3）2 + 2Ag ，Cu + 2FeCl3 = 2FeCl2 + CuC
12、l2三. 铜的冶炼工业上，主要采用高温冶炼黄铜矿的方法获得铜。这种方法冶炼的铜，其含量为99.5%99.7%，还有Ag、Au、Fe、Zn等杂质。要达到电气化生产铜的要求，这种由黄铜矿高温冶炼的铜还必须经过电解精炼，电解精炼得到的铜，其含量高达99.95%99.98%。电解精炼铜是如何除去Ag、Au、Fe、Zn等杂质的？电解精炼铜时，阳极材料：粗铜，阴极材料：纯铜，电解质溶液：CuSO4。四. 铜的重要化合物 1. CuO 在高温下分解：2CuO Cu2O+O2 。CuO为黑色而Cu2O为红色，氧化铜可作为铜盐的原料，氧化亚铜可作为制造玻璃、搪瓷的红色颜料。2. CuSO4及 CuSO45H2O
13、硫酸铜晶体（CuSO45H2O）俗名胆矾或蓝矾。CuSO45H2O受热分解的化学方程式为：CuSO45H2O CuSO4 +5H2O 例1 (2016四川)（13分）CuCl广泛应用于化工和印染等行业。某研究性学习小组拟热分解CuCl22H2O制备CuCl，并进行相关探究。【资料查阅】【实验探究】该小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器略）。请回答下列问题：（1）仪器X的名称是_。（2）实验操作的先后顺序是a_e（填操作的编号）。a检查装置的气密性后加入药品 b熄灭酒精灯，冷却c在“气体入口”处通入干燥HCl d点燃酒精灯，加热e停止通入HCl，然后通入N2（3）在实验过程中，观察到B中物质由白
14、色变为蓝色，C中试纸的颜色变化是_。（4）装置D中发生的氧化还原反应的离子方程式是_。（5）反应结束后，取出CuCl产品进行实验，发现其中含有少量的CuCl2或CuO杂质，根据资料信息分析：若杂质是CuCl2，则产生的原因是_。若杂质是CuO，则产生的原因是_。【答案】（1）干燥管（2）c d b（3）先变红，后褪色（4）Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O（5） 加热时间不足或温度偏低 通入HCl的量不足氮气直至装置冷却，所以操作顺序为：a-c-d-b-e，答案为：c d b。（3）B中物质由白色变为蓝色，说明有水生成，产物中还有Cl2，所以C中石蕊试纸先逐渐变为红色，后褪色，答案为：
15、先变红，后褪色。（4）D中是Cl2和NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，答案为：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。（5）根据题给信息知若杂质是CuCl2，说明CuCl2没有反应完全，原因为加热时间不足或温度偏低， 例题2 如图中，A、B、C、D、E是单质，G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物。已知：反应C+GB+H能放出大量的热，该反应曾应用于铁轨的焊接； I是一种常见的温室气体，它和E可以发生反应：2E+I 2F+D，F中E元素的质量分数为60%。回答问题：（1）中反应的化学方程式为 ；（2）化合物
16、I的电子式为 ，它的空间结构是 ；（3）1.6g G溶于盐酸，得到的溶液与铜粉完全反应，计算至少需铜粉的质量（写出离子方程式和计算过程）；（4）C与过量NaOH溶液反应的离子方程式为 ，反应后溶液与过量化合物I反应的离子方程式为 ；（5）E在I中燃烧观察到的现象是 。【答案】2Al + Fe2O3 2Fe + Al2O3 直线形 Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ +3H2O2Fe3+ Cu = 2Fe2+ + Cu2+n（Cu）= n （Fe2O3）= 1.6g/(160g/mol)=0.010mol铜粉的质量=64g/mol0.010mol=0.64g 2Al+2OH -+2H2O=2
17、NAlO2 -+ 3H2 镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，反应器内壁附着黑色固体【解析】本题主要考查Mg、Al、Fe及其化合物的性质及与其有关的化学方程式计算。解题时注意寻找突破口，如铝热反应应用于铁轨的焊接、CO2是最常见的温室气体等。（1）铝热反应应用于铁轨的焊接，由 可知C为Al、G为Fe2O3、B为Fe、H为Al2O3，反应的化学方程式为2AlFe2O3 = 2Fe + Al2 O3。CO2是最常见的温室气体，由可知E为Mg、I为CO2、F为MgO、D为C。综上可知A为O2。（2）CO2的电子式为，它的空间结构是直线形。（3）Fe2O3与盐酸反应的离子方程式为Fe2O36H=2Fe33H2
18、O，FeCl3与铜粉完全反应的离子方程式为2Fe3Cu=2Fe2Cu2，可知n(Cu)= n(Fe2O3)=0.01mol,需铜粉的质量为0.01mol64g/mol=0.64g。（4）Al与过量NaOH溶液反应的离子方程式为2Al2OH2H2O=2AlO23H2，反应后溶液为NaAlO2，与过量CO2反应的离子方程式为AlO2CO22H2O=Al(OH)3HCO3。（5 Mg在CO2中燃烧的化学方程式为2MgCO22MgOC，观察到的现象是镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，反应器内壁附着黑色固体。【总结提高】1. 铁及其重要化合物间的转化关系或O22. 铜及其重要化合物间的转化关系。【高考题回放】
19、1（2015浙江）某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO47H2O)，设计了如下流程：NaOH溶液控制pH试剂X足量酸烧渣固体1溶液2固体2FeSO47H2O溶液1下列说法不正确的是（ ）A溶解烧渣选用足量硫酸，试剂X选用铁粉B固体1中一定含有SiO2，控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3，进入固体2C从溶液2得到FeSO47H2O产品的过程中，须控制条件防止其氧化和分解D若改变方案，在溶液1中直接加NaOH至过量，得到的沉淀用硫酸溶解，其溶液经结晶分离也可得到FeSO47H2O2下列常见实验的现象或表
20、述正确的是 ()。A过量的铁投入到一定量的稀硝酸中，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液，溶液显血红色B制备氢氧化亚铁时，向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，边加边搅拌，即可制得白色的氢氧化亚铁C检验红砖中的氧化铁成分，向红砖粉末中加入盐酸，充分反应后取上层清液于试管中，滴加KSCN溶液23滴即可D向CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后，将混合液体倒入蒸发皿中加热煮沸一会，然后冷却、过滤，滤纸上的物体为“蓝色固体”3(2015课标)（14分）硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿（主要成分为Mg2B2O5H2O和Fe3O4，还有少量Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3和S
21、iO2等)为原料制备硼酸(H3BO3)的工艺流程如图所示：回答下列问题：（1）写出Mg2B2O5H2O与硫酸反应的化学方程式_。为提高浸出速率，除适当增加硫酸浓度浓度外，还可采取的措施有_（写出两条）。（2）利用 的磁性，可将其从“浸渣”中分离。“浸渣”中还剩余的物质是_（写化学式）。（3）“净化除杂”需先加H2O2溶液，作用是_。 然后再调节溶液的pH约为5，目的是_。（4）“粗硼酸”中的主要杂质是 （填名称）。（5）以硼酸为原料可制得硼氢化钠（NaBH4），它是有机合成中的重要还原剂，其电子式为_。（6）单质硼可用于生成具有优良抗冲击性能硼钢。以硼酸和金属镁为原料可制备单质硼，用化学方程式
22、表示制备过程_。4（2015天津）（18分）废旧印刷电路板是一种电子废弃物，其中铜的含量达到矿石中的几十倍。湿法技术是将粉碎的印刷电路板经溶解、萃取、电解等操作得到纯铜等产品。某化学小组模拟该方法回收铜和制取胆矾，流程简图如下：回答下列问题：（1）反应是将Cu转化为Cu(NH3 )42+，反应中H2O2 的作用是 。写出操作的名称： 。（2）反应II是铜氨溶液中的Cu(NH3 )42+与有机物RH反应，写出该反应的离子方程式： 。操作用到的主要仪器名称为 ，其目的是（填序号） 。a富集铜元素 b使铜元素与水溶液中的物质分离 c增加Cu2在水中的溶解度（3）反应是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应
23、生成CuSO4和 。若操作使用右图装置，图中存在的错误是 。（4）操作以石墨作电极电解CuSO4 溶液。阴极析出铜，阳极产物是 。操作由硫酸铜溶液制胆矾的主要步骤是 。（5）流程中有三次实现了试剂的循环使用，已用虚线标出两处，第三处的试剂是 。循环使用的NH4Cl在反应中的主要作用是 。5（2015重庆）（14分）我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。 （1）原子序数为29的铜元素位于元素周期表中第 周期。（2）某青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子的数目之比为 。（3）研
24、究发现，腐蚀严重的青铜器表面大都存在CuCl。关于CuCl在青铜器腐蚀过程中的催化作用，下列叙述正确的是 。A降低了反应的活化能 B增大了反应的速率C降低了反应的焓变 D增大了反应的平衡常数 （4）采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位，Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应，该化学方程式为 。 （5）题11图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。腐蚀过程中，负极是 （填图中字母“a”或“b”或“c”）；环境中的Cl-扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈u2(OH)3Cl，其离子方程式为 ；若生成4.29 g Cu2(O
25、H)3Cl，则理论上耗氧体积为 L（标准状况）。6（2015天津）（14分）FeCl3 具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3 高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：（1）FeCl3 净水的原理是 。FeCl3 溶液腐蚀钢铁设备，除H作用外，另一主要原因是（用离子程式表示） 。（2）为节约成本，工业上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 废液得到FeCl3 。若酸性FeCl2 废液中c(Fe2)=2.010-2molL-1, c(Fe3)=1.010-3molL-1, c(Cl)=5.310-2molL-1,则该溶液的PH约为 。完成NaClO3 氧化FeCl
26、2 的离子方程式：ClO3-+ Fe2+ = Cl+ Fe3+ .（3）FeCl3 在溶液中分三步水解：Fe3+H2O Fe(OH)2+H K1Fe(OH)2+H2OFe(OH)2+H K2Fe(OH)+H2OFe(OH)3+H K3以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是 。通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氧化铁，离子方程式为：xFe3+yH2OFex(OH)y(3x-y)+yH+欲使平衡正向移动可采用的方法是（填序号） 。a降温 b加水稀释 c加入NH4Cl d加入NaHCO3室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是 。（4）天津某污水处理厂用氯化铁净化
27、污水的结果如下图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁以Fe(mgL-1)表示的最佳范围约为 mgL-1。7（2014北京）（15分）用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的废液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压（x）下电解pH=1的0.1mol/LFeCl2溶液，研究废液再生机理。记录如下（a、b、c代表电压值：）序号电压/V阳极现象检验阳极产物Ixa电极附近出现黄色，有气泡产生有Fe3+、有Cl2IIaxb电极附近出现黄色，无气泡产生有Fe3+、无Cl2IIIbx0无明显变化无Fe3+、无Cl2（1）用KSCN溶液检验出Fe3+的现象是_。（2）I中，Fe2+产生的
28、原因可能是Cl-在阳极放电，生成的Cl2将Fe2+氧化。写出有关反应的方程式_。（3）由II推测，Fe3+产生的原因还可能是Fe2+在阳极放电，原因是Fe2+具有_性。（4）II中虽未检测出Cl2，但Cl-在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH=1的NaCl溶液做对照实验，记录如下：序号电压/V阳极现象检验阳极产物IVaxc无明显变化有Cl2Vcxb无明显变化无Cl2NaCl溶液的浓度是_mol/L。IV中检测Cl2的实验方法:_。与II对比，得出的结论（写出两点）：_。8（2014福建）(15分)铁及其化合物与生产、生活关系密切。（1）右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。
29、 该电化腐蚀称为 。图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是 (填字母)。（2）用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下： 步骤I若温度过高，将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为 。 步骤II中发生反应：4Fe(NO3)2O2(2n4)H2O2Fe2O3nH2O8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2，该反应的化学方程式为 。 上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是 (任写一项)。（3）已知t时，反应FeO(s)CO(g)Fe(s)CO2(g)的平衡常数K025。t时，反应达到平衡时n(CO)：n(CO2) 。若在1 L密闭容器中加入002 mo
30、l FeO(s)，并通入xmolCO，t时反应达到平衡。此时FeO(s)转化率为50%，则x 。【答案】1. 【答案】D2. 【答案】C【解析】过量的铁粉与一定量的稀硝酸反应最终生成的是Fe2，A错误；制备氢氧化亚铁应避免被氧气氧化，向硫酸亚铁溶液中加氢氧化钠溶液时应把胶头滴管的下端插入液面以下且不能搅拌，B错误；CuSO4溶液中滴入过量NaOH溶液充分反应后生成Cu(OH)2沉淀，加热后过滤，滤纸上留有的是CuO，D错误。3. 【答案】（1） Mg2B2O5H2O+2H2SO42MgSO4+2H3BO3；减小铁硼矿粉粒径、提高反应温度。（2） Fe3O4； SiO2和CaSO4；（3）将Fe
31、2+氧化为Fe3+；使Al3+与Fe3+形成氢氧化物而除去。 （4）（七水）硫酸镁（5）（6） 2H3BO3 B2O3+3HO B2O3+3Mg 3MgO+2B【解析】（1）问写化学方程式，是仿照碱式碳酸盐和酸的反应，但是要先分析Mg2B2O5H2O 中硼元素的化合价为+3价，联系到流程图最终产物可推知：硼元素变为H3BO3（H3BO3为弱酸，易溶于水）；这不是氧化还原反应，故镁元素转化为硫酸镁。加快反应速率可以采用升温等措施，增大固体颗粒的接触面积也是常规。（2）体系中有磁性只有Fe3O4，故填写Fe3O4（所学反应可能困扰考生）。剩下的不溶物除了SiO2还有CaSO4。（3）先将溶液中的F
32、e2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH可以除去溶液中的Al3+和Fe3+，这是高三经常训练的除杂方法。（4）题中讲到含硫酸镁的母液，应该容易想到硫酸镁也会结晶析出，只是晶体含有七个结晶水不容易想到（从七水硫酸锌，七水硫酸亚铁联想），讲硫酸镁晶体应该也可以。（5）硼氢化钠的电子式很不常规，电子式是由离子键和阴离子内部的共价键两部分合成。（6）做题时这样想，这个反应的温度应该比较高，所以H3BO3会分解，然后就是置换反应。再将化学方程式配平就好。4. 【答案】（1）作氧化剂 过滤（2）Cu(NH3 )42+2RH=2NH4+2NH3+CuR2 分液漏斗 a b（3）RH 分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁
33、 液体过多（4）O2 H2SO4 加热浓缩 冷却结晶 过滤（5）H2SO4 防止由于溶液中的c（OH-）过高，生成Cu（OH）2沉淀（3）CuR2中R元素为-1价，所以反应是有机溶液中的CuR2与稀硫酸反应生成CuSO4和RH；操作使用的过滤操作中分液漏斗尖端未紧靠烧杯内壁，且分液漏斗内的液体太多；（4）以石墨作电极电解CuSO4 溶液。阴极析出铜，则阳极为阴离子氢氧根放电，生成氧气，导致氢离子浓度增大，所以阳极的产物有O2 、H2SO4；由溶液得到晶体的操作步骤一般为加热浓缩 冷却结晶 过滤；（5）操作中得到的硫酸可用在反应III中，所以第三种循环的试剂为H2SO4 ；氯化铵溶液为酸性，可降
34、低溶液中氢氧根离子的浓度，防止由于溶液中的c（OH-）过高，生成Cu（OH）2沉淀。5. 【答案】11.(14分) （1）四 （2）10:1 （3）A、B （4）Ag2O +2CuCl=2AgCl+Cu2O (5) c 2Cu2+3OH+Cl=Cu2(OH)3Cl 0.448【解析】（1）铜为29号元素，根据核外电子排布规则可知，铜元素位于元素周期表中第四周期。（2）根据N=m/MNA，青铜器中Sn、Pb的质量分别为119g、20.7g，则该青铜器中Sn和Pb原子数目之比为（119119）：（20.7207）=10:1.（3）催化剂能降低反应的活化能，从而加快化学反应速率，但是催化剂不能改变反
35、应的焓变，也不能改变化学平衡常数，选A、B.（4）Ag2O与CuCl发生复分解反应，没有化合价的升降，则化学方程式为Ag2O +2CuCl=2AgCl+Cu2O 。（5）根据图示，腐蚀过程中，铜失电子生成Cu2，则负极是铜，选c；根据上述分析，正极产物是OH，负极产物为Cu2，环境中的Cl-扩散到孔口，与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，则离子方程式为2Cu2+3OH+Cl=Cu2(OH)3Cl；4.29gCu2(OH)3Cl的物质的量为4.29/241.5=0.02mol,根据铜原子守恒，Cu2的物质的量为0.04mol,负极反应为：2Cu-4e=2Cu2,正
36、极反应为O2+4e+2H2O = 4OH，根据正负极放电量相等，则理论上耗氧体积为0.02mol22.4Lmol-1=0.448L.6.【答案】（1）Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质 2 Fe3+Fe=3 Fe2+（2）2 1 6 6H+ 1 6 3H2O （3）K1K2K3 b d 调节溶液的pH（4）1820【解析】（1）Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质 ，所以可起到净水的作用；钢铁设备中的Fe会与铁离子反应生成亚铁离子，离子方程式是2 Fe3+Fe=3 Fe2+ （2）根据电荷守恒，则溶液中氢离子的浓度是c(Cl) -2 c(Fe2
37、)-3 c(Fe3)=1.010-2molL-1,所以pH=2； 根据题意，氯酸钠氧化酸性的氯化亚铁，则反应物中有氢离子参加，则生成物中有水生成，Cl元素的化合价从+5价降低到-1价，得到6个电子，而Fe元素的化合价从+2价升高到+3价，失去1个电子，根据得失电子守恒，则氯酸根离子的系数为1，Fe2+的系数为6，则铁离子的系数也是6，氯离子的系数是1，根据电荷守恒，则氢离子的系数是6，水的系数是3；（3）铁离子的水解分为三步，且水解程度逐渐减弱，所以水解平衡常数逐渐减小，则K1K2K3；使平衡正向移动，因为水解为吸热反应，所以降温，平衡逆向移动；加水稀释，则水解平衡也正向移动；加入氯化铵，氯化
38、铵溶液为酸性，氢离子浓度增大，平衡逆向移动；加入碳酸氢钠，则消耗氢离子，所以氢离子浓度降低，平衡正向移动，所以答案选bd；从反应的离子方程式中可知，氢离子的浓度影响高浓度聚合氯化铁的生成，所以关键步骤是调节溶液的pH。 （4）由图像可知，聚合氯化铁的浓度在1820 mgL-1时，去除率达到最大值，污水的浑浊度减小。7. 【答案】（1）溶液变为红色 （2）2Cl-2e-=Cl2；2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-；（3）还原 （4）0.2取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝通过控制电压，证实了产生Fe3+的两种原因都成立；通过控制电压，验证了Fe2+先于Cl-放电【解析】（1）铁
39、离子与KSCN反应生成血红色络合物，故现象为溶液变为血红色；（2）Cl-在阳极放电，电解反应式为2Cl-2e-=Cl2，生成的氯气氧化Fe2+为Fe3+，方程式为：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-；（3）因为阳极产物无Cl2，又Fe2+具有还原性，故也可能是Fe2+在阳极放电，被氧化为Fe3+；（4）因为为对比实验，故Cl-浓度应与电解FeCl2的相同，即为0.1mol/L 2=0.2mol/L；检测氯气可以用淀粉碘化钾试纸，因氯气的量较少，且氯气能溶于水，故可取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，若试纸变蓝色，则说明有氯气存在；与II对比可知，IV中电解氯化亚铁时，电压较大axc时，
40、氯离子放电产生氯气，即说明Fe3+可能是由氯气氧化亚铁离子得到；电压较小cxb时，氯离子不放电，即还原性Fe2+Cl-，同时也说明了铁离子也可能是由亚铁离子直接放电得到的。故结论为：通过控制电压，证实了产生Fe3+的两种原因都成立；通过控制电压，验证了Fe2+先于Cl-放电。8. 【答案】（1）吸氧腐蚀 B （2）4HNO34NO2+O2+2H2O4Fe10HNO34 Fe(NO3)2NH4NO33H2O 氮氧化物排放少（或其他合理答案）（3）4：1 005 该生产流程中生成了NH4NO3，没有产生NO、NO2等有毒气体，减少了氮氧化物的排放量，符号“绿色化学”思想。 （3）据题意有K，则n(CO)：n(CO2)4：1。 据题意有n(CO)：n(CO2)(x-001)：0014：1，解得x005 mol。