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2021年高考化学二轮复习 专题十一 金属元素及其化合物强化练(含解析).doc

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资源描述

1、专题强化练(十一)1(2020浙江三校联考)下列说法正确的是()A工业上常用电解NaCl溶液制备金属钠B在医疗上碳酸钠是治疗胃酸过多的一种药剂C过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁D金属镁燃烧时发出耀眼的白光,因此常用来制造信号弹和焰火解析:A项,工业上常用电解熔融的NaCl来制备金属钠,而不是NaCl溶液,电解氯化钠溶液得不到金属钠,反应方程式为2NaCl2H2O2NaOHCl2H2,错误;B项,Na2CO3的碱性比NaHCO3的强,对胃部的刺激较大,因此在医疗上用碳酸氢钠而非碳酸钠治疗胃酸过多,错误;C项,由于氯气的强氧化性,铁在氯气中燃烧只能生成氯化铁,过量的铁只有在溶液中能与FeCl3反

2、应生成FeCl2,错误;D项,金属镁燃烧时发出耀眼的白光,因此常用来制造信号弹和焰火,正确。答案:D2(2019甘肃省重点中学盟校联考)下列离子组在指定溶液中能大量共存的是()AFeCl2溶液中:H、NO、SOBpH1的溶液中:K、Br、ClOCKI溶液中:Mg2、Fe3 、ClD中性溶液中:SO、Cl、Na解析:A项,Fe2、NO与一定浓度的氢离子能发生氧化还原反应而不能大量共存,例如:3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O,错误;B项,pH1的溶液中,氢离子能与ClO发生反应生成HClO而不能大量共存,错误;C项,KI溶液中,Fe3与I之间能够发生氧化还原反应而不能共存,错误;D项,中性溶

3、液中:SO、Cl、Na互不反应,可以共存,正确。答案:D3(2020陕西省吴起高级中学模拟)下列现象或事实、解释都正确的是()选项现象或事实解释A金属镁着火不能用泡沫灭火器灭火燃烧生成的MgO与CO2反应BK2FeO4用于自来水的消毒和净化K2FeO4具有强氧化性可杀菌消毒,其还原产物Fe3水解得到的胶状物能净水C古代青铜器表面有铜锈,可放入盐酸中浸泡除锈铜锈是铜在空气中缓慢氧化生成的氧化物,可溶于盐酸D常温下,将铁片浸入足量的浓硫酸中,铁片不溶解常温下,铁与浓硫酸一定没有发生化学反应解析:A项,金属镁着火不能用泡沫灭火器灭火,因为Mg在CO2中燃烧生成MgO和C,错误;B项,K2FeO4用于

4、自来水的消毒和净化,K2FeO4具有强氧化性可杀菌消毒,其还原产物Fe3水解得到的胶状物能净水,正确;C项,古代青铜器表面有铜锈,可放入盐酸中浸泡除锈,铜锈是铜在空气中与氧气、水、二氧化碳反应生成的碱式碳酸铜,可溶于盐酸,错误;D项,常温下,将铁片浸入足量的浓硫酸中,铁片不溶解,Fe发生了钝化,错误;综上所述,答案为B。答案:B4(2020安徽省八校临门一卷)在混合体系中,确认化学反应先后顺序有利于问题的解决,下列反应先后顺序判断正确的是()A在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2:I、Br、Fe2B在含等物质的量的Fe3、Cu2、H的溶液中加入Zn:Fe3、Cu2、HC在

5、含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2:KOH、Ba(OH)2、BaCO3、K2CO3D在含等物质的量的AlO、OH、CO的溶液中,逐滴加入盐酸:AlO、Al(OH)3、OH、CO解析:A项,溶液中离子的还原性强弱顺序是IFe2Br,向溶液中滴加过量氯水时发生的反应分别为2ICl2=2ClI2、2Fe2Cl2=2Fe32Cl、Cl22Br=2ClBr2,所以参与反应的离子先后顺序为:I、Fe2、Br,错误;B项,铁离子的氧化性强于铜离子,H的氧化性弱于Cu2而强于Fe2,所以在含有等物质的量的Fe3、Cu2、H的溶液中加入Zn粉,反应的先后顺序Fe3、Cu2、H,正确;C项,氢

6、氧化钡先发生反应,因为碳酸钾与氢氧化钡不能共存,则反应的先后顺序为Ba(OH)2、KOH、K2CO3、BaCO3,错误;D项,若H最先与AlO反应,生成氢氧化铝,而氢氧化铝与溶液中OH反应生成AlO,则反应顺序为OH、AlO、CO、Al(OH)3,错误。答案:B5(2020江西省南昌二中月考)轻质氧化镁和硼酸(H3BO3)都是重要的化工原料,可采用硼镁矿(含Mg2B2O5H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸和轻质氧化镁,其工艺流程如图。下列叙述错误的是()AFe2O3、Al2O3都不能溶于(NH4)2SO4溶液B进入“吸收”工序中的气体为NH3C若“过滤2”时调节溶液的

7、碱性越强得到的硼酸越多D“沉镁”中得到的母液经加热后可返回“溶浸”工序循环使用解析:硼镁矿含Mg2B2O5H2O、SiO2、Fe2O3、Al2O3,加入(NH4)2SO4溶液,SiO2、Fe2O3、Al2O3不与(NH4)2SO4溶液反应,Mg2B2O5H2O与(NH4)2SO4溶液反应,其反应方程式为2(NH4)2SO4Mg2B2O5H2O2H2O=2MgSO42NH4B(OH)42NH3,NH3中加入NH4HCO3,发生反应为NH3NH4HCO3=(NH4)2CO3,滤渣1为不溶于(NH4)2SO4溶液的SiO2、Fe2O3、Al2O3,滤液1调pH为3.5,将B(OH)转化为H3BO3,

8、并析出H3BO3;滤液2调pH为6.5,沉镁过程中(NH4)2CO3溶液与Mg2反应生成Mg(OH)2MgCO3,其离子反应方程式为2Mg22H2O3CO=Mg(OH)2MgCO32HCO。A项,SiO2、Fe2O3、Al2O3不与(NH4)2SO4溶液反应,正确;B项,Mg2B2O5H2O与(NH4)2SO4溶液反应,其反应方程式为2(NH4)2SO4Mg2B2O5H2O2H2O=2MgSO42NH4B(OH)42NH3,即进入“吸收”工序中的气体为NH3,正确;C项,在“过滤2”时,将溶液pH调节至3.5,目的是得到硼酸,促进硼酸的析出,错误;D项,沉镁时,其离子反应方程式为2Mg22H2

9、O3CO= Mg(OH)2MgCO32HCO,母液的主要成分为硫酸铵,可返回“溶浸”工序中循环使用,正确。答案:C6(2020辽宁省名校联盟联考)制备氮化镁的装置如图所示。实验时在不锈钢舟内加入镁粉,通氮气15 min,升温至1 073 K,加热半小时,冷却至室温,停止通氮气。下列说法正确的是()A1中的试剂是饱和食盐水,便于观察气泡,调节气流速度B6的作用是缓冲加热后未反应的氮气,7的作用是防止空气中的水分进入装置C氮化镁是共价化合物,露置于空气中有刺激性气味的气体产生D实验中氮气是反应物,仅起到氧化镁粉的作用解析:由图可知,反应在不锈钢舟中进行,为避免水和氧气的干扰,在发生装备两端都需要进

10、行干燥,故1、7种盛放的试剂为浓硫酸,用于吸收水蒸气,氮气除了作为反应物之外还用于排尽装置中的空气,6中未盛放任何试剂,通过观察5和7可知,其作用为安全瓶,起缓冲作用。A项,1中试剂为浓硫酸,用于除去氮气中的水蒸气,并可以通过观察气泡,调节气流速度,错误;B项,6的作用是安全瓶,起缓冲作用,7中盛放浓硫酸,防止外界空气中的水分进入装置,正确;C项,氮化镁是离子化合物,露置于空气中与水反应生成有刺激性气味的气体氨气,错误;D项,氮气除了作为反应物之外还用于排尽装置中的空气,错误。答案:B7(2020重庆八校临门一卷)以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金属硫酸

11、盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下。下列说法不正确的是()A焙烧时产生的SO2气体可以用NaOH溶液吸收B滤液中的铝元素主要以AlO存在,可以往滤液中通入过量二氧化碳,经过滤、灼烧生产氧化铝C可以将少量Fe3O4产品溶于稀硫酸中,再滴入酸性高锰酸钾溶液,若溶液褪色则证明产品中含有FeODFe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,理论上完全反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)116解析:高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金属硫酸盐)粉碎后通入空气、加入氧化钙焙烧,其中氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙,和二氧化硅

12、反应生成硅酸钙。得到产物加入氢氧化钠溶液碱浸,其中氧化铝溶解生成偏铝酸钠溶液,经过滤得到的固体中含大量的Fe2O3,Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,以此解答该题。A项,二氧化硫可与氢氧化钠溶液反应而被吸收,避免污染环境,正确;B项,向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,可以将AlO转化为Al(OH)3,灼烧可生成氧化铝,正确;C项,Fe3O4产品溶于稀硫酸中,可生成硫酸亚铁,可与酸性高锰酸钾溶液反应,不能证明产品中含有FeO,错误;D项,“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3,Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,设有x mol F

13、e2O3和y mol FeS2完全参加反应,根据电子得失守恒:2x2y5y,解得16,所以理论上完全反应消耗的n(FeS2)n(Fe2O3)116,正确;故答案选C。答案:C8(2020泸州第三次质检)某同学采用废铁屑(主要成分为Fe2O3、Fe、少量碳) 制取碳酸亚铁(FeCO3) ,设计了如下流程。根据流程图,下列说法不正确的是()A工业废铁屑往往附着有油脂,可通过热饱和碳酸钠溶液洗涤除去B反应2的离子方程式:Fe2HCO=FeCO3HC操作为过滤,洗涤操作,一系列操作为过滤,洗涤,干燥D为避免硫酸溶解时Fe2被空气氧化,废铁屑应适当过量解析: “溶解”阶段,Fe2O3和硫酸反应生成Fe2

14、(SO4)3和水,Fe和Fe2(SO4)3反应FeSO4,Fe和H2SO4反应生成FeSO4和氢气,Fe元素以Fe2存在于溶液中。操作为过滤,除去未反应的C,滤液1中加NaHCO3,HCO和Fe2反应产生FeCO3沉淀,通过过滤、洗涤、干燥等一系列操作得到FeCO3,据此解答。A项,碳酸钠水解呈碱性,油脂在碱性环境下水解,温度升高,水解程度增大,故工业废铁屑往往附着有油脂,可通过热饱和碳酸钠溶液洗涤除去,正确;B项,结合电荷守恒可得反应2的离子方程式为Fe22HCO= FeCO3H2OCO2,错误;C项,操作为过滤除去C,为减少Fe2的损失,进行洗涤操作,为得到纯净的FeCO3,一系列操作为过

15、滤、洗涤、干燥,正确;D项,Fe2易被空气中的氧气氧化,故为避免硫酸溶解时Fe2被空气氧化,废铁屑应适当过量,正确。答案:B9(2020德州二模)如图为铜与稀硝酸反应的有关性质实验(洗耳球:一种橡胶为材质的工具仪器,可挤压)。实验步骤如下:按照如图装置连接好仪器,关闭所有止水夹。检查装置的气密性。在装置A中的烧杯中加入30%的氢氧化钠溶液。在装置C的U型管中加入4.0 molL1的硝酸,排除U型管左端管内空气。塞紧连接铜丝的胶塞,打开止水夹K1,反应进行一段时间。进行适当的操作,使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中,气体变为红棕色。气体进入烧杯中与氢氧化钠溶液反应。回答下列问题:(1)装置

16、C中发生反应的离子方程式为_。反应后的溶液呈蓝色,其原因是铜离子和水分子形成了水合铜离子,1 mol水合铜离子中含有键数目为12NA,该水合铜离子的化学式为_。(2)装置A上面的导管口末端也可以连接_来代替干燥管,实现同样作用。(3)加入稀硝酸,排除U型管左端管内空气的操作是_。(4)步骤中“使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中”的操作是打开止水夹_(填序号),并用洗耳球在U型管右端导管口挤压空气进入。(5)步骤中使“气体进入烧杯中与氢氧化钠溶液反应”的操作是_,尾气中主要含有NO2和空气,与NaOH溶液反应只生成一种盐,则离子方程式为_。(6)某同学发现,本实验结束后硝酸还有很多剩余,请

17、你改进实验,使能达到预期实验目的,反应结束后硝酸的剩余量尽可能较少,你的改进是_。解析:按照如图装置连接好仪器,关闭所有止水夹,检查装置的气密性,在装置A中的烧杯中加入30%的氢氧化钠溶液,连接好铜丝,在装置C的U型管中加入4.0 molL1的硝酸,排除U型管左端管内空气,将铜丝向下移动,在硝酸与铜丝接触时可以看到螺旋状铜丝与稀硝酸反应产生气泡,此时打开止水夹K1,U型管左端有无色气体产生,硝酸左边液面下降与铜丝脱离接触,反应停止;应打开止水夹K2、K3(K2、K4;K2、K3、K4均可),使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中,气体变为红棕色,气体进入烧杯中与氢氧化钠溶液反应进行尾气的处理

18、。(1)装置C中铜与硝酸反应,化学方程式为3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O,其离子方程式为3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O;水分子可以作为配体与铜离子形成水合铜离子,配位键是一种特殊的共价键,所以1 mol水合铜离子中含有键数目为12NA,该水合铜离子的化学式为Cu(H2O)42。(2)装置A上面的导管口末端也可以连接倒置的漏斗来代替干燥管,其作用都是防止倒吸。(3)加入稀硝酸,不断向左端倾斜U型管以排除U型管左端管内空气。(4)要使装置C中产生的气体进入装置B的广口瓶中,应打开止水夹K2、K3(K2、K4;K2、K3、K4均可)。(5) 在尾气处理阶段,使B中广口瓶

19、内气体进入烧杯中,同时需要让氮氧化物进入氢氧化钠溶液中,所以打开止水夹K4,关闭止水夹K2,并将洗耳球尖嘴插在止水夹K3处的导管上,打开止水夹K3挤压洗耳球;NO2、氧气与NaOH溶液反应只生成硝酸钠和水,离子方程式为4NO2O24OH=4NO2H2O。(6)底部加入四氯化碳,其密度比水大,且难溶于水,取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U型管中,二者不互溶,可填充U型管的空间,且不改变硝酸的浓度,保证了硝酸与铜的反应,同时反应后通过分液即可分离,使能达到预期实验目的,反应结束后硝酸的剩余量尽可能较少。答案:(1)3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2OCu(H2O)42(2)倒置的漏斗(3)加入硝酸

20、时,不断向左端倾斜U型管(4)K2、K3(K2、K4;K2、K3、K4均可)(5)打开止水夹K4,关闭止水夹K2,并将洗耳球尖嘴插在止水夹K3处的导管上,打开止水夹K3挤压洗耳球4NO2O24OH= 4NO2H2O(6)取少量的稀硝酸和四氯化碳注入U型管中10(2020天津市芦台第一中学模拟)绿矾(FeSO47H2O)外观为半透明蓝绿色单斜结晶或颗粒,无气味。受热能分解,且在空气中易被氧化。.医学上绿矾可用于补血剂甘氨酸亚铁(NH2CH2COO)2Fe颗粒的制备,有关物质性质如下:甘氨酸(NH2CH2COOH)柠檬酸甘氨酸亚铁易溶于水,微溶于乙醇,两性化合物易溶于水和乙醇,有强酸性和还原性易溶

21、于水,难溶于乙醇(1)向绿矾溶液中,缓慢加入NH4HCO3溶液,边加边搅拌,反应结束后生成沉淀FeCO3。该反应的离子方程式为_。(2)制备(NH2CH2COO)2Fe:往FeCO3中加入甘氨酸(NH2CH2COOH)的水溶液,滴入柠檬酸溶液并加热。反应结束后过滤,滤液经蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥得到产品。加入柠檬酸溶液一方面可调节溶液的pH促进FeCO3溶解,另一个作用是_。洗涤操作,选用的最佳洗涤试剂是_(填字母)。A热水B乙醇C柠檬酸.绿矾晶体受热分解的反应为2FeSO47H2OFe2O3SO2SO314H2O,实验室用图所示装置验证其分解产物。请回答下列问题:(3)加热前通入氮气的目的

22、是_。(4)实验中观察到装置B现象为_。(5)C装置和D装置能否调换_(填“能”或“否”)。(6)样品完全分解后,残留物全部为红棕色固体,检验装置A中的残留物含有Fe2O3的方法是_。(7)该装置有个明显缺陷是_。.测定绿矾样品中铁元素的含量。(8)称取m g绿矾样品于锥形瓶中溶解后加稀H2SO4酸化,用c molL1 KMnO4 溶液滴定至终点。消耗KMnO4溶液体积如图所示,(滴定时发生反应的离子方程式为5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O),该晶体中铁元素的质量分数为_(用含m、c的式子表示)。解析:.(1) FeCl2溶液中,加入NH4HCO3,可以认为Fe2结合HCO电离出来的

23、CO,H与HCO结合生成CO2和水,离子方程式为Fe22HCO=FeCO3CO2H2O。(2)根据表中信息,柠檬酸除了酸性还有还原性,可以起到防氧化的作用,因此另一个作用是防止二价铁被氧化。甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇,为了防止溶解损失,可以用乙醇洗涤,答案选B。.(3)加热前通氮气,排除装置中的空气,防止样品加热时被氧化。(4)产物中有水,无水硫酸铜遇到水蒸气,变蓝色。(5)SO3会溶于水,生成H2SO4,如果C、D装置调换位置,SO3会溶于品红溶液,不能进入C中,因此不能被检验到。(6)检验Fe2O3,可以检验Fe3,用KSCN溶液,方法为取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入12滴

24、KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3。(7)品红溶液只能用于检验SO2,不能吸收SO2,SO2为有毒气体,需要进行尾气处理或收集,该装置的缺陷是没有气体处理装置。.(8)根据化学方程式,可知关系式5Fe2MnO,消耗KMnO4溶液的体积为10.80 mL0.80 mL10.00 mL,则n(KMnO4)10.00 mL103c molL10.01c mol;n(Fe2)5n(KMnO4)0.01c mol50.05c mol;则铁元素的质量为0.05c mol56gmol12.8c g,则晶体中铁元素的质量分数为100%。答案:.(1)Fe22HCO=FeCO3CO2H2O(2)防止二

25、价铁被氧化B.(3)将装置内空气排尽(或隔绝空气或防止Fe2被氧化)(4)白色粉末变蓝(5)否(6)取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入12滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3(7)没有尾气处理装置.(8)%11(2020北京人大附中三模)某校化学小组同学研究 Cu与H2SO4 溶液反应,小伟同学实验记录如下:实验编号实验操作实验现象取螺旋状铜丝在酒精灯上烧至红热,迅速伸入装有 10 mL 3 molL1 H2SO4溶液的试管中产生大量白雾;溶液颜色变为浅蓝色;试管中出现红色浑浊步骤一:取螺旋状铜丝在酒精灯上烧至红热, 迅速伸入装有10 mL蒸馏水的试管中;步骤二:冷却后加入5

26、 mL 3 molL1 H2SO4步骤一:产生少量白雾;试管中出现黑色浑浊,略带红色步骤二:浑浊全部为红色;溶液略显蓝色(1)实验一:探究白雾的成分。波波同学收集实验中白雾,加入品红溶液,溶液褪色,得出结论:白雾成分包含 SO2。可能是因为局部温度过高产生,写出有关化学方程式:_。艳艳同学认为不妥,补充实验:实验编号实验操作实验现象步骤一:取品红溶液,加 3 molL1 H2SO4溶液,加热;步骤二:收集实验中白雾,加入品红溶液,加热步骤一:溶液褪色,加热无颜色变化;步骤二:溶液褪色,加热无颜色变化根据实验,可推断白雾成分是_,而并非SO2。(2)实验二:探究红色固体的成分。经过分析,实验和实

27、验中的红色浑浊成分相同。(资料)Cu2O能溶在浓氨水中形成无色Cu(NH3),很容易被氧气氧化为蓝色Cu(NH3);Cu2O能与一定浓度的酸溶液发生反应:Cu2O2H=Cu2CuH2O。写出Cu2O溶在浓氨水中的离子方程式:_。对于红色浑浊的成分,谷哥设计实验并实施,证实了红色固体中只有Cu2O。他的实验是:将实验试管中固体过滤洗涤,得红色固体,_。结合实验和,吉吉同学确定铜丝烧至红热时生成了_。(3)实验三:探究红色固体不溶的原因。经过检验,实验和实验反应后的溶液均显酸性,对于体系中有Cu2O固体的原因: 龙校假设:在实验条件下,随着溶液酸性降低,Cu2O与酸无法反应。乔博假设:在实验条件下

28、,随着溶液酸性降低,Cu2O与酸反应速率变小。邹邹同学继续实验: 实验编号实验操作实验现象取Cu2O固体少量,加入装有 10 mL 3 molL1 H2SO4 溶液的试管中溶液迅速变为蓝色;试管中出现少量亮红色固体取Cu2O固体少量,加入装有 10 mL 3 molL1 H2SO4 和少量CuSO4 (浅蓝色)的试管中现象同重复实验,振荡试管,分为两等份。第一份立刻加入浓硫酸至c(H2SO4)3 molL1;第二份静置4 h之后,过滤,向固体中加入浓硫酸至c(H2SO4)3 molL1第一份加酸后红色固体明显减少,溶液蓝色加深;第二份静置时,固体减少,溶液缓慢变为蓝色,固体加酸后无明显现象实验

29、的目的是_。通过以上实验,臧臧同学得出的结论是_。解析: (1)Cu与浓硫酸共热,发生氧化还原反应,产生CuSO4、SO2、H2O,反应的化学方程式为Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O。品红溶液中加入稀硫酸与实验的白雾中加入品红溶液,操作相同,实验现象相同,证明实验中白雾成分是H2SO4。(2)Cu2O与浓氨水中的NH3H2O反应产生Cu(NH3),根据电荷守恒、原子守恒,可得该反应的离子方程式为Cu2O4NH3H2O=2Cu(NH3)2OH3H2O。证明固体中只有Cu2O,可利用Cu2O能溶在浓氨水中形成无色Cu(NH3),且很容易被氧气氧化为蓝色Cu(NH3);若在酸性环境中,

30、而Cu2O能与一定浓度的酸溶液发生反应:Cu2O2H=Cu2CuH2O。所以检验固体中只有Cu2O的方法是将固体加入足量浓氨水中,固体全部溶解得无色溶液,很快变成蓝色溶液。根据实验一、二现象,及上述结论可知铜丝烧至红热时生成了CuO和Cu2O。(3)只加入了H2SO4溶液,而实验除了加入等体积、等浓度的硫酸外,还加入了一定量的CuSO4溶液,进行对比,结果、的实验现象相同,说明Cu2对Cu2O与酸的反应没有干扰。第一份加酸后红色固体明显减少,溶液蓝色加深;第二份静置4 h时,固体减少,溶液缓慢变为蓝色,固体加酸后无明显现象,说明随着溶液酸性降低,Cu2O与酸反应速率变小。答案:(1)Cu2H2

31、SO4(浓)CuSO4SO22H2OH2SO4(2)Cu2O4NH3H2O=2Cu(NH3)2OH3H2O加入足量浓氨水中,固体全部溶解得无色溶液,很快变成蓝色溶液CuO和Cu2O(3)证明Cu2对Cu2O与酸的反应没有干扰随着溶液酸性降低,Cu2O与酸反应速率变小12(2020茂名二模)某化学小组用部分氧化的FeSO4为原料,以萃取剂X(甲基异丁基甲酮)萃取法制取高纯氧化铁(Fe2O3),并进行铁含量的测定。主要操作步骤如下:已知:在较高的盐酸浓度下,Fe3能溶解于甲基异丁基甲酮,当盐酸浓度降低时,该化合物解离。3DDTCNH4Fe3=(DDTC)3Fe3NH。请回答下列问题:(1)写出加入

32、试剂a发生反应的离子方程式:_。(2)溶液中加入萃取剂X,转移至分液漏斗中,塞上玻璃塞振摇,振摇几次后需打开分液漏斗的_放气;为提高萃取率和产品产量,实验时应进行的操作是_。(3)可作反萃取的萃取剂Y的最佳试剂是(填试剂名称)_。(4)操作A为_、_、_。产品处理时,温度对产品的纯度有很大影响。已知温度对产物纯度的影响如图所示,则温度最好控制在_。(5)现准确称取4.000 g样品,经酸溶、还原为Fe2,在容量瓶中配成100 mL溶液,用_(填仪器名称)移取25.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.100 0 molL1的K2Cr2O7溶液进行滴定,消耗K2Cr2O7溶液20.60 mL。产品中铁

33、的含量为_(假设杂质不与K2Cr2O7反应)。解析:由题给流程图可知,向部分氧化的硫酸亚铁中加入盐酸溶解,再加入过氧化氢溶液将亚铁离子氧化为铁离子,向溶液中加入萃取剂甲基异丁基甲酮萃取,分液后,弃去水相,得到含有铁离子的有机相,向有机相中再加入蒸馏水反萃取,分液后,弃去有机相,得到含铁离子的溶液,向水相中加入沉淀剂DDTCNH4,使铁离子转化为(DDTC)3Fe沉淀,过滤,得到(DDTC)3Fe沉淀,向沉淀中加入氢氧化钠溶液,使(DDTC)3Fe沉淀转化为氢氧化铁沉淀,过滤、洗涤、干燥得到氢氧化铁沉淀,再灼烧氢氧化铁,氢氧化铁受热分解得到高纯氧化铁。(1)试剂a为过氧化氢溶液,加入过氧化氢溶液

34、的目的是将亚铁离子氧化为铁离子,反应的离子方程式为2Fe2H2O22H= 2Fe32H2O。(2)萃取分液时,加入萃取剂后,应使液体混合均匀,两手分别顶住玻璃活塞,使分液漏斗倒转过来,振摇几次后漏斗倒置,打开活塞放气,达到平衡气压的作用;萃取剂总量一定时,萃取的次数越多,效果越好,则为提高萃取率和产品产量,分多次萃取并合并萃取液。(3)由在较高的盐酸浓度下,Fe3能溶解于甲基异丁基甲酮,当盐酸浓度降低时,该化合物解离可知,反萃取最好选择蒸馏水或高纯水,稀释有机相,降低盐酸浓度,便于化合物解离。(4)由分析可知,操作A为过滤、洗涤、灼烧;由图可知,温度为800 时,产品的纯度已经接近94%,则温度最好控制在800 。(5)亚铁离子在溶液中水解使溶液呈酸性,则移取25.00 mL溶液应选用酸式滴定管;酸性条件下,重铬酸根离子与亚铁离子反应生成铁离子、铬离子和水,反应的化学方程式为6Fe2Cr2O14H=6Fe32Cr37H2O,由铁原子个数守恒和化学方程式可得FeFe26Cr2O,则产品中铁的质量分数为100%69.22%。答案:(1)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O(2)活塞分多次萃取并合并萃取液(3)蒸馏水(或高纯水)(4)过滤洗涤灼烧800(5)酸式滴定管69.22%

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