30．有一瓶用硫酸酸化的FeSO4溶液.置于空氣中一段時間后.溶液的pH=1.為測定其中Fe2+被氧化的百分率.進行如下操作: 【查看更多】

 

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（2009?徐匯區(qū)二模）有一瓶用硫酸酸化的FeSO4溶液，置于空氣中一段時間后，溶液的pH=1．為測定其中Fe2+被氧化的百分率，進行如下操作：

請計算（忽略Fe2+、Fe3+的水解）：
（1）20mL變質(zhì)的FeSO4溶液中，鐵元素的總的物質(zhì)的量為
0.01 mol
0.01 mol
；
（2）計算原溶液中Fe2+被氧化的百分率；
（3）原溶液中硫酸的物質(zhì)的量濃度為
0.1mol/L
0.1mol/L
．

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已知硫酸亞鐵銨晶體為淺綠色，易溶于水、不溶于乙醇，在水中的溶解度比FeSO4和（NH4）2SO4都要��；能水解；具有還原性，但比硫酸亞鐵穩(wěn)定．以下是將綠礬、硫酸銨以相等物質(zhì)的量混合可制得摩爾鹽晶體的流程圖．根據(jù)下圖回答：

（1）為處理廢鐵屑表面的油污，用10%Na2CO3溶液清洗，請用離子方程式表示Na2CO3溶液呈堿性的原因：______．
（2）步驟1中采用傾析法分離出鐵屑，下列適合用傾析法的有______：
A．沉淀的顆粒較大     B．沉淀容易沉降     C．沉淀呈膠狀    D．沉淀呈絮狀
（3）步驟2中鐵屑過量的目的是（用離子方程式表示）：______．步驟2中溶液趁熱過濾的原因是______．
（4）步驟3中，加入（NH4）2SO4固體后，應加熱到______時，停止加熱．需經(jīng)過的實驗操作包括：______、______、減壓過濾（或抽濾）等得到較為______的晶體．
（5）抽濾裝置的儀器有：______、______、安全瓶、抽氣泵組成．
（6）產(chǎn)品中Fe2+的定量分析：
制得的摩爾鹽樣品中往往含有極少量的Fe3+．為了測定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2+的含量，一般采用在酸性下用KMnO4標準液滴定的方法．
稱取4.0g的摩爾鹽樣品，溶于水，并加入適量稀硫酸．用0.2mo1/L KMnO4溶液滴定，當溶液中Fe2+ 全部被氧化時，消耗KMnO4溶液體積 10.00mL．
①請完成滴定過程中發(fā)生的離子方程式：
______Fe2++______MnO4-+______=______Mn2++______Fe3++______H2O
②本實驗的指示劑______．
A．酚酞    B．甲基橙   C．石蕊   D．不需要
③KMnO4溶液置于______（酸式、堿式）滴定管中
④終點顏色的變化：______．
⑤產(chǎn)品中Fe2+的質(zhì)量分數(shù)為______．
（7）在25℃時，相同物質(zhì)的量濃度的（NH4）2 CO3、（NH4）2SO4、摩爾鹽三種鹽溶液a，b，c，其銨根離子濃度由小到大的排列順序為：______．（用a，b，c回答）

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綠礬（FeSO4·7H2O）、硫酸亞鐵銨(FeSO4·(NH4 )2SO4·6H2O)是重要的化學化工試劑。工業(yè)上常利用機械加工行業(yè)產(chǎn)生的廢鐵屑為原料制備。

   

                   圖Ⅰ                                       圖Ⅱ

請回答下列問題：

（1）圖Ⅰ用于制備綠礬。其中錐形瓶中盛放的藥品或原料是__________，集氣瓶的作用是__________；燒杯中主要發(fā)生：①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4 ②4CuSO4+PH3+4H2O=H3PO4+4H2SO4+4Cu↓，則燒杯中盛放的試劑是___      ___，其作用是_______________。

（2）圖Ⅱ用于制備硫酸亞鐵銨。在0~60℃的溫度范圍內(nèi)，硫酸亞鐵銨在水中的溶解度比硫酸銨、硫酸亞鐵的溶解度小，冷卻混合液至室溫便析出硫酸亞鐵銨。具體操作：①打開活塞____________，關閉活塞_________，從分液漏斗滴入6 mol·L-1 H2SO4到250 mL錐形瓶，充分反應。②待錐形瓶中的鐵屑快反應完時，關閉活塞________，打開活塞________。③放置一段時間，試劑瓶底部將結晶出硫酸亞鐵銨。

（3）在制備硫酸亞鐵的過程中，理論上控制鐵過量或酸過量均有利于防止Fe2+被氧化。設計兩個實驗：實驗一，控制酸過量；實驗二，控制鐵過量；其余步驟同，制得硫酸亞鐵銨，并對產(chǎn)品質(zhì)量進行檢測。檢測結果如下：

序號

反應物用量

產(chǎn)品質(zhì)量

1

n(H2SO4):n(Fe)>1:1

介于Ⅰ級～Ⅱ級之間

2

n(H2SO4):n(Fe)<1:1

優(yōu)于Ⅰ級

已知產(chǎn)品質(zhì)量標準：Fe3+的質(zhì)量分數(shù)等于0.005%，產(chǎn)品質(zhì)量定為Ⅰ級；Fe3+的質(zhì)量分數(shù)等于0.01%，產(chǎn)品質(zhì)量定為Ⅱ級，從實驗結果中，可得出制備硫酸亞鐵溶液時，反應控制___________過量為最佳。

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綠礬（FeSO4·7H2O）、硫酸亞鐵銨(FeSO4·(NH4 )2SO4·6H2O)是重要的化學化工試劑。工業(yè)上常利用機械加工行業(yè)產(chǎn)生的廢鐵屑為原料制備。
   
圖Ⅰ                                      圖Ⅱ
請回答下列問題：
（1）圖Ⅰ用于制備綠礬。其中錐形瓶中盛放的藥品或原料是__________，集氣瓶的作用是__________；燒杯中主要發(fā)生：①CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4②4CuSO4+PH3+4H2O=H3PO4+4H2SO4+4Cu↓，則燒杯中盛放的試劑是___      ___，其作用是_______________。
（2）圖Ⅱ用于制備硫酸亞鐵銨。在0~60℃的溫度范圍內(nèi)，硫酸亞鐵銨在水中的溶解度比硫酸銨、硫酸亞鐵的溶解度小，冷卻混合液至室溫便析出硫酸亞鐵銨。具體操作：①打開活塞____________，關閉活塞_________，從分液漏斗滴入6 mol·L-1 H2SO4到250 mL錐形瓶，充分反應。②待錐形瓶中的鐵屑快反應完時，關閉活塞________，打開活塞________。③放置一段時間，試劑瓶底部將結晶出硫酸亞鐵銨。
（3）在制備硫酸亞鐵的過程中，理論上控制鐵過量或酸過量均有利于防止Fe2+被氧化。設計兩個實驗：實驗一，控制酸過量；實驗二，控制鐵過量；其余步驟同，制得硫酸亞鐵銨，并對產(chǎn)品質(zhì)量進行檢測。檢測結果如下：
序號
反應物用量
產(chǎn)品質(zhì)量
1
n(H2SO4):n(Fe)>1:1
介于Ⅰ級～Ⅱ級之間
2
n(H2SO4):n(Fe)<1:1
優(yōu)于Ⅰ級
已知產(chǎn)品質(zhì)量標準：Fe3+的質(zhì)量分數(shù)等于0.005%，產(chǎn)品質(zhì)量定為Ⅰ級；Fe3+的質(zhì)量分數(shù)等于0.01%，產(chǎn)品質(zhì)量定為Ⅱ級，從實驗結果中，可得出制備硫酸亞鐵溶液時，反應控制___________過量為最佳。

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對于0.5mol/L Fe2（SO4）3和0.5mol/L CuSO4的混合溶液100mL，可用下列兩種方法進行分離、提純和轉(zhuǎn)化．
方法1、用下圖所示的流程進行分離，同時獲得硫酸亞鐵晶體和銅粉．

請回答：
（1）由濾液制取FeSO4?7H2O晶體要經(jīng)過
加熱蒸發(fā)
加熱蒸發(fā)
、
冷卻結晶
冷卻結晶
、過濾、洗滌等步驟，要想加快過濾的速度可以通過抽濾的方法，則抽濾要用到的主要儀器是
布氏漏斗、吸濾瓶
布氏漏斗、吸濾瓶
．
（2）用100mL的混合液制取FeSO4?7H2O晶體，制得的晶體質(zhì)量至少
55.6
55.6
g．
方法2、用紙層析方法進行分離，實驗步驟如下：
①點樣：如右圖所示，在濾紙條末端約2cm處用鉛筆畫一個小圓點作為原點．
在原點處滴一滴Fe2（SO4）3和CuSO4的混合溶液．晾干后再滴，重復3次，要求留下斑點的直徑小于0.5cm．將濾紙條用大頭針固定在橡膠塞下面．
②展開：在大試管中加入9mL丙酮和1mL 3mol?L-1硫酸，混合均勻．把濾紙末端浸入溶劑中約0.5cm，注意不要讓試樣點接觸展開劑．塞緊橡膠塞，將大試管垂直靜置．
③顯色：待溶劑擴散到濾紙上端時，取下濾紙，放在盛有濃氨水的試劑瓶瓶口上方，用氨氣熏．請回答：
（3）硫酸的作用是
抑制Cu2+和Fe3+的水解
抑制Cu2+和Fe3+的水解
；在層析操作時，不讓濾紙上的試樣點接觸展開劑的原因是
如果試樣接觸展開劑，樣點里要分離的離子或者色素就會進入展開劑，導致實驗失敗
如果試樣接觸展開劑，樣點里要分離的離子或者色素就會進入展開劑，導致實驗失敗
．
（4）氨熏后紅棕色出現(xiàn)在濾紙上端，其原因是
Fe3+更易溶于丙酮，展開的速度快
Fe3+更易溶于丙酮，展開的速度快
，由
色斑的形成和距離
色斑的形成和距離
可判斷分離的效果．

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第Ⅰ卷（66分）

一、選擇題（本題共10分），每小題2分，只有一個正確選項

題   號

1

2

3

4

5

答   案

A

C

D

A

B

二、選擇題（本題共36分），每小題3分，只有一個正確選項。

題號

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

答案

C

A

C

A

B

B

D

D

B

D

C

D

三、選擇題（本題共20分），每小題4分，每小題有一個或兩個正確選項。只有一個正確選項的，多選不給分；有兩個正確選項的，選對一個給2分，選錯一個該小題不給分。

題   號

18

19

20

21

22

答   案

BD

AD

BC

AC

CD

第二卷（共84分）

四、（本題共24分）

23．（共8分）

（1）三角錐形，6ec8aac122bd4f6e（各1分，共2分）

（2）第三周期IIIA族，2Al + 2OH- + 2H2O → 2AlO2- + 3H2↑（各1分，共2分）

（3）N，HNO3 + NaHCO3 → NaNO3 + H2O +CO2↑（各1分，共2分）

（4）強（或弱），M是氟元素，非金屬性比氯強（或M是硫元素，非金屬性比氯弱）（各1分，共2分）

24．（共8分）

（1）CuI、I2（2分）     （2）2Cu＋I2 →2CuI↓（2分）

（3）>，高（2分）               （4）a c（2分）（各1分，錯選、多選不得分）

25．（共8分）

（1）0.075mol/L?min（1分）  

（2）放熱， CO(g)+2H2(g) → CH3OH(g) +91KJ， 不能（各1分，共3分）

（3）K = ，減��；（各1分，共2分）            （4）c（2分）

26．（共12分）

（1）bc（2分）     （2） 吸收多余的SO2，防止污染環(huán)境（1分）

（3）②（1分），將②加在A和B之間（1分）        

（4）SO2+  Na2O2→ Na2SO4（2分）

（5）不合理（1分），如果固體中還有未反應的Na2O2，也能氧化亞硫酸鈉為硫酸鈉。（2分）

（6）acd（2分）   

27．（共12分）

（1）Fe(OH)3  （1分）     （2）3Cu + 2HNO3 + 3H2SO4 →3CuSO4 + 2NO↑+ 4H2O（2分）

（3）100℃ （2分）        （4）冷卻結晶、過濾（2分）

（5）①方案二（1分）               ②Cu2+的藍色對檢驗有干擾（2分）

（6）4NO + 3O2 +H2O → 4HNO3（2分）。

28．（共8分）

（1）6ec8aac122bd4f6e      （2分） 

（2）6ec8aac122bd4f6e（各1分，共3分）

（3）6ec8aac122bd4f6e（各1分，共2分）

（4）6ec8aac122bd4f6e（1分）

29．（共12分）

（1）6ec8aac122bd4f6e，6ec8aac122bd4f6e（各1分，共2分）

（2）取代，氧化，消除（或消去）（各1分，共3分）

（3）6ec8aac122bd4f6e，（2分）

     6ec8aac122bd4f6e（2分）

（4）C與G（1分）

（5）6ec8aac122bd4f6e（2分）

30．（共6分）

（1）0.01 mol（2分）          （2）20%（2分）      （3）0.1mol/L（2分）

31．（共10分）

（1）49.4L （2分）     （2）575.4L   （3分）

（3）①3:10 （2分）   ②  y = （3分）

 

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