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(六)Fe3+→Fe2+:鐵鹽溶液與比較強的還原劑反應.例如: Fe+2FeCl3=3FeCl2.2FeCl3+2NaI=2FeCl2+I2+2NaCl. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某研究性學習小組在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中,設計了如下實驗方案:
[實驗設計]
方法一:按照圖1進行實驗,容器A中的反應開始時,彈簧夾C處于打開狀態(tài),一段時間后,關閉彈簧夾C,容器A中的反應仍在進行.最終在
B
B
容器中觀察到白色沉淀,該實驗中涉及到的化學方程式有:
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑、FeSO4+2NaOH=Fe(OH)2↓+Na2SO4、H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O

方法二:按圖2進行實驗,最終在兩極間的溶液中首先觀察到白色沉淀.請從所提供的試劑或電極材料中選擇正確的序號填在橫線上:
①純水  ②NaCl溶液  ③NaOH溶液  ④四氯化碳  ⑤CuCl2溶液  ⑥乙醇  ⑦Fe棒  ⑧植物油  ⑨碳棒
a為
,b為
⑨或⑦
⑨或⑦
,c為
,d為
②或③
②或③
.(填序號)
[探究思考]實驗表明上述實驗中出現(xiàn)白色的沉淀會逐漸轉變?yōu)榛揖G色或綠色,那么如何解釋出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象呢?
(1)甲同學查閱資料后,得到Fe(OH)2如下信息:
資料名稱 物理性質描述 化學性質描述
《化學辭典》,顧翼東編,1989年版P637 白色無定形粉末或白色至淡綠色六方晶體 與空氣接觸易被氧化,將細粉噴于空氣中,則立即燃燒出火花
《大學普通化學(下冊)》傅鷹著P637 白色沉淀 此沉淀易被氧化成微綠色Fe3(OH)8
《普通化學教程》(下冊)P788 白色 能強烈吸收O2,迅速變成棕色Fe(OH)3.這時作為氧化的中間產物為土綠色,其中含有Fe2+、Fe3+
閱讀該資料后,你對上述實驗中出現(xiàn)灰綠色或綠色的現(xiàn)象的解釋是:
由于Fe(OH)2部分被氧化,混入少量的Fe(OH)3
由于Fe(OH)2部分被氧化,混入少量的Fe(OH)3
;資料中提及的微綠色Fe3(OH)8,用氧化物的形式表示可寫成
FeO?Fe2O3?4H2O
FeO?Fe2O3?4H2O

(2)乙同學依據(jù)配色原理:白色和棕色不可能調配成綠色或灰綠色的常識,認為綠色可能是形成Fe(OH)2?nH2O所致.用熱水浴的方式加熱“方法一”中生成的綠色沉淀,觀察到沉淀由綠變白的趨勢.
加熱時,“方法一”中彈簧夾C應處于
打開
打開
(填“打開”或“關閉”)狀態(tài),容器A中的反應須處于
發(fā)生
發(fā)生
(填“停止”或“發(fā)生”)狀態(tài).寫出該實驗中支持乙同學觀點的化學方程式
Fe(OH)2?nH2O
  △  
.
 
Fe(OH)2+nH2O
Fe(OH)2?nH2O
  △  
.
 
Fe(OH)2+nH2O

(3)歡迎你參加該研究小組的討論,請?zhí)岢鲆环N在研究由Fe2+制備Fe(OH)2的過程中,有助于對沉淀由“白”變“綠”的現(xiàn)象進行合理解釋的實驗設計新思路.
向Fe2+和Fe3+的混合液中加入NaOH溶液后,觀察生成的沉淀的顏色是否為灰綠色(或者可以將Fe(OH)3和Fe(OH)2混合后觀察其顏色
向Fe2+和Fe3+的混合液中加入NaOH溶液后,觀察生成的沉淀的顏色是否為灰綠色(或者可以將Fe(OH)3和Fe(OH)2混合后觀察其顏色

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(2012?江蘇一模)氯化鐵是常見的水處理劑,工業(yè)上制備無水FeCl3的一種工藝如下:
(1)試寫出吸收塔中反應的離子方程式:
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-

(2)六水合氯化鐵在水中的溶解度如下:
溫度/℃ 0 10 20 30 50 80 100
溶解度(g/100gH2O) 74.4 81.9 91.8 106.8 315.1 525.8 535.7
從FeCl3溶液制得FeCl3?6H2O晶體的操作步驟是:加入少量鹽酸、
蒸發(fā)濃縮
蒸發(fā)濃縮
、
冷卻結晶
冷卻結晶
、過濾、洗滌、干燥.
(3)常溫下,若溶液的pH控制不當會使Fe3+沉淀,pH=4時,溶液中c(Fe3+)=
2.6×10-9 mol?L-1
2.6×10-9 mol?L-1
mol?L-1
(常溫下Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39).
(4)FeCl3的質量分數(shù)通?捎玫饬糠y定:稱取mg無水氯化鐵樣品,溶于稀鹽酸,再轉移到100mL容量瓶,用蒸餾水定容;取出10.00mL,加入稍過量的KI溶液,充分反應后,滴入某一指示劑并用c mol?L-1 Na2S2O3溶液滴定用去V mL.(已知:I2+2S2O32-═2I-+S4O62-
①滴定終點的現(xiàn)象是:
滴入最后一滴,溶液顏色由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內不變色
滴入最后一滴,溶液顏色由藍色變?yōu)闊o色,且半分鐘內不變色

②求樣品中氯化鐵的質量分數(shù)(寫出計算過程).

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(1)制印刷電路時常用氯化鐵溶液作為“腐蝕液”.銅被氯化鐵溶液腐蝕的方程式為:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2;氯化鐵溶液也能與鐵反應:2FeCl3+Fe=3FeCl2;當向盛有氯化鐵溶液的燒杯中同時加入鐵粉和銅粉,反應結束后,燒杯底部可能出現(xiàn)的情況是
ACD
ACD
(多選)
A.有銅無鐵B.有鐵無銅C.有鐵有銅D.無鐵無銅
請把銅被氯化鐵溶液腐蝕的化學方程式改寫為離子方程式:
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

(2)某河道兩旁有甲乙兩廠.它們排放的工業(yè)廢水中,共含有 K+、Ag+、Fe3+、Cl-?、OH-、NO3-六種離子.若測得甲廠的廢水明顯呈堿性,則可推知乙廠廢水中所含的三種離子是
Ag+、Fe3+、NO3-
Ag+、Fe3+、NO3-

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有Fe2+、NO3-、Fe3+、NH4+、H+和H2O 六種粒子,它們都是同一氧化還原反應中的反應物或生成物.下列敘述正確的是( 。

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電鍍含鉻廢水的處理方法較多.
Ⅰ.某工業(yè)廢水中主要含有Cr3+,同時還含有少量的Cu2+、Fe2+、Fe3+和Al3+等,且酸性較強.為回收利用,通常采用如下流程處理:

已知:
(1)Cr(OH)3
NaOH
NaCrO2
Cl2
Na2CrO4
酸化
Na2Cr2O7
(2)Cu(OH)2能溶于氨水:Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O
請回答:(1)操作Ⅰ的名稱
過濾
過濾
,上述操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ相同,進行該實驗操作所需要的主要玻璃儀器除燒杯、漏斗外,還有
玻璃棒
玻璃棒

(2)濾渣Ⅰ的主要成分為
Cu(OH)2、Fe(OH)3
Cu(OH)2、Fe(OH)3
(寫化學式),試劑乙的名稱
氨水
氨水

(3)加入試劑甲的目的
將Fe2+氧化成Fe3+
將Fe2+氧化成Fe3+

(4)廢水處理流程中生成濾渣Ⅲ的離子方程式
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-

Ⅱ.酸性條件下,六價鉻主要以Cr2O72-形式存在.工業(yè)上用以下方法處理處理含Cr2O72-的廢水:①往廢水中加入適量的NaCl,攪拌均勻;②用Fe為電極進行電解,經(jīng)過一段時間,最后有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀產生;③過濾回收沉淀,廢水達到排放標準.
(5)電解時能否用Cu電極來代替Fe電極?
不能
不能
(填“能”或“不能”),理由是
因陽極產生的Cu2+不能使Cr2O72-還原到低價態(tài)
因陽極產生的Cu2+不能使Cr2O72-還原到低價態(tài)

(6)已知某含Cr2O72-的酸性工業(yè)廢水中鉻元素的含量為104.5mg/L,處理后鉻元素最高允許排放濃度為0.5mg/L.處理該廢水1000m3并達到排放標準,至少消耗鐵的質量為
336
336
kg.

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