【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑。

(1)工業(yè)上的濕法制備方法是用KClO與Fe(OH)3在KOH存在下制得K2FeO4,該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為________________

(2)實(shí)驗(yàn)室用食鹽、廢鐵屑、硫酸、KOH等為原料,通過以下過程制備K2FeO4

①操作(Ⅰ)的方法為_________________,隔絕空氣減壓干燥。

②檢驗(yàn)產(chǎn)生X氣體的方法是________________。

③最終在溶液中得到K2FeO4晶體利用的原理是____________________。

(3)測定某K2FeO4樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù),實(shí)驗(yàn)步驟如下:

步驟1:準(zhǔn)確稱量1.0g樣品,配制100mL溶液,

步驟2:準(zhǔn)確量取25.00mL K2FeO4溶液加入到錐形瓶中

步驟3:在強(qiáng)堿性溶液中,用過量CrO2與FeO42-反應(yīng)生成Fe(OH)3和CrO42-

步驟4:加稀硫酸,使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,CrO2轉(zhuǎn)化為Cr3+,F(xiàn)e(OH)3轉(zhuǎn)化為Fe3+

步驟5:加入二苯胺磺酸鈉作指示劑,用0.1000mol·L-1(NH42Fe(SO42標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(溶液顯紫紅色),記下消耗(NH42Fe(SO42溶液的體積,做3次平行實(shí)驗(yàn),平均消耗(NH42Fe(SO42溶液的體積30.00 mL。

已知:滴定時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。

①步驟2中準(zhǔn)確量取25.00mL K2FeO4溶液加入到錐形瓶中所用的儀器是______________。

②寫出步驟3中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式__________________________。

③步驟5中能否不加指示劑_________,原因是________________。

④根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),測定該樣品中K2FeO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________。

(4)配制0.1mol·L-1的K2FeO4,調(diào)節(jié)溶液pH,含鐵離子在水溶液中的存在形態(tài)如圖所示。下列說法正確的是__________ (填字母)。

A.pH=2時(shí),c(H3FeO4+)+c(H2FeO4)+c(HFeO4)=0.1mol·L-1

B.向pH=10的這種溶液中加硫酸銨,則HFeO4的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大

C.向pH=1的溶液中加HI溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:H2FeO4+H+=H3FeO4

D.將K2FeO4晶體溶于水,水溶液呈弱堿性

【答案】 3:2 蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌 用帶火星的木條接觸氣體 K2FeO4在0℃時(shí)的溶解度比Na2FeO4NaOH、KOH、Na2SO4 酸式滴定管 CrO2FeO42-2H2OFeOH3↓+CrO42-OH 否,因?yàn)?/span>K2Cr2O7溶液為橙色、Fe3+的溶液為黃色,顏色變化不明顯 0.792(或79.2%) A D

【解析】(1)本題考查氧化還原反應(yīng)得失電子守恒,根據(jù)得失電子數(shù)目守恒,即n(KClO)×2=n[Fe(OH)3]×3,n(KClO):n[Fe(OH)3]=3:2;(2)本題考查物質(zhì)的制備,①從FeSO4溶液中得到FeSO4固體,操作I的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌得到FeSO4;②發(fā)生反應(yīng)是2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,氣體X為O2,用帶火星的木條接觸氣體,如果帶火星的木條復(fù)燃,說明是氧氣;利用K2FeO4在0℃時(shí)的溶解度比Na2FeO4、NaOH、KOH、Na2SO4小;(3)本題考查滴定實(shí)驗(yàn),①K2FeO4具有氧化性,能腐蝕橡膠,因此不能用帶橡膠的堿式滴定管,步驟2中準(zhǔn)確量取25.00mLK2FeO4溶液加入到錐形瓶中,所用的儀器應(yīng)是酸式滴定管;②步驟3中發(fā)生反應(yīng)是CrO2FeO42-→Fe(OH)3↓+CrO42-,Cr的化合價(jià)由+3價(jià)→+6價(jià),化合價(jià)升高3價(jià),F(xiàn)e的化合價(jià)由+6價(jià)→+3價(jià),化合價(jià)降低3價(jià),最小公倍數(shù)為3,根據(jù)原子守恒和電荷守恒,配平其他,即離子反應(yīng)方程式為:CrO2FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-OH;③因?yàn)镵2Cr2O7溶液為橙色、Fe3+的溶液為黃色,顏色變化不明顯,因此需要加指示劑;④根據(jù)反應(yīng)方程式,建立關(guān)系式:6(NH4)2Fe(SO4)2Cr2O72-~2CrO2~2FeO42-,n(K2FeO4)=n[(NH4)2Fe(SO4)2]/3=30×103×0.1/3mol=0.001mol,K2FeO4的質(zhì)量為0.001×198g=0.198g,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.198×4/1×100%=79.2%;(4)本題考查物料守恒等知識,A、由圖中曲線可知,溶液pH=2時(shí),不存在FeO42-,因此有c(H3FeO4+)+c(H2FeO4)c(HFeO4)=0.1mol·L1,故正確;B、向pH=10的溶液中加硫酸銨,溶液的pH逐漸減小,HFeO4的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大,若加入硫酸銨較多,溶液酸性較強(qiáng),則HFeO4的分布分?jǐn)?shù)先增大后逐漸減小,故錯(cuò)誤;C、向pH=1的溶液中加HI溶液,HI具有還原性,H2FeO4有氧化性,發(fā)生氧化還原反應(yīng),故錯(cuò)誤;D、pH=7時(shí),HFeO4和FeO42-共存,將K2FeO4晶體溶于水,F(xiàn)eO42-水解成HFeO4,因此水溶液顯堿性,故正確。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】下列關(guān)于物質(zhì)的用途的說法不正確的是(

A. SO2可用于漂白紙漿 B. 氫氧化鋁、碳酸氫鈉可用于治療胃酸過多

C. 鋼罐可用于儲運(yùn)濃硫酸 D. 磁性氧化鐵可用于制備紅色顏料和油漆

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【題目】現(xiàn)有8種元素的性質(zhì)、數(shù)據(jù)如下表所列,它們屬于第二或第三周期。

原子半徑(10-10m)

0.74

1.60

1.52

1.10

0.99

1.86

0.75

0.82

最高或最低化合價(jià)

+2

+1

+5

+7

+1

+5

+3

-2

-3

-1

-3

回答下列問題:

(1)③的元素符號是____________,⑧的元素名稱是____________。①在元素周期表中的位置是(周期、族)______________。

(2)在最高價(jià)氧化物的水化物中,酸性最強(qiáng)的化合物的分子式是_______________;名稱是____________;堿性最強(qiáng)的化合物的電子式是:_______________________________; 屬何類化合物(指離子化合物或共價(jià)化合物)_______________________。

(3)比較④和⑦的氫化物的穩(wěn)定性____________________

(4)寫出⑦的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物跟它的氫化物反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________

(5)寫出②最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物跟⑤的氫化物水溶液反應(yīng)的離子方程式 ______________

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【題目】H2C2O4為二元弱酸。20配制一組c(H2C2O4)+c(HC2O4)+c(C2O42–)=0.100 mol·L–1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物質(zhì)的量濃度隨pH的變化曲線如圖所示。一定正確的是

A.pH=2.5的溶液中:c(H2C2O4)+c(C2O42–)>c(HC2O4)

B.c(Na+)=0.100 mol·L–1的溶液中:c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH)+c(C2O42–)

C.c(HC2O4)=c(C2O42–)的溶液中:c(Na+)>0.100 mol·L–1+c(HC2O4)

D.pH=7的溶液中:c(Na+)<2c(C2O42–)

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【題目】某原子的一種激發(fā)態(tài)為1s22s12p1,則該元素在周期表中的位置為

A. 第二周期ⅡAB. 第二周期ⅢA

C. 第二周期ⅠAD. 第二周期ⅣA

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【題目】電池與現(xiàn)代人的生活密切相關(guān),某同學(xué)為了研究原電池原理設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置。下列說法錯(cuò)誤的是

A. X、Y不用導(dǎo)線連接時(shí),銅棒上會有銀析出

B. X和Y用導(dǎo)線連接時(shí),銀棒上發(fā)生的電極反應(yīng)為Ag++e-==Ag

C. X和Y用導(dǎo)線連接時(shí),電子由銀經(jīng)導(dǎo)線移向銅,再經(jīng)電解質(zhì)溶液移向銀

D. 無論X和Y是否用導(dǎo)線連接,銅棒均會溶解,溶液都從無色逐漸變成藍(lán)色

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【題目】有機(jī)物F可用于制造香,可利用下列路線合成。

回答下列問題:

(1)中可能共面的原子最多有_____個(gè);

2)物質(zhì)A的名稱是______

(3)物質(zhì)D中含氧官能團(tuán)的名稱是_______;

(4)“反應(yīng)④的反應(yīng)類型是______

(5)寫出反應(yīng)⑥的化學(xué)方程式:________;

(6)C有多種同分異構(gòu)體,與C中所含有的官能團(tuán)相同的有_____,其中核磁共振氫譜為四組峰的結(jié)構(gòu)簡式為_______。

(7)參照上述合成路線,以為原料無機(jī)試劑任選),設(shè)計(jì)制備合成路線:_______________。

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【題目】摩爾鹽易[(NH4)2Fe(SO4)2]易溶于水具有還原性。以下是利用廢鐵屑、稀硫酸和硫酸為原料制取摩爾鹽的流程圖。

回答列問題:

(1)步驟l中加Na2CO3溶液是為了洗滌除去廢鐵屑表面的油污,加熱的目的是______(利用簡要文字和必要的離子方程式說明)配制100g10%的Na2CO3溶液需要的儀器有藥匙、量筒、燒杯、玻璃棒和_______;

(2)“步驟2中所用廢鐵屑必須過量原因是______________;

(3)“步驟3加入(NH4)2SO4固體充分?jǐn)嚢枞芙夂,依次進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是:蒸發(fā)濃縮、______、過濾、洗滌、干燥;

(4)一般采用滴定法定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2的含量:稱取4.0g摩爾鹽樣品,溶于水,加入適量稀硫酸,用0.2 mol/LKMnO4溶液滴定,達(dá)到終點(diǎn)時(shí),消耗10.00 mL KMnO4溶液。

① 滴定過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________;

② 產(chǎn)品中Fe2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_________

③ 滴定過程中.左手控制________,右手搖動錐形瓶直到_________時(shí)停止滴定,讀數(shù)。此時(shí)若俯視讀數(shù).測定結(jié)果將偏________(填)。

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【題目】下列說法中,在科學(xué)上沒有錯(cuò)誤的是

A. 吸帶過濾嘴的香煙,對人體無害

B. 保護(hù)環(huán)境就是保護(hù)人類自己

C. 純天然物質(zhì)配成的飲料,不含任何化學(xué)物質(zhì)

D. 水可以變?yōu)橛?/span>

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