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铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:
(1)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,有3 mol FeS2参加反应,转移________ mol电子。
(2)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式为________________;从腐蚀废液回收得到金属铜,还需要的试剂是__________________________。
(3)与明矾相似,硫酸铁也可作净水剂,在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去,其原因是____________________________
(4)钢铁的电化学腐蚀原理如图所示,将该图稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,请在图中虚线框内作出修改,并用箭头标出电子流动方向。
(1)32
(2)2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+ 铁粉、稀盐酸(稀硫酸)
(3)酸性废水抑制Fe3+的水解,使其不能生成有吸附作用的Fe(OH)3胶体
(4)
(1)反应中FeS2中的Fe和S失电子发生氧化反应,O2得电子发生还原反应,8 mol O2得到的电子数为32 mol,即为该反应中转移的电子总数。
(2)回收铜的过程中,Fe3+将Cu氧化为Cu2+,再利用铁将铜置换出来,为除去过量的铁粉可以加入适量稀盐酸或稀硫酸。
(3)Fe3+水解导致溶液呈酸性,在酸性废水中H+抑制了Fe3+的水解。
(4)电化学防护,可以是原电池原理,也可以是电解池原理,故使铁与外加电源的负极相连作阴极即可有效防止钢铁腐蚀。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

某矿渣的成分为Cu2O、Al2O3、Fe2O3、SiO2,工业上用该矿渣获取铜和胆矾的操作流程如下:

已知: ①Cu2O +2 H+="Cu" + Cu2++H2O
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

请回答下列问题:
(1)为了加快反应I的速率,可以采取的措施是                            (写2点)。
(2)固体混合物A中的成分是                             。
(3)反应I完成后,铁元素的存在形式为   (填离子符号);写出生成该离子的离子方程式           。
(4)操作1主要包括:          、            、       。洗涤CuSO4?5H2O粗产品不能用大量水洗,而用冰水洗涤。原因是                                          。
(5)用惰性电极电解胆矾溶液一段时间,加人0.1 mol的Cu(OH)2可恢复溶液原况(浓度、成分),则电解时转移电子的物质的量为                            .。
(6)用NaClO调pH,生成沉淀B的同时生成一种具有漂白作用的物质,该反应的离子方程式为           。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:实验题

绿矾是一种重要的化工原料。
【问题1】绿矾晶体(FeSO4·7H2O)由于保存不妥或长久放置,容易被空气中的氧气氧化而变质。为探究绿矾样品的变质情况,某化学兴趣小组的同学设计了下列实验方案。
实验准备:取少量绿矾样品,用蒸馏水在烧杯中配成溶液。
(1)方案1:取少量溶液,加入几滴             试剂(写化学式),如果观察到的现象是溶液变血红色;实验结论:证明绿矾样品已被氧化。
(2)方案2:取少量溶液,加入几滴酸性KMnO4溶液,如果观察到的现象是                                        。实验结论:证明绿矾样品完全被氧化。
(3)使用FeSO4时,如要防止Fe3+的干扰,可以加入适量铁粉进行除杂,写出加入铁粉后发生反应的离子方程式                                         。
(4)要从FeSO4溶液中得到绿矾晶体,必须进行的实验操作步骤:     、冷却结晶、 过滤、自然干燥,在这一系列操作中没有用到的仪器有      (此空填序号)
A.蒸发皿B.石棉网C.烧杯D.玻璃棒
【问题2】灼烧绿矾的反应方程式:2(FeSO4·7H2O)   Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O
工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备Fe2O3,为检验FeSO4高温分解的气体产物中是否含有SO2和SO3,进行如下实验:将FeSO4高温分解产生的气体通入下图所示的装置中。请回答以下问题:

(1)装置I中氯化钡溶液中可观察到现象                                   。若氯化钡溶液足量,将最后所得沉淀过滤、洗涤、烘干后称重为2.33克,则灼烧绿矾的过程中转移了_________mol的电子。
(2)装置II中试剂为品红溶液,其作用是                                  
(3)装置III中试剂为NaOH溶液,其作用是                                           。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

氧化铁在工业上具有广泛的应用。
I.据报道,一定条件下利用FeO2与甲烷反应可制取“纳米级”的金属铁。其反应如下:
Fe2O3(s)+3CH4(g)=2Fe(s)+3CO(g)+6H2(g) △H>0
(1)若反应在2L的密闭容器中进行,5min后达到平衡,测得反应生成Fe的质量为l.12g。则该段时间内CH4的平均反应速率为 ________________。
(2)反应达到平衡后,保持其他条件不变,仅改变某一相关元素,下列说法正确的是___(选填序号)。
a.若加入催化剂,v正增大,平衡向右移动
b.若温度升高,平衡常数K减小
c.若增大Fe2O3的量,平衡向右移动
d.若从反应体系中移走部分CO,可提高CH4的转化率
Ⅱ.工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、A12O3、SiO2等)为原料提取Fe2O3,工艺
流程如下:试回答下列问题:
 
(3)步骤i烧渣中A12O3溶解的离子方程式为________________。
(4)步骤i、ⅱ、ⅲ都要进行的操作名称是__________________。
(5)结合下图,判断步骤ⅱ中调节溶液的pH不高于_________________。

(6)已知

计算反应Fe2+(aq)+2HCO3-(aq)FeCO3(s)+H2CO3(aq)的平衡常数为_______。
(7)在空气中煅烧FeCO3生成氧化铁的化学方程式为____________。
(8)结合所学化学知识,请你设计在实验室里从上述的硫铁矿烧渣中提取氧化铁的另一种简单方案。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O俗名摩尔盐,价格便宜,可用来净水或治疗缺铁性贫血等,是一种重要的化工原料。
(1)摩尔盐的水溶液呈      色。
(2)c(Fe2+)相同的摩尔盐和硫酸亚铁两溶液比较,物质的量浓度较大的是     。
(3)甲乙两位同学想测定一瓶摩尔盐的纯度。甲同学设计的实验装置如图1:

从上图推断甲同学想通过测定       计算摩尔盐的纯度。该方案的不足之处在于               。
(4)乙同学在甲同学的基础上做了改进,其实验装置如图2:

则B与C中的试剂分别是            和               。C中干燥管的作用是                        。乙同学称取了10.0g的摩尔盐样品,若实验完毕后测得洗气瓶及瓶内溶液共增重O.68 g,则依此数据推算这份摩尔盐的纯度为      %(答案精确到小数点后第一位)。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

已知酸性条件下有如下反应:2Cu+Cu2++Cu。由于反应温度不同,用氢气还原氧化铜时,可能产生Cu或Cu2O,两者都是红色固体。一同学对某次用氢气还原氧化铜实验所得的红色固体产物作了验证,实验操作和实验现象记录如下:
加入
试剂
稀硫酸
浓硫酸、
加热
稀硝酸
浓硝酸
实验
现象
红色固体和
蓝色溶液
无色气体
无色气体和
蓝色溶液
红棕色气体
和蓝色溶液
由此推出本次氢气还原氧化铜实验的产物是(  )
A.Cu           B.一定有Cu,可能有Cu2O
C.Cu2O          D.一定有Cu2O,可能有Cu

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

依据下表所列实验及现象得出的结论不正确的是(  )
实验项目
实验现象
FeCl3溶液中加入维生素C(VC)
溶液褪色为浅绿色
饱和FeCl3溶液滴入沸水中
得到红褐色液体
将铜锈放入盐酸中
有无色气泡产生
 
A.维生素C(VC)具有还原性
B.FeCl3水解生成Fe(OH)3胶体
C.铜锈与盐酸反应有H2生成
D.铜锈中含有碳酸根

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

A~G各物质间的关系如图,其中B、D为气态单质。

请回答下列问题。
(1)物质C和E的名称分别为_______、_______;
(2)可选用不同的A进行反应①,若能在常温下进行,其化学方程式为_________;若只能在加热情况下进行,则反应物A应为______________;
(3)MnO2在反应①和反应②中的作用分别是_______、_______;
(4)新配制的F溶液应加入_______以防止其转化为G。检验G溶液中阳离子的常用试剂是_______,实验现象为________________________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

固体化合物A,按下图所示发生系列变化,已知E溶液中加入氨水后产生的白色沉淀很快变为灰绿色,最后变为红褐色。

(1)写出下列物质的化学式:
A:__________,B:__________,D:__________,E:__________,X:__________。
(2)写出反应①的化学方程式:________________________________。
写出反应③的离子方程式: ________________________________。
写出反应④过程中,白色沉淀在空气中久置的化学方程式:________________。

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