1、高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 考点十八 化工流程中铁的化合物的转化1胆矾(CuSO 45H2O)是一种重要的含铜化合物，某课外研究小组用粗铜(含少量 Fe)通过不同的化学反应制取胆矾的过程如图物质 完全沉淀时的 pHFe(OH)3 3.2Fe(OH)2 9.6Cu(OH)2 6.4当溶液中被沉淀离子的物质的量浓度小于 1105 molL1 时，认为该离子沉淀完全。试回答下列问题：（1）下列物质中，最适合作为试剂 X 的是_(填序号)。AKMnO 4 BK 2Cr2O4 CH 2O2 DNaClO（2）由粗铜通过两种途径制取胆矾，与途径相比，途径 I 有明
2、显的两个优点，分别是_，_.（3）试剂 Y 可以是_.(任填一种物质的化学式)（4）若溶液 C 中 Cu2 、Fe 3 的浓度分别为 1mol/L、0.lmol/L，则向溶液 C 中加入少量试剂 Y 的过程中应控制溶液 C 的 pH 范围约为_.（5）氢化亚铜(CuH)是一种红色固体，4050时，滤液 E 和 H3PO2溶液混合反应可得氢化亚铜沉淀，同时得到硫酸和磷酸，该反应的离子方程式为_，该反应每转移 1.5NA个电子，生成 CuH 的物质的量为_.（6）纳米氧化亚铜(Cu 2O)是一种用途广泛的光电材料，电化学法可用铜棒和石墨作电极，电解滤液 E 获得纳米氧化亚铜，电解过程中无气体产生，
3、则铜棒作_极，生成 Cu2O 的电极反应式为_，电解过程中滤液 E 的浓度_(填“增大” “不变”或“减小”)。（7）得到 CuSO45H2O 晶体，乙醇代替蒸馏水洗涤晶体的目的是_.【答案】C 产生等量胆矾途径消耗硫酸少途径不会产生污染大气的气体 CuO、Cu(OH) 2、CuCO 3、Cu 2(OH)高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 2CO33.23.94Cu 2+3H3PO2+6H2O=4CuH+8H +3H3PO40.5mol 阳极 2Cu2+ + 2e+ H2O=Cu2O+2H+减小硫酸铜在乙醇中溶解度较小且乙醇易挥发2从古至今，铁及其化合物在人类
4、生产生活中的作用发生了巨大改变。.（1）铁元素在周期表中的位置为 _ 。（2）古代中国四大发明之一的指南针是由天然磁石制成的，其主要成分是 _ (填字母)。a.Fe b.FeO c.Fe3O4 d.Fe2O3高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 .下图是用硫铁矿烧渣(主要成分为 Fe2O3、Fe 3O4、SiO 2)为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图：回答下列问题：（1）酸浸、过滤后滤液 A 中的金属阳离子是 _ 。（2）煅烧 FeCO3生成产品的化学方程式为_ 。 （3）写出步骤反应的离子方程式：_ 。【答案】第四周期第族 cFe3+、Fe 2+(或铁离子、
5、亚铁离子4FeCO3+O22Fe 2O3+4CO2Fe2+2HCO3- FeCO 3+CO 2+H2O3以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为 Fe2O3、Fe 3O4、FeO、SiO 2）为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图：高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 回答下列问题：（1） ）古代中国四大发明之一的指南针是由天然磁石制成的，其主要成分是_(填字母) a.Fe b.FeO c.Fe2O3 d.Fe3O4（2）酸浸、过滤后滤液 A 中的金属阳离子是_，检验其中较低价态的阳离子所用试剂为_（填化学式） 。煅烧 FeCO3生成产品的化学反应方程式为_（3）已知几种盐
6、的溶解度随温度变化的曲线如图所示，产品的化学式为_，为了获得产品，向（NH 4） 2SO4溶液中加入 KCl 溶液后，还需要进行的操作是 _、趁热过滤、洗涤、干燥（4）进一步提纯产品的方法是；_（5）步骤 IV 反应的离子方程式_【答案】dFe 2+、Fe 3+ K3Fe（CN） 64FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2 K2SO4 蒸发结晶 重结晶 Fe2+2HCO3-=FeCO3+CO2+H2O【解析】 （1）古代中国四大发明之一的司南是由天然磁石制成的，磁铁成分主要是四氧化三铁，选 d，因此，本题正确答案是：d；（2）Fe 2O3、Fe 3O4、FeO 能与稀硫酸反应得到 Fe2+、
7、Fe 3+，SiO 2不能与稀硫酸反应，因此酸浸、过滤后滤高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 4某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为 Fe2O3、SiO 2、Al 2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO 47H2O)晶体，设计了如下流程：已知:(1)常温下，金属离子开始沉淀和沉淀完全时的 pH 见下表。 开始形成氢氧化物沉淀的 pH 完全形成氢氧化物沉淀的 pHFe2+ 7.0 9.0Fe3+ 1.9 3.2Al3+ 3.3 5.0(2)七水合硫酸亚铁(FeSO 47H2O)的溶解度温度/ 10 20 30 40 50FeSO47H2O
8、溶解度(g) 15.5 26.5 32.9 40.2 48.9高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 (1)溶解烧渣选用足量硫酸，写出 Fe2O3与硫酸反应的离子方程式_;检验溶液 1 中含有 Fe3+的实验方法是_;(2)固体 1 是制作单晶硅的主要原料,写出该反应的化学方程式_;(3)试剂 X 是_;固体 2 是_;(4)加入 NaOH 溶液控制 pH 应不超过_;(5)从溶液 2 中获得晶体的的方法为_, _过滤、洗涤、干燥。【答案】Fe 2O3+ 6H+=2Fe3+ +3H2O 取原溶液适量于洁净的小试管中，滴加 KSCN 溶液，若溶液显红色，则原溶液中含
9、有 Fe3+SiO2+C Si+COFeAl（OH） 37.0 高温溶解冷却结晶5从古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大改变。.（1）铁元素在周期表中的位置为_。（2）古代中国四大发明之一的指南针是由天然磁石制成的，其主要成分是_ (填字母)。a.Fe b.FeO c.Fe3O4 d.Fe2O3.下图是用硫铁矿烧渣(主要成分为 Fe2O3、Fe 3O4、SiO 2)为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图：高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 回答下列问题：（1）酸浸、过滤后滤液 A 中的金属阳离子是 _ 。（2）煅烧 FeCO3生成产品的化学方程式
10、为_。 （3）已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如图所示，产品的化学式为 _ 。（4）写出步骤反应的离子方程式：_。【答案】第四周期第族 cFe3+、Fe 2+(或铁离子、亚铁离子)4FeCO 3+O22Fe 2O3+4CO2K2SO4Fe2+2HCO3- FeCO3+CO 2+H2O.（1）铁元素的核电荷数为 26，原子结构示意图为 ，铁元素在周期表中的位置为第四周期第族；正确答案：第四周期第族。（2）四氧化三铁具有铁磁性，能够吸引铁，因此指南针中天然磁石主要成分为 Fe3O4；正确选项 c。.（1）二氧化硅不与稀硫酸反应，其它的三种氧化物可与酸反应，故存在的离子为 Fe3+，Fe 2+；正
11、确答案：Fe 3+、Fe 2+(或铁离子、亚铁离子)。 （2） ）在有空气存在的条件下，煅烧碳酸亚铁会产生铁红，反应的方程式为 FeCO3+O2=2Fe2O3+4CO2；正确答案：4FeCO 3+O22Fe 2O3+4CO2。高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 （3）从图中信息可知，由于硫酸钾的溶解度小，因此产品 II 为 K2SO4；正确答案：K 2SO4。（4）加入铁粉后，铁粉与铁离子反应，溶液中仅剩亚铁离子，与碳酸氢铵反应的离子方程式为：Fe2+2HCO3-FeCO 3+CO 2+H2O；正确答案：Fe 2+2HCO3-FeCO 3+CO 2+H2O。6
12、从古至今，铁及其化合物在人类生产生活中的作用发生了巨大变化。（1）古代中国四大发明之一的指南针是由天然磁石制成的，其主要成分是_（填字母序号） 。aFe bFeO cFe 3O4 dFe 2O3（2）硫酸渣的主要化学成分为：SiO 2约 45%，Fe 2O3约 40%，Al 2O3约 10%，MgO 约 5%。用该废渣制取药用辅料红氧化铁的工艺流程如下（部分操作和条件略）： 回答下列问题：在步骤 i 中产生的有毒气体可能有_。在步骤 iii 操作中，要除去的离子之一为 Al3 。若常温时 KspAl(OH)3=1.01032 ，此时理论上将Al3 沉淀完全（Al 3+的浓度为 10-5mol/
13、L） ，则溶液的 pH 为_。步骤 iv 中，生成 FeCO3的离子方程式是_。（3）氯化铁溶液称为化学试剂中的“多面手” ，向氯化铜和氯化铁的混合溶液中加入氧化铜粉末会产生新的沉淀，写出该沉淀的化学式_。请用平衡移动的原理，结合必要的离子方程式，对此现象作出解释：_。（4）古老而神奇的蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下：复分解反应 ii 的离子方程式是_。如今基于普鲁士蓝合成原理可检测食品中 CN ，方案如下：若试纸变蓝则证明食品中含有 CN ，请解释检测时试纸中 FeSO4的作用：_。【答案】cCO 和 SO2等 5Fe2 2HCO 3 =FeCO3CO 2H 2OFe(OH)3Fe3+3H2
14、O Fe(OH)3+3H+加入 CuO 与H+反应生成 Cu2+和 H2O，降低了 H+浓度，使得水解平衡正向移动，生成 Fe(OH)3沉淀 3Fe(CN)6 4 + 4Fe3+ 高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 = Fe4Fe(CN)63碱性条件下，Fe 2+与 CN 结合生成Fe(CN) 64 ；Fe 2+被空气中 O2氧化生成 Fe3+；Fe(CN)64 与 Fe3+反应生成普鲁士蓝使试纸显蓝色7K 2Cr2O7是一种重要的化工原料。以铬铁矿(主要成分为 FeOCr2O3,还含有 Al2O3、Fe 2O 等杂质)为原料制备 K2Cr2O7的一种工艺流程
15、如下：已知：(a) Cr 2O72-+H2O 2CrO42-+2H+(b)不同温度下各物质的溶解度物 质 KCl NaCl K2Cr2O7 Na2Cr2O70 28 35.7 4.7 16340 40.1 36.4 26.3 215溶解度（g/100g H 2O）80 51.3 38 70 376(c)步骤的主要反应为：FeOCr 2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2（未配平） 。（1） “滤渣 1”和 “滤渣 2”的主要成分分别是_，_(填化学式).写出的离子反应方程式_;步骤中调 PH 可选用以下试剂_。A、NH 3 B、 KOH C、CH 3C
16、OOH D、 HCl高考资源网（ ） ，您身边的高考专家欢迎广大教师踊跃来稿，稿酬丰厚。 （2）在步骤中加入适量 KCl，_，过滤得到 K2Cr2O7固体。（3）某工厂用 akg 铬铁矿粉（含 Cr2O3 40%）制 K2Cr2O7，最终得到产品 b kg，产率为_100%。 （列计算式） 。（4）化学还原法可除去废水中的 Cr2O72-，取含 Cr2O72-的模拟水样分别在不同 PH 条件下,向每个水样中分 别加一定量的 FeSO4、NaHSO 3，搅拌，充分反应,然后滴加 Ca(OH)2悬浊液,静置沉淀，测定铬去除率,实验结果下图所示。在酸性条件下，NaHSO 3使 Cr2O72-还原成为
17、 Cr3+,请写出 NaHSO3与 Cr2O72-反应的离子方程式:_。 pH8 时，亚铁盐对+6 价 Cr 的去除效果反而下降,可能的原因是_。【答案】Fe 2O3Al(OH)3AlO2-+CO2+2H2O=A(OH)3+HCO 3-C 蒸发浓缩，冷却结晶 b / (a 0.4294152)3HSO3-+Cr2O72-+5H+=2Cr3+3SO42-+4H2OpH8 时,Fe 2+转化为 Fe(OH)2而 Fe(OH)2易被空气中 O2氧化方程式为：3HSO 3-+Cr2O72-+5H+=2Cr3+3SO42-+4H2O； pH8 时，Fe 2+转化为 Fe(OH)2后易被空气中的氧气氧化，从而对对+6 价 Cr 的去除率下降，故答案为：pH8 时,Fe 2+转化为 Fe(OH)2而 Fe(OH)2易被空气中 O2氧化。8某研究小组为了探究一种无机矿物盐 X(仅含四种元素)的组成和性质，设计并完成了如下实验：
