- 铁盐和亚铁盐的相互转变
- 共25题
能正确表示下列反应的离子方程式是
A将铜屑加入
B将磁性氧化铁溶于盐酸：
C将氯化亚铁溶液和稀硝酸混合：
D将铁粉加入稀硫酸中：
正确答案
解析
A正确，符合3个守恒；B错误，电荷不守恒，Fe3O4中Fe有两种价态，正确应该为：Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O；C错误，得失电子不守恒，电荷不守恒；正确的应为：3Fe2＋＋NO3－＋4H＋=3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；D错误，不符合客观实际，反应后铁只能产生Fe2＋和H2；
知识点
工业上，以钛铁矿为原料制备二氧化钛的工艺流程如下图所示。钛铁矿主
要成分为钛酸亚铁（FeTiO3），其中一部分铁元素在风化过程中会转化为+3价。
已知：TiOSO4遇水会水解。
（1）步骤②中，用铁粉将Fe3+转化为Fe2+的反应的离子方程式为 。
（2）步骤③中，实现混合物的分离是利用物质的 （填字母序号）。
a. 熔沸点差异
b. 溶解性差异
c. 氧化性、还原性差异
（3）步骤②、③、④中，均需用到的操作是 （填操作名称）。
（4）请结合化学用语用化学平衡理论解释步骤④中将TiO2+转化为H2TiO3的原理：
。
（5）可以利用生产过程中的废液与软锰矿（主要成分为MnO2）反应生产硫酸锰
（MnSO4，易溶于水），该反应的离子方程式为 。
（6）研究发现，可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质，利用下图所示装置获得金属钙，并以钙为还原剂，还原二氧化钛制备金属钛。
①写出阳极所发生反应的电极反应式： 。
②在制备金属钛前后，CaO的总量不变，其原因是（请结合化学用语解释） 。
正确答案
见解析。
解析
（1）2Fe3+ + Fe === 3Fe2+
（2）b
（3）过滤
（4）溶液中存在平衡：TiO2+ + 2H2O 
平衡正向移动，生成H2TiO3。
（5）MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ === Mn2+ + 2Fe3+ + 2H2O
（6）① 2O2- - 4e- == O2↑
或 C + 2O2- - 4e- == CO2↑
②制备TiO2时，在电解槽发生如下反应：
由此可见，CaO的量不变。
或： 制备TiO2时，在电解槽发生如下反应：
阴极：2Ca2+ + 4e- == 2Ca
阳极：2O2- - 4e- == O2↑
由此可见，CaO的量不变。
知识点
在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液处理和资源回收的过程简述如下：
I：向废液中投入过量铁屑，充分反应后分离出固体和滤液：
II：向滤液中加入一定量石灰水，调节溶液pH，同时鼓入足量的空气。
己知：Ksp[Fe(OH)3]= 4.0×10-38
回答下列问题：
（1）FeCl3蚀刻铜箔反应的离子方程式为 ：
（2）过程I 加入铁屑的主要作用是 ，分离得到固体的主要成分是 ，从固体中分离出铜需采用的方法是 ；
（3）过程II中发生反应的化学方程式为 ；
（4）过程II中调节溶液的pH为5，金属离子浓度为 。(列式计算)
正确答案
（1）2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+；
（2）回收铜 Cu和Fe 加入过量的盐酸后过滤。
（3）FeCl2+Ca(OH)2==CaCl2+Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
（4）4.0×10-11 mol·L-1
解析
（1） Fe3+具有强氧化性，能将Cu氧化，其离子方程式为2Fe3+ + Cu == 2Fe2+ + Cu2+；（2）废液中中含有Fe2+和Cu2+，加入过量的铁屑发生的反应为：Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu，故铁屑的作用是回收铜，分离得到的固体为Cu和Fe的混合物，从中得到铜的方法是先加入过量的盐酸，再过滤。
（3）“向滤液中加入一定量石灰水”发生的反应为：FeCl2+Ca(OH)2==CaCl2+Fe(OH)2↓；“鼓入足量的空气”发生的反应为：4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3。
（4）据KSP[Fe(OH)3]= c(Fe3+）·[c(OH-)]3 = 4.0×10-38 ，pH=5，c(OH-)＝10-9mol·L-1，可知c(Fe3+）=4.0×10-11 mol·L-1。
知识点
常温下，往H2O2溶液中滴加少量FeSO4溶液，可发生如下两个反应：2Fe
AH2O2的氧化性比Fe
B在H2O2分解过程中，溶液的pH逐渐下降
C在H2O2分解过程中，Fe
DH2O2生产过程要严格避免混入Fe
正确答案
解析
略
知识点
用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板上的铜，所得的溶液中加入铁粉。对加入铁粉充分反应后的溶液分析合理的是
正确答案
解析
略
知识点
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