- 亚铁盐的物理性质
- 共353题
Fe元素是地壳中最丰富的元素之一，在金属中仅次于铝，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）磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一，其原理是Fe304+4CO
（2）与明矾相似，硫酸铁也可用作净水剂，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______；
（3）钢铁的电化腐蚀简单示意图如右，将该图稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图，请在下图虚线框内作出修改，并用箭头标出电子流动方向______；
（4）硫酸亚铁晶体（FeS04•7H20）常作医药上的补血剂．课外研究性小组测定该补血剂中铁元素的含量．实验步骤如下：
请回答下列问题：
①证明步骤①所得滤液中含有Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液，再滴加H2O2，此过程的现象为：______；
②若该实验温度下，步骤③中难溶物的溶度积为Ksp=8×l0-38，试计算该物质沉淀完全所需要的pH=______（已知溶液中离子浓度小于10-5mol时，该离子可看做沉淀完全；lg2=0.3）；
③步骤④中一系列的操作步骤为：过滤、______、灼烧、冷却、称量；
④若实验过程中无损耗，最后称量得到a克红棕色的固体，则每片补血剂中含铁元素的质量为______g．（用含a的式子表示）
正确答案
（1）1molFe304参加反应，Fe原子得电子，而C原子失去电子，4molCO作还原剂，则转移的电子为4mol×（4-2）=
8mol，故答案为：8；
（2）因Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，能够净化水，但在酸性条件下抑制了水解，使水解平衡逆向移动，无法得到
Fe（OH）3胶体，故不能够吸附悬，
故答案为：因酸性废液中，将会Fe3+抑制的水解，无法得到Fe（OH）3胶体，故不能够吸附悬；
（3）由图可知，Fe活泼，在原电池中作负极而被腐蚀，则利用外加电源的阴极保护法来保护Fe，让Fe作阴极，在内电路电子由正极流向负极，
如图所示
，故答案为：
；
（4）①Fe2+为浅绿色，被氧化后生成Fe3+，遇KSCN溶液变为血红色，故答案为：H2O2溶液由浅绿色变为血红色；
②步骤③中难溶物为Fe（OH）3，Ksp=8×l0-38，由Fe3+的浓度为10-5mol/L可知，c（OH-）=
c（H+）=
③步骤④生成沉淀，则需要过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量可得到固体的质量，故答案为：洗涤；
④由铁原子守恒可知，2Fe～Fe2O3，a克红棕色的固体，则Fe的质量为
所以每片中含有Fe元素的质量为
印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成，刻制印刷电路时，要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”，生成
FeCl2和CuCl2。某校学习探究小组对“腐蚀液”腐蚀后的废液进行处理，以回收铜和再生氯化铁。
（1）小组内部分同学提出FeCl3溶液是否都转化为FeCl2了，须要进行检验，其方法是 。
（2）回收铜和再生氯化铁的设计方案如下：
①操作a的名称是 ，固体B的化学式为 。
②写出通入气体F时发生反应的离子方程式 。
（3）FeCl3溶液不仅能作印刷电路板的“腐蚀液”，还能作净水剂，其原因是 。
正确答案
（1）取废液少许注入试管中，滴加KSCN溶液，若变血红色，则表明还含有Fe3+，否则不含Fe3+。
（2）①过滤；Fe、Cu
②2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-（3）氯化铁溶于水时会形成胶体，故有净水作用。
某同学设计实验将Fe3O4和CuO组成的混合物X进行如图所示的转化（每一步均反应完全）：
（1）生成气体B的化学方程式是_____________________________ 。
（2）将固体D投入过量稀硫酸并充分反应后，过滤，再向滤液加入双氧水，得黄色溶液。 写出当加入双氧水时溶液中发生反应的离子方程式：________________________ 。
（3）若已知固体X的质量为7.2g反应中Al粉的质量是2.7g，气体B在标准状况下的体积为672mL，则固体D的质量是____________ g.
正确答案
（1）2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO+3H2↑
（2）2Fe2++H2O2+2H+==2Fe2++2H2O
（3）5.28
某化学实验兴趣小组在“探究氯水与溴化亚铁溶液反应”的实验中发现：“在足量的溴化亚铁溶液中，加入1～2滴氯水，振荡后溶液呈黄色．”
根据已有化学知识及资料，请你参与上述现象形成原因的分析与探究：
（1）提出问题猜想：
溶液呈黄色是因发生离子反应①______（ 填离子方程式）所致．
溶液呈黄色是因发生离子反应②______（ 填离子方程式）所致．
（2）设计实验并验证
为验证①与②中是哪个原因导致了溶液变黄色，设计并进行了以下实验．请根据以下所给试剂，进行合理选用，完成实验方案1和方案2：
（3）实验结论：以上实验不仅验证了溶液变黄的真实原因，同时证明了Fe2+的还原性比Br-______（填“强”或“弱”）．
（4）实验反思
Ⅰ．根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中滴入足量氯水，再加入CCl4并充分振荡后静止，产生的现象是______．
Ⅱ．在100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2（标准状况），溶液中有1/2的Br-被氧化成单质Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为______．
正确答案
（1）①氧化性：Cl2＞Fe3+，则发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，生成Fe3+且Fe3+在水中为黄色，溶液呈黄色是因为含有
Fe3+所致，
②因溴水的颜色为黄色，则溶液呈黄色是因为含有Br2所致，根据溴水的颜色来进行猜想；
故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；2Br-+Cl2=Br2+2Cl-；
（2）因Fe3+遇KSCN溶液变为红色，溴易溶于四氯化碳中，且四氯化碳与水不溶，故答案为：
（3）由氧化性Br2＞Fe3+，则Fe2+的还原性比Br-强，故答案为：强；
（4）根据Fe2+的还原性比Br-强，若在溴化亚铁溶液中滴入足量氯水，则氯气会先和亚铁离子反应，再和溴离子反应，生成三价铁和溴单质，再加入CCl4并充分振
荡后静止，溴单质溶解于四氯化碳中，显示橙红色，水和四氯化碳是互不相溶的，三价铁溶解在水中，显示黄色，所以产生的现象是：溶液分上下两层，上层为黄色、下层为橙红色
，故答案为：溶液分上下两层，上层为黄色、下层为橙红色；
（4）由氧化性Br2＞Fe3+，则氯化亚铁溶液中加入1～2滴溴水发生氧化还原反应生成Fe3+，反应为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-，故答案为：2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；
（5）设FeBr2的物质的量浓度为c，由电子守恒可知，
故答案为：1mol/L．
以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3•6H2O）的工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2+O2 
（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是______、______．
（3）通氯气氧化后时，发生的主要反应的离子方程式为______；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为______（写化学式）．
正确答案
（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2+O2
故答案为：
（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是抑制铁离子的水解，使更多的铁元素转化为氯化亚铁；
故答案为：提高铁元素的浸出率；抑制Fe3+水解；
（3）通氯气氧化后时，氯气氧化亚铁离子为铁离子，发生的主要反应的离子方程式为：Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为过量的氯气和盐酸溶液中挥发出的氯化氢气体；
故答案为：Cl2 HCl；
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