Question

（14分）實(shí)驗(yàn)室利用硫酸廠(chǎng)燒渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO₂等)制備聚鐵(堿式硫酸鐵的聚合物)和綠礬(FeSO₄·7H₂O)，過(guò)程如下：

(1)將過(guò)程②中的產(chǎn)生的氣體通入下列溶液中，溶液會(huì)褪色的是         ；

A．品紅溶液    B．紫色石蕊溶液    C．酸性KMnO₄溶液   D．溴水

(2)過(guò)程①中，F(xiàn)eS和O₂、H₂SO₄反應(yīng)的化學(xué)方程式為：                           ；

(3)過(guò)程③中，需加入的物質(zhì)是                  ；

(4)過(guò)程④中，蒸發(fā)結(jié)晶需要使用酒精燈、三角架、泥三角，還需要的儀器有

                                      ；

(5)過(guò)程⑤調(diào)節(jié)pH可選用下列試劑中的        (填選項(xiàng)序號(hào))；

A．稀硫酸    B．CaCO₃    C．NaOH溶液

(6)過(guò)程⑥中，將溶液Z加熱到70一80℃，目的是                           ；

(7)實(shí)驗(yàn)室為測(cè)量所得到的聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)。①用分析天平稱(chēng)取2.00g樣品；②將樣品溶于足量的鹽酸后，加入過(guò)量的氯化鋇溶液；③過(guò)濾、洗滌、干燥，稱(chēng)量，得固體質(zhì)量為2.33g。若該聚鐵主要成分為[(Fe(OH)(SO₄)]_n，則該聚鐵樣品中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為          。(假設(shè)雜質(zhì)中不含鐵元素和硫元素)。

 

Answer 1

【答案】

（1）ACD(2分)

（2）4FeS + 3O₂ + 6H₂SO₄ =  2Fe₂(SO₄)₃ + 6H₂O + 4S (2分)

（3）Fe(或鐵)(2分) （4）蒸發(fā)皿、玻璃棒(2分)  （5）C (2分)

（6）促進(jìn)Fe³⁺的水解(2分)   （7）28.0%(2分)

【解析】

試題分析：（1）過(guò)程②產(chǎn)生的氣體為SO2，因此能褪色的溶液由品紅溶液、高錳酸鉀溶液、溴水。故答案為ACD。

（2）該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4FeS+3O₂ +6H₂SO₄=2Fe₂(SO₄)₃+6H₂O+4S

（3）過(guò)程③主要是將鐵離子還原為亞鐵離子，因此應(yīng)加入還原鐵粉。

（4）蒸發(fā)結(jié)晶所需要的儀器有酒精燈、三角架、泥三角、蒸發(fā)皿、玻璃棒。

（5）溶液X為酸性溶液，故調(diào)節(jié)pH時(shí)應(yīng)用堿性溶液，答案為C。

（6）升高溫度，可以促進(jìn)鐵離子的水解。

（7）可得關(guān)系式：，由于所得沉淀為2.33g，因此鐵元素的質(zhì)量為0.56g。則鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為。

考點(diǎn)：鐵及其化合物；質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算；

點(diǎn)評(píng)：本題是對(duì)無(wú)機(jī)化合物的綜合考查，屬于中等難度題。解題時(shí)，應(yīng)注意相關(guān)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，另外對(duì)于流程圖的分析需明確每一步反應(yīng)后溶液的成分。對(duì)于計(jì)算題，應(yīng)充分利用質(zhì)量守恒定律，從而簡(jiǎn)化計(jì)算量。