题目
题型:不详难度:来源:
①称取一定量的固体铁氧体磁性材料溶于过量盐酸,接着先后加入双氧水和氢氧化钠溶液,静置24 h,过滤
②将沉淀加入反应瓶中,加入过量的氢氟酸溶液,80"c恒温加热24 ha
③蒸发多余氢氟酸和水,得淡红色FeF3凝胶
④在干燥箱中,以1000C预处理6 h,最后掺入铁氧体磁性材料混合研磨制得正极材料
(1)加入双氧水的作用是___(用离子方程式表示)
(2)步骤②的反应瓶材质可能是___(填序号)
A.玻璃 B.陶瓷 C.聚四氟乙烯
(3)加氢氟酸反生反应的化学方程式为____
(4)从安全的角度考虑,在实验室里制三氟化铁时应在____中进行
(5)三氟化铁与Li在固体电解质铁氧体中发生置换反应,产生的电流可供电脑使用,该电池反
应的化学方程式为____
(6)取上述铁氧体样品溶于足量盐酸,在通入标准状况下672 mL C12, Fe2+恰好被完全氧化成
Fe3十,然后把溶液蒸干,灼烧至恒重得9.6 g固体,则该铁氧体的化学式为____。
答案
(1)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(2分) (2)C(2分)
(3)Fe(OH)3+3HF=FeF3+3H2O(2分) (4)通风橱(或密闭容器)(2分)
(5)FeF3+3Li=Fe+3LiF(2分) (6)Fe4O5(或2FeO•Fe2O3)(3分)
解析
试题分析:(1)H2O2把Fe2+氧化为Fe3+,在酸性条件下的离子方程式为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(2)步骤②加入了过量的氢氟酸溶液,玻璃和陶瓷中含有二氧化硅,而二氧化硅能与氢氟酸反应,所以A、B项错误,故C项正确。
(3)沉淀为Fe(OH)3,加入氢氟酸发生酸碱中和反应,化学方程式为:Fe(OH)3+3HF=FeF3+3H2O
(4)反应过程中,挥发出腐蚀性气体HF,所以从安全的角度考虑,在实验室里制三氟化铁时应在通风橱(或密闭容器)中进行。
(5)Li的活泼性大于Fe,所以三氟化铁与Li发生置换反应的化学方程式为:FeF3+3Li=Fe+3LiF
(6)Cl2的物质的量为0.672L÷22.4L/mol=0.03mol,Cl2氧化Fe2+为Fe3+,根据电子转移守恒可知Fe2+的物质的量为0.03mol×2=0.06mol,故氧化物中+2价铁的物质的量为0.06mol,最后所得为氯化铁溶液,蒸干溶液,灼烧至恒重,得9.6g固体为Fe2O3,Fe2O3的物质的量为9.6g÷160g/mol=0.06mol,利用铁元素守恒可知氧化物中+3价铁的物质的量为0.06mol×2-0.06mol=0.06mol,所以铁氧体样品含Fe2O3的物质的量为:0.03mol,所以该铁氧体的化学式为Fe4O5(或2FeO•Fe2O3)
核心考点
试题【(13分)某种电池的正极材料,可通过下列方法制得:①称取一定量的固体铁氧体磁性材料溶于过量盐酸,接着先后加入双氧水和氢氧化钠溶液,静置24 h,过滤②将沉淀加入】;主要考察你对铁的氧化物等知识点的理解。[详细]
举一反三
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)反应②的化学方程式为_____________________;
(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________________。
操 作 | 现 象 |
通入氯气至过量 | I.A中溶液变红 II.稍后,溶液由红色变为黄色 |
(2)A中溶液变红的原因是______。
(3)为了探究现象II的原因,甲同学进行如下实验。
①取A中黄色溶液于试管中,加入NaOH溶液,有红褐色沉淀生成,则溶液中一定存在_______。
②取A中黄色溶液于试管中,加入过量的KSCN溶液,最终得到红色溶液。
甲同学的实验证明产生现象II的原因是SCN—与Cl2发生了反应。
(4)甲同学猜想SCN—可能被Cl2氧化了,他又进行了如下研究。
资料显示:SCN—的电子式为 。
①甲同学认为SCN—中碳元素没有被氧化,理由是______。
②取A中黄色溶液于试管中,加入用盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,由此证明SCN—中被氧化的元素是______。
③通过实验证明了SCN—中氮元素转化为,他的实验方案是______。
④若SCN—与Cl2反应生成1 mol CO2,则转移电子的物质的量是______mol。
某学习小组利用某工业废弃固体(主要成分为Cu2S和Fe2O3)来研究相关物质的制备。设计方案如图所示:
已知:Ksp[Cu(OH)2]=6.0×10-20 ,Ksp[Fe(OH)2]=1.6×10-14 ,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38
(1) 废弃固体在空气中灼烧发生反应(有2种元素被氧化)的化学方程式为______。
(2) 溶液C通过_______、_________、过滤等操作得到Fe2(SO4)3晶体。
(3) 常温下,铜粉、O2和稀硫酸三者在一起生成硫酸铜反应极慢。当往其中加入溶液D后,随即生成硫酸铜。这一过程中反应的化学方程式依次为4FeSO4 + O2 + 2H2SO4=2Fe2(SO4)3 + 2H2O和 。溶液D在这一过程中所起的作用是_______。
(4) 操作⑧的目的是制取较纯的硫酸铜溶液。溶液E中加入试剂Y以调节pH使得铁元素全部形成沉淀(含铁元素的离子浓度小于10-5 mol·L-1)。试剂Y可以是 ,溶液的pH至少调节为________。
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)
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