大题冲关滚练之一

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1、大题冲关滚动练之一——无机化工流程题1．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)黄铁矿(FeS2)是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料。其中一个反应为3FeS2＋8O26SO2＋Fe3O4，有3molFeS2参加反应，转移________mol电子。(2)氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式为____________________________________________________________；从腐蚀废液回收得到金属铜，还需要的试剂是________。(3)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

2、水中的悬浮物沉降除去，其原因是___________________________________________________________________________________。(4)钢铁的电化腐蚀原理如图所示，将该图稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图，请在图中虚线框内作出修改，并用箭头标出电子流动方向。解析　(1)反应中FeS2中的Fe和S失电子发生氧化反应，O2得电子，8molO2得到的电子物质的量为32mol，即为该反应中转移的电子物质的量。(2)回收铜的过程中，Fe3＋将Cu氧化为Cu2＋，再利用铁将铜置换出来，为除去过量的铁粉可以加

3、入适量稀盐酸或稀硫酸。(3)Fe3＋水解导致溶液呈酸性，在酸性废水中H＋抑制了Fe3＋的水解。(4)电化学防护，可以是原电池原理，也可以是电解原理，故使铁与外加电源的负极相连作阴极即可有效防止钢铁腐蚀。答案　(1)32(2)2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋　铁粉、稀盐酸(稀硫酸)(3)酸性废水抑制Fe3＋的水解，使其不能生成有吸附作用的Fe(OH)3胶体(4)2．(2014·北京朝阳期中)有一种细菌在酸性水溶液、氧气存在下，可以将黄铜矿(主要成分是CuFeS2，含少量杂质SiO2)氧化成硫酸盐。运用该原理生产铜和绿矾(FeSO4·7H2O)的流程如下：回答下列

4、问题：(1)已知Fe2＋Cu2＋Fe3＋开始转化成氢氧化物沉淀时的pH7.64.72.7完全转化成氢氧化物沉淀时的pH9.66.73.7加入CuO将溶液的pH调节到约为4，结合平衡移动原理解释该操作的原因____________________________________________________________。(2)写出能实现反应Ⅲ的化学方程式_______________________________。(3)试剂b为________。(4)欲从滤液中获得绿矾晶体，操作Ⅰ应为浓缩、________、________。(5)反应Ⅰ的化学方程式_______

5、_______________________________。答案　(1)Fe3＋在溶液中存在Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入CuO消耗溶液中的H＋，使c(H－)减小，使Fe3＋转化成Fe(OH)3沉淀而除去，不损耗Cu2＋且不引入杂质。(2)CuSO4＋Fe===FeSO4＋Cu或2CuSO4＋2H2O2Cu＋2H2SO4＋O2↑(离子方程式不扣分)(3)Fe(4)结晶、过滤(5)4CuFeS2＋17O2＋2H2SO4===2Fe(SO4)3＋4CuSO4＋2H2O3．(2013·海南化学)BaCl2·xH2O中结晶水数目可通过重量法来确定：①称取1.

6、222g样品，置于小烧杯中，加入适量稀盐酸，加热溶解，边搅拌边滴加稀硫酸到沉淀完全，静置；②过滤并洗涤沉淀；③将盛有沉淀的滤纸包烘干并中温灼烧；转入高温炉中。反复灼烧到恒重，称得沉淀质量为1.165g。回答下列问题：(1)在操作②中，需要先后用稀硫酸和________洗涤沉淀；检验沉淀中氯离子是否洗净的方法是________________。(2)计算BaCl2·xH2O中的x＝________(要求写出计算过程)。(3)操作③中，如果空气不充足和温度过高，可能会有部分沉淀被滤纸中的碳还原为BaS，这使x的测定结果________(填“偏低”、“偏高”、或“不变”)解析

7、　(1)若沉淀洗涤后洗涤液中不含Cl－则已经洗净，这是沉淀洗涤的常用方法；(2)计算氯化钡和水的物质的量比，即求出x；(3)题中已经表明硫酸钡被还原为BaS，则沉淀质量减小，相对水的质量比提高，x数据将偏高。答案　(1)蒸馏水　取水洗液于试管中，加入稀硝酸酸化，滴加AgNO3溶液，若无白色浑浊出现，则表明Cl－已经洗净。(2)样品中BaCl2的物质的量为n(BaCl2)＝＝5.000×10－3mol质量m(BaCl2)＝5.000×10－3mol×208g/mol＝1.040gn(H2O)∶n(BaCl2)＝∶(5.000×10－3mol