（14分）铁及其化合物在日常生活中有广泛应用。（1）写出Fe(OH)2转化为Fe(OH)3...

（14分）铁及其化合物在日常生活中有广泛应用。

（1）写出Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的化学方程式　　　　　　　　　　 。

（2）绿矾(FeSO4·7H2O)是补血剂的原料，易变质。检验绿矾是否变质的试剂是　　　　　　　　　　

设计实验检验绿矾是否完全变质

（3）利用绿矾制备还原铁粉的工业流程如下：

①干燥过程主要是为了脱去游离水和结晶水，过程中会有少量FeCO3·nH2O在空气中被氧化为FeOOH，该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　

②取干燥后的FeCO3样品12.49g ，焙烧，最终得到还原铁粉6.16g，计算样品中杂质FeOOH的质量　　　

（4）以羰基化合物为载体运用化学平衡移动原理分离、提纯某纳米级活性铁粉(含有一些不反应的杂质)，反应装置如下图。

Fe(s)+5CO(g) Fe(CO)5(g)　 ΔH＜0

Ｔ1　　 Ｔ2（填“＞”、“＜”或“＝”），判断理由是　　　　　　　　　　

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铁及其化合物在日常生活中有广泛应用。

（1）写出铁元索在周期表中的位置__________。

（2） 写出在空气中Fe(OH)2转化为Fe(OH)3的化学方程式____________。

（3）绿矾(FeSO4·7H2O)是补血剂的原料，易变质。

①由FeSO4溶液制得FeSO4·7H2O过程中的操作有______、过滤、洗涤、干燥。

②检验绿矾是否变质的试剂是________。

（4）利用绿矾制备还原铁粉的工业流程如下:

①干燥过程主要是为了脱去游离水和结晶水，过程中会有少量FeCO3·nH2O在空气中被氧化为FeOOH,该反应的化学方程式为_______________。

②取干燥后的FeCO3样品12.49g，焙烧，最终得到还原铁粉6.16g，计算样品中杂质FeOOH的质量___________。

（5）以羰基化合物为载体运用化学平衡移动原理分离、提纯某纳米级活性铁粉(含有一些不反应的杂质)，反应装置如下图。

Fe(s)+5CO(g)Fe(CO)5(g) 　 △H<0，T1___ T2(填“>”、“<”或“=”)。

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铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛。

（1）高铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程中的一种新型净水剂，工业上利用NaClO 和NaOH的混合溶液将2Fe（OH）3氧化性制备高铁酸钠，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　 ；高铁酸钠能用作新型净水剂的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

（2）氧化铁红颜料跟某些油料混合，可以制成防锈油漆。以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制备铁红（Fe2O3）的过程如下：

①酸溶过程中发生反应的化学方程式为　　　　　 　　 ，　　　　　 　　　　 ，　　　　 　　　　 ；“滤渣A”主要成份的化学式为　　　　　　　　　　　　　　 。

②还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3 +还原为Fe2 +，而本身被氧化为H2SO4，请写出该反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

③氧化过程中，O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为　　　　　　　　　 。

④为了确保铁红的质量和纯度，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是　　　　　　　　 ，

如果pH过大，可能引起的后果是　　　　　　　　　　　　　　 。

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2015年2月16日李克强总理到东北调研经济情况，重点走访了钢铁厂，鼓励钢铁厂提高钢铁质量和产量，铁及其化合物在日常生活中应用广泛。

（1）利用Fe 2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe 3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4 H+ =4Fe3+ +2H2O，则另一反应的离子方程式为_________________；

（2）草酸亚铁为黄色固体，作为一种化工原料, 可广泛用于涂料、染料、陶瓷、玻璃器皿等的着色剂以及新型电池材料、感光材料的生产。合成草酸亚铁的流程如下：

①配制(NH4) 2Fe(SO4)2溶液时，需加入少量稀硫酸，目的是___________________。

②得到的草酸亚铁沉淀需充分洗涤，洗涤操作的具体方法为_________________________________，检验是否洗涤干净的方法是___________________________。

（3）将制得的产品(FeC2O4·2H2O)在氩气气氛中进行加热分解，结果如下图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。

① 则A→B发生反应的化学方程式为：__________________________________。

②已知 B→C过程中有等物质的量的两种气态氧化物生成，写出B→C的化学方程式____________；

（4）某草酸亚铁样品中含有少量草酸铵。为了测定不纯产品中草酸根的含量，某同学做了如下分析实验：

Ⅰ．准确称量m g 样品，溶于少量2mol/L 硫酸中并用 100mL 容量瓶定容。

Ⅱ．取上述溶液20mL，用c mol/L高锰酸钾标准溶液滴定，溶液变为淡紫色，消耗高锰酸钾溶液的体积为V 1 mL。

Ⅲ．向上述溶液中加入足量 Zn 粉，使溶液中的 Fe3+恰好全部还原为 Fe2+。

Ⅳ．过滤，洗涤剩余的锌粉和锥形瓶，洗涤液并入滤液

Ⅴ．用c mol/L KMnO4溶液滴定该滤液至溶液出现淡紫色，消耗KMnO4溶液的体积V 2 mL。

已知：2MnO4- +5H2C2O 4+6H+＝2Mn2+ +10CO2+8H2O

MnO4- +8H++5Fe2+ ＝5Fe3+ + Mn2+ +4H2O

回答下列问题：

①若省略步骤Ⅳ，则测定的草酸根离子含量(填―偏大‖、―偏小‖或―不变‖)。

②mg样品中草酸根离子的物质的量为(用 c，V1，V2的式子表示，不必化简)。

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2015年2月16日李克强总理到东北调研经济情况，重点走访了钢铁厂，鼓励钢铁厂提高钢铁质量和产量，铁及其化合物在日常生活中应用广泛。

（1）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4 H+=4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为__________；

（2）氧化铁是重要工业颜料，下面是制备氧化铁的一种方法，其流程如下：

①操作Ⅰ的名称是__________；操作Ⅱ为洗涤，洗涤操作的具体方法为__________；

②滤液A中加入稍过量的NH4HCO3溶液生成沉淀同时有一种气体产生，写出其化学方程式： __________；

（3）如果煅烧不充分，产品中将有FeO存在，称取3．0 g氧化铁产品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；量取25．00 mL待测溶液于锥形瓶中，用酸化的0．01000 mol/L KMnO4溶液滴定至终点，重复滴定2-3次，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20．00 mL，

①该实验中的KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是__________(填字母序号)。

a．稀硝酸　　 b．稀盐酸　　 c．稀硫酸　　 d．浓硝酸

②计算上述产品中Fe2O3的质量分数为__________。

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2015年2月16日李克强总理到东北调研经济情况，重点走访了钢铁厂，鼓励钢铁厂提高钢铁质量和产量，铁及其化合物在日常生活中应用广泛。

（1）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4 H+=4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为__________；

（2）氧化铁是重要工业颜料，下面是制备氧化铁的一种方法，其流程如下：

①操作Ⅰ的名称是__________；操作Ⅱ为洗涤，洗涤操作的具体方法为__________；

②滤液A中加入稍过量的NH4HCO3溶液生成沉淀同时有一种气体产生，写出其化学方程式： __________；

（3）如果煅烧不充分，产品中将有FeO存在，称取3．0 g氧化铁产品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；量取25．00 mL待测溶液于锥形瓶中，用酸化的0．01000 mol/L KMnO4溶液滴定至终点，重复滴定2-3次，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20．00 mL，

①该实验中的KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是__________(填字母序号)。

a．稀硝酸　　 b．稀盐酸　　 c．稀硫酸　　 d．浓硝酸

②计算上述产品中Fe2O3的质量分数为__________。

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2015年2月16日李克强总理到东北调研经济情况，重点走访了钢铁厂，鼓励钢铁厂提高钢铁质量和产量，铁及其化合物在日常生活中应用广泛。

（1）利用Fe2+、Fe3+的催化作用，常温下可将SO2转化为SO42-，从而实现对SO2的治理。已知含SO2的废气通入含Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2++O2+4 H+=4Fe3++2H2O，则另一反应的离子方程式为__________；

（2）氧化铁是重要工业颜料，下面是制备氧化铁的一种方法，其流程如下：

①操作Ⅰ的名称是__________；操作Ⅱ为洗涤，洗涤操作的具体方法为__________；

②滤液A中加入稍过量的NH4HCO3溶液生成沉淀同时有一种气体产生，写出其化学方程式： __________；

（3）如果煅烧不充分，产品中将有FeO存在，称取3．0 g氧化铁产品，溶解，在250 mL容量瓶中定容；量取25．00 mL待测溶液于锥形瓶中，用酸化的0．01000 mol/L KMnO4溶液滴定至终点，重复滴定2-3次，消耗KMnO4溶液体积的平均值为20．00 mL，

①该实验中的KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是__________(填字母序号)。

a．稀硝酸　　 b．稀盐酸　　 c．稀硫酸　　 d．浓硝酸

②计算上述产品中Fe2O3的质量分数为__________。

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铁及其化合物在日常生活、生产中应用广泛。

（1）高铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程中的一种新型净水剂，工业上利用NaClO 和NaOH的混合溶液将Fe（OH）3氧化性制备高铁酸钠，反应的离子反应方程式为　　　　 　　　　 ；高铁酸钠能用作新型净水剂的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

（2）氧化铁红颜料跟某些油料混合，可以制成防锈油漆。以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等，用硫酸渣制备铁红（Fe2O3）的过程如下：

①酸溶过程中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　 ，　　　　　　　　　 ，　　　　　　　　　 ；“滤渣A”主要成份的化学式为　　　　　　　　　　　　　　 。

②还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3 +还原为Fe2 +，而本身被氧化为H2SO4，请写出该反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

③氧化过程中，O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　 。

④为了确保铁红的质量和纯度，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是　　　　　　　　 ，

如果pH过大，可能引起的后果是　　　　　　　　　　　　　　 。

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铁及其化合物在日常生活中有广泛的应用，回答下列问题。

(1)用K2FeO4给水消毒、杀菌时得到的Fe3+可以净水，Fe3+净水原因是____________(用离子方程式表示)；但Fe3+净水要腐蚀设备，在腐蚀钢铁设备时，除H+作用外，另一主要原因是________________________________。

(2)钢铁腐蚀造成很大损失，用如图装置防止钢铁腐蚀(烧杯中均为食盐水)，X极的电极材料应是________________(填字母)。

A、锌　　　　 B、铜　　　　 C、银　　　　 D、石墨

(3)高铁电池是一种新型的二次电池，电解液为碱性溶液，其反应式如下：

3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH

①写出该电池放电时的正极反应式______________________________。

②如图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有______。

(4)从保护环境的角度考虑，制备K2FeO4较好的方法为电解法，其装置如图所示。

①石墨做电解池的______极(填“阴”或“阳”)，溶液中OH-向_____移动(填“铁丝网”或“石墨”)

②电解过程中阳极的电极反应式为______________________________。

③若维持电流强度为6A，电解5小时，理论上可制得K2FeO4的质量为_________g(已知F=96500 C/mol，结果保留1位小数)

(5)已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，此温度下若在实验室中配制5 mol/L 500 mL FeCl3溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，则至少需要加入____mL 2 mol/L的盐酸(滴加盐酸前后，溶液总体积不变)。

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铁及其化合物在日常生活中有广泛的应用，回答下列问题。

(1)用K2FeO4给水消毒、杀菌时得到的Fe3+可以净水，Fe3+净水原因是____________(用离子方程式表示)；但Fe3+净水要腐蚀设备，在腐蚀钢铁设备时，除H+作用外，另一主要原因是________________________________。

(2)钢铁腐蚀造成很大损失，用如图装置防止钢铁腐蚀(烧杯中均为食盐水)，X极的电极材料应是________________(填字母)。

A、锌　　　　 B、铜　　　　 C、银　　　　 D、石墨

(3)高铁电池是一种新型的二次电池，电解液为碱性溶液，其反应式如下：

3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH

①写出该电池放电时的正极反应式______________________________。

②如图为高铁电池和常用的高能碱性电池的放电曲线，由此可得出高铁电池的优点有______。

(4)从保护环境的角度考虑，制备K2FeO4较好的方法为电解法，其装置如图所示。

①石墨做电解池的______极(填“阴”或“阳”)，溶液中OH-向_____移动(填“铁丝网”或“石墨”)

②电解过程中阳极的电极反应式为______________________________。

③若维持电流强度为6A，电解5小时，理论上可制得K2FeO4的质量为_________g(已知F=96500 C/mol，结果保留1位小数)

(5)已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，此温度下若在实验室中配制5 mol/L 500 mL FeCl3溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，则至少需要加入____mL 2 mol/L的盐酸(滴加盐酸前后，溶液总体积不变)。

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