中学化学竞赛试题及答案铁盐Word格式文档下载.docx
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（2）除去红褐色溶液中少量沉淀的实验方法是。
（3）试用简洁的文字和化学方程式解释上述实验现象。
．生活饮用水水质的标准主要有：
色度、混浊度、pH值、细菌总数、嗅和味等等。
目前城市自来水处理过程中所使用的主要药剂仍是Cl2（消毒剂）和Al2（SO4）3（沉降剂），但由于种种原因，用这两种物质处理水质，总有缺陷。
因此,有资料报道：
Na2FeO4是一种强氧化剂，可作为一种新型净水剂，在反应中被还原为Fe3＋离子，使用该物质可代替Cl2和Al2（SO4）3。
（1）配平工业上制备铁酸钠的化学方程式：
（）Fe2O3＋（）NaNO3＋（）NaOH→（）Na2FeO4＋（）NaNO2＋（）H2O
（2）当反应物中含有1.4mol钠离子，上述反应恰好完全进行时，电子转移总数为
NA。
（3）某厂制备铁酸钠后的废液中含NaNO2溶液，直接排放会造成污染，下列试剂中①NaCl②NH4Cl③KMnO4④浓H2SO4，能使NaNO2转化为N2（不引起二次污染的）是（选填编号），反应离子方程式
．下图中，B、D、E、F、G是氧化物，F、K是氢化物，C、H是日常生活中最常见的金属单质，J是气态非金属单质，O是白色沉淀且B、H、L、M、N、O中含有同种元素，I是基础化学工业的重要产品，其消费量是常被视为一个国家工业发达水平的一种标志（图中部分反应物和生成物没有列出）。
请按要求回答：
（1）写出L的化学式；
（2）写出：
反应③的离子方程式；
反应④的化学方程式；
（3）反应②在工业生产上的用途是；
（4）反应①是分解反应，反应中生成的B、D、E、F的物质的量之比为1︰1︰1︰14，则反应①的化学方程式为。
．已知：
A和G是盐，且它们的元素组成相同，但它们溶液的颜色不同，B、C和D都是氧化物。
反应过程中产生的水在图示中已略去。
回答下列问题：
（1）写出D生成C的化学方程式
（2）B跟E的稀溶液反应的离子方程式是：
（3）A受热分解的化学方程式为：
（4）检验A中所含阴离子的方法是：
色度、浑浊度、pH、细菌总数、嗅和味等。
目前城市自来水处理过程中所使用的主要试剂仍是Cl2（消毒剂）和Al2（SO4）3（沉降剂），但由于种种原因，用这两种物质处理水质，总有缺陷。
有资料报道：
NaFeO4是一种强氧化剂，可作为一种新型净水剂，在反应中被还原为Fe3+，因此使用该物质可代替Cl2和Al2（SO4）3。
（1）配平工业制备铁酸钠的化学方程式：
Fe2O3＋NaNO3＋NaOH——Na2FeO4＋NaNO2＋H2O
（2）以上反应中，氧化剂为（填编号）。
AFe2O3BNaNO3CNaOHDNa2FeO4ENaNO2
（3）当反应物中含有1.4molNa＋，且上述反应恰好完全进行时，电子转移总数为NA。
（4）据上海一具有一流生产工艺的自来水厂的科研人员介绍，目前仍不宜推广使用Na2FeO4，你认为其可能的主要原因是（填编号）。
ANa2FeO4是强氧化剂，作为消毒剂不合格
BNa2FeO4被还原为Fe3＋，Fe3＋水解要形成胶体
CNa2FeO4被还原为Fe3＋，Fe3＋在水中呈黄色，影响水质的色度
DNa2FeO4被还原为Fe3＋，Fe3＋水解呈酸性，使pH略降低
．实验：
将硫酸亚铁晶体（FeSO4·
7H2O）加入如下左图中所示的干燥试管A里，隔绝空气加强热充分反应后，试管A中得残留固体甲，在试管B内得到无色液体乙。
取出甲放在图下右中的石英管C的中部，连接好其他部分的仪器后，开启旋塞K，逐滴滴加乙醇使C管左部石棉绒（一种纤维状硅酸盐材料，很稳定，不燃烧）浸润吸足，关闭K，然后加热，几分钟左右（加热过程中还可以较快地开启、关闭旋塞K来补充乙醇并使之通入石棉绒里），可观察到甲的颜色由红棕色逐渐变为黑色。
反应停止后，取试管E中的液体0.5mL逐滴加入到含新配制的银氨溶液的试管F中，振荡后，把试管放在水浴中温热，不久会观看到试管内壁上附着一层光亮如镜的金属银。
（1）写出如图（11）所示的干燥试管A中发生反应的化学方程式：
；
（2）根据反应原理请你评价图（11）实验装置的主要缺点是：
（3）试管C中反应的化学方程式为：
（4）简述如何检验图（12）所示装置气密性：
（5）试管D安装在此的作用是：
（6）写出F试管中反应的化学方程式：
．某研究性学习小组的同学对绿矾受热分解的情况进行探究。
（1）资料表明，在加热条件下三氧化硫具有比较强的氧化性。
甲同学认为，绿矾受热分解的产物是FeO、SO3、H2O。
你支持甲同学的观点吗？
说明你的理由
（2）实验是解决问题的重要手段。
乙同学用如下装置通过实验来探究绿矾受热分解的产物情况（加热及夹持装置未画出）：
实验过程中发现：
装置A中有残留固体，装置B中无水硫酸铜变蓝，装置C中的U形管中有无色晶体出现。
①在装置C导管出口处还应有的实验现象是；
②装置A中残留的固体是；
装置C中的U形管中无色晶体是；
③乙同学为了验证绿矾受热分解的所有产物，在C装置后连接了一个装置，并选用了合适的药品不仅达到了实验目的而且还起到了一举两得的效果。
请你在C装置后的方框中画出该装置，并注明选用的药品。
④写出绿矾受热分解的化学方程式。
．硫酸亚铁（FeSO4·
7H2O）是一种重要的食品和饲料添加剂。
实验室通过下列实验由废铁屑制备FeSO4·
7H2O晶体：
①将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去Na2CO3溶液，然后将废铁屑用水洗涤2～3遍；
②向洗涤过的废铁屑加入过量的稀硫酸，控制温度50～80℃之间至铁屑耗尽；
③趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶；
④待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水2～3次，再用滤纸将晶体吸干；
⑤将制得的FeSO4·
7H2O晶体放在一个小广口瓶中，密闭保存。
请回答下列问题：
（1）实验步骤①的目的是，加热的作用是。
（2）实验步骤②明显不合理，理由是。
（3）实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，其目的是；
（4）经查阅资料后发现，硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·
7H2O、FeSO4·
4H2O和FeSO4·
H2O。
硫酸亚铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示（仅在56.7℃、64℃温度下可同时析出两种晶体）。
温度/℃
10
30
50
56.7
60
64
70
80
90
溶解度/g
14.0
17.0
25.0
33.0
35.2
35.3
35.6
30.5
27.0
析出晶体
FeSO4·
7H2O
4H2O
H2O
请根据表中数据作出硫酸亚铁的溶解度曲线。
⑤若从硫酸亚铁溶液中结晶出FeSO4·
4H2O晶体，应控制的结晶温度（t）的范围为。
．某校化学小组学生利用下图所列装置进行“铁与水反应”的实验，并利用产物进一步制取FeCl3·
6H2O晶体。
（图中夹持及尾气处理装置均已略去）
（1）装置B中发生反应的化学方程式是。
（2）装置E中的现象是。
（3）停止反应，待B管冷却后，取其中的固体，加入过量稀盐酸充分反应，过滤。
简述检验滤液中Fe3＋的操作方法：
（4）该小组学生利用上述滤液制取FeCl3·
6H2O晶体，设计流程如下：
滤液→FeCl3溶液→FeCl3·
6H2O晶体
①步骤I中通入Cl2的作用是。
②步骤II从FeCl3稀溶液中得到FeCl3·
6H2O晶体的主要操作包括：
③该流程中需保持盐酸过量，主要原因是（结合离子方程式简要说明）
．实验室可以用纯净的氯气和铁粉反应制取少量氯化铁固体，其反应装置示意图如下：
回答了列问题：
（1）NaCl固体、MnO2粉末和浓H2SO4加热时，NaCl被氧化生成氯气，其反应的化学方程式是。
（2）装置B中盛放的试剂是。
（3）装置E的作用是。
（4）装置F中反应的离子方程式是。
（5）氯化铁固体过水汽易发生水解反应，为防止氧化铁发生水解反应，在上述示意图中和之间应再接入装置（填写A～F字母）。
．三氯化铁是中学化学实验室中必不可少的重要试剂。
某同学利用废铁屑（含少量铜等不与盐酸反应的杂质）来制备FeCl3·
6H2O，该同学设计的实验装置如图所示，A中放有mg废铁屑，烧杯中盛有过量的稀硝酸，实验时打开a，关闭b，从分液漏斗内向A中加过量的稀盐酸，此时溶液呈浅绿色，再打开b进行过滤，过滤结束后，取烧杯内溶液倒入蒸发皿加热，蒸发掉部分水并使多余HNO3分解，再降温结晶得FeCl3·
填写下列空白：
（1）如何检查装置A的气密性。
（2）滴加盐酸时，发现反应速率较之同浓度盐酸与纯铁粉反应要快，其原因是。
（3）将烧杯内溶液用蒸发、浓缩、再降温结晶法制得FeCl3·
6H2O晶体，而不用直接蒸发结晶的方法来制得晶体的理由是。
（4）用该法制得的晶体中往往混有Fe（NO3）3，为了制得较纯净的FeCl3·
6H2O，可将烧杯内的稀硝酸换成。
（5）若要侧废铁屑的纯度，可测出从B中放出气体的体积V（已折算成标况，单位：
L），则废铁屑的纯度为（用m、V的代数式表示），请在框图C中画出必要的装置。
．某同学利用废铁屑制备FeCl3·
6H2O，该同学设计了如右图所示的实验装置。
实验时，关闭c，打开b和a；
从分液漏斗内向A中加过量的稀盐酸；
充分反应后，打开c进行过滤；
取烧杯内溶液倒入蒸发皿加热，蒸发掉部分水并使多余HNO3分解，再降温结晶得FeCl3·
（1）检查装置A的气密性的方法是：
（2）不采用直接将烧杯内溶液蒸发至干的方法，来制得FeCl3·
6H2O晶体的理由是。
（3）由于烧杯中装的是稀HNO3，所以用该法制取FeCl3·
6H2O晶体有不足之处，这个不足之处是，改进的方法是，。
（4）测定从B处导出气体的体积V，可以计算出废铁屑的纯度。
此时在导管口B处还需连接一个装置，该装置所需要用到玻璃仪器有（填仪器名称）。
（5）若加入的废铁屑为mg，测出所产生气体的体积为VL（已折算成标准状况），则废铁屑的纯度用m、V的代数式可表示为：
．制溴化亚铁可用以下装置：
装置中a是一支瓷管，b是一只套住瓷管的电炉，c是两只耐高温的瓷舟（瓷舟内共盛有56g的铁粉），d和e中的液体均为液溴。
实验开始时，先将瓷管加热至600℃～700℃，再用干燥的CO2气流将装置里的空气排净后继续缓慢地输送瓷管，最后慎从d中慢慢滴入已加热至100℃～120℃的e中，经过几小时的反应，在瓷管的一端沉积着黄绿色鳞片状的FeBr280g。
试回答下列问题：
（1）如何检查用塞子（插有导管和仪器d）塞紧的e（未与瓷管连接）的气密性；
（2）如果导入装置里的CO2没有干燥，就会发生副反应，该反应的化学方程式是；
（3）瓷管两端的塞子，适宜于选用作材料最佳，其理由是。
A橡皮B石棉C玻璃D软木
（4）反应过程中，不断通入CO2主要起了两个作用：
①是；
②是。
（5）根据反应方程式；
2Fe＋3Br2＝2BeBr3；
2FeBr3＝2FeBr2＋Br2↑
求得这次实验中FeBr2的产率是。
（6）为了防止污染空气，在装置最后应。
．下图表示某种盐的制备步骤：
已知：
水合盐B含有45.3%的水；
无水盐C焙烧分解，放出两种无色刺激性气体E和F，并生成红棕色固体D。
请写出物质的化学式或名称：
A，B，C，D，E，F。
．加热8g某晶体除去结晶水后残余物为5.7g，残余物若以氧化物形式表示则含Fe2O340%、SO360%，则原晶体的化学式为。
．绿矾（化学式FeSO4·
7H2O）是硫酸法生产钛白粉的主要副产物，每生产1吨钛白粉，副产4.5～5.0吨绿矾，目前全国每年约副产绿矾75万吨，除极少量被用于制备新产品外，绝大部分作为废料弃去，对环境造成污染。
因此开发综合利用绿矾的工艺，是一项很有意义的工作。
某研究者提出如下图所示的绿色工艺流程。
其中A是碳铵，B是氯化物，C是不含氯的优质钾肥，D是一种氮肥，E是红色颜料，F是常见的气体化合物。
该工艺实现了原料中各主要成分的利用率均达94%以上，可望达到综合利用工业废弃物和防治环境污染的双重目的。
（1）写出B、C、D、E、F的化学式。
（2）写出反应①、②、③的化学方程式。
（3）指出反应③需要加入DFA（一种有机溶剂）的理由。
（4）判断DFA是否溶于水。
．摩尔盐[（NH4）2SO4·
6H2O]在空气中比一般亚铁盐稳定，是分析化学中常见的还原剂。
某研究性学习小组设计了下面的实验装置来制备摩尔盐。
实验步骤：
①把30%NaOH溶液和废铁屑混合、煮沸、冷却，将洗涤铁屑后的NaOH溶液装入F中。
②在E中用处理过的Fe屑和稀H2SO4反应制取FeSO4。
③将硫酸亚铁溶液与硫酸铵溶液混合，结晶得摩尔盐。
（1）F中的NaOH溶液的主要作用是
（2）Fe屑和稀H2SO4反应产生的氢气可赶走装置中的氧气及（NH4）2SO4溶液中的溶解氧，操作时应先关闭活塞，并同时打开活塞。
请写出Fe屑和稀H2SO4反应产生的氢气的另外一个作用
（3）使摩尔盐结晶可采取两种方法：
①蒸发溶液、再自然冷却结晶；
②不蒸发溶液、直接自然冷却结晶。
你认为较好的方法是。
（填序号）
（4）原料利用率高，副产品少，产生的有害废物少，保护环境是“绿色化学”的主要内涵。
请写出此实验中能体现“绿色化学”的具体做法（至少写出两点）：
、。
．要配制500mL0.2mol·
L－1的FeSO4溶液，实验操作步骤有：
①在天平上称取ag绿矾（FeSO4·
7H2O），将它放在烧杯中，用适量蒸馏水使其完全溶解②将所得溶液沿玻璃棒注入500mL容量瓶中③继续向容量瓶中加水至液面距刻度线1～2cm处，改用胶头滴管加蒸馏水至液面底部与刻度线相切④用少量水洗涤烧杯和玻璃棒2～3次，每次洗液都转入容量瓶⑤将容量瓶塞紧，充分摇匀
（1）ag绿矾的实际质量为g。
（2）上述操作步骤的正确顺序为。
（3）若配制时遗漏步骤④，会使所配溶液的浓度（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
（4）若加蒸馏水时不慎超过刻度线，处理方法是；
若操作步骤②时有溶液溅在容量瓶外，处理方法是。
．将18.7g复盐Fe2（SO4）3·
x（NH4）2SO4·
yH2O加到过量的NaOH溶液中加热，生成的氨用100mL、0.5mol/L硫酸吸收，多余的硫酸用2mol/L的NaOH溶液滴定，用去NaOH溶液25mL。
再将等质量的复盐溶水配成溶液，加足量BaCl2溶液，充分反应后，过滤、洗涤、干燥，最后得白色沉淀23.3g。
则该复盐中铁元素的质量分数为；
x的值为；
y的值为；
复盐的摩尔质量为。
．金属R的一种含氧酸盐0.2mol，在隔绝空气的条件下加热使之完全分解后，生成R的氧化物RO和CO、CO2的混和气体。
已知该混和气体对氢气的相对密度为18，其体积为8.96L（标准状况）；
又测得RO的质量比原含氧酸盐质量减轻一半，金属R的原子核中质子数比中子数少4，通过计算求出该盐的化学式。
．以等物质量混和的两种价态相同的无水金属卤化物（卤素相同）29.8g，加入适量水，使两者全部转变为六水合物，质量为51.2g.将这两种六水合物灼烧至完全转变为金属氧化物（价态不变），得混和物13.1g。
将原混和物溶于水制成溶液加过量NaOH溶液，滤出生成的沉淀，洗净、高温灼烧得固体8.0g。
求：
（1）两金属卤化物的物质的量各是多少?
（2）通过计算推断两金属卤化物的化学式。
．请根据下列实验数据确定某水合含Fe（Ⅱ）的盐的化学式。
①将0.784g该含亚铁的盐强烈加热至质量恒定，得到0.160gFe2O3；
②将0.784g该盐溶于水，加入过量的BaCl2溶液，得到0.932gBaSO4；
③0.392g该盐溶于水，加入过量的NaOH溶液后煮沸，释放出的氨气用50.0mL0.10mol/L盐酸吸收后，吸收液需要30.0mL0.10mol·
L－1NaOH溶液恰好中和。
．将3.96gX2YZ4盐溶于水，滴加适量稀硫酸后，再加入2.24g还原铁粉，恰好完全反应生成Fe2＋。
向反应后的溶液加入足量的KOH溶液刚好将Fe2＋沉淀完全，过滤；
将沉淀充分加热后得到红色Fe2O3粉未4.8g。
将滤液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的含氧酸盐（不是复盐）13.92g。
通过计算推断X2YZ4的化学式。
．用废铁屑与稀硫酸反应，可制得硫酸亚铁。
在10℃和50℃时，FeSO4在100g水中的溶解度分别为20.5g和48.6g。
常温下，从溶液中析出的晶体是FeSO4·
7H2O。
现取200mL0.500mol/LH2SO4溶液，将8.00g废铁屑加入到上述稀H2SO4中，并不断搅拌，反应约15min后过滤。
滤液在80℃经蒸发、浓缩，冷却至10℃后析出FeSO4·
7H2O晶体。
（1）若加入的废铁不是粉状而是块状，对反应的影响是。
A会降低反应速率B会减少绿矾产量
C需要加热才反应D将增大反应体系的pH值
（2）反应15min后过滤，其目的是。
（3）滤液中除FeSO4和可能未反应完全的H2SO4外，最可能存在的无机杂质是。
它是由而产生的，其检测的方法是。
（4）设H2SO4与铁完全反应，当将滤液蒸发浓缩后，冷却至50℃时，溶液的体积约为50.0mL，该溶液是否达饱和？
试通过计算加以说明。
（50℃时，FeSO4饱和溶液的密度为1.36g/cm3）
（5）若要计算在80℃下将溶液蒸发至体积为70.0ml，再冷却至10℃时，所得到的FeSO4·
7H2O的质量，你认为（填编号），并简述所选之理由。
答。
A前面提供的数据已经足够
B还需要提供10℃时饱和溶液的密度：
1.42g/cm3
C还需要提供800C时溶液的密度：
1.30g/cm3
D还需要提供结晶后剩余溶液的体积：
52.0mL
（6）根据第（5）小题你的选择项（如选A则直接计算，如选B、C或D则可选用其数据）计算从10℃50.0mL溶液中结晶析出的FeSO4·
7H2O的质量。
（本大题计算结果保留3位有效数字）
B组
．将KSCN，NaHCO3，BaCl2，C5H5OH，NaOH五种无色溶液鉴别出来的最佳方法是
A加入一种试剂B加入两种试剂
C不加任何试剂，将溶液两两混和D不加任何试剂，将溶液分别加热
．列关于硫酸亚铁的说法中，哪一个是错误的
A最为方便的制备方法是Fe与稀硫酸反应
B将晶体灼热放出三种气体或蒸气
C在溶液中它是一个优良的还原剂，使酸性KMnO4褪色
D加热得到的固体康四氧化三铁
E在空气中易氧化成硫酸高铁
．某种铁的硫化物6g，在空气中充分燃烧所生成的SO2能使溶液中25.4gI2还原成I－，这种铁的硫化物是
AFeSBFeS2CFe2S3DFeS2和Fe2S3
．高铁酸钠（Na2FeO4）是水处理过程中的一种新型的消毒净水剂。
下列关于高铁酸钠性质叙述不正确的是
A氧化性比三氯化铁强B与加明矾效果相同
C既杀菌又能沉降泥沙D与通氯气效果相同
．高铁酸钾（K2FeO4）是一种比Cl2、O3、KMnO4氧化性更强的多功能水处理剂。
工业上可先制得高铁酸钠（离子反应为2Fe（OH）3＋3C1O－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O），然后在高铁酸钠溶液中加入一定量的KOH，可析出高铁酸钾。
下列说法不正确的是
A高铁酸钠溶解度比高铁酸钾大
B每生成1molNa2FeO4，转移3mol电子
C高铁酸钾不仅能消毒杀菌，还能除去水中的还原性杂质
D高铁酸钾溶液是胶体，能吸附水中的悬浮杂质
．用铁酸钠（Na2FeO4）对来自河湖的淡水消毒是城市饮用水处理新技术，下列对Na2FeO4用于饮用水消毒和净化处理的优点分析正确的是
ANa2FeO4在溶液中显强碱性，能消毒杀菌
BNa2FeO4的还原产物是Fe3＋，易水解生成Fe（OH）3，可使水中悬浮物凝聚沉降
CNa2FeO4的还原产物是Fe2＋，易水解为Fe（OH）2，可使水中悬浮物凝聚沉降
DNa2FeO4中Fe为＋6价，具有强氧化性，能消毒杀菌
．高铁酸钾
（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强、无二次污染的绿色水处理剂。
工业是先制得高铁酸钠，然后在低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和就可析出高铁酸钾（K2FeO4）。
湿法制备的主要方程式为：
2Fe（OH）3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O
干法制备的主要方程式为：
2FeSO4＋6Na2O2＝2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑
下列有关说法不正确的是
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