高中化学复习知识点铁盐的净水作用及原理.docx

1、高中化学复习知识点铁盐的净水作用及原理高中化学复习知识点：铁盐的净水作用及原理一、单选题1近年来高铁酸钾(K2FeO4)已经被广泛应用在水处理方面。高铁酸钾的氧化性超过高锰酸钾，是一种集氧化、吸附、凝聚、杀菌于一体的新型高效多功能水处理剂。干燥的高铁酸钾受热易分解，在198以下是稳定的。高铁酸钾在水处理过程中涉及的变化过程有()蛋白质的变性蛋白质的盐析胶体聚沉盐类水解焰色反应氧化还原反应A B C D2高铁酸钠(Na2FeO4)可用于城市自来水处理。下列相关分析正确的是()ANa2FeO4溶液显强碱性，能消毒杀菌BNa2FeO4具有强氧化性，能消毒杀菌CNa2FeO4的氧化产物Fe3易水解为F

2、e(OH)3，可以净水DNa2FeO4的还原产物Fe2易水解为Fe(OH)2，可以净水3下列说法不正确的是A二氧化硫可用于漂白纸浆B热的纯碱溶液可以去除厨房里的油污C目前用于饮用水净化的含铝净水剂正逐步被含铁净水剂所取代D钢铁因含杂质而容易生锈，所以合金一定不耐腐蚀4下列叙述正确的是（ ）A在氯化铁溶液滴加NaOH溶液可制得氢氧化铁胶体，氢氧化铁胶体具有吸附性，常用于净水B“加碘食盐”、“含氟牙膏”、“富硒营养品”、“高钙牛奶”、“加铁酱油”等，这里的碘、氟、硒指的是分子，钙、铁则分别是钙离子和铁离子C“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应，焰色反应是复杂的化学反应D“晴空万里、蓝天白

3、云”，减少化石燃料的燃烧可以减少雾霾天气5下列关于物质用途的说法中，错误的是A硫酸铁可用作净水剂 B碳酸钡可用作胃酸的中和剂C碘酸钾可用作食盐的添加剂 D氢氧化铝可用作阻燃剂6化学与生产、生活及社会发展密切相关。下列说法正确的是A聚合硫酸铁Fe2(OH)x(SO4)yn，是新型絮凝剂，可用来杀灭水中病菌B韩愈的诗句“榆荚只能随柳絮，等闲撩乱走空园”中的柳絮富含糖类C宋应星的天工开物记载“凡火药，硫为纯阳”中硫为浓硫酸D我国发射的“北斗组网卫星”所使用的光导纤维是一种有机高分子材料7高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效水处理剂，既能将饮用水消毒杀菌，又能将饮用水净化，它与水发生如下反应：4K2Fe

4、O4+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8KOH+3O2。下列说法错误的是AK2FeO4能将饮用水消毒杀菌，是因为K2FeO4具有强氧化性BK2FeO4能将饮用水净化，是因为K2FeO4生成的产物水解形成胶体具有吸附性C可用激光笔照射上述反应体系，以判断是否有胶体产生D常温常压下，若产生5.6LO2，转移电子的数目为6.0210238化学与生产、生活密切相关。下列有关物质的用途、性质都正确且有相关性的是（ ）AA BB CC DD9下列物质中可作净水剂的是()A胆矾 B明矾 C绿矾 D皓矾10下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是AFe2(SO4)3易溶于水，可用作净水剂B金属铝活泼性强

5、，可用铝罐贮运浓硫酸或浓硝酸CNaHCO3和Al(OH)3都有弱碱性，均可治疗胃酸过多。D漂白粉具有还原性，可用于自来水的杀菌消毐二、综合题112016年10月17日7时30分，我国“神舟十一号”载人飞船顺利升入太空。此次火箭的主要燃料是偏二甲肼（C2N2H8）和一种氮的氧化物（用R表示），当火箭发射时，这两种燃料会剧烈反应产生大量气体，并释放出大量的热，化学方程式如下（已配平）：C2N2H8+2R=3N2+4H2O+2CO2（1）R的化学式是_；已知偏二甲肼中N元素显-2价，H元素显+1价，由此推断，C元素的化合价是_。（2）该反应的还原剂是_，被还原的元素是_。（3）若反应生成22.4LC

6、O2（标准状况），则反应转移电子_mol。（4）火箭发射时，尾部向下喷出的气体会有明显的红棕色，该红棕色气体的化学式可能是_。（5）高铁酸钠（Na2FeO4）是一种多功能、高效无毒的新型绿色水处理剂。Na2FeO4能给水消毒利用的是_性。用Na2FeO4给水消毒、杀菌时得到的Fe3+可以净水，其净水原理与明矾相同，Fe3+净水原理是_（用简要的文字叙述）。12铁单质及其化合物在生活、生产中应用广泛。请回答下列问题：(1)钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时，正极的电极反应式为_。(2)由于氧化性Fe3Cu2，氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂，反应的离子方程式是_。(3)硫酸铁可作絮凝剂，常用于净水，其

7、原理是_(用离子方程式表示)。在使用时发现硫酸铁不能使酸性废水中的悬浮物沉降而除去，其原因是_。(4)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一，其原理是，若有1.5mol Fe3O4参加反应，转移电子的物质的量是_。参考答案1B【解析】【详解】高铁酸钾(K2FeO4)中的Fe为+6价，有强氧化性，能使蛋白质变性；还原后生成的+3价铁离子，水解生成的氢氧化铁为氢氧化铁胶体，可使胶体聚沉，综上所述，涉及的变化过程有，答案为B。2B【解析】【分析】Na2FeO4中Fe为+6价，具有强氧化性，可用于杀菌消毒，被还原生成Fe3+易水解为Fe(OH)3胶体，具有吸附性，可用于杀菌消毒。【详解】A. Na2FeO4在

8、溶液中水解显碱性，且Fe为+6价，具有强氧化性，能消毒杀菌，与碱性无关，故A错误；B. 化合物中Fe为+6价，具有强氧化性，能消毒杀菌，故B正确；C. Na2FeO4具有强氧化性，Fe3为还原产物，故C错误；D. Na2FeO4的还原产物为Fe3+，Fe3+水解为Fe(OH)3胶体，可使水中悬浮物凝聚沉降，故D错误，答案选B。【点睛】本题要注意从化合价的角度认识Na2FeO4的性质，试题难度不大，C项为易错点，因Na2FeO4是强氧化剂，所以Fe3为还原产物。3D【解析】【详解】A. 二氧化硫与有机色素结合生成无色物质，具有漂白性，因此可用于漂白纸浆，故A正确；B. 纯碱溶液水解显碱性，碱性有

9、利于油污水解，热的纯碱溶液促进水解，因此热的纯碱溶液可以去除厨房里的油污，故B正确；C. 目前用于饮用水净化的含铝净水剂正逐步被含铁净水剂所取代，铝净水剂、铁净水剂都水解生成胶体具有吸附杂质的功能，由于铝元素在人体中的积累对人体健康有害，因此含铝净水剂正逐步被含铁净水剂所取代，故C正确；D. 钢铁因含杂质而容易生锈，合金可能具有耐腐蚀，比如不锈钢合金具有耐腐蚀性，故D错误。综上所述，答案为D。【点睛】二氧化硫与有机色素结合生成无色物质，具有漂白性，一般用于漂白纸浆、棉、麻等；二氧化硫在红酒中作抗氧化防腐作用。4D【解析】【详解】A在氯化铁溶液滴加NaOH溶液不能制得氢氧化铁胶体，得到的是氢氧化

10、铁沉淀，不能用于净水，A错误；B“加碘食盐”、“含氟牙膏”、“富硒营养品”、“高钙牛奶”、“加铁酱油”等，这里的碘、氟、硒、钙、铁存在于无机盐中，是指元素，B错误；C“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应，焰色反应是物理变化，C错误；D雾霾天气与化石燃料的燃烧有关，故减少化石燃料的燃烧可以减少雾霾天气，D正确；故选D。5B【解析】【详解】A硫酸铁中铁离子水解生成胶体，胶体具有吸附性而净水，故A不符合题意；B碳酸钡可用作胃酸的中和剂会生成溶于水的钡盐，使人中毒，故B符合题意；C碘酸钾能给人体补充碘元素，碘酸钾也比较稳定，所以碘酸钾可用作加碘食盐的添加剂，故C不符合题意；D氢氧化铝分解吸收

11、热量，且生成高熔点的氧化铝覆盖在表面，所以氢氧化铝常用作阻燃剂，故D不符合题意；故选：B。【点睛】治疗胃酸过多常用氢氧化铝或小苏打，不能使用碳酸钠，因碳酸钠水解程度较大，碱性较强，但需注意，一般具有胃穿孔或胃溃疡疾病不能使用小苏打，以防加重溃疡症状。6B【解析】【详解】A. 聚合硫酸铁Fe2(OH)x(SO4)yn能做新型絮凝剂，是因为其能水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中悬浮的固体杂质而净水，但是不能杀灭水中病菌，A项错误；B. 柳絮的主要成分是纤维素，属于多糖，B项正确；C. 火药是由硫磺、硝石（硝酸钾）、木炭混合而成，则“凡火药，硫为纯阳”中硫为硫磺，C项错误；D. 光导纤维的主要成分为二

12、氧化硅，不是有机高分子材料，D项错误；答案选B。7D【解析】【详解】A. K2FeO4中铁处于最高价，具有有强氧化性，因此K2FeO4能将饮用水消毒杀菌，故A正确；B. K2FeO4能将饮用水净化，是因为K2FeO4生成的铁离子水解生成氢氧化铁而有吸附性，故B正确；C. 可用激光笔照射上述反应体系，通过有无丁达尔效应来判断是否有胶体产生，故C正确；D. 常温常压下，若产生5.6LO2，无法用气体摩尔体积计算出氧气的量，也就不能计算出转移电子的数目，故D错误；综上所述，答案为D。8C【解析】【详解】A.液氨作制冷剂原理是液氨汽化大量吸热，而非分解，故A错误；B.作净水剂原理是铁离子水解生成氢氧化

13、铁胶体，而非氧化性，故B错误；C.飘粉精作为消毒剂是因为ClO-和HClO都有强氧化性，故C正确；D.氧化铝作为耐高温材料是因为氧化铝的熔点高，而非既能与强酸反应又能与强碱反应，故D错误；故答案选：C。9B【解析】【分析】可以作净水剂，说明该物质水解能生成胶体，且不属于重金属离子，据此分析解答。【详解】A胆矾的化学式为CuSO45H2O，Cu2+属于重金属离子，有毒，不适合作净水剂，故A错误；B明矾的化学式为KAl(SO4)212H2O，Al3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+，胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物而净水，故B正确；C绿矾的化学式为FeSO47H2O，亚铁离子不稳定易被氧化

14、生成铁离子，故C错误；D皓钒的化学式为ZnSO47H2O，锌离子水解生成氢氧化锌沉淀，不生成胶体，所以不能作净水剂，故D错误；答案选B。【点睛】本题的难点是必须掌握一定物质的俗名。10C【解析】【详解】A.Fe2(SO4)3易溶于水，在水中发生水解，水解产物可用作净水剂，性质与用途无对应关系，A错误；B.金属铝活泼性强，在在空气中能形成一层致密的氧化薄膜，可阻止铝与浓硝酸或浓硫酸的接触，可用铝罐贮运浓硫酸或浓硝酸，性质与用途无对应关系，B错误；C.NaHCO3和Al(OH)3都有弱碱性，能与盐酸反应，均可治疗胃酸过多，性质与用途有关系，C正确；D.漂白粉具有还原性，也具有强氧化性，强氧化性能杀

15、菌消毒，可用于自来水的杀菌消毒，性质与用途无关，D错误；答案为C。11N2O4 -2 C2N2H8 N2O4 8 NO2 氧化性 Fe3+是弱碱阳离子，能结合水电离出的氢氧根生成Fe（OH）3胶体，可以吸附水中悬浮物并凝聚沉降 【解析】【分析】（1）化学方程式C2N2H8+2R=3N2+4H2O+2CO2，由原子守恒可得R的化学式；（2）该反应中N2O4中的N元素从+4价下降到0价，C2N2H8中C和N的化合价升高，可以判断出氧化剂和还原剂；（3）标准状况下22.4LCO2的物质的量是1mol，生成1molCO2时，有1molN2O4被还原，可以求出转移电子数；（4）火箭的燃料是两种组分，偏二

16、甲肼和四氧化二氮，四氧化二氮是无色的气体，四氧化二氮在温度升高时会很快的分解为红棕色的二氧化氮气体；（5）Na2FeO4中铁是铁元素的最高价态，有很强的氧化性。【详解】（1）化学方程式C2N2H8+2R=3N2+4H2O+2CO2，由原子守恒可知，R的化学式为：N2O4；已知偏二甲肼C2N2H8中N元素显-2价，H元素显+1价，设C的化合价为x，则有2x+8-22=0，解得x=-2，C元素的化合价是-2；（2）该反应中N2O4中的N元素从+4价下降到0价，C2N2H8中C和N的化合价升高，故该反应的还原剂是C2N2H8，氧化剂是N2O4；（3）标准状况下22.4LCO2的物质的量是1mol，生

17、成1molCO2时，有1molN2O4被还原，N2O4被还原为N2，得8个电子，1mol N2O4得8电子，故转移8mol电子；（4）火箭的燃料是两种组分，偏二甲肼和四氧化二氮，四氧化二氮是无色的气体，四氧化二氮在温度升高时会很快的分解为红棕色的二氧化氮气体，故该红棕色气体的化学式可能是NO2；（5）化合物中化合价的代数和为0，Na2FeO4中钠元素为+1价，氧元素为-2价，故铁元素为+6价；+6价的铁是铁元素的最高价态，有很强的氧化性，可用于杀菌消毒；杀菌时得到的Fe3+是弱碱阳离子，能结合水电离出的氢氧根生成Fe（OH）3胶体，可以吸附水中悬浮物并凝聚沉降。12O2 +4e-+2H2O=4

18、OH- 2Fe3+Cu=Cu2+2Fe2+ Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ Fe3+水解导致溶液显酸性，而酸性环境中，H+抑制了Fe3+的水解，无法生成Fe(OH)3胶体 12mol 【解析】【分析】（1）吸氧腐蚀时，正极O2得电子生成4OH-；（2）FeCl3溶液与Cu反应生成CuCl2与FeCl2；（3）Fe3+水解显酸性，据此分析作答；（4）依据氧化还原反应的规律作答。【详解】（1）钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀的正极反应式为O2 +4e-+2H2O=4OH-；（2）根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性规律可知，FeCl3与铜板反应的离子方程式为：2Fe3+Cu=Cu2+2Fe2+；（3）Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体具有净水作用，原理方程式为：Fe3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+，硫酸铁中由于Fe3+水解导致溶液显酸性，而酸性环境中，H+抑制了Fe3+的水解，无法生成Fe(OH)3胶体，所以硫酸铁不能使酸性废水中的悬浮物沉降而除去；（4）氧化还原反应中，1mol Fe3O4参加反应，转移电子的物质的量是8mol，所以有1.5mol Fe3O4参加反应，转移电子的物质的量是12mol。