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鐵及其化合物在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中起著重要作用。

（1）已知：4Fe(s)＋3O₂(g)=2Fe₂O₃(s) △H＝－1641.0kJ·mol^-1 C(石墨)＋1/2O₂(g)=CO(g) △H＝－110.5 kJ·mol^-1則Fe₂O₃(s)＋3C(石墨)=2Fe(s)＋3CO(g)的△H＝   kJ·mol^-1。
（2）鐵在潮濕的空氣中易發(fā)生電化學(xué)腐蝕。某同學(xué)將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如圖所示。液滴邊緣是  區(qū)（填“正極”或“負(fù)極”），其電極反應(yīng)式為   。

（3）鐵鈦合金是一種常用的不銹鋼材料，某同學(xué)在探究該合金的性質(zhì)時(shí)，往含有TiO²⁺、Fe³⁺溶液中加入鐵屑至溶液顯紫色，該過程中發(fā)生的反應(yīng)有：
①2TiO^2＋(無色)＋Fe＋4H^＋=2Ti^3＋(紫色)＋Fe^2＋＋2H₂O
②Ti^3＋(紫色)＋Fe^3＋＋H₂O=TiO^2＋(無色)＋Fe^2＋＋2H^＋
③   。
（4）①高鐵酸鉀(K₂FeO₄)是一種優(yōu)良的水處理劑。FeO在水溶液中的存在形態(tài)如右圖所示，縱坐標(biāo)表示各存在形態(tài)的分?jǐn)?shù)分布。
下列說法不正確的是   。（填字母）
A．不論溶液酸堿性如何變化，鐵元素都有4種存在形態(tài)
B．向pH＝10的這種溶液中加硫酸至pH＝2，HFeO的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大
C．向pH＝6的這種溶液中加KOH溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：
HFeO＋OH^－=FeO＋H₂O
②K₂FeO₄溶于水會(huì)放出一種無色無味氣體，其殺菌消毒、吸附水中的懸浮雜質(zhì)的原理可用離子方程式表示為   。
（5）向一定量的Fe、FeO、Fe₃O₄的混合物中加入100 mL 1 mol·L^-1的鹽酸，恰好使混合物完全溶解，放出224 mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氣體，加入KSCN溶液不顯紅色。若用足量的CO在高溫下還原相同質(zhì)量的此混合物，可得鐵    g。

在中學(xué)化學(xué)中鐵及其化合物應(yīng)用廣泛，用所學(xué)知識(shí)回答下列問題。
（1）將一定量的鐵粉在氯氣中燃燒后所得固體溶于水可得到溶液X。取少量X溶液兩份，一份加入KSCN溶液時(shí)，溶液顯紅色；另一份中加入酸性KMnO₄溶液時(shí)，KMnO₄溶液紫色褪去。試分析：
①溶液X含有的金屬陽離子應(yīng)該是          。
②用化學(xué)方程式表示上述金屬陽離子產(chǎn)生的原因          。
③酸性KMn0₄溶液紫色褪去的離子方程式為         。
（2）含鉻化合物有毒，通常是將廢水中+6價(jià)鉻（如Cr₂O^2—₇）用還原劑還原成Cr³⁺，再調(diào)節(jié)溶液pH使Cr³⁺轉(zhuǎn)化為Cr（OH）₃沉淀而除去。工業(yè)上有一種電解除Cr₂O^2—₇的方法：將含K­2Cr₂O₇的廢水放入電解槽內(nèi)，用鐵作陽極，加入適量的氯化鈉進(jìn)行電解。
試分析該電解除Cr₂O^2—₇的方法中：
①陰極的電極反應(yīng)式為       ；
②電解時(shí)加入氯化鈉的作用是        ；
③該方法能除去Cr₂O^2—₇的原理是       。

下列反應(yīng)的產(chǎn)物中，一定不含有+ 2價(jià)鐵元素的是

A．鐵與鹽酸

B．鐵與氯氣

C．鐵與氯化鐵溶液

D．鐵與稀硝酸

（1）向FeCl₃溶液中加入a g的銅粉，攪拌使之全部溶解，溶液中一定有的陽離子是_________。可能有的陽離子是       。發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                   ；再向其中加入 b g鐵粉，充分反應(yīng)后過濾得濾渣c(diǎn) g，可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                。若已知 a＞b＞c，則 c克濾渣是_________。
（2）鑒別Na₂SO₃溶液和稀H₂SO₄。請(qǐng)按要求完成下表：

步驟	操作	現(xiàn)象及結(jié)論
1	用甲、乙兩支試管分別取兩種溶液各少許。
2	用膠頭滴管向甲試管中逐滴滴加BaCl2溶液至過量。
3	。	，則甲是    ，乙是   。               ，則甲是   ，乙是   。

 
說明：第3步不能使用其他任何儀器（包括膠頭滴管）和試劑。

向一定量Fe、FeO和Fe₂O₃的混合物中加入120 mL 4mol·L^-1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出1.344L NO（標(biāo)準(zhǔn)狀況），往所得溶液中加入KSCN溶液，無紅色出現(xiàn)。 若用足量的H₂在加熱條件下還原相同質(zhì)量的混合物，能得到鐵的物質(zhì)的量為

A．0.14mol

B．0.16mol

C．0.21mol

D．0.24m

黃銅礦(CuFeS₂)是制取銅及其化合物的主要原料之一。其中爐渣的主要成分 是FeO、Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃。各物質(zhì)有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系,請(qǐng)回答：

（1）寫出能證明SO₂具有氧化性且現(xiàn)象明顯的化學(xué)方程式________________。
（2）用NaOH溶液吸收SO₂所得NaHSO₃溶液pH＜7，則該溶液中存在離子的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是________。
（3）寫出Cu₂S熔煉制取粗銅的化學(xué)方程式________________________
（4）廢電解液中常含有Pb²⁺、Zn²⁺，向廢電解液中加入Na₂S溶液，當(dāng)有PbS和ZnS沉淀時(shí)，_C(Zn²⁺): _C(Pb²⁺)＝________。[已知：Ksp(PbS)＝3.4×10^－28mol²·L^－2、Ksp(ZnS)＝1.6×10^－24mol²·L^－2）]
（5）寫出證明溶液I中含有Fe²⁺的實(shí)驗(yàn)過程________________。
（6）Na₂FeO₄能殺菌凈水的原因是________________。
（7）Na₂FeO₄和Zn可以組成堿性電池，其反應(yīng)式為:3Zn+2FeO₄^2-+8H₂O＝3Zn(OH)₂+2Fe(OH)+4OH^-。請(qǐng)寫出放電時(shí)正極電極反應(yīng)式________________。

綠礬（FeSO₄·7H₂O）是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。下面是以市售鐵屑（含少量錫、氧化鐵等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)純凈綠礬的一種方法：

查詢資料，得有關(guān)物質(zhì)的數(shù)據(jù)如下表：

25℃時(shí)	pH值
飽和H2S溶液	3.9
SnS沉淀完全	1.6
FeS開始沉淀	3.0
FeS沉淀完全	5.5

 
（1）檢驗(yàn)制得的綠礬晶體中是否含有Fe³⁺，最好選用的試劑為          。
A．KSCN溶液     B．NaOH溶液    C．KMnO₄溶液     D．苯酚溶液
（2）操作II中，通入硫化氫至飽和的目的是        ；在溶液中用硫酸酸化至pH=2的目的是        。
（3）操作IV的順序依次為        、冷卻結(jié)晶、        。
（4）操作IV得到的綠礬晶體用少量冰水洗滌，其目的是：①除去晶體表面附著的硫酸等雜質(zhì)；②        。
（5）測(cè)定綠礬產(chǎn)品中Fe²⁺含量的方法是：a.稱取2.850g綠礬產(chǎn)品，溶解，在250mL容量瓶中定容；b.量取25.00mL待測(cè)溶液于錐形瓶中；c.用硫酸酸化的0.01000mol/LKMnO₄溶液滴定至終點(diǎn)，消耗KMnO₄溶液體積的平均值為20.00mL。
①滴定時(shí)盛放KMnO₄溶液的儀器為         （填儀器名稱）。
②判斷此滴定實(shí)驗(yàn)達(dá)到終點(diǎn)的方法是                      。
③計(jì)算上述樣品中FeSO₄·7H₂O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為             。

某實(shí)驗(yàn)小組用工業(yè)廢棄固體（主要成分為Cu₂S和Fe₂O₃）制備有關(guān)物質(zhì)，整個(gè)流程如下圖所示。請(qǐng)回答：

（1）氣體a的化學(xué)式為                  。
（2）溶液B加入硫酸酸化后再加入適宜氧化劑X得到溶液C，寫出該反應(yīng)的離子方程式         。
（3）制備硫酸銅溶液。常溫下，O₂、銅粉和稀硫酸三者在一起，幾乎不反應(yīng)，當(dāng)加入溶液D后，隨即生成硫酸銅。經(jīng)理閱資料發(fā)現(xiàn)FeSO₄對(duì)銅的氧化起催化作用。
A.第一步反應(yīng)的離子方程式為：4Fe^2＋＋O₂＋4H^＋=4Fe^3＋＋2H₂O，則第二步反應(yīng)的郭子方程式為     。
B.⑦操作中，配制Fe₂(SO₄)₃溶液時(shí)應(yīng)注意                      。
（4）操作⑧的目的是得到較純的硫酸銅溶液。加入適宜試劑Y調(diào)節(jié)pH至鐵元素全部沉淀（離子濃度小于10^－5mol/L），然后再過濾，濃縮、結(jié)晶等，則pH至少調(diào)節(jié)為_____。
已知：Ksp[Cu(OH)₂]≈1×10^－22，Ksp[Fe(OH)₂] ≈1×10^－16，Ksp[Fe(OH)₃] ≈1×10^－38
（5）科學(xué)家發(fā)現(xiàn)納米級(jí)的Cu₂O在太陽光照射下可以催化分解水。
A.一定溫度下，在2L密閉容器中加入納米級(jí)Cu₂O，通入2mol水蒸氣，發(fā)生如下反應(yīng)：
2H₂O(g)＝2H₂(g)＋O₂(g)  △H＝＋484kJ/mol
20min末測(cè)得n(O₂)＝0.16mol，則這段時(shí)間的反應(yīng)速率υ(H₂)＝_________；該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式K＝___________________。
B.已知：2Cu₂O(s)＋O₂(g)＝4CuO(s)  △H＝－292kJ/mol
2C(s)＋O₂(g)＝2CO(g)   △H＝－221kJ/mol
請(qǐng)寫出炭粉還原CuO(s)制備Cu₂O(s)的熱化學(xué)方程式_________________。

由廢鐵制備FeCl₂的主要過程如下：
Ⅰ．按下圖所示過程制備FeCl₃?6H₂O

（1）①中產(chǎn)生氣體的電子式是     。
（2）用離子方程式表示過程②中稀硝酸的作用     ，在該過程中要不斷向溶液中補(bǔ)充鹽酸，目的是     。
Ⅱ．由FeCl₃ ? 6H₂O制得干燥FeCl₂的過程如下：
ⅰ．向盛有FeCl₃ ? 6H₂O的容器中加入SOCl₂，加熱，獲得無水FeCl₃ 
ⅱ．將無水FeCl₃置于反應(yīng)管中，通入①中產(chǎn)生的氣體一段時(shí)間后加熱，生成FeCl₂
ⅲ．收集FeCl₂，保存?zhèn)溆?
（3） SOCl₂與水接觸會(huì)迅速產(chǎn)生白霧和SO₂。加熱分解FeCl₃ ? 6H₂O不能得到無水FeCl₃，而步驟ⅰ中可得到無水FeCl₃，結(jié)合必要化學(xué)方程式解釋得到無水FeCl₃的原因    。
（4）過程ⅱ中產(chǎn)生FeCl₂的化學(xué)方程式是     。
Ⅲ．FeCl₂的包裝上貼有安全注意事項(xiàng)，部分內(nèi)容如下：

品 名	氯化亞鐵
理化特性	白色，遇空氣易變成黃色，易吸水，有腐蝕性……
注意事項(xiàng)	避免接觸空氣、堿等；聚乙烯塑料桶包裝；避免受熱

 
（5）下列說法正確的是     。
a．密閉保存、遠(yuǎn)離火源
b．可以與強(qiáng)氧化劑共同存放、運(yùn)輸
c．不宜用鐵制容器包裝而要用聚乙烯塑料桶包裝
（6）FeCl₂在空氣中受熱可生成氯化鐵、氧化鐵等，反應(yīng)的化學(xué)方程式是     。

鐵是一種典型的過渡金屬，鐵和鐵的化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。完成下列計(jì)算：
（1）將11.802 g鋼樣粉末（只含鐵和碳）于高溫下置于足量的純氧中充分反應(yīng)，冷卻后得到16.240 g磁性氧化鐵。
①鋼樣中含鐵________g。
②生成的CO₂在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為________mL。
（2）向10 mL氯化鐵溶液（含鹽酸0.001 mol）中加入16.8 g 5%的燒堿溶液（足量），充分反應(yīng)后過濾。洗滌沉淀，將洗滌液與濾液合并后稀釋至250mL。取25mL稀釋液，用0.100 mol/L鹽酸滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸的體積15.50mL。計(jì)算原溶液中Fe³⁺的物質(zhì)的量濃度。
（3）鐵銹的主要成分實(shí)為羥基氧化鐵[化學(xué)式FeO(OH)]。將一塊帶銹鐵片放入700mL pH＝0的稀硝酸中充分反應(yīng)，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO氣體3.584 L，最終剩余2.020g鐵。求：
①反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分與物質(zhì)的量。
②原帶銹鐵片中鐵銹的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
（4）用FeSO₄和NaOH制備Fe(OH)₂時(shí)，往往會(huì)形成一種灰綠色的中間物（用X表示）。經(jīng)分析，X中含有三種陰離子與兩種陽離子，陰、陽離子的總質(zhì)量之比為11:12。已知兩種陽離子為Fe²⁺與Fe³⁺，物質(zhì)的量之比為2:1。請(qǐng)通過計(jì)算確定X的化學(xué)式。