综合题13.0分
化学

工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备高档颜料——铁红(Fe2O3),具体生产流程如下:

试回答下列问题:

18.硫铁矿烧渣用稀硫酸酸溶时的不溶物为                (填化学式)。

19.实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作所用的玻璃仪器有                         ;步骤Ⅳ中应选用                试剂调节溶液的pH(填字母编号)。

A.稀硝酸      

B.氢氧化钠溶液      

C.高锰酸钾溶液      

D.氨水

20.检验步骤Ⅲ已经进行完全的试剂是                    

21.步骤Ⅴ的反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是                    

22.步骤Ⅵ中发生反应的化学反应方程式为                                 

23.欲测定硫铁矿烧渣中Fe元素的质量分数,称取ag样品,充分“酸溶”、“水溶”后过滤,向滤液中加入足量的H2O2,充分反应后加入NaOH溶液至不再继续产生沉淀,经过滤、洗涤、灼烧至固体恒重,冷却后称得残留固体bg。

①写出加入足量的H2O2发生反应的离子反应方程式                        

②测得该样品中Fe元素的质量分数为                  

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

SiO2

解析

酸会和Fe3O4、Fe2O3、FeO反应,生成Fe2+、Fe3+,而与SiO2不反应。硫铁矿烧渣用稀硫酸酸溶时的不溶物为SiO2

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,书写化学方程式

解题思路

酸与SiO2不反应;

易错点

解答本题时要掌握化学方程式的书写方法和实验方面的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断。

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

漏斗、玻璃棒、烧杯  D

解析

实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作为过滤,过滤操作用到的玻璃仪器为:普通漏斗、玻璃棒和烧杯;步骤Ⅳ中调高溶液的pH至5-5.6,应选用碱,氢氧化钠会和亚铁离子生成氢氧化亚铁沉淀,因此选D;

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,书写化学方程式

解题思路

过滤操作用到的玻璃仪器为:普通漏斗、玻璃棒和烧杯; 步骤Ⅳ中调高溶液的pH至5-5.6,应选用碱,氢氧化钠会和亚铁离子生成氢氧化亚铁沉淀;

易错点

解答本题时要掌握化学方程式的书写方法和实验方面的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断。

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

KSCN溶液(或其他合理答案)

解析

检验步骤Ⅲ铁离子是否全部转化为亚铁离子,选用的试剂是KSCN溶液,硫氰根离子遇铁离子变红色;

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,书写化学方程式

解题思路

检验铁离子选用的试剂是KSCN溶液;

易错点

解答本题时要掌握化学方程式的书写方法和实验方面的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断。

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

防止NH4HCO3分解,减少Fe2+的水解

解析

碳酸氢铵易分解,温度高,亚铁离子易水解,因此步骤Ⅴ的反应温度一般需控制在35℃以下,其目的是防止NH4HCO3分解,减少Fe2+的水解;

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,书写化学方程式

解题思路

碳酸氢铵易分解,温度高,亚铁离子易水解;

易错点

解答本题时要掌握化学方程式的书写方法和实验方面的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断。

第5小题正确答案及相关解析

正确答案

4FeCO3 + O2 2Fe2O3 + 4CO2

解析

步骤Ⅵ中,碳酸亚铁在空气中灼烧,生成氧化铁和二氧化碳,发生反应的化学反应方程式为4FeCO3 + O2 2Fe2O3 + 4CO2

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,书写化学方程式

解题思路

步骤Ⅵ中,碳酸亚铁在空气中灼烧,生成氧化铁和二氧化碳;

易错点

解答本题时要掌握化学方程式的书写方法和实验方面的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断。

第6小题正确答案及相关解析

正确答案

①2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;

解析

①过氧化氢可以把亚铁离子氧化成铁离子,因此加入足量的H2O2发生反应的离子反应方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;

②该样品中Fe元素的质量分数为

考查方向

物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,书写化学方程式

解题思路

①过氧化氢可以把亚铁离子氧化成铁离子; 

②该样品中Fe元素的质量分数为

易错点

解答本题时要掌握化学方程式的书写方法和实验方面的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断。