柠檬酸亚铁(FeC6H6O7)是一种易吸收的高效铁制剂，可由-优题课

题文

柠檬酸亚铁(FeC₆H₆O₇)是一种易吸收的高效铁制剂，可由绿矾(FeSO₄·7H₂O)通过下列反应制备：
FeSO₄＋Na₂CO₃=FeCO₃↓＋Na₂SO₄
FeCO₃＋C₆H₈O₇=FeC₆H₆O₇＋CO₂↑＋H₂O
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L^－1计算)。

金属离子	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe³^＋	1.1	3.2
Al³^＋	3.0	5.0
Fe²^＋	5.8	8.8

(1)制备FeCO₃时，选用的加料方式是       (填字母)，原因是                        。
a．将FeSO₄溶液与Na₂CO₃溶液同时加入到反应容器中
b．将FeSO₄溶液缓慢加入到盛有Na₂CO₃溶液的反应容器中
c．将Na₂CO₃溶液缓慢加入到盛有FeSO₄溶液的反应容器中
(2)生成的FeCO₃沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是                        。
(3)将制得的FeCO₃加入到足量柠檬酸溶液中，再加入少量铁粉，80 ℃下搅拌反应。①铁粉的作用是                                          。
②反应结束后，无需过滤，除去过量铁粉的方法是                                    。
(4)最后溶液经浓缩、加入适量无水乙醇、静置、过滤、洗涤、干燥，获得柠檬酸亚铁晶体。分离过程中加入无水乙醇的目的是                     。
(5)某研究性学习小组欲从硫铁矿烧渣(主要成分为Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃)出发，先制备绿矾，再合成柠檬酸亚铁。请结合下图的绿矾溶解度曲线，补充完整由硫铁矿烧渣制备FeSO₄·7H₂O晶体的实验步骤(可选用的试剂：铁粉、稀硫酸和NaOH溶液)：向一定量烧渣中加入足量的稀硫酸充分反应，       ，得到FeSO₄溶液，       ，得到FeSO₄·7H₂O晶体。

科目化学题型填空题难度困难

知识点：晶格能的应用物质检验实验方案的设计

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烟气(主要污染物 $S O_{2}$ 、 $N O x$ )经 $O_{3}$ 预处理后用 $C a S O_{3}$ 水悬浮液吸收，可减少烟气中 $S O_{2}$ 、 $N O x$ 的含量。 $O_{3}$ 氧化烟气中 $S O_{2}$ 、 $N O x$ 的主要反应的热化学方程式为：
$N O (g) ＋ O_{3} (g) = N O_{2} (g) ＋ O_{2} (g) △ H = － 200.9 k J \cdot m o l^{－ 1}$
$N O (g) ＋ \frac{1}{2} O_{2} (g) = N O_{2} (g) △ H = － 58.2 k J \cdot m o l^{－ 1}$
$S O_{2} (g) ＋ O_{3} (g) = S O_{3} (g) ＋ O_{2} (g) △ H = － 241 ． 6 k J \cdot m o l^{－ 1}$
（1）反应 $3 N O (g) ＋ O_{3} (g) = 3 N O_{2} (g)$ 的 $△ H$ = $m o l \cdot L^{－ 1}$ 。
（2）室温下，固定进入反应器的 $N O$ 、 $S O_{2}$ 的物质的量，改变加入 $O_{3}$ 的物质的量，反应一段时间后体系中 $n (N O)$ 、 $n (N O_{2})$ 和 $n (S O_{2})$ 随反应前 $n (O_{3}) ： n (N O)$ 的变化见右图。

①当 $n (O_{3}) ： n (N O)$ >1时，反应后 $N O_{2}$ 的物质的量减少，其原因是。
②增加 $n (O_{3})$ ， $O_{3}$ 氧化 $S O_{2}$ 的反应几乎不受影响，其可能原因是。
（3）当用 $C a S O_{3}$ 水悬浮液吸收经 $O_{3}$ 预处理的烟气时，清液( $p H$ 约为 8)中 $S {O_{3}}^{2 －}$ 将 $N O_{2}$ 转化为 $N {O_{2}}^{－}$ ，其离子方程式为：。
（4） $C a S O_{3}$ 水悬浮液中加入 $N a_{2} S O_{4}$ 溶液，达到平衡后溶液中 $c (S {O_{3}}^{2 －})$ =[用 $c (S {O_{4}}^{2 －})$ 、 $K s p (C a S O_{3})$ 和 $K s p (C a S O_{4})$ 表示]； $C a S O_{3}$ 水悬浮液中加入 $N a_{2} S O_{4}$ 溶液能提高 $N O_{2}$ 的吸收速率，其主要原因是。

软锰矿(主要成分 $M n O_{2}$ ，杂质金属元素 $F e$ 、 $A l$ 、 $M g$ 等)的水悬浊液与烟气中 $S O_{2}$ 反应可制备 $M n S O_{4} \cdot H_{2} O$ ，反应的化学方程式为： $M n O_{2} + S O_{2} = M n S O_{4}$

（1）质量为17．40 $g$ 纯净 $M n O_{2}$ 最多能氧化 $L$ (标准状况) $S O_{2}$ 。
（2）已知： $K s p [A l (O H)_{3}]$ =1×10^－33， $K s p [F e (O H)_{3}]$ =3×10^－39， $P H$ =7．1时 $M n (O H)_{2}$ 开始沉淀。室温下，除去 $M n S O_{4}$ 溶液中的 $F e^{3 +}$ 、 $A l^{3 +}$ (使其浓度小于1×10^－6 $m o l / L$ )，需调节溶液 $P H$ 范围为。
（3）右图可以看出，从 $M n S O_{4}$ 和 $M g S O_{4}$ 混合溶液中结晶 $M n S O_{4} \cdot H_{2} O$ 晶体，需控制结晶温度范围为。

（4）准确称取0．1710 $g$ $M n S O_{4} \cdot H_{2} O$ 样品置于锥形瓶中，加入适量 $H_{2} P O_{4}$ 和 $N H_{4} N O_{3}$ 溶液，加热使 $M n^{2 +}$ 全部氧化成 $M n^{3 +}$ ，用 $c (F e^{2 +})$ =0．0500 $m o l / L$ 的标准溶液滴定至终点(滴定过程中 $M n^{3 +}$ 被还原为 $M n^{2 +}$ )，消耗 $F e^{2 +}$ 溶液20．00 $m l$ 。计算 $M n S O_{4} \cdot H_{2} O$ 样品的纯度(请给出计算过程)

化合物 $F$ 是一种抗心肌缺血药物的中间体，可以通过以下方法合成：

（1）化合物 $A$ 中的含氧官能团为和（填官能团的名称）。
（2）化合物 $B$ 的结构简式为；由 $C \to D$ 的反应类型是：。
（3）写出同时满足下列条件的E的一种同分异构体的结构简式。
Ⅰ．分子含有2个苯环Ⅱ．分子中含有3种不同化学环境的氢
（4）已知：，请写出以为原料制备化合物X（结构简式见图）的合成路线流程图（无机试剂可任选）。合成路线流程图示例如下：

以磷石膏(只要成分 $C a S O_{4}$ ，杂质 $S i O_{2}$ 、 $A l_{2} O_{3}$ 等)为原料可制备轻质 $C a C O_{3}$ 。

（1）匀速向浆料中通入 $C O_{2}$ ，浆料清液的 $p H$ 和 $c (S {O_{4}}^{2 －})$ 随时间变化见由下图。清液 $p H > 11$ 时 $C a S O_{4}$ 转化的离子方程式；能提高其转化速率的措施有(填序号)

A．	搅拌浆料	B．	加热浆料至100℃
C．	增大氨水浓度	D．	减小 $C O_{2}$ 通入速率

（2）当清液pH接近6．5时，过滤并洗涤固体。滤液中物质的量浓度最大的两种阴离子为和(填化学式)；检验洗涤是否完全的方法是。
（3）在敞口容器中，用 $N H_{4} C l$ 溶液浸取高温煅烧的固体，随着浸取液温度上升，溶液中 $c (C a^{2 ＋})$ 增大的原因。

氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料，回答下列问题：
（1）氨的水溶液显弱碱性，其原因为（用离子方程式表示），0.1 $m o l \cdot L^{- 1}$ 的氨水中加入少量的 $N H_{4} C l$ 固体，溶液的 $P H$ （填"升高"或"降低"）；若加入少量的明矾，溶液中的 $N {H_{4}}^{+}$ 的浓度（填"增大"或"减小"）。
（2）硝酸铵加热分解可得到 $N_{2} O$ 和 $H_{2} O$ ，250 $℃$ 时，硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡，该分解反应的化学方程式为，平衡常数表达式为；若有1 $m o l$ 硝酸铵完全分解，转移的电子数为 $m o l$ 。
（3）由 $N_{2} O$ 和 $N O$ 反应生成 $N_{2}$ 和 $N O_{2}$ 的能量变化如图所示，若生成1 $m o l$ $N_{2}$ _,其 $△ H$ = $k J \cdot m o l^{- 1}$ 。

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