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题文

为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。

活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO43+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应。请回答下列问题:
(1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是                     
(2)检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原,应选择                  (填字母编号)。
A.KMnO4溶液     B.淀粉-KI溶液     C.KSCN溶液
(3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2,此时Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是               
(4)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+ FeS2=" Fe" +2Li2S,正极反应式是           
(5)FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。
已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+ 3O2 (g)=2Fe2O3(s)  =-1648kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)                =-392kJ/mol
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)    =-1480kJ/mol
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是              
(6)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为p。将b kg质量分数为c的硫酸加入到a kg烧渣中浸取,铁的浸取率为q,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程,第Ⅲ步应加入FeCO3             kg。

科目 化学   题型 实验题   难度 困难
知识点: 常见气体制备原理及装置选择
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相关试题

实验室可以用下图装置进行CO还原赤铁矿(主要成分为Fe2O3)并测定其中铁的含量的实验(假设杂质不参与反应)。请回答下列问题:

(1)该实验中炼铁的方法是________(填字母)。

A.热分解法 B.热还原法
C.电解法 D.湿法冶金

(2)实验开始后,B中的现象是____________________,A中反应的化学方程式是________________________________________________________。
(3)写出铝和Fe2O3反应的化学方程式演示实验引发该反应的方法是
(4)若样品的质量为3.6 g,通入足量的CO充分反应后,B增重2.64 g,则样品中铁的质量分数为______ (结果保留一位小数)。

今有一混合物的水溶液,只可能含有以下离子中的若干种:K、Al3、Fe3、Mg2、Ba2、NH、Cl、CO、SO,现取两份100 mL溶液进行如下实验:
①第一份加过量NaOH溶液加热后,只收集到气体0.02 mol,无沉淀生成,同时得到溶液甲。
②在甲溶液中通入过量CO2,生成白色沉淀,沉淀经过滤、洗涤、灼烧,质量为1.02 g。
③第二份加足量BaCl2溶液后,得白色沉淀,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,质量为11.65 g。
根据上述实验回答:
(1)一定不存在的离子是__________________,不能确定是否存在的离子是__________。
(2)试确定溶液中肯定存在的离子及其浓度(可不填满):
离子符号________,浓度_________________________;
离子符号________,浓度_________________________;
离子符号________,浓度_________________________。
(3)试确定K是否存在________(填“是”或“否”),判断的理由是_______________。

已知:A是石油裂解主要产物之一,其产量常用于衡量一个石油化工发展水平的标志。E是一种具有香味的液体乙酸乙酯,下列是有机物之间的转化关系:

(1)A、E的结构简式分别为__________________、____________________。
(2)A→B的反应类型为________________________。
(3)C所含的官能团名称_______________,鉴定它可用的试剂为____________。
(4)写出B→C的化学反应方程式:________________________。
(5)在实验室我们也可以用图所示的装置制取乙酸乙酯。其中饱和碳酸钠溶液的主要作用是_______________________________ 。

(6)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠溶液的液面上,不能插入溶液中,目的是防_____________________________。
(7)做此实验时,有时还向盛乙酸和乙醇的试管里加入几块碎瓷片,其目的是__
_____。

(9分)下图是铜与稀硝酸反应的两个实验装置图,请回答下列问题:

(1)铜与稀硝酸反应的化学方程式______
(2)学生甲用装置Ⅰ探究铜与稀硝酸反应的气体产物。实验过程在烧瓶中观察到有红棕色气体产生,在试管中收集到无色气体。烧瓶中产生红棕色气体的原因是
(用方程式表示)。
(3)学生乙认为,甲用装置Ⅰ实验,无法说明问题。为了证明并观察到铜与稀硝酸反应的产物为NO,甲设计了如图Ⅱ所示的实验装置,选择下列药品,并按下列实验步骤完成该实验。请你根据他的思路,回答下列问题:
药品:稀硝酸锌粒石灰石固体
步骤:
①检查装置的气密性
②向试管中加入一定量CaCO3固体
③向试管中倒入过量的稀HNO3并迅速盖上带铜丝和导管的橡皮塞
④待反应完全后,将导管插入试管内接近液面
⑤将铜丝插入到溶液中
⑥用注射器的针头穿过橡皮塞并向试管内推入氧气(或空气)
(ⅰ)步骤②目的是
(ⅱ)推入氧气或空气的目的是
(ⅲ)分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸和稀硝酸反应,所得到的溶液前者呈绿色,后者呈蓝色,某同学提出,这可能是Cu2+的浓度差异引起的,你同意这种看法吗?(填“同意”或“不同意”),原因是

某中学化学小组查阅资料发现金属氧化物A也能催化氯酸钾的分解,且A和二氧化锰的最佳催化温度均在500℃左右。于是对A和二氧化锰的催化性能进行了定量对照实验。实验时均以收满500mL氧气为准(其他可能影响实验的因素均已忽略)。

请回答:
(1)上述实验中的待测数据应是:______________。
(2)完成此研究后,他们准备发表一篇研究报告,请你替他们拟一个报告的题目:______________________________________________。

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