2．以硫鐵礦（主要成分為FeS2）為原料制備氯化鐵昌體（FeCl3•6H2O）的工藝流程如下：

回答下列問題：
（1）硫鐵礦“焙燒”中反應的化學方程式為3FeS2+8O2$\frac{\underline{\;焙燒\;}}{\;}$+6SO2，則中的化學式為Fe3O4，反應中化合價升高的元素有鐵、硫．
（2）“酸溶”中反應的化學方程式為Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O．
（3）“過濾”后濾液中金屬陽離子有Fe2+、Fe3+．
（4）“氧化”中反應的離子方程式為2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-．
（5）該工藝流程中產(chǎn)生的SO2會污染空氣，常用燒堿溶液來吸收．寫出吸收過程中反應的化學方程式2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O或　NaOH+SO2=NaHSO3．

分析 由以硫鐵礦（主要成分為FeS2）為原料制備氯化鐵晶體的流程可知，在焙燒時FeS2與氧氣反應生成四氧化三鐵和二氧化硫，然后四氧化三鐵溶于鹽酸生成氯化鐵，過濾后濾液中加氧化劑氯氣（或氯水等），除去混有的亞鐵離子，最后結(jié)晶制備晶體，
（1）根據(jù)化學反應中原子數(shù)目守恒可得；化合價升高的元素有鐵和硫；
（2）四氧化三鐵和鹽酸反應生成氯化鐵、氯化亞鐵和水；
（3）過濾得到溶液中含有亞鐵離子、鐵離子；
（4）氯氣氧化亞鐵離子生成鐵離子；
（5）二氧化硫與氫氧化鈉反應．

解答 解：由以硫鐵礦（主要成分為FeS2）為原料制備氯化鐵晶體的流程可知，在焙燒時FeS2與氧氣反應生成四氧化三鐵和二氧化硫，然后四氧化三鐵溶于鹽酸生成氯化鐵，過濾后濾液中加氧化劑氯氣（或氯水等），除去混有的亞鐵離子，最后結(jié)晶制備晶體，
（1）化學反應中原子的種類和數(shù)目應該前后相等，則應為Fe3O4，F(xiàn)eS2中-1價的S升價到二氧化硫中的+4價，+2價的Fe升高到+3價；
故答案為：Fe3O4；鐵、硫；
（2）四氧化三鐵和鹽酸反應生成氯化鐵、氯化亞鐵和水，反應的化學方程式為：Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O；
故答案為：Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O；
（3）四氧化三鐵和鹽酸反應生成氯化鐵、氯化亞鐵和水，過濾得到溶液中含有亞鐵離子、鐵離子；
故答案為：Fe2+、Fe3+；
（4）氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子，反應的離子方程式為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；
故答案為：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；
（5）SO2會污染空氣，用氫氧化鈉溶液吸收，化學方程式為：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O  或　NaOH+SO2=NaHSO3；
故答案為：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O  或　NaOH+SO2=NaHSO3．

點評 本題考查制備實驗方案的設計，為高頻考點，把握制備流程中的反應、混合物分離方法為解答的關鍵，側(cè)重分析與實驗能力的考查，注意氧化還原反應的分析，題目難度不大．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

13．X、Y、Z、W均為短周期元素，它們在元素周期表中相對位置如圖所示，已知W原子的最外層電子數(shù)比內(nèi)層電子數(shù)少3 個，下列說法正確的是（　�。�
A．氧化物對應水化物酸性W比Z強
B．Y單質(zhì)與Z的氫化物水溶液反應，有沉淀生成
C．X單質(zhì)氧化性強于Y單質(zhì)
D．簡單離子的半徑：Z＜W

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

14．現(xiàn)有A、B、C、D、E五種物質(zhì)，并存在如圖1轉(zhuǎn)化關系，其中E為黑色粉末．

利用如圖2所示的實驗裝置進行C與水的反應，回答下列有關問題：
（1）將分液漏斗中的水滴入試管，然后：
①在導管口處進行適當操作，觀察現(xiàn)象．
②觀察燒杯中的現(xiàn)象為：出現(xiàn)渾濁．
根據(jù)所觀察現(xiàn)象可得到的兩個結(jié)論是反應放熱，有氧氣生成．
③寫出試管中反應的化學方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．
（2）已知水與C反應生成D及另一種化合物F，在通常狀況下，足量F的稀溶液與含溶質(zhì)為1mol的稀鹽酸完全反應時放出a kJ的熱量，請寫出該反應的熱化學方程式NaOH（aq）+HCl（aq）=NaCl（aq）+H2O（l）△H=-akJ/mol（或H+（aq）+OH-（aq）=H2O（l）△H=-akJ/mol）．
（3）在加熱條件下，某無氧酸（含有A中的一種元素）的濃溶液與E反應，生成單質(zhì)氣體X．為檢驗X的性質(zhì)，設計如圖所示實驗裝置：

①請寫出此實驗中制備單質(zhì)氣體X的離子反應方程式MnO2+4H++2Cl- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
②實驗過程中，觀察到裝置Ⅲ中品紅試紙的紅色褪去，并未觀察到“無明顯變化”這一預期現(xiàn)象．為了達到這一預期現(xiàn)象，你認為應該如何改進？在裝置II、Ⅲ之間加入一個盛有濃硫酸的洗氣瓶．
③實驗結(jié)束后，裝置Ⅳ中可觀察到現(xiàn)象是溶液由淺綠色變?yōu)辄S色，若滴加兩滴膠頭滴管中的試劑，觀察到溶液呈紅色，膠頭滴管中的試劑為：KSCN．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

11．研究表明豐富的CO2完全可以作為新碳源，解決當前應用最廣泛的碳源（石油和天然氣）到本世紀中葉將枯竭的危機，同時又可緩解由CO2累積所產(chǎn)生的溫室效應，實現(xiàn)CO2的良性循環(huán)．
（1）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2和H2在230℃催化劑條件下轉(zhuǎn)化生成甲醇蒸汽和水蒸氣．圖表示恒壓容器中0.5mol CO2和1.5mol H2轉(zhuǎn)化率達80%時的能量變化示意圖．
①寫出該反應的熱化學方程式：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49 kJ•mol-1．
②能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是bd．
a．容器中壓強不變
b．H2的體積分數(shù)不變
c．c（H2）=3c（CH3OH）
d．容器中密度不變
e．2個C=O斷裂的同時有6個H-H斷裂．
（2）將不同量的CO（g）和H2O（g）分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中，進行反應CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g），得到如表三組數(shù)據(jù)：
實驗組溫度℃起始量/mol平衡量/mol達到平衡所需
時間/min
COH2OH2CO
1650421.62.46
2900210.41.63
3900abcdt
①在實驗2條件下平衡常數(shù)K=0.17
②在實驗3中，若平衡時CO轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣轉(zhuǎn)化率，則a/b 的值0＜$\frac{a}$＜1（填具體值或范圍）．
③在實驗4中，若保持990℃，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均為1mol，則此時V正＜V逆（填“＞”、“=”或“＜”）
（3）已知在常溫下，甲醇是優(yōu)質(zhì)的清潔燃料，可制作燃料電池．
①已知：①2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（g）△H1=-1275.6kJ•mol-1
②2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H2=-566.0kJ•mol-1
③H2O（g）═H2O（l）△H3=-44.0kJ•mol-1
寫出甲醇不完全燃燒生成一氧化碳和液態(tài)水的熱化學方程式CH3OH（l）+O2（g）=CO（g）+2H2O（l）△H=-442.8kJ/mol．
（4）已知草酸是一種二元酸，草酸氫鈉溶液顯酸性．常溫下向10Ml0.01mol/LH2C2O4溶液中滴加10mL0.01mol/LNaOH溶液時，比較溶液中各種離子濃度大小關系c（Na+）＞c（HC2O4-）＞c（H+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）
（5）以甲醚空氣氫氧化鉀溶液為原料，石墨為電極可構(gòu)成燃料電池，該電池的負極反應式為CH3OCH3+16OH--12e-=2CO32-+11H2O．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

18．（1）A和B反應生成C，假定反應由A、B開始，它們的起始濃度均為1mol•L-1．反應進行2min后A的濃度為0.8mol•L-1，B的濃度為0.6mol•L-1，C的濃度為0.6mol•L-1．則2min內(nèi)反應的平均速v（A）=0.1mol/（Lmin）．
（2）反應A+3B═2C+2D在四種不同情況下的反應速率分別為：
①v（A）=0.15mol•L-1•s-1
 ②v（B）=0.6mol•L-1•s-1
 ③v（C）=0.4mol•L-1•s-1
④v（D）=0.45mol•L-1•s-1．
該反應進行的快慢順序為④＞②=③＞①
（3）如表是稀硫酸與某金屬反應的實驗數(shù)據(jù)：
實驗序號金屬
質(zhì)量/g		金屬狀態(tài)c（H2SO4）
/mol•L-1		V（H2SO4）
/mL		溶液溫度/℃金屬消失的時間/s
反應前反應后
10.10絲0.5502034500
20.10粉末0.550203550
30.10絲0.7502036250
40.10絲0.8502035200
50.10粉末0.850203625
60.10絲1.0502035125
70.10絲1.050355050
80.10絲1.1502034100
90.10絲1.150304440
分析上述數(shù)據(jù)，回答下列問題：
?實驗4和5表明，固體反應物的表面積對反應速率有影響，表面積越大 反應速率越快，能表明同一規(guī)律的實驗還有1和2（填實驗序號）；?本實驗中影響反應速率的其他因素還有反應溫度，其實驗序號是6和7、8和9．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

7．已知有關熱化學方程式為：①4NH3（g）+5O2（g）4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ/mol；②3H2（g）+N2（g）2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol；③2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）△H=-483.6kJ/mol；④N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=QkJ/mol；反應①中有關化學鍵的鍵能（kJ/mol）如下：H-O：463，H-N：391，O=O：497
（1）①Q(mào)=+180.5．
②NO中的化學鍵鍵能為631.5kJ/mol．
（2）向某密閉容器中充入amolNH3、bmolO2后，測得反應體系中某種量值X與壓強P、溫度T之間的變化如圖1所示，圖2表示溫度為T2時，當容器為1L恒容密閉容器時，容器中NH3的平衡轉(zhuǎn)化率與反應開始時兩種反應物的投料之比（用M表示）的關系．
①若X表示NH3的百分含量，則T2＞T1（填＞、＜、無法確定）；d、e兩點的正反應的平衡常數(shù)K（d）＜K（e）．
②X還可以表示a．
a．混合氣體的平均摩爾質(zhì)量b．NO的產(chǎn)率c．△H值
③M=b：a（用含a、b的式子表示，后同），若M1=1.25，則此時O2的轉(zhuǎn)化率為60%．
（3）有科學家電解原理獲得高產(chǎn)率的合成氨，則陰極上的電極反應式為（已知電解質(zhì)能傳遞H+）N2+6e-+6H+=2NH3．

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

14．研究含氮污染物的治理是環(huán)保的一項重要工作．合理應用和處理氮的化合物，在生產(chǎn)生活中有重要意義．
I．污染物SO2、NOx經(jīng)O2預處理后用CaSO3懸濁液吸收，可減少尾氣中SO2、NOx的含量．T℃時，O2氧化煙氣中SO2、NOx的主要反應的熱化學方程式為：
NO（g）+O3（g）?NO2（g）+O2（g）△H=-200.9kJ•mol-1
2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H=-116.2kJ•mol-1
SO2（g）+O3（g）?SO3（g）+O2（g）△H=-241.6kJ•mol-1
（1）T℃時，反應3NO（g）+O3（g）?3NO2（g）的△H=-317.1 kJ•mol-1．
（2）T℃時，將0.6mol NO和0.2molO3氣體充入到2L固定容積的恒溫密閉容器中，NO的濃度隨反應時間的變化如圖1所示．

①T℃時，反應3NO（g）+O3（g）?3NO2（g）的平衡常數(shù)K=240．
②不能說明反應達到平衡狀態(tài)的是C（填寫字母）．
A．氣體顏色不再改變       B．氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
C．氣體的密度不再改變     D．單位時間內(nèi)生成O3和NO2物質(zhì)的量之比為1：3
II．NO2的二聚體N2O4是火箭中常用氧化劑．完成下列問題：
（3）如圖2所示，A是由導熱材料制成的恒容密閉容器，B是一耐化學腐蝕且易于傳熱的透明氣囊．關閉K2，將各1molNO2通過K1、K3分別充入真空A、B中，反應起始時A、B的體積相同均為aL（忽略導管中的氣體體積）．
①容器A中到達平衡所需時間ts，達到平衡后容器內(nèi)壓強為起始壓強的0.8倍，則平均化學反應速率v（NO2）=$\frac{0.4}{at}$mol/（L•s）．
②平衡后在A容器中再充入0.5mol N2O4，則重新到達平衡后，平衡混合氣中NO2的體積分數(shù)（填“變大”、“變小”或“不變”）變�。�
③在②平衡后，打開K2，重新到達新平衡，B氣囊的體積為0.8aL，則在打開K2之前，氣囊B的體積為0.9aL．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

11．化學用語是學習化學的重要工具，下列用來表示物質(zhì)變化的化學用語中，正確的是（　�。�
A．氫氧燃料電池在堿性介質(zhì)中的負極反應式：O2+2H2O+4e-=4OH-
B．電解飽和食鹽水時，陽極的電極反應式為：2Cl--2e-=Cl2↑
C．粗銅精煉時，與電源正極相連的是純銅，電極反應式為：Cu-2e-=Cu2+
D．鋼鐵發(fā)生電化學腐蝕的正極反應式：Fe-2e-=Fe2+

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

12．實驗室用如圖所示的裝置制取乙酸乙酯．
（1）在試管中配制一定比例的乙醇、乙酸和濃硫酸的混合溶液，其方法是在一個30mL的大試管中注入3 mL乙醇，再分別緩緩加入2 mL濃硫酸、3mL乙酸（乙醇和濃硫酸的加入順序不可互換）．
（2）裝置中通蒸氣的導管應置于飽和碳酸鈉溶液的液面上而不能插入溶液中，目的是防止溶液倒吸，造成倒吸的原因是乙醇、乙酸易溶于水．
（3）寫出該反應的化學方程式CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH3COOC2H5+H2O．
（4）飽和碳酸鈉溶液的作用是吸收除去揮發(fā)出來的乙酸和乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度．
（5）反應時生成的乙酸乙酯密度比水小，有芳香氣味．

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