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11、烟气脱硫能有效减少二氧化硫的排放。实验室用粉煤灰（主要含Al2O3、SiO2等）制备碱式硫酸铝[Al2(SO4)x(OH)6—2x]溶液，并用于烟气脱硫研究。（1）酸浸时反应的化学方程式为；滤渣Ⅰ的主要成分为（填化学式）。（2）加CaCO3调节溶液的pH至3.6，其目的是中和溶液中的酸，并使Al2(SO4)3转化为Al2(SO4)x(OH)6—2x。滤渣Ⅱ的主要成分为（填化学式）；若溶液的pH偏高，将会导致溶液中铝元素的含量降低，其原因是（用离子方程式表示）。（3）上述流程中经完全热分解放出的SO2量总是小于吸收的SO2量，其主要原因是；与吸收SO2前的溶液相比，热分解后循环利用的溶液的pH将（填“增大”、“减小”或“不变”）。【答案】（1）Al2O3+3H2SO4=Al2（so4）3+3H2OSiO2（2）CaSO43CaCO3+2Al3++3SO42-+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2（3）溶液中的部分亚硫酸根被氧化成硫酸根，减小【解析】（1）粉镁灰中含有氧化铝和二氧化硅，加入硫酸，氧化铝与硫酸反应，二氧化硅不和硫酸反应，化学方程式为：Al2O3+3H2SO4=Al2（so4）3+3H2O，滤渣的成分为二氧化硅。（2）加入碳酸钙调节溶液的pH，溶液中的硫酸根与钙离子结合生成滤渣，滤渣II的主要成分是硫酸钙；若溶液的pH值偏高则部分硫酸铝转化成氢氧化铝沉淀，导致溶液中的铝离子含量降低，离子方程式为3CaCO3+2Al3++3SO42-+3H2O=2Al(OH)3+3CaSO4+3CO2（3）流程中完全分解产生的二氧化硫小于被吸收的二氧化硫的总量，主要是因为有部分亚硫酸根被氧化成硫酸根；二氧化硫被吸收后生成盐，被循环利用的溶液的pH值减小。2、下列各图示中能较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀的是()。2A．①②③④⑤B．①②③⑤C．①②③④D．②③④⑤B【解析】因为Fe(OH)2在空气中很容易被氧化为红褐色的Fe(OH)3，即发生4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。因此要较长时间看到Fe(OH)2白色沉淀，就要排除装置中的氧气或空气。①、②原理一样，都是先用氢气将装置中的空气排尽，并使生成的Fe(OH)2处在氢气的保护中；③的原理为铁作阳极产生Fe2＋，与电解水产生的OH－结合生成Fe(OH)2，且液面用汽油保护，能防止空气进入；⑤中液面加苯阻止了空气进入；④由于空气中的氧气，能迅速将Fe(OH)2氧化，因而不能较长时间看到白色沉淀。3、（2014•福建）铁及其化合物与生产、生活关系密切．（1）如图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图．①该电化腐蚀称为______．②图中A、B、C、D、四个区域，生成铁锈最多的是______（填字母）．（2）用废铁皮制取铁红（Fe2O3）的部分流程示意图如下：3①步骤Ⅰ若温度过高，将导致硝酸分解．硝酸分解的化学方程式为4HNO3△.4NO2↑+O2↑+2H2O4HNO3△.4NO2↑+O2↑+2H2O．②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe（NO3）2+O2+（2n+4）H2O═2Fe2O3•nH2O+8HNO3，反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe（NO3）2，该反应的化学方程式为______．③上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是______（任写一项）．（3）已知t℃时，反应FeO（s）+CO（g）⇌Fe（s）+CO2（g）的平衡常数K=0.25．①t℃时，反应达到平衡时n（CO）：n（CO2）=______．②若在1L密闭容器中加入0.02molFeO（s），并通入xmolCO，t℃时反应达到平衡．此时FeO（s）转化率为50%，则x=______．dfvgtyj0011C化学2014-11-27优质解答（1）①由图可知，海水溶液为弱酸性，则Fe失去电子，正极上氧气得到电子，发生吸氧腐蚀，故答案为：吸氧腐蚀；②A发生化学腐蚀，B发生电化学腐蚀，C已经腐蚀后有氧化层，D在金属内部，显然B中腐蚀速率最快，生成铁锈最多，故答案为：B；（2）由流程图可知，Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁，步骤Ⅱ中转化为Fe2O3•nH2O，最后得到铁红，①硝酸分解生成二氧化氮、氧气、水，该反应为4HNO3△.4NO2↑+O2↑+2H2O，故答案为：4HNO3△.4NO2↑+O2↑+2H2O；②产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe（NO3）2，则Fe与硝酸反应生成硝酸亚铁、硝酸铵和水，该反应为4Fe+10HNO3═4Fe（NO3）2+NH4NO3+3H2O，4故答案为：4Fe+10HNO3═4Fe（NO3）2+NH4NO3+3H2O；③由流程可知，上述生产流程中，能体现“绿色化学”思想的是减少了有毒的氮氧化物的生成，氮氧化物排放少，故答案为：氮氧化物排放少；（3）①K=c(CO2)c(CO)，平衡常数K=0.25，n（CO）：n（CO2）=10.25，即n（CO）：n（CO2）=4：1，故答案为：4：1；②通入xmolCO，t℃时反应达到平衡．此时FeO（s）转化率为50%，即反应的FeO为0.02mol×50%=0.01mol，则FeO（s）+CO（g）⇌Fe（s）+CO2（g）开始0.02x00转化0.010.010.010.01平衡x-0.010.01则K=0.01x−0.01=0.25，解的x=0.05，故答案为：0.05．4、FeCl3在现代工业生产中应用广泛。某化学研究性学习小组模拟工业生产流程制备无水FeCl3，再用副产品FeCl3溶液吸收有毒的H2S。Ⅰ．经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。他们设计了制备无水FeCl3的实验方案，装置示意图（加热及夹持装置略去）及操作步骤如下：①检查装置的气密性；②通入干燥的Cl2，赶尽装置中的空气；③用酒精灯在铁屑下方加热至反应完成；④……⑤体系冷却后，停止通入Cl2，并用干燥的N2赶尽Cl2，将收集器密封。请回答下列问题：（1）装置A中反应的化学方程式为。（2）第③步加热后，生成的烟状FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在反应管A的右端。要使沉积得FeCl3进入收集器，第④步操作是。（3）操作步骤中，为防止FeCl3潮解所采取的措施有（填步骤序号）。（4）装置B中的冷水作用为；装置C的名称为；装置D中FeCl2全部反应完后，因为失去吸收Cl2的作用而失效，写出检验FeCl2是否失效的试剂：。（5）在虚线框内画出尾气吸收装置E并注明试剂5Ⅱ．该组同学用装置D中的副产品FeCl3溶液吸收H2S，得到单质硫；过滤后，再以石墨为电极，在一定条件下电解滤液。（6）FeCl3与H2S反应的离子方程式为。（7）电解池中H+在阴极放电产生H2，阳极的电极反应为。（8）综合分析实验Ⅱ的两个反应，可知该实验有两个显著优点：①H2S的原子利用率100%；②。答案（1）2Fe+3Cl22FeCl3；（2）在沉积的FeCl3固体下方加热；（3）②⑤；（4）冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品；干燥管；K3[Fe(CN)6]；（5）；（6）2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+；（7）Fe2+-e-=Fe3+；（8）FeCl3得到了循环利用。解析（1）写铁与Cl2的反应方程式，注意条件和配平：2Fe+3Cl22FeCl3；（2）结合题目信息——FeCl3易升华来看，在沉积的FeCl3固体下方加热即可将其转化为气态，再在气流作用下，带入B中凝华；（3）为了防止FeCl3潮解，②赶尽装置中的空气，防止水蒸气存在；装置干燥，通入的气体干燥均可防止其潮解，故步骤中②⑤合题意；（4）水浴作用是使进入B中凝华,即：冷却，使FeCl3沉积，便于收集产品；C为干燥管；是否失效就是要检验Fe2+还有无，最佳试剂为K3[Fe(CN)6]，未失效则会发生：3Fe2++2[Fe(CN)6]3-=Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)；（5）过量Cl2用NaOH溶液吸收；（6）发生氧化还原反应：2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+；（7）还原性：Fe2+大于Cl-，故不产生Cl2,应为：Fe2+-e-=Fe3+；6（8）总的结果是得到了S和H2相当于H2S的分解，FeCl3未被消耗，起到了循环利用的作用。【误区警示】（1）化学方程式或离子方程式的书写要注意细节，如配平、符号等；（2）简答题的文字表述要注意切中要害，言简意赅；（3）离子检验要细心，如Fe2+和Fe3+同时存在时，如何选择恰当试剂检验Fe2+，这个内容在人教版《选修四》第四章最有一页的科学探究上用到，不细心的同学可能出错；（4）电解反应一定要遵循放电规律，否则易出错。5、7某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学反应制取胆矾。其设计的实验过程为：(1)杂铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于上(用以下所给仪器的编号填入，下同)，取用坩埚应使用，灼烧后的坩埚应放在上，不能直接放在桌面上。实验所用仪器：a．蒸发皿b．石棉网c．泥三角d．表面皿e．坩埚钳f．试管夹(2)杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，灼烧后含有少量铜的可能原因是。a．灼烧过程中部分氧化铜被还原b．灼烧不充分铜未被完全氧化c．氧化铜在加热过程中分解生成铜d．该条件下铜无法被氧气氧化(3)通过途径Ⅱ实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、、冷却结晶、、自然干燥。(4)由粗制氧化铜通过两种途径制取胆矾，与途径Ⅰ相比，途径Ⅱ有明显的两个优点是、。8题型：填空题难度：中档来源：不详答案（找作业答案---上魔方格）(1)ceb(2)a、b(3)蒸发过滤(4)产生等量胆矾途径Ⅱ消耗硫酸少，途径Ⅱ不会产生污染大气的气体(5)4(6)a(1)因加热坩埚时温度较高，应放在泥三角上进行加热，且取用坩埚时要用坩埚钳，并且为防止坩埚炸裂和烧坏桌面，烧后的坩埚要在石棉网上冷却，不能直接放在桌面上。(2)灼烧后含有少量铜，其原因可能是灼烧不充分，铜未被完全氧化，也可能是灼烧过程中部分氧化铜被还原。(3)利用途径Ⅱ制取胆矾时，必须先加酸将氧化铜溶解，加热通氧气将Cu氧化，过滤除去粗制氧化铜中的不溶物杂质后，然后再蒸发溶剂，冷却结晶，再过滤得晶体，最后将其干燥，由此可写出答案。(4)根据途径Ⅰ的反应化学方程式Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O和途径Ⅱ的反应化学方程式2Cu＋O2＋2H2SO4(稀)2CuSO4＋2(5)在测定所得胆矾(CuSO4·xH2O)中结晶水x值的实验过程中：称量操作至少进行次。(6)若测定结果x值偏高，可能的原因是(填字母编号)。a．加热温度过高b．胆矾晶体的颗粒较大c．加热后放在空气中冷却d．胆矾晶体部分风化9H2O，可以看出途径Ⅱ的优点是：①产生等量的胆矾比途径Ⅰ耗硫酸少；②途径Ⅱ不产生污染大气的气体(SO2)。(5)称量操作至少进行4次，分别是：①称量坩埚；②称量加入晶体后的坩埚；③称量加热冷却后的坩埚；④称量再加热、再冷却后的坩埚至两次称量的值相差不超过0.1g。(6)若测定结果x值偏高，可能是加热温度过高使CuSO4晶体中的CuSO4分解了，其他三项均使x值偏低6、KNO3是重要的化工产品，下面是一种已获得专利的KNO3制备方法的主要步骤：（1）反应Ⅰ中，CaSO4与NH4HCO3的物质的量之比为1：2，该反应的化学方程式为．（2）反应Ⅱ需在干态、加热的条件下进行，加热的目的是；从反应Ⅳ所得混合物中分离出CaSO4的方法是趁热过滤，趁热过滤的目的是．（3）检验反应Ⅱ所得K2SO4中是否混有KCl的方法是：取少量K2SO4样品溶解于水，．（4）整个流程中，可循环利用的物质除（NH4）2SO4外，还有（填化学式）．（5）将硝酸与浓KCl溶液混合，也可得到KNO3，同时生成等体积的气体A和气体B．B是三原子分子，B与O2反应生成1体积黄绿色气体A和2体积红棕色气体C．B的分子式为考点：制备实验方案的设计,物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用专题：实验设计题分析：反应Ⅰ中