FeCl3是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。工业上可将铁屑溶于盐酸中,先生成FeCl2,再通入Cl2氧化来制备FeCl3溶液。
(1)将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到盐酸的密度为b g·mL-1,则该盐酸的物质的量浓度是________。
(2)向100 mL的FeBr2溶液中通入标准状况下Cl2 3.36 L,反应后的溶液中Cl-和Br-的物质的量浓度相等,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为________。
(3)FeCl3溶液可以用来净水,其净水的原理为___________________(用离子方程式表示)。用100 mL 2 mol·L-1的FeCl3溶液净水时,生成具有净水作用的微粒数________(填“大于”“等于”或“小于”)0.2NA。
高三化学计算题简单题
FeCl3是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。工业上可将铁屑溶于盐酸中,先生成FeCl2,再通入Cl2氧化来制备FeCl3溶液。
(1)将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到盐酸的密度为b g·mL-1,则该盐酸的物质的量浓度是________。
(2)向100 mL的FeBr2溶液中通入标准状况下Cl2 3.36 L,反应后的溶液中Cl-和Br-的物质的量浓度相等,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为________。
(3)FeCl3溶液可以用来净水,其净水的原理为___________________(用离子方程式表示)。用100 mL 2 mol·L-1的FeCl3溶液净水时,生成具有净水作用的微粒数________(填“大于”“等于”或“小于”)0.2NA。
高三化学计算题简单题查看答案及解析
三氯化铁是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。工业上可将铁屑溶于盐酸中,先生成FeCl2,再通入Cl2氧化来制备FeCl3溶液。
(1)将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到的盐酸的密度为b g·mL-1,则该盐酸的物质的量的浓度是________。
(2)向100 mL的FeBr2溶液中通入标准状况下Cl2 3.36 L,反应后的溶液中Cl- 和Br- 的物质的量浓度相等,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为________。
(3)FeCl3溶液可以用来净水,其净水的原理为______________________________________(用离子方程式表示),若100mL 2mol·L-1的FeCl3溶液净水时,生成具有净水作用的微粒数________0.2NA(填“大于”、“等于”或“小于”)。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
三氯化铁是一种很重要的铁盐,主要用于污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。工业上可将铁屑溶于盐酸中,先生成FeCl2,再通入Cl2氧化来制备FeCl3溶液。
(1)将标准状况下的a L氯化氢气体溶于100 g水中,得到的盐酸的密度为
b g·mL-1,则该盐酸的物质的量的浓度是________。
向100 mL的FeBr2溶液中通入标准状况下Cl2 3.36 L,反应后的溶液中Cl- 和Br- 的物质的量浓度相等,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为 ________。
(3)FeCl3溶液可以用来净水,其净水的原理为____________________ _____________________(用离子方程式表示),若100mL 2mol·L-1的FeCl3溶液净水时,生成具有净水作用的微粒数________0.2NA(填“大于”、“等于”或“小于”)。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
为了保护环境,充分利用资源,可将工业废弃物转变成重要的化工原料。回答下列问题:
(1)可用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3,FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备。
①写出NaClO3氧化酸性FeCl2的离子方程式:__________________________。
②若酸性FeCl2废液中:c(Fe2+)=2.0×10-2 mol∕L,c(Fe3+)=1.0×10-3 mol∕L,c(Cl-)=5.3×10-2 mol∕L,则该溶液的pH约为_________。
③FeCl3净水的原理是:___________________________(用离子方程式及适当文字回答);
(2)可用废铁屑为原料,按下图的工艺流程制备聚合硫酸铁(PFS),PFS是一种新型的
絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。
①酸浸时最合适的酸是______________。
②反应釜中加入的氧化剂,下列试剂中最合适的是____________(填标号)。
a.HNO3 b.KMnO4 c.Cl2 d.H2O2
检验其中Fe2+是否完全被氧化,应选择__________(填标号)。
a.K3[Fe(CN)6]溶液 b.Na2SO3溶液 c.KSCN溶液
③生成PFS的离子方程式为:xFe3++yH2O ⇌ Fex(OH)y(3x-y)++yH+欲使平衡正向移动可采用的方法是____________(填标号)。
加入NaHCO3 b.降温 c.加水稀释 d.加入NH4Cl
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
(14分)工业生产中会产生大量的废铁屑,可将其“变废为宝”制成化工原料氯化铁。实验室中利用下图所示装置探究由废铁屑制备FeCl3·6H2O晶体的原理并测定铁屑中铁单质的质量分数(杂质不溶于水且不与酸反应)。
(1)装置A的名称为 。
(2)检验该装置气密性的具体操作如下:
①关闭 ;打开弹簧夹K1;
②向水准管中加水,使水准管液面高于量气管液面;
③ 。
取m g废铁屑加入B装置中,在A中加入足量的盐酸后进行下列操作:
Ⅰ.打开弹簧夹K1,关闭活塞b,打开活塞a,缓慢滴加盐酸。
Ⅱ.当装置D的量气管一侧液面不再下降时,关闭弹簧夹K1,打开活塞b,当A中溶液完全进入烧杯后关闭活塞a、b。
Ⅲ.将烧杯中的溶液经过一系列操作后得到FeCl3·6H2O晶体。
请回答:
(3)用离子方程式表示烧杯中足量的H2O2溶液的作用: 。
(4)实验结束后,量气管和水准管内液面高度如上图所示,为了使两者液面相平,应将水准管 (填“上移”或“下移”)。
(5)由FeCl3溶液制得FeCl3•6H2O晶体的操作过程中不需要使用的仪器有 (填选项序号)。
a.蒸发皿
b.烧杯
c.酒精灯
d.分液漏斗
e.坩埚
f.玻璃棒
g.漏斗
(6)实验结束后,若量气管内共收集到VmL气体(已换算成标准状况),则此废铁屑中铁单质的质量分数为 。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
氯化亚铁常用于检测硒、污水处理等。制备FeCl2 的方法有多种。
(1)在一定量的盐酸中,逐渐加入一定量的铁屑,若二者恰好完全反应。再向溶液中加入_____________然后保存溶液。
(2)用H2还原无水FeCl3制取FeCl2, 装置如下:
已知:FeCl2、FeCl3易吸水。
①H2 还原无水FeCl3制取FeCl2的化学方程式为__________________________________。
②上述仪器的连接顺序为( 可多次使用)______________,C中盛放的试剂是___________________。
(3)按下图装置,用162.5g无水氯化铁和225g 氯苯,控制反应温度在一定范围加热3 h。冷却,分离提纯得到粗产品。反应为2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl。
已知:
C6H5Cl(氯苯) | C6H4Cl2 | FeCl3 | FeCl2 | |
溶解性 | 不溶于水,易溶于苯 | 不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯 | ||
熔点/℃ | -45 | 53 | _________ | _________ |
沸点/℃ | 132 | 173 | _________ | _________ |
①仪器A的名称是____________;下列装置可以代替装置C的是_____________(填字母)。
②反应2FeCl3+C6H5Cl→2FeCl2+C6H4Cl2+HCl中,氧化产物是_________________________。
③反应的温度最好控制在_______________左右。
④反应结束后,冷却实验装置,将仪器A 内物质经过过滤洗涤、干燥后,得到粗产品。洗涤所用的试剂可以是_________________________。
⑤通过烧杯中的现象变化就可以监控氯化铁的转化率。若要监控氯化铁转化率达到或超过80%,则烧杯中试剂为加有酚酞且理论上至少含_______g NaOH 的溶液。
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铁及其化合物在工业上有许多用途。回答下列有关问题:
(1) FeCl3可用于金属蚀刻、污水处理等。工业生产中FeCl3可由NaClO3氧化酸性FeCl2废液(含有的溶质为FeCl2、FeCl3、HCl)制备。
①写出NaClO3氧化酸性FeCl2废液的离子方程式:_______________。
②测得pH=2的FeCl2废液中,c(Cl-)=5.3×10-2mol· L-1,c(Fe3+)=1.0×10-3mol· L-1,则c(Fe2+)=____mol· L-1,若在FeCl3的某次生产中处理了1m3该FeCl2废液,则反应中转移的电子为_________mol。
(2)铁系氧化物材料在五金器材的抛光、光学仪器和玉石的磨光材料、吸波材料、半导体材料等方面得以广泛应用。在空气中加热FeCO3可制得铁系氧化物材料。已知:
①4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) ΔH=-1648kJ·mol-1;
②C(s)+O2(g)= CO2(g) ΔH=-393kJ·mol-1;
③2Fe(s)+2C(s) +3O2(g) =2FeCO3(s) ΔH=-1480kJ·mol-1;
则在空气中加热FeCO3生成铁系氧化物Fe2O3的热化学方程式为_____________。
(3)已知在某种含铁催化剂作用下发生下列反应;CO(g)+3H2(g) CH4(g)+ H2O (g) ΔH<0。
一定温度下和压强条件下,把1molCO和3molH2加入到压强为P0的恒压密闭容器中,测得不同时间CO的体积分数 (CO)如下表:
t/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
(CO) | 0.250 | 0.230 | 0.214 | 0.202 | 0.200 | 0.200 |
①当______不再发生变化时(写出一条即可),则表明CO(g)+3H2(g) CH4(g)+ H2O (g)达到平衡。
②达到平衡时CO的转化率为________;若用平衡分压代替平衡浓度,则该温度下的平衡常数K=____(已知:气体分压=气体总压×体积分数)。
③若下图中表示该反应中CO的平衡转化率与温度、压强的关系。图中温度T1、T2、T3由高到低的顺序是______________。
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氯化亚铁是重要的还原剂,常用于检测硒、生产聚合氯化铝铁絮凝剂。制备FeCl2的方法有多种。请回答下列问题:
Ⅰ.结晶法制取FeCl2
在一定浓度的盐酸中,逐渐加入过量的铁屑,充分反应后,蒸发至出现晶膜,____,______,固液分离,洗涤,快速干燥制得。
Ⅱ.氯苯还原无水FeC13制取FeC12
无水FeCl3与氯苯反应的化学方程式为:2FeCl3+C6H5Cl2FeCl2+C6H4Cl2+HCl↑
(1)如图是用干燥的C12和铁粉制取无水FeC13的装置。硬质玻璃管和收集器用大口管连接的原因是________。
(2)利用如图装置制备无水FeC12,并检测FeC13的转化率。已知相关物质的部分性质如下:
C6H5C1(氯苯) | C6H4C12 | FeC13 | FeC12 | |
相对分子质量 | 112.5 | 147 | 162.5 | 127 |
熔点/℃ | -45 | 53 | 306 | 670~674 |
沸点/℃ | 132 | 173 | 315 | 1023 |
将162.5 g无水氯化铁和200 g氯苯加入到圆底烧瓶中,在锥形瓶中加入200 g滴有酚酞的9.5%的NaOH溶液。先通入N2一段时间,再加热,控制温度在132 ℃左右发生反应。实验完成后冷却,分离提纯得到粗产品。
①先通入N2的目的是_______;导管a的作用是______。
②当锥形瓶内溶液颜色由红色变为无色时,停止加热,则氯化铁转化率理论上达到或超过______%。
③实验结束后,回收过量氯苯的操作名称为______。
④指出装置c可能存在的缺点______。
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FeCl2具有独有的脱色能力,适用于印染、造纸行业的污水处理。FeCl3在加热条件下遇水剧烈水解。FeCl3和FeCl2均不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯。回答下列问题:
(1)由FeCl3.6H2O制得干燥FeCl2的过程如下:
i.向盛有FeCl3.6H2O的容器中加入过量SOCl2(液体,易水解),加热,获得无水FeCl3。
ii.将无水FeCl3置于反应管中,通入一段时间的氢气后再加热,生成FeCl2。
①FeCl3.6H2O中加入SOCl2获得无水FeCl3的化学方程式为__________________。(已知该反应为非氧化还原反应)
②使用NH4SCN可以检验 ii中FeCl3是否含完全转化,请写出离子反应方程式_____________。
(2)利用反应2FeCl3 + C6H5Cl 2FeCl2+ C6H4Cl2 +HCl↑,制取无水FeCl2。在三颈烧瓶中加入无水氯化铁和过量的氯苯,控制反应温度在一定范围内加热3 h,冷却、分离、提纯得到粗产品,实验装置如图。(加热装置略去)
①仪器B的名称是_________ ;C的试剂名称是________。
②反应结束后,冷却实验装置A,将三颈烧瓶内物质倒出,经______、_______、干燥后,得到FeCl2粗产品。
③该装置存在的不足之处是__________________________。
(3)粗产品中FeCl2的纯度测定。
①取a g粗产品配制成100 mL溶液;②用移液管移取所配溶液5.00mL,放入500 mL锥形瓶内并加水至体积为200mL;③用0.100 mol·L-1酸性KMnO4标准溶液滴定,终点时消耗酸性KMnO4标准溶液V mL。若已知消耗酸性高锰酸钾溶液为VmL,所配溶液的密度ρ(FeCl2)=kV ,密度的单位为g·L-1,则k=___________g·L-1·mL-1。
高三化学实验题困难题查看答案及解析
FeCl2具有独有的脱色能力,适用于印染、造纸行业的污水处理。FeCl3在加热条件下遇水剧烈水解。FeCl3和FeCl2均不溶于C6H5Cl、C6H4Cl2、苯。回答下列问题:
(1)由FeCl3∙6H2O制得干燥FeCl2的过程如下:
i.向盛有FeCl3∙6H2O的容器中加入过量SOCl2(液体,易水解),加热,获得无水FeCl3。
ii.将无水FeCl3置于反应管中,通入一段时间的氢气后加热,生成FeCl2。
①FeCl3∙6H2O中加入SOCl2获得无水FeCl3的化学方程式为________。(已知该反应为非氧化还原反应)
② ii中通入一段时间的氢气后再加热的目的是__________。
(2)利用反应2FeCl3 + C6H5Cl 2FeCl2+ C6H4Cl2 +HCl↑,制取无水FeCl2。在三颈烧瓶中加入无水氯化铁和过量的氯苯,控制反应温度在一定范围内加热3 h,冷却、分离、提纯得到粗产品,实验装置如图。(加热装置略去)
①仪器B的名称是 _____。反应前需向A中通入N2的目的是________。
②反应结束后,冷却实验装置A,将三颈烧瓶内物质倒出,经____、____、干燥后,得到FeCl2粗产品。
③该装置存在的不足之处是__________。
(3)FeCl2的纯度测定。
①取a g样品配制成100 mL溶液;③用移液管移取所配溶液5.00mL,放入500 mL锥形瓶内并加水200mL;③往上述锥形瓶中加入硫酸锰溶液20.00 mL,用0.1 mol∙L-1酸性KMnO4标准溶液滴定,终点时消耗酸性KMnO4标准溶液V mL。滴定至终点的判断依据是______________。若所配溶液中ω(FeCl2)=kV(V为消耗的酸性高锰酸钾标准溶液的毫升数)g·L-1,k=____。
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