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（8分）黄色固体聚合硫酸铁（SPFS）是一种重要的无机高分子絮凝剂，极易溶于水，作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用。SPFS可表示成Fe_x(OH)_y(SO₄)_z·nH₂O。工业上常用的一种制备流程为：

在SPFS的多个质量指标中，盐基度是重要的质量指标之一，盐基度定义为：

盐基度＝ × 100% 。式中n(OH^-)、n(Fe)分别表示固体聚合硫酸铁中OH^－和Fe元素的物质的量。请回答下列问题：

（1）写出在酸性介质中用NaClO₃氧化绿矾（FeSO₄·7H₂O）的离子方程式________　　________。

（2）取7.51 g某固体聚合硫酸铁溶解于水，向其中加入过量的BaCl₂溶液到沉淀完全，经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀10.485 g，向上述滤液中加入NH₃·H₂O，调节溶液pH=6，经过滤、洗涤、干燥得Fe₂O₃固体2.80 g。试计算该固体聚合硫酸铁的盐基度为________。

（3）计算出该固体聚合硫酸铁样品的化学式（x、y、z、n均取整数）为________。

高三化学填空题简单题

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试题答案

试题解析

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黄色固体聚合硫酸铁（SPFS）是一种重要的无机高分子絮凝剂，极易溶于水，作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用．SPFS可表示成Fe_x（OH）_y（SO₄）_z•nH₂O．工业上常用的一种制备流程为：
在SPFS的多个质量指标中，盐基度是重要的质量指标之一，盐基度定义为：
盐基度=．式中n（OH^-）、n（Fe）分别表示固体聚合硫酸铁中OH^-和Fe的物质的量．
试回答下列问题．
（1）取7.51g某固体聚合硫酸铁溶解于水，向其中加入过量的BaCl₂溶液到沉淀完全，经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀10.48g，向上述滤液中加入NH₃•H₂O，调节溶液pH=6，经过滤、洗涤、干燥得Fe₂O₃固体2.80g．该固体聚合硫酸铁的盐基度为________．
（2）该固体聚合硫酸铁样品的化学式为________．
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黄色固体聚合硫酸铁（SPFS）是一种重要的无机高分子絮凝剂，极易溶于水，作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用．SPFS可表示成Fe_x（OH）_y（SO₄）_z•nH₂O．工业上常用的一种制备流程为：
在SPFS的多个质量指标中，盐基度是重要的质量指标之一，盐基度定义为：盐基度=n（OH^-）/3n（Fe）×100%．式中n（OH^-）、n（Fe）分别表示固体聚合硫酸铁中OH^-和Fe的物质的量．试回答下列问题．
（1）写出在酸性介质中用NaClO₃氧化FeSO₄•7H₂O的离子方程式．
（2）取7.51g某固体聚合硫酸铁溶解于水，向其中加入过量的BaCl₂溶液到沉淀完全，经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀10.48g，向上述滤液中加入NH₃•H₂O，调节溶液pH=6，经过滤、洗涤、干燥得Fe₂O₃固体2.80g．试计算该固体聚合硫酸铁的盐基度．
（3）计算出该固体聚合硫酸铁样品的化学式．
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（8分）黄色固体聚合硫酸铁（SPFS）是一种重要的无机高分子絮凝剂，极易溶于水，作为工业和生活污水处理等领域具有重要的应用。SPFS可表示成Fe_x(OH)_y(SO₄)_z·nH₂O。工业上常用的一种制备流程为：
在SPFS的多个质量指标中，盐基度是重要的质量指标之一，盐基度定义为：
盐基度＝ × 100% 。式中n(OH^-)、n(Fe)分别表示固体聚合硫酸铁中OH^－和Fe元素的物质的量。请回答下列问题：
（1）写出在酸性介质中用NaClO₃氧化绿矾（FeSO₄·7H₂O）的离子方程式________　　________。
（2）取7.51 g某固体聚合硫酸铁溶解于水，向其中加入过量的BaCl₂溶液到沉淀完全，经过滤、洗涤、干燥得白色沉淀10.485 g，向上述滤液中加入NH₃·H₂O，调节溶液pH=6，经过滤、洗涤、干燥得Fe₂O₃固体2.80 g。试计算该固体聚合硫酸铁的盐基度为________。
（3）计算出该固体聚合硫酸铁样品的化学式（x、y、z、n均取整数）为________。

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（10分）水处理技术在工业生产和日常生活中有着重要应用。
（1）水处理絮凝剂包括无机絮凝剂和有机絮凝剂。无机絮凝剂如明矾，其原理用离子方程式表示为________；有机絮凝剂如聚丙烯酸钠。
（2）氯气进行自来水消毒时，起消毒杀菌作用的物质是________（写化学式），但用氯气消毒的水可能有臭味，长期饮用还可能对人造成潜在危害；ClO₂是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂，工业上可用SO₂与NaClO₃溶液反应制得，该反应离子方程是________。
（3）高铁酸钠（Na₂FeO₄）作为水处理剂兼具絮凝剂和消毒杀菌剂的作用，被科学家们公认为绿色消毒剂。Na₂FeO₄用于消毒杀菌，是利用其________性；实验室采用次氯酸盐氧化法制高铁酸钠，在次氯酸钠溶液中加入氢氧化钠和硫酸铁，可制备高铁酸钠的稀溶液，该反应的离子方程式是________。

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水处理技术在工业生产和日常生活中有着重要应用。
（1）水处理絮凝剂包括无机絮凝剂和有机絮凝剂。无机絮凝剂如明矾，其原理用离子方程式表示为________；有机絮凝剂如聚丙烯酸钠。
（2）氯气进行自来水消毒时，起消毒杀菌作用的物质是________，但用氯气消毒的水可能有臭味，长期饮用还可能对人造成潜在危害；ClO₂是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂，工业上可用SO₂与NaClO₃溶液反应制得，该反应离子方程式是。
（3）高铁酸钠（Na₂FeO₄）作为水处理剂兼具絮凝剂和消毒杀菌剂的作用，被科学家们公认为绿色消毒剂。Na₂FeO₄用于消毒杀菌，是利用其________性；实验室采用次氯酸盐氧化法制高铁酸钠，在次氯酸钠溶液中加入氢氧化钠和硫酸铁，可制备高铁酸钠的稀溶液，该反应的离子方程式是。

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聚合硫酸铁（PFS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理．用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe³⁺的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe³⁺必须先还原为Fe²⁺．实验步骤如下：

（1）用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有______．
（a）玻璃棒（b）烧杯（c）烧瓶
（2）步骤II取样分析溶液中Fe²⁺、Fe³⁺的含量，目的是______和确定氧化Fe²⁺所需NaClO₃的量：
（a）控制溶液中Fe²⁺与Fe³⁺含量比（b）确保铁的氧化物酸溶完全（c）确定下一步还原所需铁的量
（3）完成步骤IV中的氧化还原反应：补充产物并配平：
______ Fe²⁺+______ClO₃^-+______H⁺=______Fe³⁺+Cl^-+______
（4）聚合硫酸铁溶液中SO₄²¯与Fe³⁺物质的量之比不是3：2．根据下列提供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO₄²¯与Fe³⁺物质的量之比．测定时所需的试剂______．
（a） NaOH （b） FeSO₄ （c） BaCl₂ （d） NaClO₃
需要测定Fe₂O₃和______的质量（填写化合物的化学式）．
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硫酸铁（PFS）是一种新型高效的无机高分子絮凝剂，广泛用于水的处理。用铁的氧化物为原料来制取聚合硫酸铁，为控制水解时Fe3+的浓度，防止生成氢氧化铁沉淀，原料中的Fe3+必须先还原为Fe2+。实验步骤如下：
（1）用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有____________。
(a) 容量瓶　　　　　　　　　　 (b) 烧杯　　　　　　　　　　　　 (c) 烧瓶
（2）步骤II取样分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量，目的是____________。
(a) 控制溶液中Fe2+与Fe3+含量比　　　　　　　 (b) 确定下一步还原所需铁的量
(c) 确定氧化Fe2+所需NaClO3的量　　　　　　　 (d) 确保铁的氧化物酸溶完全
（3）用NaClO3氧化时反应方程式如下：6FeSO4 + NaClO3 + 3H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + NaCl + 3H2O
若改用HNO3氧化，则反应方程式如下6FeSO4 + 2HNO3 + 3H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + NO↑ + 4H2O
已知1mol HNO3价格0.16元、1mol NaClO3价格0.45元，评价用HNO3代替NaClO3作氧化剂的得弊，利是____________________，弊是________________________。聚合硫酸铁溶液中SO42¯与Fe3+物质的量之比不是3:2。根据下列供选择的试剂和基本操作，测定聚合硫酸铁产品溶液中SO42¯与Fe3+物质的量之比。
（4）测定时所需的试剂____________。
(a) NaOH　　　　 (b) FeSO4　　 (c) BaCl2　　 (d) NaClO3
（5）需要测定____________和____________的质量（填写化合物的化学式）。
（6）选出测定过程中所需的基本操作____________（按操作先后顺序列出）。
(a) 萃取、分液　　　　　　　 (b) 过滤、洗涤　　　　　　　 (c) 蒸发、结晶
(d) 冷却、称量　　　　　　　 (e)烘干或灼烧

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氮和硫的化合物在工农业生产、生活中具有重要应用。请回答下列问题：
航天领域中常用作为火箭发射的助燃剂。与氨气相似，是一种碱性气体，易溶于水，生成弱碱用电离方程式表示显碱性的原因是：________________。
在恒温条件下，和足量C发生反应，测得平衡时和的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：
、B两点的浓度平衡常数关系：______填“”或“”或“”
、B、C三点中的转化率最高的是______填“A”或“B”或“C”点。
计算C点时该反应的压强平衡常数______是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数。
已知：亚硝酸性质和硝酸类似，但它是一种弱酸。常温下亚硝酸的电离平衡常数；的，在常温下向含有2mol碳酸钠的溶液中加入1mol的后，则溶液中、和的离子浓度由大到小的顺序是______。
已知：常温下甲胺的电离常数为，且水溶液中有，常温下向溶液滴加稀硫酸至时，则溶液______。
一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以的形成固定下来，但产生的CO又会与发生化学反应，相关的热化学方程式如下：
，反应______

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氮和硫的化合物在工农业生产、生活中具有重要应用。请回答下列问题：
航天领域中常用作为火箭发射的助燃剂。与氨气相似，是一种碱性气体，易溶于水，生成弱碱用电离方程式表示显碱性的原因是：________________。
在恒温条件下，和足量C发生反应，测得平衡时和的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：
、B两点的浓度平衡常数关系：______填“”或“”或“”
、B、C三点中的转化率最高的是______填“A”或“B”或“C”点。
计算C点时该反应的压强平衡常数______是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压总压物质的量分数。
已知：亚硝酸性质和硝酸类似，但它是一种弱酸。常温下亚硝酸的电离平衡常数；的，在常温下向含有2mol碳酸钠的溶液中加入1mol的后，则溶液中、和的离子浓度由大到小的顺序是______。
已知：常温下甲胺的电离常数为，且水溶液中有，常温下向溶液滴加稀硫酸至时，则溶液______。
一种煤炭脱硫技术可以把硫元素以的形成固定下来，但产生的CO又会与发生化学反应，相关的热化学方程式如下：
，反应______

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水是一种重要的自然资源，水质优劣直接影响人体健康，水处理技术在生产、生活中应用广泛。聚合硫酸铁(PFS)是水处理中重要的絮凝剂。以黄铁矿的烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等)和废铁屑为原料制取聚合硫酸铁([Fe2(OH)x(SO4)3-]m)的工艺流程如图：
(1)用98%的硫酸配制28%的硫酸，所需的玻璃仪器除量筒外，还有______(填标号）。
a.容量瓶　　　 b.烧杯　　　　 c.玻璃棒　　　 d.分液漏斗
(2)废铁屑表面附有铁锈，铁锈的主要成分为______，步骤③的具体实验操作有____。
(3)水解、聚合要严控pH和温度。pH偏小时Fe3+水解程度弱，pH偏大时则______。写出水解、聚合反应生成PFS的化学方程式：_________。
(4)步骤⑥相对于常压蒸发，减压蒸发的优点是_________。
(5)污水经过一级、二级处理后，还含有少量Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子，可加入沉淀剂使其沉淀。下列物质能作为沉淀剂的是_______（填标号）。
a.氨水　　 b.硫化氢气体　　 c.硫酸钠溶液　　 d.纯碱溶液
(6)硬度为1°的水是指每升水含10mgCaO或与之相当的物质(如7.1mgMgO)。若某天然水中c(Ca2+)=1.5×10-3mol/L，c(Mg2+)=6.4×10-4mol/L，则此水的硬度为______。

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