Fe(OH)3可用来制颜料、药物，作净水剂。现设计实验研究制备Fe(OH)3的方法。资料：...

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Fe(OH)3可用来制颜料、药物，作净水剂。现设计实验研究制备Fe(OH)3的方法。

资料：新制Fe(OH)3在溶液中存在两种电离：Fe3++3OH-Fe(OH)3H++FeO2-+H2O

(1)向3支盛有1 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液的试管中，分别加入3 mL不同浓度的NaOH溶液，都产生红褐色沉淀。充分反应后，过滤，取滤液分成两等份，分别进行实验，实验记录如下：

① 产生红褐色沉淀的离子方程式是________。

② 当c(NaOH)≥6.0　 mol·L-1时，实验Ⅱ中溶液变红的原因是________、________(用离子方程式表示)。

(2)有同学提出可用某些盐与FeCl3反应制备Fe(OH)3。

① 向1 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液，立即有大量气泡并有红褐色沉淀产生。有同学提出沉淀中可能含有碳酸盐。将沉淀过滤、洗涤后取样，________，证明沉淀中含有碳酸盐。

② 向1 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加1.0 mol·L-1 Na2SO3溶液，溶液由黄色变为红色，无丁达尔效应，继续滴加Na2SO3溶液，最终得到红褐色沉淀。经检验沉淀中除Fe(OH)3外还含有FeSO3。产生FeSO3的原因是_________________。

(3)比较(1)和(2)，制备Fe(OH)3的合理方法是___________(注明试剂和用量)。

(4)FeSO4溶液仅与一种试剂反应也可制Fe(OH)3，该试剂的化学式是________(写出一种即可)。

高三化学实验题困难题

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Fe(OH)3可用来制颜料、药物，作净水剂。现设计实验研究制备Fe(OH)3的方法。
资料：新制Fe(OH)3在溶液中存在两种电离：Fe3++3OH-Fe(OH)3H++FeO2-+H2O
(1)向3支盛有1 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液的试管中，分别加入3 mL不同浓度的NaOH溶液，都产生红褐色沉淀。充分反应后，过滤，取滤液分成两等份，分别进行实验，实验记录如下：
① 产生红褐色沉淀的离子方程式是________。
② 当c(NaOH)≥6.0　 mol·L-1时，实验Ⅱ中溶液变红的原因是________、________(用离子方程式表示)。
(2)有同学提出可用某些盐与FeCl3反应制备Fe(OH)3。
① 向1 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液，立即有大量气泡并有红褐色沉淀产生。有同学提出沉淀中可能含有碳酸盐。将沉淀过滤、洗涤后取样，________，证明沉淀中含有碳酸盐。
② 向1 mL 1.0 mol·L-1 FeCl3溶液中滴加1.0 mol·L-1 Na2SO3溶液，溶液由黄色变为红色，无丁达尔效应，继续滴加Na2SO3溶液，最终得到红褐色沉淀。经检验沉淀中除Fe(OH)3外还含有FeSO3。产生FeSO3的原因是_________________。
(3)比较(1)和(2)，制备Fe(OH)3的合理方法是___________(注明试剂和用量)。
(4)FeSO4溶液仅与一种试剂反应也可制Fe(OH)3，该试剂的化学式是________(写出一种即可)。

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（14分）碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]可用作净水剂、媒染剂、颜料和药物。工业上利用废铁屑（含少量氧化铝、氧化铁等），生产碱式硫酸铁的部分工艺如下：
已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
（1）反应I中发生的氧化还原反应的离子方程式是__________。
（2）反应II中加入NaHCO3调节体系的pH在____范围内。
（3）反应III中生成的气体遇空气变红棕色，则III中发生反应的离子方程式是_________ 。
（4）反应III中通入氧气可减少NaNO2的用量，若消耗1mol氧气可节约n(NaNO2)=____mol。
（5）用硫酸可知体系的pH。若硫酸加入量过小，溶液生成沉淀；若硫酸加入量过大，不利于产品形成，用化学平衡移动原理分析其原因是_________。
（6）碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可发生水解生成Fe2(OH)42+聚合离子，该水解反应的离子方程式是____________。

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下列实验方法能达到目的的是
A．用氨水清洗试管内壁附着的银镜
B．将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体
C．制备Fe(OH)3胶体，向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸
D．可用K3［Fe(CN)6］溶液鉴定FeCl3溶液中是否存在Fe2+

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下列实验方法能达到目的的是
A. 用氨水清洗试管内壁附着的银镜
B. 将NH4Cl溶液蒸干制备NH4Cl固体
C. 制备Fe(OH)3胶体，向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸
D. 可用K3［Fe(CN)6］溶液鉴定FeCl3溶液中是否存在Fe2+

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铁黄（FeOOH）是一种不溶于水的黄色固体，可用作制造黄色颜料，也是制备高铁酸钾的原料。以下是实验室制备铁黄的一种方法：
①称取一定质量FeSO4溶于适量蒸馏水配成物质的量浓度约为0.4mol/L的溶液并加稀H2SO4调节溶液pH≈2；
②把配制好的溶液加入三颈烧瓶中，再加入适量NaNO2固体和磁力搅拌核，按下图连接好装置，A、B处均装有KOH溶液；
③打开旋塞M、N，开启恒温磁力搅拌器，控制加热温度为40℃，从a口通入空气；
④反应过程中，控制溶液pH为2.0土0.5，当反应液变为亮黄色时，停止反应；
⑤待反应液冷却后，过滤洗涤并干燥所得沉淀。
回答下列问题：
（1）NaNO2在反应中起催化剂作用，实际起催化作用的是其与加稀H2SO4反应生成的气体，该反应的离子方程式为__________，制备铁黄的总反应离子方程式为__________ 。
（2）A处KOH溶液的作用为：__________ 。
（3）步骤⑤中判断沉淀洗涤干净的方法是__________。
（4）下列装置可作为空气提供源的有__________。
某学生利用减压过滤的抽气泵，也实现了为装置持续通入空气的目的，他的具体操作方法是__________。
（5）改变不同的实验条件，发现适当的空气流速、合适的pH和温度（40℃）、增加催化剂用量都能够提高产率。温度过高或过低均影响产率的原因是（不考虑副反应）__________。

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下列实验方法能达到目的的是
A．用氨水清洗试管内壁附着的银镜
B．用饱和Na2CO3溶液除去乙醇中少量的乙酸和水
C．制备Fe(OH)3胶体，向盛有沸水的烧杯中滴加FeCl3饱和溶液并长时间煮沸
D．可用K3［Fe(CN)6］溶液鉴定FeCl3溶液中是否存在Fe2+

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下列实验操作能达到实验目的的是

选项	实验目的	实验操作
A	制备Fe(OH)2	向烧碱溶液中滴加少量FeSO4溶液，搅拌
B	制备无水MgCl2	在空气中蒸干MgCl2 溶液
C	验证新制氯水中含有Cl2	向新制氯水中滴加KI-淀粉溶液
D	除去CO2中的少量SO2	将气体依次通过足量的饱和NaHCO3溶液、足量的浓硫酸

A. A　　 B. B　　 C. C　　 D. D

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下列实验中仪器的末端必须插入液面以下的是（）
①制备氢气的简易装置中用来加入稀硫酸的长颈漏斗
②实验室用MnO₂和浓盐酸制备氯气装置中的分液漏斗
③用新制的FeSO₄溶液和NaOH溶液制备Fe（OH）₂操作中的胶头滴管
④将氯气溶于水制取氯水时的导气管
⑤蒸馏石油时的温度计．
A．③⑤
B．①③④
C．②④⑤
D．全部
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实验室用图示装置制备KClO溶液，再与KOH、Fe(NO3)3溶液反应制备高效净水剂K2FeO4。
<查阅资料>Cl2与KOH溶液在20℃以下反应生成KClO，在较高温度下则生成KClO3；
K2FeO4易溶于水，微溶于浓KOH溶液，在0℃～5℃的强碱性溶液中较稳定。
（1）仪器a的名称：__________；装置C中三颈瓶置于冰水浴中的目的是_____________。
（2）装置B吸收的气体是__________，装置D的作用是___________________________。
（3）C中得到足量KClO后，将三颈瓶上的导管取下，依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液，水浴控制反应温度为25℃，搅拌1.5 h，溶液变为紫红色(含K2FeO4)，该反应的离子方程式为________________________。再加入饱和KOH溶液，析出紫黑色晶体，过滤，得到K2FeO4粗产品。
（4）K2FeO4粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质，其提纯步骤为：
①将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol/L KOH溶液中。
②过滤。
③________________________________________________________。（补充完整）
④搅拌、静置、过滤，用乙醇洗涤2～3次。
⑤在真空干燥箱中干燥。
（5）称取提纯后的K2FeO4样品0.2200 g于烧杯中，加入强碱性亚铬酸盐溶液，反应后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性，配成250 mL溶液，取出25.00 mL放入锥形瓶，用0.01000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，重复操作2次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液30.00 mL。涉及主要反应为：Cr(OH)4－＋FeO42－＝ Fe(OH)3↓＋CrO42－＋OH－，2CrO42－＋2H+ Cr2O72－＋H2O，Cr2O72－＋6Fe2+＋14H+ ＝ 6Fe3+＋2Cr3+＋7H2O，则该K2FeO4样品的纯度为____________。

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实验室用图示装置制备KClO溶液，再与KOH、Fe(NO3)3溶液反应制备高效净水剂K2FeO4。
<查阅资料>Cl2与KOH溶液在20℃以下反应生成KClO，在较高温度下则生成KClO3；
K2FeO4易溶于水，微溶于浓KOH溶液，在0℃～5℃的强碱性溶液中较稳定。
（1）仪器a的名称：__________；装置C中三颈瓶置于冰水浴中的目的是_____________。
（2）装置B吸收的气体是__________，装置D的作用是___________________________。
（3）C中得到足量KClO后，将三颈瓶上的导管取下，依次加入KOH溶液、Fe(NO3)3溶液，水浴控制反应温度为25℃，搅拌1.5 h，溶液变为紫红色(含K2FeO4)，该反应的离子方程式为________________________。再加入饱和KOH溶液，析出紫黑色晶体，过滤，得到K2FeO4粗产品。
（4）K2FeO4粗产品含有Fe(OH)3、KCl等杂质，其提纯步骤为：
①将一定量的K2FeO4粗产品溶于冷的3 mol/L KOH溶液中。
②过滤。
③________________________________________________________。（补充完整）
④搅拌、静置、过滤，用乙醇洗涤2～3次。
⑤在真空干燥箱中干燥。
（5）称取提纯后的K2FeO4样品0.2200 g于烧杯中，加入强碱性亚铬酸盐溶液，反应后再加稀硫酸调节溶液呈强酸性，配成250 mL溶液，取出25.00 mL放入锥形瓶，用0.01000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点，重复操作2次，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液30.00 mL。涉及主要反应为：Cr(OH)4－＋FeO42－＝ Fe(OH)3↓＋CrO42－＋OH－，2CrO42－＋2H+ Cr2O72－＋H2O，Cr2O72－＋6Fe2+＋14H+ ＝ 6Fe3+＋2Cr3+＋7H2O，则该K2FeO4样品的纯度为____________。

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