高三二轮 复习 化学铁及其化合物.pdf

高三化学二轮复习——铁及其化合物的应用【学习目标】1.能结合铁及其化合物的主要性质，熟悉常见的有关铁元素定量测定的几种方法；2.知道常见铁系水处理剂的制备与应用；3.强化解题规范，提高学生分析问题与解决问题的综合能力。【知识回顾】练习1.判断下列离子能否大量共存，并说明理由（1）［2012·江苏化学卷3］0.1mol·L－1FeCl溶液：K＋、NH＋、I－、SCN－34（2）［2012·广东理综化学卷8］在水溶液中：Fe2+、Fe3+、ClO-、Cl-（3）[2011江苏高考4]常温下，1.0mol·L－1的KNO溶液：H＋、Fe2＋、Cl－、SO2－34（4）pH=7的溶液中：Fe3+、Al3+、NO－、SO2－34练习2.下列离子方程式书写正确的是（）A.将氧化亚铁溶于稀硝酸：FeO＋2H+=Fe2+＋HO2B.氢氧化铁与氢碘酸反应：Fe(OH)＋3HI=FeI＋3HO332C.将四氧化铁溶于盐酸：FeO＋8H+=2Fe3+＋Fe2++4HO342D.在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)反应生成NaFeO3244OH-+3ClO-+2Fe(OH)=2FeO2-+3Cl-+5HO342【方法与能力提升】一、对打印机墨粉中铁元素的研究球形FeO（四氧化三铁磁粉）是重要的且应用很广的磁性材料，是打印机、复印墨34粉中不可缺少的主要成分（利用其黑色和磁性）。目前市场上的墨粉代用粉（假粉），多采用炭黑做原料，常含有多环芳烃系列及二甲基硝胺等，使用时易产生致癌物质。1.某品牌激光打印机说明书中称其磁性调色剂FeO晶体颗粒约占20%～30%，Fe元素约34占14.5%～21.7%，某同学根据所学知识设计了以下三种方案验证此打印机墨粉中FeO34的含量。（FeO的摩尔质量为232g/mol）34方案一：沉淀法称量一定稀HSOHO溶液NaOH溶液质量墨粉2422过滤、洗涤固体滤液沉淀(含FeO)灼烧、称量mg34过滤2mg1（1）HO溶液的作用221（2）如何证明沉淀已完全？（3）如何证明沉淀已洗净？（4）请用含m和m的代数式表示出FeO的含量1234方案二：滴定法步骤1：将mg墨粉加稀硫酸加热溶解，过滤，将滤液配制成250ml溶液步骤2：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加3%HO3ml，微热，至溶液呈黄色，22步骤3：搅拌，除过量的HO22步骤4：向锥形瓶中加稍过量的KI溶液，充分反应后，滴入某一指示剂，并用cmol/L的NaSO溶液滴定用去VmL。223（已知：I＋2SO2－＝2I－＋SO2－）22346请回答下列问题：①加入KI溶液发生的离子反应：②加入的指示剂是③滴定终点的现象是：④实验测得该晶体中Fe元素质量分数为⑤若省去步骤3，会使测定结果（选填“偏低”“偏高”“不变”）有同学受滴定法启示，提出还可以通过以下滴定方法测定墨粉中FeO含量：34方案三：步骤1：将mg墨粉加稀硫酸加热溶解，过滤，将滤液配制成250ml溶液步骤2：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加入一小匙锌粉，加热至黄色刚好消失，过滤，洗涤，将过滤及洗涤所得溶液收集到锥形瓶中，此时，溶液仍呈酸性。步骤3：用0.010mol/LKMnO溶液滴定步骤2所得溶液至终点，消耗KMnO溶液4420.02ml。重复步骤2、步骤3操作，滴定消耗0.010mol/LKMnO溶液19.98ml.4请回答下列问题：①加入锌粉的目的是。②滴定终点的现象是。二、含铁的水处理剂研究1.氯化铁是常见的水处理剂，工业上制备无水FeCl的一种工艺如下：3铁屑2氯气反应炉捕集器冷却器无水三氯化铁尾气三氯化铁吸收塔……FeCl·6HO吸收剂Q溶液32（1）氯化铁在水处理中的作用（用离子方程式表示）（2）吸收剂试Q为（3）写出吸收塔中反应的离子方程式：。（4）从FeCl溶液制得FeCl·6HO晶体的操作步骤是：、、332过滤、洗涤、干燥。（5）常温下，若溶液的pH控制不当会使Fe3+沉淀，pH＝4时，溶液中c(Fe3+)＝。（常温下Ksp[Fe(OH)]＝2.6×10―39）。32．高铁酸钾（KFeO）是一种新型、高效多功能水处理剂，且不会造成二次污染。已知24高铁酸盐热稳定性差，工业上制备KFeO的基本生产流程如下：24（1）上述氧化过程中，发生反应的离子方程式是，控制反应温度30℃以下的原因是。（2）结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是。（3）高铁酸钾(KFeO)处理水时，不仅能消毒杀菌，还能除去水体中的HS、NH等，生2423成的胶体还能吸附水中的悬浮杂质，其与水反应的离子方程式是：（4）最近，工业上用表面附有铁的氧化物的铁丝作阳极电解KOH溶液制备KFeO，优点24是原料价廉，效率高。现用一表面附有FeO的铁丝网作阳极电解制备KFeO，电解中铁3424丝网全部溶解，试写出阳极可能发生的电极反应