Question

【題目】從古至今，鐵及其化合物在人類的生產生活中都起了巨大的作用。

（1）古代中國四大發明之一的指南針是由天然磁石制成的，其主要成分是________。

A．Fe B．FeO C．Fe3O4 D．Fe2O3

（2）在現代工業生產中，常利用 FeCl3 腐蝕銅的原理制作印刷線路板，寫出該原理的化學方程式_________________________

（3）實驗室在配制 FeSO4 溶液時為了防止 FeSO4 溶液變質，經常向其中加入鐵粉，其原因是_______________(用離子方程式表示) 。

（4）現有配制所得的 100mL 6mol/L FeSO4 溶液，往其中滴入一定量的稀硝酸，回答下列問題：

①配平該反應的離子方程式：□Fe2＋＋□NO3-＋□H＋ = □Fe3＋＋□NO↑＋□H2O___________

②要檢驗該反應后的溶液中是否還含有 Fe2＋，可選用的試劑為___________

A. 酸性 KMnO4 溶液 B.KSCN 溶液 C. Cl2

③經檢驗，上述反應后的溶液中不存在 Fe2＋，則該反應過程中產生的 NO 體積為（標準狀況下）_____________L。

Answer 1

【答案】C 2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2 Fe +2Fe3+ = 3Fe2+ 3Fe2＋＋NO3-＋4H＋ = 3Fe3＋＋NO↑＋2H2O A 4.48

【解析】

（1）四氧化三鐵是一種具有磁性的黑色晶體；

（2）三價鐵可以氧化銅單質為銅離子；

（3）亞鐵離子具有還原性；

（4）①根據電荷守恒和原子守恒配平方程式；

②亞鐵離子具有還原性；

③依據方程式進行計算；

（1）指南針是由天然磁石制成的，其主要成分是四氧化三鐵，選項C符合，

故選：C。

（2）利用 FeCl3 腐蝕銅的原理制作印刷線路板，鐵離子把銅單質氧化成銅離子，化學方程式是2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2，

故答案為：2FeCl3 + Cu = 2FeCl2 + CuCl2；

（3）配制 FeSO4 溶液時為了防止 FeSO4 溶液變質，經常向其中加入鐵粉，其原因是Fe +2Fe3+ = 3Fe2+，

故答案為：Fe +2Fe3+ = 3Fe2+；

（4）①鐵元素的化合價有+2價升高為+3價，氮元素的化合價由+5價降低到+2價，有電子，電荷及原子守恒可知離子反應為3Fe2＋＋NO3-＋4H＋ = 3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，

故答案為：3Fe2＋＋NO3-＋4H＋ = 3Fe3＋＋NO↑＋2H2O；

②亞鐵離子具有還原性，可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，

故選：A。

③反應后的溶液中不含有亞鐵離子，說明亞鐵離子全部參與反應，n（Fe2＋）=c×V=0.1L×6mol/L=0.6mol，依據物質的量之比等于化學計量數之比，可得n(NO)= n（Fe2＋）=0.2mol，V(n（Fe2＋）)=n×Vm=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，

故答案為：4.48