1、备战高考化学培优 ( 含解析 ) 之铁及其化合物推断题附详细答案一、铁及其化合物1 印刷电路板（PCB）是用腐蚀液（FeCl3 溶液）将覆铜板上的部分铜腐蚀掉而制得。一种制作 PCB并将腐蚀后废液（其中金属阳离子主要含Fe3+、 Cu2+、 Fe2+）回收再生的流程如图。请回答：（ 1）腐蚀池中发生反应的化学方程式是_。（ 2）上述各池中，没有发生化学变化的是_池。（ 3）由置换池中得到固体的操作名称是_。（ 4）置换池中发生反应的离子方程式有_。（5）请提出利用酸从固体中回收Cu 并将滤液回收利用的合理方案：_。（6）向再生池中通入 Cl2 也可以使废液再生，相比Cl2，用双氧水的优点是_。
2、【答案】 Cu+2FeCl3+2+、 Fe+Cu2+2+3=CuCl2+2FeCl2沉降 过滤 Fe+2Fe=3Fe=Fe +Cu 用盐酸溶解固体中的 Fe，过滤后得到 Cu，并将滤液加入再生池避免有毒气体污染环境【解析】【分析】腐蚀液（ FeCl3 溶液）将覆铜板上，发生反应为：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2，再在沉降池中沉降后加入铁粉置换出铜单质、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，再生池中主要指通入过氧化氢氧化生成FeCl3，循环利用。FeCl2，【详解】（1）腐蚀液（ FeCl3 溶液）将覆铜板上腐蚀池中发生反应的化学方程式为：Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2；（
3、2）腐蚀池中发生：Cu+2FeCl=CuCl +2FeCl ；置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反322应生成亚铁离子，再生池中过氧化氢氧化FeCl2，没有发生化学变化的是沉降池；（ 3）置换池中铁粉置换出铜，固液分离的操作为过滤；（ 4）置换池中铁粉置换出铜、以及铁与铁离子反应生成亚铁离子，其离子反应方程式：3+2+2+2+Fe+2Fe =3Fe 、 Fe+Cu=Fe +Cu；（ 5）根据金属活动性顺序表可知，铁能与稀盐酸发生反应，而铜不与稀盐酸反应，所以用盐酸溶解固体中的 Fe，过滤后得到 Cu，并将滤液加入再生池；（ 6） Cl2 有毒，污染环境，需要尾气处理，加双氧水氧化后生成水，避
4、免有毒气体污染环境，故答案为：避免有毒气体污染环境。2 已知 C、 D、G、 I 为短周期元素形成的单质，D、G、 I 常温下为气态，且G 为黄绿色；形成 D 的元素原子的最外层电子数是次外层的3 倍； B 的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃)； K 为红棕色粉末。其转化关系如图。请回答：（1）工业上制C 用 A 不用 H 的原因 _ 。（2）写出 C 与 K 反应的化学方程式_ ，该反应的反应物总能量_(填“大于 ”或 “小于 ”)生成物总能量。（3） L 是目前应用最广泛的金属，用碳棒作阳极，L 作阴极，接通电源(短时间 )电解 E 水溶液的化学方程式_ 。（ 4）写出 E 物质的电子式 _
5、。（5） J 与 H 反应的离子方程式为_。（6）写出 G 与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式_ 。高温【答案】氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 大于2KCl+2H2O2KOH+H2 +Cl23+-Al+3AlO2 +6H2O=4Al(OH)32Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O【解析】【分析】【详解】形成 D 的元素的原子最外层电子数是次外层的3 倍，原子只能有 2 个电子层，最外层电子数为 6，则 D 为 O2 ；K 为红棕色固体粉末，K 为 Fe2 O3；由于电解 A 得到 C与 D，则 C 与 K生成 A 的反应为铝
6、热反应，故A 为 Al2O3， L 为 Fe， C 为 Al；黄绿色气体 G 为 Cl2，与 C 反应得到 H 为 AlCl3； B 的焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃 )，B 中含有 K 元素， B 在催化剂、加热条件下反应生成氧气，则B 为 KClO3， E 为 KCl，电解 KCl 溶液生成 KOH、 H2 和 Cl2，过量的 F 与氯化铝反应得到 J，则 I 为 H22， F 为 KOH， J为 KAlO ；（1） H 为 AlCl3 ，氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电，故工业上制Al 用氧化铝不用氯化铝，故答案为氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电；高温（2） C 与 K 反应的化
7、学方程式为：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，该反应为放热反应，故该反高温应的反应物总能量大于生成物总能量，故答案为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe；大于；（3） Fe 是目前应用最广泛的金属，用碳棒作阳极，Fe 作阴极，接通电源(短时间 )电解 KCl电解水溶液的化学方程式为： 2KCl+2H222O2KOH+H +Cl，故答案为电解2KCl+2H2O2KOH+H2 +Cl2；（4） E 为 KCl， KCl 的电子式为，故答案为；（5） J 与H 反应的离子方程式为：Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3，故答案为Al3+3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3；（6）
8、G 为 Cl2， G 与熟石灰反应制取漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，故答案为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2 +2H2 O。【点晴】本题考查无机推断等，特殊颜色及D 的原子结构、转化关系中特殊反应等是推断突破口，是对元素化合物知识及学生综合能力的考查，需对基础知识全面掌握。推断题中常见的特征反应现象有：（1）焰色反应： Na(黄色 )、 K(紫色 )；（ 2）使品红溶液褪色的气体：SO2(加热后又恢复红色)、 Cl2(加热后不恢复红色 )；（ 3）白色沉淀 Fe(OH)2 置于空气中最终转变为红褐色 Fe(OH)
9、3( 由白色 灰绿 红褐色 )；（ 4）在空气中变为红棕色：NO；（ 5）气体燃烧火焰呈苍白色：H2224在 Cl 中燃烧；在空气中点燃呈蓝色：CO、 H 、 CH ；（ 6）使湿润的红色石蕊试纸变蓝：NH3；（ 7）空气中出现白烟：NH3 与酸性气态物质 (或挥发性酸如盐酸、硝酸 )反应等。3A、 B、 C 均为中学化学常见的纯净物，它们之间存在如下转化关系：其中均为有单质参与的反应。（1）若A 是常见的金属，中均有同一种黄绿色气体参与反应，B 溶液遇KSCN显血红色，且为化合反应，写出反应的离子方程式_ 。（ 2）如何检验上述 C 溶液中的阳离子？ _ 。（3）若 B 是太阳能电池用的光伏
10、材料，为工业制备B 的反应。 C 的化学式是_，属于置换反应 _，（填序号）写出反应的化学方程式_ 。3+2+取少量溶液于试管，加KSCN溶液，无明显现象，再加氯水，溶【答案】 Fe+2Fe3Fe液变成血红色，则证明含Fe2+ SiCl4 2C+SiOSi+2CO【解析】【分析】(1)由转化关系可知 A 为变价金属，则A 应为 Fe， B 为氯化铁， C 为氯化亚铁，为Fe 与氯化铁的反应；(3)B 是太阳能电池用的光伏材料，可知B 为 Si，为 C 与二氧化硅的反应，为工业制备 B 的反应，则 C 为 SiCl4，中 SiCl4 与氢气反应，提纯Si，以此解答该题。【详解】(1)A 是常见的
11、金属，中均有同一种气态非金属单质参与反应，且为化合反应，则该非金属气体为 Cl2， B 为氯化铁，则反应的离子方程式为2Fe3+Fe=3Fe2+；(2)由分析知 C 为氯化亚铁，检验Fe2+的操作方法是取少量溶液于试管，加KSCN溶液，无明显现象，再加氯水，溶液变成血红色，则证明含Fe2+；(3)B 是太阳能电池用的光伏材料，可知B 为 Si，为 C 与二氧化硅的反应，为工业制备 B 的反应，则 C 为 SiCl4244与氢气反应，提，其中为 Si 和 Cl 化合生成SiCl ，中 SiCl纯 Si，则反应的化学方程式为SiO2 +2CSi+2CO，其中属于置换反应的有。4 A、 B、 C、
12、D、 E、F 六种物质的相互转化关系如下图所示（反应条件未标出），其中反应是置换反应。（ 1）若 A是常见的金属单质， D、 F 是气态单质，反应 在水溶液中进行，则反应（在水溶液中进行）的离子方程式是 _ 。（ 2）若 B、 C、 F 都是气态单质，且 B 有毒，的反应中还有水生成，反应需要放电才能发生， A、D 相遇有白烟生成，则 A、 D反应产物的电子式是 _，反应的化学方程式是 _。（3）若 A、 D、 F 都是短周期元素组成的非金属单质，且A、 D 所含元素同主族，A、 F 所含元素同周期，则反应的化学方程式是_。【答案】2Fe2+Cl 2=2Fe3+2Cl -4NH 3+5O24N
13、O+6H 2O2C+SiO 22CO +Si【解析】(1). A 是常见的金属单质，D、 F 是气态单质，反应为置换反应且在水溶液中进行，由转化关系可知， A 为变价金属， F 具有强氧化性，则A 为 Fe， F 为 Cl2、 B 为 HCl、 C 为氯化亚铁、 D 为氢气、 E 为氯化铁，反应（在水溶液中进行）的离子方程式是：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl ，故答案为： 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl ；(2). B 、 C、 F 都是气态单质，B 有毒，则B 为氯气，反应需要放电条件才能发生，为氮气与氧气反应，反应中有水生成，可以推知C 为 N 2 F为O2，E为NO，A为NH 3
14、，反，应为置换反应，A、 D 相遇有白烟生成，可推知D 为 HCl ， A 与 D 反应产物为氯化铵，电子式为，反应的化学方程式是：4NH 3+5O24NO+6H 2O，故答案为：；4NH 3+5O24NO+6H 2O；(3). A 、 D、 F 都是短周期元素组成的非金属单质，且A 、 D素同周期，反应为置换反应，考虑是碳与二氧化硅反应生成硅与所含元素同主族，CO，碳与A 、 F 所含元F 反应生成E， CO 与F 生成E，则F 为氧气，通过验证符合图示转化关系，则反应的化学方程式是2C+SiO 22CO +Si，故答案为：2C+SiO 22CO +Si。5 以下是与氧气性质有关的实验，回答
15、相关问题。（ 1）写出铜和氧气反应的化学方程式_。（ 2）写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式_，该反应的实验现象为 _。（ 3）硫燃烧时瓶底盛少量水的作用是 _，硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈的原因是因为 _不同。【答案】2Cu+O22CuO3Fe+2OFe3O4剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体吸收生成的二氧化硫气体，防止污染空气氧气浓度【解析】【详解】(1)该实验的原理是：铜粉与氧气反应生成氧化铜；发生反应的化学方程式为2Cu+O22CuO；(2)该铁丝在氧气中燃烧生成了四氧化三铁，该反应的化学方程式是：点燃3Fe+2O2Fe3O4 ；反应的实验现象是：剧烈燃烧，火星四射，生成黑
16、色固体；(3)由于二氧化硫是对大气有污染的气体，做硫在氧气燃烧的实验时瓶底盛放少量水的作用是：吸收二氧化硫防止污染空气；硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰、在氧气中燃烧蓝紫色火焰，氧气中氧气的浓度比空气中氧气的浓度要大。6 铁是日常生活中最常见的金属，某班同学在学习铁的知识时，有下列问题：问题 1：铁为何称为黑色金属？问题 2： CuO 在高温下可分解为Cu2O 和 O2 ， Fe2O3 在高温下可分解为FeO 和 O2 吗？(1)对于问题 1，同学们上网查找，有两种解释：A因为在铁表面上有黑色的铁的氧化物，所以叫黑色金属B因为铁的粉末为黑色，铁的氧化物也均为黑色，所以叫黑色金属 你认为正确的说法是
17、_ 。 若有一黑色粉末，如何鉴别是铁粉，还是Fe3O4？_ 。 若有一黑色粉末，为铁和四氧化三铁的混合物，如何证明其中有Fe3O4(只要求简述实验方法 )？ _ 。(2)对于问题 2，同学们准备实验探究，他们设想了两种方法：A将三氧化二铁高温灼烧，看灼烧前后颜色是否变化。B将三氧化二铁高温灼烧，看灼烧前后质量是否变化。 实验中应将Fe2O3 放在 _( 填仪器名称 )中灼烧。 方法 A 中，如果高温灼烧后颜色由_ 变为 _ ，说明 Fe2O3 确实发生了变化。能说明生成的一定为FeO 吗？ _，理由是 _ 。 方法 B 中，如果发生了预期的反应，固体高温灼烧前后质量比应为_，但是，实验结果固体
18、灼烧前后质量比为30 29，则高温灼烧后生成物是_。 比较两种方法，你认为较好的方法是_。【答案】 A取黑色粉末少许于试管中，加适量稀盐酸或稀硫酸，若有气泡产生则原黑色粉末为铁，若无气泡产生则原粉末为Fe3O4 用干燥的氢气与黑色粉末加热反应，用无水硫酸铜检测是否有水产生(或用纯净的 CO 与黑色粉末加热反应，用澄清石灰水检测是否有CO2产生 ) 坩埚 红棕色黑色 不能也可能为 Fe3 4103 4O9Fe O B【解析】【分析】(1)铁是在高温下炼制而成，高温下铁会和空气中的氧气反应生成四氧化三铁或氧化亚铁，颜色都是黑色氧化物，氧化铁是红色氧化物，常温下缓慢氧化或电化学腐蚀生成得到；氧化铁为
19、红色，四氧化三铁为黑色，四氧化三铁为磁性氧化物，能吸引铁，黑色粉末为铁和四氧化三铁的混合物，定性证明其中含有Fe3O4 的方法是利用四氧化三铁具有磁性或与酸反应是否生成气体分析设计；根据发生的反应及反应前后固体的质量来分析；(2) Fe2O3 固体灼烧应在坩埚中进行；将三氧化二铁高温灼烧，Fe2O3 确实发生了变化，依据氧化物颜色变化分析，氧化铁被还原生成产物可能为黑色氧化亚铁或四氧化三铁；依据分解生成氧化亚铁、四氧化三铁反应前后质量不同分析计算；B 方案能通过定量计算分析判断生成物，A 方案固体颜色变化不容易观察和判断。【详解】(1) A. 在高温下得到的铁的表面氧化物有黑色四氧化三铁或氧化
20、亚铁，所以铁为黑色金属， A 正确；B. 因铁的氧化物Fe2O3 颜色为红棕色不是黑色，四氧化三铁为黑色，故合理选项是A；B 错误；由于四氧化三铁为磁性氧化物，能吸引铁，则利用一小块铁片靠近黑色粉末，粉末被吸在铁片上，证明有四氧化三铁，若不能吸引，则粉末为铁粉；或取黑色粉末少许于试管中，加适量稀盐酸或稀硫酸，有气泡产生的原黑色粉末为铁，若无气泡产生则原粉末为Fe3 O4；若有一黑色粉末为铁和四氧化三铁的混合物，证明其中有Fe3O4，可以用干燥的氢气与黑色粉末加热反应，用无水硫酸铜检测有水产生；或用纯净的CO 与与黑色粉末加热反应，用澄清石灰水检测有CO2 产生即可；(2) Fe2O3 固体灼烧
21、应在坩埚中进行；将 Fe2O3 高温灼烧，固体颜色会有红棕色变为黑色，依据氧化物颜色变化分析，Fe2O3 被还原生成产物可能为黑色 FeO 或 Fe3O4，颜色都是从红棕色变化为黑色，因此不能说明生成的一定为 FeO，也可能为 Fe3 O4；若发生反应： 2Fe2 32，灼烧前后的质量之比为10：9；发生反应：2 3O4FeO+O6Fe O4Fe3O4+O2，灼烧前后的质量之比是30： 29。现在该实验结果固体灼烧前后质量比为 30 29，因此髙温灼烧后生成的固体物质是四氧化三铁，即发生反应最后的分解产物是Fe3 O4；B 方案能通过定量计算分析判断生成物，A 方案固体颜色变化不容易观察和判断
22、，故比较好的方法是方法B。【点睛】本题考查了铁及其化合物性质分析判断，物质组成的实验验证，注意物质性质应用，掌握铁的各种化合物的颜色、状态、性质等是本题解答的基础。7 我国某地粉煤灰中主要含有Al2 3，除此之外还含有2 32 3OGa O及少量 Fe O 、 CaO、 MgO 和SiO2 等物质。已知从粉煤灰中回收铝并提取镓的工艺流程如下所示：回答下列问题：（1）焙烧前，应将粉煤灰与纯碱粉末充分混合，其原因是_；混合焙烧时，Al2O3、Ga2O3 均发生类似于SiO2 的反应，试写出Ga2O3 在此过程中发生反应的化学方程式：_。（2）滤渣的成分是_ ；含铝混合液中除了大量A13+之外，还有
23、Fe3+和少量Mg 2+，由混合液制取纯净 Al( OH) 3的实验方案是 _。（3）洗脱液中往往还有少量Fe3+Fe3+恰好完全沉淀c Fe3+)= l -l0，需要进一步分离。若使(5-l3+-l才会开始沉淀。（已知：mol L时， Ga浓度至少为_molLKsp Ga(OH)3=1.410-34，Ksp Fe(OH)3=4.0 10-38。）（4）电解过程中， Ga3+与 NaOH 溶液反应生成GaO2-， GaO2-在阴极放电，则电解方程式为_；电解过程中需要保持溶液为pH=11 以上的原因是 _。【答案】增大反应物接触面积，加快化学反应速率Ga2焙烧32322O +Na CO2NaG
24、aO +CO H2SiO3或 H4SiO4向混合液中加入过量 NaOH，过滤，向滤液中通入足量CO2，再过滤-2-通电-+3.5 +2H2O = 4Ga+3O2+4OH10mol/L4GaO2抑制 GaO2 水解，并阻止H 在阴极放电降低电解效率【解析】【分析】混合焙烧时， Al2O3、 Ga2O3、 SiO2 与 Na2CO3 反应，生成可溶性盐NaAlO2 、 NaGaO2、Na2SiO3， CaO、 MgO、 Fe2O3 不发生反应；将固体溶解， MgO、 Fe2O3 不溶于水， CaO 溶于水生成 Ca(OH)2，溶液中溶质为 Ca(OH)2、 NaAlO2、 NaGaO2、 Na2S
25、iO3、 Na2CO3；加入盐酸后，溶液中溶质为 FeCl3、MgCl2、CaCl2 、 AlCl3、GaCl3、 NaCl，生成的硅酸不溶，滤渣为H2SiO3 或 H4SiO4，然后将滤液进行树脂吸附，得到含铝混合液和洗脱液，然后将洗脱液中的 Fe3+除去，最终通过电解GaO 2- 制备 Ga。【详解】（1）将粉煤灰与纯碱粉末充分混合，可以增大反应物接触面积，加快化学反应速率；SiO2与 Na2CO3固体在加热条件下能够生成Na2SiO3、CO2Ga2O3在此过程中发生反应的化，因此焙烧学方程式为： Ga2O3+Na2CO32NaGaO2+CO2；（2）由上述分析可知，滤渣为： H2SiO3
26、 或 H4SiO4； Al(OH)3 为两性氢氧化物，能溶于强碱溶液，而 Fe(OH)3 、 Mg(OH)2 不溶于强碱溶液，因此可将 Al 元素转化为偏铝酸盐，然后通入CO2 制取纯净的Al(OH)3，实验方案为：向混合液中加入过量NaOH，过滤，向滤液中通入足量 CO2，再过滤；3+-5-l时， c OH-K sp Fe OH 33 410（3）当 c(Fe )恰好为 l l0molL= 3110c Fe3385mol/L ，若此时 Ga3+恰好开始沉淀，则3KspGa OH 31.410 342mol/L ；c Ga3OH-=1038 mol/L=3.5 10c4110 5（4）电解过程
27、中，GaO-2 中 Ga 元素从 +3 价降低至0 价，发生还原反应生成Ga，阳极为通电水失去电子生成氧气，电解总反应为：4GaO2- +2H2 O = 4Ga+3O2 +4OH- ； GaO2-属于弱酸阴离子，能够发生水解生成Ga(OH)3 ，会降低产率，若溶液酸度过高，则溶液中H+可能会发生还原反应生成H2，会降低阴极电解效率。8 粉煤灰是燃煤产生的重要污染物，主要成分有Al2O3、 Fe2O3、 Fe3O4 和 SiO2 等物质。综合利用粉煤灰不仅能够防止环境污染，还能获得纳米Fe2O3 等重要物质。已知：i）伯胺 R NH2 能与 Fe3 反应； 3R NH2 Fe3 SO42 H2
28、O ? Fe（ NH2 R） 3（ OH） SO4 H 生成易溶于煤油的产物。3在水溶液中能与Cl 反应： Fe3 6Cl?63 ，回答下列问题：ii） Fe FeCl （1）过程 I 对煤粉灰进行酸浸过滤后，滤渣的主要成分是_。（ 2）写出过程 II 加入过量 H2O2 发生的离子方程式 _。加入伯胺煤油对浸取液进行分离，该操作的名称是 _。（3）从化学平衡角度解释过程III 利用 NaCl 溶液进行反萃取的原理_。（4）过程 IV 中过量的 N2H4 将水层 2 中 FeCl6 3转化为Fe2，得到的Fe2 再被 O2 氧化为FeOOH4 FeCl6N23 5N2H44Fe24N2H5 2
29、4Cl ，该，其中第一步的离子方程式为 .反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。（5）在常压用纳米Fe2O3 电化学法合成氨的装置如图所示。已知电解液为熔融NaOHKOH，纳米 Fe2O3 在阴极发生电极反应分两步进行：该电解池第二步： 2Fe N2 3H2O Fe2O3 2NH3。则该电解池第一步发生反应的方程式为_。纳米 Fe2O3 在电解过程中所起的作用是_。【答案】 SiO2+? FeCl6（已知2Fe2 +H2O2 2H =2Fe3+2H2O萃取、分液Fe36Cl3+中的反应），导致Fe3+3R NH23SO42H22R34浓度降低，使Fe O ?Fe NH(OH SO()H （已
30、知中的反应），平衡向逆反应方向移动，Fe3+ 从易溶于煤油的物质中转化到易溶于水的物质中，实现反萃取。4：1-Fe2O3+3H2O+6e =2Fe+6OH催化剂【解析】【分析】粉煤灰主要成分有Al2O3、 Fe2O3、 Fe2O4和 SiO2 等物质，过程酸浸，二氧化硅不溶于硫酸，除去二氧化硅；浸取液中含有Fe2+、 Fe3+、 Al3+，加入过氧化氢与Fe2+发生氧化还原反应生成 Fe3+，再加入伯胺R NH2 与 Fe3反应； 3R NH2 Fe3 SO42 H2O ?Fe（NH2R） 3（ OH） SO4 H生成易溶于煤油的产物，得到有机层。对有机层进行反萃取操作，Fe3+从易溶于煤油的
31、物质中转化到易溶于水的物质中，再经过系列操作得到纳米三氧化二铁。【详解】（1）过程 I 对煤粉灰进行酸浸，主要成分二氧化硅不溶于酸，故过滤后滤渣的主要成分是SiO 。2（2）过程 II 加入过量 H222+3+，离子方程式为与 Fe发生氧化还原反应生成FeO+2H2O。加入伯胺煤油对浸取液进行分离，得到有机层和水层1，该2Fe2 +H2O2+2H =2Fe3操作的名称是萃取、分液。（3） Fe3 6Cl?63 （已知中的反应），导致Fe3+浓度降低，使 3R NH23 FeCl FeSO42 H2O ? Fe( NH2 R) 3( OH) SO4 H （已知中的反应），平衡向逆反应方向移动，
32、Fe3+从易溶于煤油的物质中转化到易溶于水的物质中，实现反萃取。（4） 4 FeCl63 5N 2 42 N22 5 24Cl 中，铁元素化合价降低， FeCl6 3 作H 4Fe 4NH氧化剂，氮元素化合升高，N2H4作还原剂，但并不是所有参与反应的N2H4 都作还原剂，5mol N2H4 反应只有 1mol 作还原剂，故该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为4： 1。（5）该装置为电解装置，阴极发生还原反应，总电极反应为N26e- +6H2O 2NH3- ，已+6OH=知阴极发生电极反应分两步进行，第二步：2Fe N2 3H2O Fe2O3 2NH3，则该电解池第一步发生反应的方程式为Fe
33、2O3 3H2O 6e- =2Fe+6OH- 。纳米 Fe2O3在电解过程中质量和性质+未发生改变，故其所起的作用是催化剂。9 闪锌精矿 (含有 ZnS、 SiO2 和少量 FeS杂质 )，钛白废液 (含 H2SO4 约 20%，还有少量Fe2+、 TiO2+)。利用钛白废液及闪锌精矿联合生产七水合硫酸锌流程简化如下：回答下列问题：(1)在焙烧过程中，产生了具有漂白性的气体和金属氧化物，其中气体是_，滤渣 X的主要成分是 _。(2)氧化时，如果鼓入空气不足，其弊端是_，生成 H2TiO3 的相关离子反应方程式为_ ，从生产实际考虑，调pH 时，选择加入石灰乳而不是烧碱的原因是_。(3)常温下，滤液Y 中锌离子浓度约为sp3-38，6mol/L ，若 K Fe(OH) =4.0 10sp2-18。据此分析，加入石灰乳调节的pH 应不超过 _，此时溶液中K Zn(OH) =6.0 10还有的杂质阳离子为H+和 _ 。(4)工业上，常用电解硫酸四氨合锌(II)溶液（含 Zn(NH3)4 2+）制备单质锌，其阴极的电极反应式为 _。【答案】SO（或二氧化硫）SiO2（或二氧化硅）2 氧化不完全，在调节pH 时不能除2Fe
