微专题速练19 含铁物质的制备与转化-【高考领航】2023高考化学一轮复习微专题速练

微专题速练19　含铁物质的制备与转化 1．(2021·江苏徐州市高三模拟)高铁酸钾(K2FeO4)为紫色固体，微溶于KOH溶液，具有强氧化性，在酸性或中性溶液中产生O2，在碱性溶液中较稳定。 (1)用如图所示的装置制备K2FeO4。 ①A为Cl2发生装置，装置B的作用是__________________________________。 ②装置C中发生反应的离子方程式为______________________________________。 ③当装置C中得到大量紫色固体时立即停止通入Cl2，原因是_______________。 (2)某铁矿石的主要成分为Fe2O3和少量Al2O3、SiO2，请补充完整由该铁矿石制得高纯度Fe(OH)3的实验方案：_____________________________________________ (实验中须使用的试剂：稀盐酸、NaOH溶液、AgNO3溶液)。 (3)通过以下方法测定高铁酸钾样品的纯度：称取0.6000 g高铁酸钾样品，完全溶解于浓KOH溶液中，再加入足量亚铬酸钾{K[Cr(OH)4]}反应后配成100.00 mL溶液；取上述溶液20.00 mL于锥形瓶中，加入稀硫酸调至pH＝2，用0.1000 mol·L－1硫酸亚铁铵溶液滴定，消耗标准硫酸亚铁铵溶液15.00 mL。 测定过程中发生反应：Cr(OH)＋FeO===Fe(OH)3＋CrO＋OH－、2CrO＋2H＋===Cr2O＋H2O、Cr2O＋Fe2＋＋H＋―→Cr3＋＋Fe3＋＋H2O(未配平) 则K2FeO4样品的纯度：__________________________________。 2．(2021·北京高三二模)我国每年的钢产量居世界前列，每年产生大量废铁皮。某科研小组利用本地钢厂所产生的废铁皮，探索制备高纯氧化铁的新工艺。该废铁皮的化学多元素分析结果如下表所示。 化学成分 FeO Fe2O3 Fe CaO CaSiO3 其他(C、S等) 含量(%) 47.35 41.92 1.07 2.64 3.48 2.68 制备流程如图所示。 Fe(OH)3 (1)废铁皮在焙烧过程中，单质Fe、C、S都可与O2反应，其中S与O2反应的化学方程式为________________________________________________________________________ _________________________________________________________。 (2)在酸溶过程中，为增加溶解速率，可采取的措施是________________。 (3)过滤操作得到的滤渣中的成分有H2SiO3、________________。 (4)滤液经检验含有Fe2＋，检验方案及现象是 ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________。 (5)已知：生成氢氧化物沉淀的pH Fe(OH)2 Fe(OH)3 开始沉淀时 6.3 1.5 完全沉淀时 8.3 2.8 注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L－1 加入氨水以控制溶液的pH在________(填序号)。 a．3～5　　　　b．6～8　　　　c．9～10 (6)在搅拌过程中，产生Fe(OH)3的反应方程式有_______________________________ _________________________________________________________。 (7)对所得高纯氧化铁进行检验，其中Fe2O3含量为95.02%(高于国家一级品技术要求)；同时发现还含有0.3%的总钙量(以CaO表示)。产品中含有钙元素的原因是________________________________________________________________________ _________________________________________________________。 3．(2021·湖北武汉市·高三月考)工业上可用红土镍矿(主要成分为NiO，含有少量FeO、Fe2O3)制备镍并回收副产物黄铵铁矾[(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12]的工艺流程如下。 回答下列问题： (1)基态Ni原子的轨道表示式(或价电子排布图)为_________________________。 (2)“初步沉铁”时，