鐵是一種典型的過(guò)渡金屬，鐵和鐵的化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用．
完成下列計(jì)算：
（1）將11.802g鋼樣粉末（只含鐵和碳）于高溫下置于足量的純氧中充分反應(yīng)，冷卻后得到16.240g磁性氧化鐵．
①鋼樣中含鐵
 
g．
②生成的CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為
 
mL．
（2）向10mL氯化鐵溶液（含鹽酸0.001mol）中加入16.8g 5%的燒堿溶液（足量），充分反應(yīng)后過(guò)濾．洗滌沉淀，將洗滌液與濾液合并后稀釋至250mL．取25mL稀釋液，用0.100mol/L鹽酸滴定，終點(diǎn)時(shí)消耗鹽酸的體積15.50mL．計(jì)算原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量濃度．
（3）鐵銹的主要成分實(shí)為羥基氧化鐵[化學(xué)式FeO（OH）]．將一塊帶銹鐵片放入700mL pH=0的稀硝酸中充分反應(yīng)，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下NO氣體3.584L，最終剩余2.020g鐵．求：
①反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分與物質(zhì)的量．
②原帶銹鐵片中鐵銹的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算,有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算
專題：計(jì)算題
分析：（1）①根據(jù)關(guān)系式3Fe～Fe3O4計(jì)算樣品中Fe的質(zhì)量；
②根據(jù)Fe元素質(zhì)量計(jì)算C元素質(zhì)量，根據(jù)n=
m
M
計(jì)算n（C），再根據(jù)原子守恒計(jì)算n（CO2），根據(jù)V=nVm計(jì)算二氧化碳體積；
（2）取稀釋后溶液25mL，進(jìn)行中和滴定消耗15.5mL鹽酸，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl，計(jì)算中和250mL稀釋液需要n（HCl），根據(jù)鈉離子守恒計(jì)算中和250mL溶液后溶液中n（NaCl），再根據(jù)氯離子守恒計(jì)算n（FeCl3），進(jìn)而計(jì)算其物質(zhì)的量濃度；
（3）①反應(yīng)后Fe剩余，故硝酸完全反應(yīng)，生成硝酸亞鐵，根據(jù)N元素守恒計(jì)算硝酸亞鐵物質(zhì)的量；
②令FeO（OH）為xmol、參加反應(yīng)的Fe為ymol，反應(yīng)得到硝酸亞鐵與NO，根據(jù)Fe元素守恒及轉(zhuǎn)移電子守恒列方程計(jì)算，再根據(jù)m=nM計(jì)算FeO（OH）的質(zhì)量、參加反應(yīng)的Fe質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算鐵片中鐵銹的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
解答： 解：（1）①設(shè)鋼樣中含鐵質(zhì)量為m g，則：
3Fe～Fe3O4
168   232     
m g   16.24g
故168：232=mg：16.24g，解得m=11.76
故答案為：11.76；
②C元素質(zhì)量=11.802g-11.76g=0.042g，n（C）=
0.042g
12g/mol
=0.0035mol，根據(jù)原子守恒n（CO2）=0.0035mol，故二氧化碳體積=0.0035mol×22.4L/mol=0.0784L=78.4mL，
故答案為：78.4；
（2）取稀釋后溶液25mL，進(jìn)行中和滴定消耗15.5mL鹽酸，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl，中和250mL稀釋液需要n（HCl）=0.100mol/L×0.0155L×
250
25
=0.0155mol，16.8g 5%的燒堿溶液中n（NaOH）=
16.8g×5%
40g/mol
=0.021mol，根據(jù)鈉離子守恒，250mL溶液用鹽酸滴定后溶液中n（NaCl）=n（NaOH）=0.021mol，再根據(jù)氯離子守恒：3n（FeCl3）+0.001mol+0.0155mol=0.021mol，解得n（FeCl3）=0.0015mol，故原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量濃度=
0.0015mol
0.01L
=0.15mol/L，
答：原溶液中Fe3+的物質(zhì)的量濃度為0.15mol/L．
（3）①反應(yīng)后Fe剩余，故硝酸完全反應(yīng)，生成硝酸亞鐵，3.584L NO的物質(zhì)的量=
3.584L
22.4L/mol
=0.16mol，700mL pH=0的稀硝酸中n（HNO3）=0.7L×1mol/L=0.7mol，根據(jù)N元素守恒，生成硝酸亞鐵物質(zhì)的量=
0.7mol-0.16mol
2
=0.27mol，
答：反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為硝酸亞鐵，其物質(zhì)的量為0.27mol；
②令FeO（OH）為xmol、參加反應(yīng)的Fe為ymol，反應(yīng)得到硝酸亞鐵與NO，根據(jù)Fe元素守恒及轉(zhuǎn)移電子守恒：
x+y=0.27
x+0.16×3=2y
，解得x=0.02 y=0.25
故原帶銹鐵片中鐵銹的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
0.02mol×89g/mol
0.02mol×89g/mol+0.25mol×56g/mol+2.02g
×100%=10%，
答：原帶銹鐵片中鐵銹的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%．
點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物計(jì)算，題目計(jì)算量較大，過(guò)程復(fù)雜，為易錯(cuò)題目，側(cè)重考查學(xué)生分析解決問(wèn)題能力，明確反應(yīng)過(guò)程是關(guān)鍵，注意利用守恒思想計(jì)算，難度較大．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列說(shuō)法不正確的是（　　）
A、標(biāo)準(zhǔn)狀況下C2H4氣體22.4L，所含電子數(shù)為16NA
B、0.1mol鐵在純氧中充分燃燒，失電子數(shù)為0.3NA
C、1L 0.2mol/L的氯化鐵溶液中，氯離子數(shù)為0.6NA
D、室溫下，16g甲烷含有共價(jià)鍵數(shù)為4NA

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A、為了降低成本，用工業(yè)酒精來(lái)兌酒
B、油脂水解可制得肥皂
C、使用太陽(yáng)能等代替化石燃料，符合低碳節(jié)能減排的要求
D、棉花與合成纖維的主要成分均為纖維素

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

在m mLbmol/LAlCl3溶液中加入等體積amol/LNaOH溶液，回答下列問(wèn)題：
（1）當(dāng)a≤3b時(shí)，生成Al（OH）3沉淀的物質(zhì)的量為
 
mol．
（2）當(dāng)a、b滿足
 
條件時(shí)，無(wú)沉淀生成．
（3）當(dāng)a、b滿足
 
、
 
條件時(shí)，有沉淀生成．生成的Al（OH）3沉淀的物質(zhì)的質(zhì)量分別為
 
g和
 
g．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

Ⅰ除去括號(hào)中雜質(zhì)，寫(xiě)出所加試劑的化學(xué)式與反應(yīng)的離子方程式．
（1）Fe2+（Cu2+），所加試劑
 
，離子方程式：
 
．
（2）Cl-（CO32-），所加試劑
 
，離子方程式：
 
．
（3）Fe粉（Al粉）所加試劑
 
，離子方程式：
 
．
Ⅱ?qū)懗鱿铝谢瘜W(xué)反應(yīng)的電離方程式或離子方程式．
（4）KAl（SO4）2在水溶液中的電離方程式：
 
．
（5）鹽酸與氧化銅反應(yīng)：
 
．
（6）氯氣通入氫氧化鈉溶液中：
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究元素及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖1所示（曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài)）．根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題：
①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
 
0（填“＞”、“＜”）．若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，平衡
 
移動(dòng)（填“向左”“向右”或“不移動(dòng)”）．
②若溫度為T1時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí)，V正
 
V逆（填“＞”“＜”或“=”）
（2）氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要作用．
①圖2是一定的溫度和壓強(qiáng)下N2和H2反應(yīng)生成1mol NH3過(guò)程中能量變化示意圖，請(qǐng)寫(xiě)出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式：（△H用含字母Q1、Q2的代數(shù)式表示）
 
．
②在AlCl3溶液中滴加氨水，反應(yīng)的離子方程式為：
 
．
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合態(tài)存在．在25℃下，向0.1mol?L-1的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1mol?L-1硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，向反應(yīng)后的濁液中，繼續(xù)加入0.1mol?L-1的NaI溶液，看到的現(xiàn)象是
 
，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是（用離子方程式表示）：
 
．
（已知25℃時(shí)Ksp[AgCl]=1.0×10-10mol2?L-2，Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2?L-2）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

（1）為實(shí)現(xiàn)中國(guó)2000年消除碘缺乏病的目標(biāo)，衛(wèi)生部規(guī)定食鹽中必須加碘，其中的碘以碘酸鉀（KIO3）形式存在．已知在溶液中KIO3可和KI發(fā)生反應(yīng)：KIO3+5KI+3H2SO4→3I2+3K2SO4+3H2O
用雙線橋法表示該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
 

反應(yīng)中
 
作還原劑，被還原的元素為
 
，還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物物質(zhì)的量之比為
 
．
根據(jù)此反應(yīng)，可用試紙和一些生活中常見(jiàn)的物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明在食鹽中存在IO3-，可供選用的物質(zhì)有：
①自來(lái)水，②藍(lán)色石蕊試紙，③碘化鉀淀粉試紙，④淀粉，⑤食糖，⑥食醋，⑦白酒．進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使用的物質(zhì)是
 

A．①③
B．③⑥
C．②④⑥
D．①②④⑤⑦
（2）如圖為從海帶中提碘生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)室模擬流程．試回答下列問(wèn)題：

實(shí)驗(yàn)操作中所用玻璃儀器有：酒精燈、燒杯、普通漏斗、牛角管、錐形瓶、蒸餾燒瓶等．若要完成操作1，還缺少的玻璃儀器有
 
，該儀器的作用為
 
．
溶液A中通氯氣發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是：
 
．操作2是
 
（填實(shí)驗(yàn)操作名稱），用到的儀器有
 
．
在棄液中滴入淀粉溶液，溶液呈藍(lán)色，說(shuō)明在棄液中含有
 
．在該溶液中通入二氧化硫，發(fā)現(xiàn)藍(lán)色褪去．已知二氧化硫被氧化成SO42-，寫(xiě)出該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

海洋資源開(kāi)發(fā)利用具有廣闊的前景．某海域海水中主要離子的含量如下表：
成分Na+K+Ca2+Mg2+Cl-SO42-HCO3+
含量/mg?L-19360832001100160001200118
（1）該海域海水中Ca2+的物質(zhì)的量濃度為
 
mol/L．某中學(xué)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室用
 
（填寫(xiě)儀器或試劑名稱）測(cè)得海水的pH=8.2，該海水顯弱堿性的原因是（用離子方程式表示）
 
．
（2）用惰性電極電解該海域海水一段時(shí)間后，陰極區(qū)會(huì)產(chǎn)生水垢，其成分為CaCO3和Mg（OH）2，請(qǐng)寫(xiě)出生成CaCO3的離子方程式
 
．
（3）海帶是常見(jiàn)的海產(chǎn)品．某小組同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)探究海帶中碘元素的存在．

①操作Ⅰ為灼燒，則灼燒時(shí)用
 
盛裝海帶．
②操作Ⅲ，是該小組對(duì)溶液A中碘元素的存在形式進(jìn)行的探究實(shí)驗(yàn)．
【推測(cè)】：①以形式存在IO3-；  ②以I-形式存在
【查閱資料】：IO3-具有較強(qiáng)的氧化性，能將Fe2+等氧化，還原產(chǎn)物為I-．
將上述溶液A稀釋配制成200mL溶液，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)探究．限選試劑：3% H2O2溶液、KSCN溶液、FeCl2溶液、淀粉溶液、稀硫酸
序號(hào)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
①取少量稀釋后的溶液A加入淀粉溶液后再用硫酸酸化，分裝于試管Ⅰ、Ⅱ無(wú)現(xiàn)象
②往試管Ⅰ中加入
 
無(wú)現(xiàn)象灼燒后碘元素不是以IO3-形式存在
③往試管Ⅱ中加入
 
 
灼燒后碘元素以I-形式存在

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

某反應(yīng)物和生成物是AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一種未知物X．
（1）已知KBrO3在反應(yīng)中得到電子，該反應(yīng)中的還原劑是
 
；
（2）已知0.2mol的KBrO3在反應(yīng)中得到1mol的電子生成X，則X的化學(xué)式是
 
；
（3）寫(xiě)出該反應(yīng)配平的化學(xué)方程式并用單線橋法表示其電子轉(zhuǎn)移方向和總數(shù)：
 
．

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