问题 填空题

氯化铁和高铁酸钾都是常见的水处理剂。下图为制备氯化铁及进一步氧化制备高铁酸钾的工艺流程。

请回答下列问题:

(1)氯化铁有多种用途,请用离子方程式表示下列用途的原理。

①氯化铁做净水剂______________________;

②用FeCl3溶液(32%~35%)腐蚀铜印刷线路板____________________________。

(2)吸收剂X的化学式为                    ;氧化剂Y的化学式为________________。

(3)碱性条件下反应①的离子方程式为____________________________________。

(4)过程②将混合溶液搅拌半小时,静置,抽滤获得粗产品。该反应的化学方程式为

2KOH+Na2FeO4=K2FeO4+2NaOH,请根据复分解反应原理分析反应发生的原因_________。

(5)K2FeO4在水溶液中易发生反应:4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑。在提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用      (填序号)。

A.H2O

B.稀KOH溶液、异丙醇

C.NH4Cl溶液、异丙醇

D.Fe(NO3)3溶液、异丙醇(6)可用滴定分析法测定粗K2FeO4的纯度,有关反应离子方程式为:

①FeO42-+CrO2-+2H2OCrO42-+Fe(OH)3↓+OH-

②2CrO42-+2HCr2O72-+H2O

③Cr2O72-+6Fe2+14H2Cr3+6Fe3+7H2O

现称取1.980 g粗高铁酸钾样品溶于适量氢氧化钾溶液中,加入稍过量的KCrO2,充分反应后过滤,滤液定容于250 mL容量瓶中。每次取25.00 mL加入稀硫酸酸化,用0.1000 mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为18.93 mL。则上述样品中高铁酸钾的质量分数为            

答案

(1)① Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3H+(2分)

② 2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+(2分)(2)FeCl2;NaClO(各1分)

(3)2Fe3+3ClO+10OH=2FeO42+3Cl+5H2O(2分)

(4)K2FeO4溶解度小,析出晶体,促进反应进行(2分)(5)B(2分)(6)63.1%(2分)

题目分析:(1)铁离子水解生成氢氧化铁胶体具有吸附性可以作净水剂,其原理可表示为Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3(胶体) + 3H+

②铁离子具有氧化性,能氧化金属铜,则用FeCl3溶液(32%~35%)腐蚀铜印刷线路板的原理可表示为2Fe3+ + Cu=2Fe2+ + Cu2+

(2)吸收剂X能吸收尾气氯气生成氯化铁溶液,因此X应该是氯化亚铁,化学式为FeCl2。氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,则能氧化氯化铁的是次氯酸钠,化学式为NaClO。

(3)反应①是利用次氯酸钠氧化氯化铁制备高铁酸钠,根据电子得失守恒以及原子守恒可知,反应的离子方程式为2Fe3+3ClO+10OH=2FeO42+3Cl+5H2O。

(4)要发生复分解反应则必须满足有挥发性物质或难电离物质或难溶性物质,因此根据方程式2KOH+Na2FeO4=K2FeO4+2NaOH可知,该反应之所以能发生是由于K2FeO4溶解度小,析出晶体,促进反应进行。

(5)根据方程式4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑可知,提纯K2FeO4应该抑制该反应,所以最好的试剂是稀KOH溶液(抑制平衡)、异丙醇(减小溶解),答案选B。

(6)根据反应①②③可知

FeO42-~~~~~6Fe2

1mol           3mol

n      0.1000 mol/L×0.01893L

解得n=6.31×10-4mol

则上述样品中高铁酸钾的质量分数=×100%=63.1%

阅读理解与欣赏

阅读下面的文字,完成后面小题。

尼罗河谷的纸莎草

洪均寿

公元前5世纪,希腊历史学家希罗多德在埃及游历时,留下了一句名言:“埃及是尼罗河的赠礼。”那么茁壮生长的纸莎草,则是尼罗河三角洲沼泽地带孕育的宠儿。

纸莎草属莎草科多年生草本植物,其特点为茎三棱形且粗壮,实心;穗状花序顶生,下垂似缨络,极富观赏价值。纸莎草在公元前2000多年就被埃及人民加以开发利用,他们用其丰富的纤维制成绳索、渔网、草船,也用其填塞船缝,甚至制衣、袜。我们在开罗的制纸作坊,目睹了制作草纸的全过程:首先将新鲜的纸莎草剥去绿色茎皮,取出髓心;然后把髓心切削成均匀的薄片,浸泡在清水中数分钟,再将薄片捞出,纵横交叉重叠排好,加压处理晒干,便可得到一张张光滑、柔软、平整的草纸。如果把20张这种潮湿的草纸拼接起来,便可做成3—6米长的纸卷。

从3000多年前新王国时代的阿布辛贝神庙、卢史索神庙,到2000多年前托勒密王朝的菲莱神庙等的宫殿圆柱顶部,都雕刻着纸莎草状的纹饰,有穗状花序的,有捆扎成束状的,不一而足,给圆柱平添自然之美,成为一道独特的风景,也是不可多得的艺术奇葩,足见法老们对纸莎草喜爱有加。

在埃及的金字塔、帝王谷和王后谷等法老的花岗岩石棺中,也出土了许多纸草卷,上面书写着象形文字。建于开罗解放广场的埃及国家博物馆内,有专门陈列出土纸莎草的文字室,其中就收藏《死者之书》,但其文字颇令人费解。幸亏法国的历史、语言学家让·弗朗索瓦·商博良解开了纸莎草纸上象形文字的密码。原来,《死者之书》是一部记录古埃及主要宗教仪式的典籍,还包括了赞美诗,埃及的历史、传奇和冒险故事,以及情歌和英雄史诗等大量文学作品。可见纸莎草纸是古埃及文明历史的载体和见证,其珍贵程度不言而喻。

传说当年的埃及艳后和恺撒大帝经常在尼罗河上到处游玩,所乘的游船就是用纸莎草捆绑成束,编织在一起制成的。这种埃及先民发明的原始的船,每船可乘10余人,曾给古代埃及人民带来无穷的乐趣。

数千年的过度采集利用,致使在20世纪80年代以前的1000多年间,尼罗河沼泽地带几乎见不到纸莎草的踪迹,制作草纸的工艺也失传了。直到1984年,哈桑·拉吉布博士从苏丹把纸莎草重新移植到开罗的雅各布岛。该岛四面环水,与外界隔绝,纸莎草在这里茁壮生长。失传了1000多年的纸莎草纸制作工艺得以恢复,绘制草纸画的作坊也应运而生。由于纸莎草纸上书写的象形文字、古埃及诸神的风采、阿拉伯风情的画作、书签文字和绘画等产品,均能保存数千年之久,这种纸深受人们的青睐,目前已成为埃及最大宗的出口产品。

(选自2008年第6期《大自然》)

小题1:下列对“纸莎草”概念的表述最准确的一项是(  )

A.纸莎草是尼罗河三角洲沼泽地带孕育的宠儿。

B.纸莎草是一种极富观赏价值和实用价值的莎草科多年生草本植物。

C.纸莎草是茎粗壮且呈三棱形的穗状花序顶生、下垂似缨络的,古埃及人用来制成绳索、渔网、草船的一种草本植物。

D.纸莎草是一种极富观赏价值和实用价值的仅生长在尼罗河沼泽地带的莎草科多年生草本植物。小题2: 下列对文章内容的概括不正确的一项是(  )

A.纸莎草在公元前2000多年就被埃及人开发利用,与人们生活息息相关,在结绳、制网、造船等领域都有广泛应用。

B.《死者之书》是一部用纸莎草纸记录象形文字的书,它记录了古埃及主要宗教仪式,还包括传奇故事以及英雄史诗等大量文学作品,也记录了古埃及的文明。

C.古埃及的艳后和恺撒大帝经常在尼罗河上到处游玩,他们乘游的工具是用纸莎草编制的船,原始的草船也给帝王的生活增添了无限情趣。

D.用纸莎草纸书画的作品,能保存数千年之久,因而纸莎草纸深受人们的青睐,也是目前埃及最大宗的出口产品。小题3:根据原文提供的信息,下列推断正确的一项是(  )

A.纸莎草多生长在热带与亚热带潮湿地带,盛产于埃及等地,用其制造的纸莎草纸闻名于考古学界,古埃及的文献都记录在这种纸上,并得以保存至今。

B.从古埃及帝王神庙宫殿圆柱顶部的雕刻,可以知道纸莎草与古埃及人的建筑、艺术、生活密切相关。

C.在20世纪80年代以前的1000多年间,纸莎草在尼罗河沼泽地带几乎绝迹了,制作草纸的工艺也失传了,其主要原因是那时的人没有环保意识,也不懂这门工艺的价值。

D.古埃及人在公元前2000多年就开始利用纸莎草,从出土的许多写有象形文字的纸卷中,可以看出造纸术早于中国。

单项选择题