q江苏省南通市如皋市2023-2024学年高三上学期8月诊断测试化学

q江苏省南通市如皋市2023-2024学年高三上学期8月诊断测试化学正在持续更新，目前2024-2025英语周报答案网为大家整理了相关试题及答案，供大家查缺补漏，高效提升成绩。

23.(12分)磷酸铁(FePO4)常用作电极材料。以硫铁矿（主要成分是FeS2,含少量Al2O3、SiO2和FeO4)为原料制备磷酸铁的流程如图所示。S02稀硫酸FeSFeO试剂RH,SO,(NH)hHPO硫铁矿粉末焙烧→酸浸一→还原→过滤→除钼氧化沉铁----->FePO空气滤渣1滤渣2滤渣3已知几种金属离子沉淀时的pH如表所示：金属氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2A1(OH)3开始沉淀的pH2.37.54.0完全沉淀的pH4.19.75.2回答下列问题：(1)滤渣3的主要成分是(写出化学式)。(2)用FeSs还原Fe3+的目的是,加入FeO的作用是(用离子方程式表示)。(3)试剂R宜选择(填字母)。A.高锰酸钾B.稀硝酸C.双氧水D.次氯酸钠(4)检验“氧化”之后溶液是否含Fe+的操作是(5)已知沉淀溶解衡：MnAn(s)=mMm+(aq)十nA"-(aq),Kp=cm(M+)·c”(Am-)。常温下，Kp(FePO4)=1.3×10-2,“沉铁”中为了使c(Fe3+)≤1×10-5mol·L-1,c(P0)最小为mol·L-l【答案】(1)AI(OH)3(2分)(2)避免在除去AI3+时Fe3+一并沉淀(2分)A18++3H2O一A1(OH)3+3H+,FeO+2H+一Fe2++H2O[或2AI3++3Fe0+3H20-2A1(OH)3+3Fe2+](2分)(3)C(2分)(4)取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液，若产生蓝色沉淀，则该溶液中含有F2+(合理即可，2分)(5)1.3×10-17(2分)【解析】硫铁矿中含有FeS2、Al2O3、SiO2、Fe3O4,焙烧时FeS2转化成Fe2O3,能与稀硫酸反应的是FezO3、Al,O3、FeO4,SiO2不与硫酸反应，滤渣1为SiO2,滤液中阳离子是Fe3+、A13+、Fe2+、H+等，加入FeS将Fe3+还原成Fe2+,加入FeO调节pH,使A13+转化成AI(OH)3沉淀，除去AI3+,然后加入氧化剂，将Fe2+氧化成Fe3+,据此分析。(1)加入FeO调节pH,可以使A1元素以A1(OH)3形式沉淀除去时，滤渣3的主要成分为A1(OH)3。(2)依据表格中的数据以及流程可知，让Al元素以Al(OH)3形式沉淀除去时，Fe3+必先沉淀，因此用FS还原Fe3+的目的是避免在除去AI3+时Fe3+一并沉淀；加入FeO的目的是调节pH,让AI3+以Al(OH)3形式沉淀而除去，A13+发生水解，A13+十3H2O一AI(OH)3+3H+,FeO+2H+一Fe2+十H2O,促使衡向正反应方向进行，得到氢氧化铝沉淀，总反应为2A13+十3F0十3H2O—2A1(OH)3十3Fe2+。(3)KMnO4溶液作氧化剂，容易引入Mn2+、K+,故A不适宜；稀硝酸作氧化剂，得到NO,NO有毒，污染环境，且容易引入硝酸根离子，成为新杂质，故B不适宜；双氧水作氧化剂，还原产物是H2O,不引入杂质，对环境无影响，故C适宜；次氯酸钠作氧化剂，引入新杂质CI、Na+,故D不适宜。(4)Fe2+可以与K[Fe(CN)6]溶液反应得到蓝色沉淀，还可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，所以检验Fe2+的操作是取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液（或酸性高锰酸钾溶液），若产生蓝色沉淀（或酸性高锰酸钾溶液褪色)，则该溶液中含有Fe2+。(5)当c(Fe+)≤1X10molL1时，c(P0)≥K,FeP0,)_1.3X101×10-51X10-5mol,L-1=1.3×101molL-1。·63