自主整理清单（五）20-1．（14分）铁及其化合物与工农业生产、日常生活有密切的联系。请回答下列问题：(1)已知下列热化学方程式：FeO(s)＋CO(g)=Fe(s)＋CO2(g)ΔH1＝－11kJ·mol－13Fe2O3(s)＋CO(g)＝2Fe3O4(s)＋CO2(g)ΔH2＝－47kJ·mol－1Fe3O4(s)＋CO(g)＝3FeO(s)＋CO2(g)ΔH3＝＋19kJ·mol－1写出Fe2O3(s)被CO(g)还原生成Fe(s)和CO2(g)的热化学方程式。(2)用CO还原焙烧氧化铁时，温度的变化对还原焙烧产物影响很大。下图是不同温度下还原焙烧过程中固体中Fe和O的百分含量变化示意图（其中A、B、D为纯净物，C、E、F为两种物质组成的混合物，F中有一种物质为Fe）:根据图中信息可知，C点物质主要成分是：（填化学式）；D→E过程发生的反应为：；用CO还原焙烧氧化铁炼铁时，温度最好控制在570℃左右的原因是：(3)三草酸合铁酸钾K3[Fe(C2O4)3]可有于摄影和蓝色印刷。工业上利用(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(硫酸亚铁铵)、H2C2O4(草酸)、K2C2O4(草酸钾)、双氧水等为原料制备三草酸合铁酸钾的反应的原理如下:沉淀:(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O+H2C2O4FeC2O4↓+(NH4)2SO4+H2SO4+6H2O氧化:生成的草酸亚铁与草酸钾、双氧水反应生成氢氧化铁和三草酸合铁酸钾。转化:2Fe(OH)3+3H2C2O4+3K2C2O42K3[Fe(C2O4)3]+6H2O写出氧化时发生的反应方程式：；要制备1mol三草酸合铁酸钾晶体需要H2O2的物质的量为。(4)高铁酸钠（Na2FeO4）是一种新型饮用水消毒剂，以NaOH溶液为电解质溶液，采用平板式隔膜电解槽电解制备高铁酸钠的装置示意图如下。则电解时阳极的电极反应式为。【参考答案】（14分，每空2分）（1）Fe2O3(s)＋3CO(g)＝2Fe(s)＋3CO2(g)ΔH＝－25kJ·mol－1（2）Fe3O4和Fe2O3；Fe3O4(s)＋CO(g)＝3FeO(s)＋CO2温度太低，氧化铁被还原为四氧化三铁，不能得到铁；温度太高，氧化铁被还原为氧化亚铁，且多消耗能源。（3）6FeC2O4+3H2O2+6K2C2O44K3[Fe(C2O4)3]+2Fe(OH)3；0.5mol（4）Fe－6e－＋8OH－＝FeO42－＋4H2O【试题解析】本题以铁及其化合物与工农业生产、日常生活的密切联系为命题背景，着重考查运用盖斯定律计算反应热、以及电解池、氧化还原反应等知识的应用。建议讲评时能结合题干信息，进一步加强学生对知识的梳理和归纳。第（1）问，运用盖斯定律计算化学反应热或书写热化学方程式的关键：①先找准反应物和生成物的计量关系，再用盖斯定律进行计算；②要注明反应物、生成物的聚集状态；③放热反应ΔH为“—”、吸热反应ΔH为“+”。第（2）问，首先分析横坐标与纵坐标代表的量及其关系，得出氧化铁被CO还原随着温度升高而得到不同产物的关系。进而根据横坐标Fe或O的百分含量结合A、B、D为纯净物分析得出A、B为Fe2O3，D为Fe3O4；C为Fe3O4和Fe2O3混合物，F为Fe3O4和Fe混合物；而E除了Fe3O4外，另外一种物质含铁量要比Fe3O4高又不是Fe从而得出是FeO。所以，A→B过程Fe2O3没有被还原；B→D过程为Fe2O3被还原为Fe3O4的过程；D→E过程为Fe3O4被还原为FeO过程；D→F过程为Fe3O4被还原为Fe的过程。因此，用CO还原焙烧氧化铁炼铁时，温度最好控制在570℃左右的原因是：温度太低，氧化铁被还原为四氧化三铁，不能得到铁；温度太高，氧化铁被还原为氧化亚铁，且多消耗能源。讲评时要帮助学生正确分析图像，学生习惯思维是横坐标是温度，纵坐标是Fe或O的百分含量。第（3）问，讲评时重点帮助学生分析配平的方法，帮助学生学会用待定系数法来配平；同时，考虑问题要全面，要结合氧化和转化两步来分析三草酸合铁酸钾和H2O2之间量的关系。第（4）问，讲评时重点讲清当金属（除铂、金）作电解池阳极时，金属优先发生氧化反应，讲清电子或电流的方向、溶液中微粒透过隔膜的方向等。特定条件下电极反应式与电池反应、电解反应方程式的书写，关键是根据电极反应类型和化合价升降判断出反应物和生成物，再根据电荷守恒去配平。要注意电极反应式的书写一定要结合介质条件来书写。【典型错误】（1）△H符号错误，漏写物质状态，漏写单位；（2）不能正确提取、加工题目所给信息和图像的含义。不能据D点Fe或O的百分含量判断出D点为Fe3O4，从而得出C点为Fe3O4和Fe2O3混合物；D→E过程不能正确分析出是由Fe3O4转化为FeO的过程...
