编辑: ddzhikoi | 2019-07-04 |
4、BaFeO4等),既可作为新型净水剂,又可作为高铁电池的正极材料.已知:4Fe+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2. (1)实验室可以采用次氯酸盐氧化法制备高铁酸钠:质量分数为8%的次氯酸钠溶液中加入氢氧化钠和硫酸铁,写出反应发生的离子方程式: (2)某化学兴趣小组在实验室模拟工业上电解法制备高铁酸钠:向U形管左端注入2 mol・L-1NaOH溶液,右端注入14 mol・L-1NaOH溶液,中部塞入用滤纸做成的小球;
将铜电极插入U形管左端;
铁电极插入U形管右端. ①实验前要充分打磨铁电极表面,主要目的是? . ②在上图方框中标出电源的正负极. ③接通电源后,铜电极上的现象为不断产生大量细小气泡,电极反应为 ;
铁电极周围溶液碱性 (填 减弱 或 增强 ),电极反应为? . (3)高铁酸钠(Na2FeO4)作为水处理剂兼具絮凝剂和消毒杀菌剂的作用,被科学家们公认为绿色消毒剂.请简述高铁酸钠消毒、净水的原理: 20. (6分)某课外小组分别用下图所示装置对原电池和电解池原理进行实验探究. 请回答: Ⅰ.用图1所示装置进行第一组实验. (1)在保证电极反应不变的情况下,不能替代Cu作电极的是 (填字母序号). A.铝B.石墨 C.银D.铂(2)M极发生反应的电极反应式为? (3)实验过程中,S (填 从左向右 从右向左 或 不 )移动;
滤纸上能观察到的现象有? Ⅱ.用图2所示装置进行第二组实验.实验过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色;
停止实验,铁电极明显变细,电解液仍然澄清.查阅资料发现,高铁酸根(Fe)在溶液中呈紫红色. (4)电解过程中,X极区溶液的pH (填 增大 减小 或 不变 ). (5)电解过程中,Y极发生的电极反应为Fe-6e-+8OH-Fe+4H2O和4OH--4e-2H2O+O2↑,若在X极收集到1
344 mL气体,在Y极收集到168 mL气体(均已折算为标准状况时气体体积),则Y电极(铁电极)质量减少 g. 21.(10分) 低碳循环 引起各国的高度重视,已知煤、甲烷等可以与水蒸气反应生成以CO和H2为主的合成气,合成气有广泛应用.试回答下列问题: (1)高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为FeO(s)+CO(g) Fe(s) +CO2(g) ΔH>
0.已知在1100℃时,该反应的化学平衡常数K=0.263. ①温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数K值 (填 增大 减小 或 不变 ). ②1 100℃时测得高炉中,c(CO2)=0.025 mol・L-1,c(CO)=0.1 mol・L-1,则在这种情况下,该反应向 进行(填 左 或 右 ),判断依据是? (2)目前工业上也可用CO2来生产燃料甲醇,有关反应为CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ・mol-1,现向体积为1 L的密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示. ①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)= . ②反应达到平衡后,下列措施能使增大的是 (填符号). A.升高温度 B.再充入H2 C.再充入CO2 D.将H2O(g)从体系中分离 E.充入He(g) 22.(12分)用下图装置制备少量SO3晶体并测定SO2转化为SO3的转化率: 2SO2+O22SO3 ΔH=-196.6 kJ・mol-1.已知: 熔点(℃) 沸点(℃) SO2 -72.4 -10 SO3 16.8 44.3 (1)要顺利进行实验,上图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处各应连接合适的装置(可重复使用),请从下列A~E中选择适宜的装置,将其序号填入空格内. (2)将装置连接好,实验前,必须进行的操作是(不必写具体过程) (3)实验时,浓硫酸能顺利滴入烧瓶中,甲装置所起的作用是? (4)开始实验时,先从乙处均匀通入O2,为使SO2有较高的转化率,实验时滴入浓硫酸与加热催化剂的先后顺序是 . (5)实验中 当Cr2O3表面红热时,应将酒精灯移开一会儿再加热 ,以防温度过高,这样做的原因是? (6)实验时若用25.2 g的Na2SO3,加入的浓硫酸是足量的,反应结束时继续通入O2一段时间,称得Ⅱ处装置的质量增加11.3 g,则本实验的SO2的转化率为_保留小数点后一位). 23.(11分)(Ⅰ)常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示: 实验 编号 HA的物质的量 浓度(mol・L-1) NaOH的物质的量浓度 (mol・L-1) 混合后溶液的 pH 甲0.1 0.1 pH=a 乙0.12 0.1 pH=7 丙0.2 0.1 pH>