【題目】氯、鐵的某些化合物在工業(yè)生產(chǎn)和生活中有著重要的作用。

(1)二氧化氯(ClO2,黃綠色易溶于水的氣體)是高效、低毒的消毒劑。主要有兩種制備方法:

方法一:

工業(yè)上常常用 KClO3和草酸(H2C2O4)、硫酸反應(yīng)生成高效的消毒殺菌劑ClO2,還生成CO2和KHSO4等物質(zhì)。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ,生成5molClO2轉(zhuǎn)移電子 mol。

方法二:

實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl、鹽酸、NaClO2(亞氯酸鈉)為原料,通過以下過程制備ClO2

NCl3溶液和NaClO2溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

X中大量存在的陰離子有_____ 。

(2)鐵及其化合物有重要用途,如聚合硫酸鐵[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m是一種新型高效的水處理混凝劑,而高鐵酸鉀(其中鐵的化合價(jià)為+6)是一種重要的殺菌消毒劑,某課題小組設(shè)計(jì)如下方案制備上述兩種產(chǎn)品:

①檢驗(yàn)固體鐵的氧化物中鐵的化合價(jià),應(yīng)使用的試劑是 (填標(biāo)號(hào))。

A.稀硫酸 B.稀硝酸 C.KSCN溶液 D.酸性高錳酸鉀溶液

②在溶液Ⅰ中加入NaClO3寫出其氧化Fe2+的離子方程式:

③Fe2O3與KNO3和KOH的混合物加熱共融可制得高鐵酸鉀。完成并配平化學(xué)方程式:

Fe2O3+KNO3+KOH—— +KNO2+

【答案】(1)2KClO3+H2C2O4+2H2SO4=2ClO2+2CO2+2KHSO4+2H2O5mol

3NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2+3NH3+3Cl-+3OH-Cl-和OH-

(2)①ACD②6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl--+3H2O③1、3、4、2K2FeO43、2H2O

【解析】

試題分析

(1)KClO3和草酸(H2C2O4、硫酸反應(yīng)生成ClO2CO2KHSO4等物質(zhì)。可知該反應(yīng)的化學(xué)方程式2 KClO3 + H2C2O4 +2H2SO4 =2ClO2 +2CO2 + 2KHSO4 +2H2O,每生成1molClO2轉(zhuǎn)移1mol電子,則生成5molClO2轉(zhuǎn)移電子5mol。

由流程圖可知,NCl3溶液和NaClO2溶液發(fā)生反應(yīng)生成ClO2NH3,由此可得反應(yīng)的離子方程式3NCl3+6ClO2- +3H2O =6ClO2+3NH3+3Cl-+3OH-,根據(jù)方程式可知X中大量存在的陰離子有Cl-和OH

(2)①鐵的氧化物是堿性氧化物,能溶于稀硫酸和稀硝酸但稀硝酸可以將Fe2+氧化為Fe3+而稀硫酸則不能;Fe3+KSCN溶液變紅,F(xiàn)e2+可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色,故稀硫酸、KSCN溶液、酸性高錳酸鉀溶液能檢驗(yàn)氧化物中鐵的化合價(jià);②根據(jù)化合價(jià)升降相等、電荷守恒、原子守恒可得反應(yīng)式6Fe2+ + ClO3 + 6H+ = 6Fe3+ + Cl + 3H2O;③鐵元素由+3價(jià)升為+6價(jià),氮元素由+5價(jià)降為+3價(jià)根據(jù)電子守恒、原子守恒可知,1Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O。

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:

【題目】5.60 g鐵投入100 mL某濃度的鹽酸中,鐵和鹽酸恰好完全反應(yīng)。

求:(1)5.60 g鐵的物質(zhì)的量

(2)所用鹽酸中HCl中的物質(zhì)的量濃度

(3)反應(yīng)中生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】為減少環(huán)境污染,某工廠生產(chǎn)玻璃與處理窯爐氣的工藝流程如下:

1生產(chǎn)普通玻璃、普通硅酸鹽水泥和高爐煉鐵都要用到的原料是________填化學(xué)式,該物質(zhì)在制玻璃過程中參與的化學(xué)方程式是_______________

2生產(chǎn)玻璃中產(chǎn)生的窯爐氣除SO2和氮氧化物外主要還有_________。

3窯爐氣中的SO2一部分來(lái)源于原料中添加劑Na2SO4的熱分解,該反應(yīng)方程式為___________;

4脫硫塔中噴灑火堿而不用石灰水的原因是___________;在進(jìn)入“SCR脫硝裝置的煙氣要先除塵的原因是_________________。

5煙氣脫硝可采用氨水NH3·H2O脫除煙氣的NO,其原理如圖:

該脫硝原理中,NO最終轉(zhuǎn)化為____________填化學(xué)式。當(dāng)消耗1molNH30.25molO2時(shí),除去的NO在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_____________L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氨、燒堿在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)廢水處理中具有廣泛用途;卮鹣铝袉栴}:

1工業(yè)上制取硝酸的第一步是以氨和空氣為原料,用鉑一銠合金網(wǎng)為催化劑,在氧化爐中溫度為800℃進(jìn)行氨催化氧化反應(yīng)。該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物為____________填名稱。

2某工業(yè)廢水中含有2Mg2+Cu2+等離子。取一定量的該工業(yè)廢水,向其中滴加燒堿溶液,當(dāng)MgOH2開始沉淀時(shí),溶液中____________。已知Ksp[MgOH2]=1.8×10-11Ksp[CuOH2]=2.2×10-20

3已知反應(yīng)N2g+3H2g2NH3g△H=-92.2kJ/mol,1molN2g,1molH2g分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收944.6KJ436KJ的能量,則1molNH3g分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為__________KJ。

4Fritz Haber 研究了下列反應(yīng):N2g+3H2g2NH3g

500℃20MPa時(shí),將N2H2通入到體積為2L的密閉容器中,反應(yīng)過程中各種物質(zhì)的物質(zhì)的量變化如右圖所示:

010min內(nèi),平均反應(yīng)速率vNH3= ___________。

1020min內(nèi),各物質(zhì)濃度變化的原因可能是_________加了催化劑降低溫度,其判斷理由是________________

溫度和密閉容器的容積一定時(shí),當(dāng)容器內(nèi)的總壓強(qiáng)不再隨時(shí)間而變化,反應(yīng)是否達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)?___________其判斷理由是_________________。

④500℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的計(jì)算式為_________不需要算出結(jié)果, NH3的體積分?jǐn)?shù)是_________保留兩位小數(shù)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列3種物質(zhì):①苯、②乙醇、③乙酸中,常用于皮膚消毒的是_______(填序號(hào),下同);可用來(lái)萃取碘水中的碘的是_______;可與NaHCO3溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣體的是_______。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】工業(yè)上通過電解MnSO4和ZnSO4制取Zn和MnO2,原料為軟錳礦和閃鋅礦,軟錳礦中含MnO2約a%,SiO2約20%,Al2O3約4%,其余為水分,閃鋅礦中含ZnS約80%,F(xiàn)eS、CuS、SiO2共約7%,其余為水分。

I.(1)為了測(cè)量軟錳礦中MnO2含量的測(cè)定,現(xiàn)將14. 5g軟錳礦溶于足量的稀硫酸中,加入足量的碘化鉀晶體,充分反應(yīng)后,過濾,將濾液加水稀釋至1L,取25.00ml該溶液于錐形瓶中,滴入幾滴淀粉溶液作指示劑,用0. l000mol.L-1的標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定,消耗標(biāo)準(zhǔn)液50. 00mL,則軟錳礦中MnO2含量_________。(己知:2KI+2 H2SO4+ MnO2=I2+2H2O+MnSO4+K2SO4;I2+2 S2O32-=2I-+ S4O62-)

II.研宄人員開發(fā)了綜合利用這兩種資源的同槽酸浸工藝,工藝流程如圖l所示.

請(qǐng)回答下列問題:

(2)反應(yīng)I的濾液中含有MnSO4、ZnSO4、CuSO4、Fe2(SO4)3、Al2 (SO4)3等,試完成反應(yīng)I中生成CuSO4和MnSO4的化學(xué)方程MnO2+CuS+___________=________+_________+CuSO4+MnSO4

(3)反應(yīng)II加入適量鋅的作用是___________;如果鋅過量,還會(huì)進(jìn)一步發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________。

(4)圖2是Na2SO4和Na2SO4·10H2O的溶解度曲線(g/l00g水),則中得到Na2SO4固體的操作是:將分離出MnCO3和ZnCO3后的濾液升溫結(jié)晶___________用乙醇洗滌干燥,用乙醇洗滌而不用水洗的原因是__________________________。

(5)用惰性電極電解MnSO4和ZnSO4制得Zn和MnO2的總反應(yīng)是_______________________。

(6)本工藝可以循環(huán)利用的物質(zhì)除MnO2、MnCO3、ZnCO3以外,還有___________(寫化學(xué)式).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】重鉻酸鉀(K2Cr2O7)是工業(yè)生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)室的重要氧化劑,工業(yè)上常用鉻鐵礦(主要成分為FeO·Cr2O3)為原料生產(chǎn)重鉻酸鉀。實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)法用鉻鐵礦制K2Cr2O7的主要工藝如下圖所示。反應(yīng)器中涉及的主要反應(yīng)是:6 FeO·Cr2O3 + 24NaOH + 7KClO3 = 12Na2CrO4 + 3Fe2O3 + 7KCl + 12H2O

試回答下列問題:

(1)在反應(yīng)器中,有Na2CrO4生成,同時(shí)Fe2O3轉(zhuǎn)變?yōu)镹aFeO2,雜質(zhì)SiO2、Al2O3與純堿反應(yīng)的原理相同均轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄喳}。寫出氧化鋁與碳酸鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________。

(2)操作中加酸酸化后CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,寫出轉(zhuǎn)化的離子方程式:_________________。

(3)步驟中測(cè)定pH值的操作為:________________。

(4)某同學(xué)設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)上述工藝流程的濾渣中Fe、Al、Si元素成分的探究實(shí)驗(yàn)如下,請(qǐng)幫助完成該實(shí)驗(yàn),并填寫表中空格:

操作步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié)論

取濾渣樣少量于試管中,加足量稀HCl,攪拌,靜置。

試管中仍有固體物質(zhì)

固體為_____________

操作后,過濾;在濾液中加入過量的____________。

有紅褐色沉淀產(chǎn)生

沉淀為Fe (OH)3

將操作后的紅褐色沉淀濾去,在濾液中通入足量CO2。

_____________

生成物為Al (OH)3;

(5)稱取重鉻酸鉀(其式量為294)試樣2.5000 9配成250 mL溶液,用移液管取出25. 00 mL于碘量瓶中,加入10 mL 2 mol/L H2SO4和足量碘化鉀(鉻的還原產(chǎn)物為Cr3+),放置于暗處5 min,然后加入100 mL水,加入3 mL淀粉指示劑,用0.1200 mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-)。

配制溶液時(shí)所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外,還需________和________________。

若實(shí)驗(yàn)中共用去Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液40. 00 mL,則所得產(chǎn)品中重鉻酸鉀的純度為(設(shè)整個(gè)過程中其他雜質(zhì)不參與反應(yīng))____________。(保留2位小數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室需要配制0.50 mol/L NaCl溶液 240 mL,現(xiàn)使用NaCl固體配制, 按下列操作步驟填上適當(dāng)?shù)奈淖,以使整個(gè)操作完整。

(1)選擇儀器。完成本實(shí)驗(yàn)所必需的儀器有:托盤天平 藥匙、燒杯、玻璃棒、________、________以及等質(zhì)量的兩片濾紙。

(2)計(jì)算。配制該溶液需取NaCl晶體________g。

(3)稱量。天平調(diào)平之后,應(yīng)將天平的游碼調(diào)至某個(gè)位置,請(qǐng)?jiān)谙聢D中用一根 豎線標(biāo)出游碼左邊緣所處的位置:______________

(4)將藥品倒入燒杯中溶解、冷卻。

(5)轉(zhuǎn)移、洗滌。在轉(zhuǎn)移時(shí)應(yīng)使用玻璃棒引流,需要洗滌燒杯和玻璃棒2~3次是為了______________

(6)定容、搖勻。

(7)將配好的溶液倒入指定的試劑瓶,并貼好標(biāo)簽,注明溶液名稱及濃度。

(8)配制時(shí)下列操作會(huì)導(dǎo)致所配溶液濃度偏高的是________。

A.轉(zhuǎn)移時(shí)有少量溶液濺出 B.容量瓶用蒸餾水洗凈后未干燥

C.定容時(shí)俯視讀取刻度 D.定容時(shí)液面超過了刻度線

E.稱量NaCl時(shí)用了生銹的砝碼

(9)下圖是某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室配制該NaCl溶液的過程示意圖,其中有錯(cuò)誤的是________(填操作序號(hào))。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知阿伏伽德羅常數(shù)可表示為NA,則下列說法正確的是

A. 任何氣體單質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積約為22.4L,則一定含有2NA個(gè)原子

B. 常溫常壓下,22g氧氣和26g臭氧所含氧原子總數(shù)為3NA

C. 常溫常壓下,22.4LH2O中含有的氫原子數(shù)為2NA

D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,0.3molCO2中含有氧原子數(shù)0.3NA

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