【題目】鐵和鐵的化合物在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中都有廣泛的用途。請回答下列問題:
(1)鋼鐵銹蝕是目前難以解決的現(xiàn)實問題,電化學腐蝕最為普遍。寫出在潮濕空氣中鋼鐵銹蝕時發(fā)生還原反應的電極反應式:___。
(2)愛迪生蓄電池的反應式為Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2;高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型凈水劑。用如圖裝置可以制取少量高鐵酸鈉。
①此裝置中愛迪生蓄電池的負極是___(填“a”或“b”),該電池工作一段時間后必須充電,充電時生成NiO2的反應類型是___。
②寫出在用電解法制取高鐵酸鈉時,陽極的電極反應式___。
【答案】O2+4e-+2H2O=4OH- a 氧化反應 Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O
【解析】
(1)鋼鐵在潮濕的空氣中發(fā)生吸氧腐蝕,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應;
(2)①放電時,鐵作負極,碳棒作正極,所以放電時a是負極,b是正極;充電時,氫氧化鎳失電子發(fā)生氧化反應生成氧化鎳;
②陽極上鐵失電子和氫氧根離子反應生成高鐵酸根離子和水。
(1)鋼鐵在潮濕的空氣中發(fā)生吸氧腐蝕,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應生成水,電極反應式為O2+4e-+2H2O=4OH-,故答案為:O2+4e-+2H2O=4OH-;
(2)①放電時,鐵作負極,碳棒作正極,所以放電時a是負極,b是正極;充電時,氫氧化鎳失電子生成氧化鎳,發(fā)生氧化反應,故答案為:a;氧化反應;
②陽極上鐵失電子和氫氧根離子反應生成高鐵酸根離子和水,離子方程式為:Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,故答案為:Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有、、三種晶體,分別由、、、四種元素中的一種或幾種形成,對這三種晶體進行實驗,結果如表所示。
晶體 | 熔點/℃ | 硬度 | 水溶性 | 導電性 | 水溶液與反應 |
801 | 較大 | 易溶 | 水溶液(或熔融)導電 | 白色沉淀 | |
3500 | 很大 | 不溶 | 不導電 | 不反應 | |
很小 | 易溶 | 液態(tài)不導電 | 白色沉淀 |
(1)晶體的化學式分別為______;______。
(2)晶體的類型分別為______;______,______。
(3)、晶體中粒子間的作用力分別為______、______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】氫是重要而潔凈的能源。要利用氫氣作為能源,必須解決好安全有效地儲存氫氣的問題。鑭 (La)鎳(Ni)合金是一種儲氫材料,這種合金的晶體結構已經(jīng)測定,其基本結構單元如圖所示,有 關其說法正確的是
A.屬于金屬晶體
B.該合金的化學式為 La7Ni12
C.其熔點比組分金屬高,硬度比組分金屬大
D.設該結構單元的體積為 Vcm3,NA 為阿伏伽德羅常數(shù),合金的摩爾質量為 M g/mol。則該合金的密度為ρ= g/ cm3
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】鐵、鈷、鎳為第四周期第Ⅷ族元素,它們的性質非常相似,也稱為鐵系元素. 鐵、鈷、鎳都是很好的配位化合物形成體.
(1)[Co(H2O)6]2+在過量氨水中易轉化為[Co(NH3)6]2+。H2O 和 N H3 中與 Co2+配位能力較強的是_____,[Co(H2O)6]2+中 Co2+的配位數(shù)為___;從軌道重疊方式看,NH3 分子中的化學鍵類型為___ , H2O 分子的立體構型為___。
(2)鐵、鎳易與一氧化碳作用形成羰基配合物,中心原子價電子數(shù)與配位體提供的成鍵電子數(shù) 遵循 18e-規(guī)則。如:Fe(CO)5,則鎳與 CO 形成的配合物化學式為_________。常溫下 Fe(CO)5 為 黃色油狀液體,則 Fe(CO)5 固態(tài)為_____晶體。Fe(CO)5 晶體中存在的作用力有___,寫出與 CO 互為等電子體的一種陰離子的離子符號_____,Fe(CO)5 中σ鍵和π鍵數(shù)目之比為______。
(3)一種鐵單質其晶胞與鈉、鉀晶胞相同,如果該鐵單質的晶胞參數(shù)為 a cm,則相距最近的兩 個鐵原子核間距為_____cm (用含 a 的式子表示)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】(1)甲醇是一種重要的化工原料,在生產(chǎn)中有著重要的應用。工業(yè)上用甲烷氧化法合成甲醇的反應有:
(i)CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+H2(g) △H1=+247.3kJ·mol﹣1
(ii)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H2=﹣90.1kJ·mol﹣1
(iii)2CO(g)+O2(g)2CO2(g) △H3=﹣566.01kJ·mol﹣1
用CH4和O2直接制備甲醇蒸氣的熱化學方程式為___。
(2)二氧化硫為重要的含硫化合物,是形成酸雨的主要污染物之一SO2經(jīng)催化氧化可生成SO3,該反應的熱化學方程式為:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=akJmol﹣1在T1℃時,將2molSO2、1molO2充入容積為2L的密閉容器A中,充分反應并達到平衡,此過程中放出熱量98.3kJ,測得SO2的平衡轉化率為50%,則a=___;T1℃時,上述反應的平衡常數(shù)K1=___Lmol﹣1。若將初始溫度為T1℃的2molSO2和1molO2充入容積為2L的絕熱密閉容器B中,充分反應,在T2℃時達到平衡,在此溫度時上述反應的平衡常數(shù)為K2。則K1___K2(填“>”、“<”或“=”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列圖像正確的是
A. 向氫氧化鈣和氫氧化鈉混合溶液中通入二氧化碳
B. 用氫氧化鈉溶液滴定等濃度的鹽酸和醋酸
C. 向氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳
D. 氯化氫和氯氣的混合氣體通入氫氧化鈉溶液中
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】炒過菜的鐵鍋未及時洗凈(殘液中含NaCl),不久便會因被腐蝕而出現(xiàn)紅褐色銹斑。腐蝕原理如圖所示,下列說法正確的是
A. 腐蝕過程中,負極是C
B. Fe失去電子經(jīng)電解質溶液轉移給C
C. 正極的電極反應式為4OH―-4e-==2H2O+O2↑
D. C是正極,O2在C表面上發(fā)生還原反應
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】一種甲醇燃料電池采用鉑作電極催化劑,電池中的質子交換膜只允許質子和水分子通過。其工作原理的示意圖:
請回答下列問題:
(1)Pt(a)電極反應為________;如果該電池工作時電路中通過2mol電子,則消耗的CH3OH有________mol。
(2)鎂燃料電池在可移動電子設備電源和備用電源等方面應用前景廣闊。圖3為“鎂—次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖,電極為鎂合金和鉑合金。E為該燃料電池的________(填“正”或“負”)極。F電極上的電極反應式________。
(3)乙醛酸(HOOC—CHO)是有機合成的重要中間體。工業(yè)上用“雙極室成對電解法”生產(chǎn)乙醛酸,原理如圖4所示,該裝置中陰、陽兩極為惰性電極,兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸,其中乙二醛(OHC—CHO)與M電極的產(chǎn)物反應生成乙醛酸。
①N電極上的電極反應式為________。
②若2molH+通過質子交換膜,并完全參與了反應,則該裝置中生成的乙醛酸為________mol。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某常見微粒X的結構模型可表示為(代表電子),下列有關X的說法正確的是( )
A.微粒X的組成元素不可能是第三周期元素
B.X的組成元素一定是氖元素
C.若X的組成元素原子的核電荷數(shù)為8,則X是
D.若X的核內(nèi)質子數(shù)比電子數(shù)多,則X最多有2種
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