(14分)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、
絮凝、殺菌、滅菌、去濁、脫色、除臭為一體的新
型、高效、綠色環(huán)保的多功能水處理劑。近十幾年
來(lái),我國(guó)對(duì)高鐵酸鉀在飲用水處理中的應(yīng)用的研究
也不斷深入,已取得可喜成果。比較理想的制備方
法是次氯酸鹽氧化法:先向KOH溶液中通入足量
Cl2制備次氯酸鉀飽和溶液,再分次加入KOH固體,
得到次氯酸鉀強(qiáng)堿性飽和溶液,加入三價(jià)鐵鹽,合成高鐵酸鉀。
(1)向次氯酸鉀強(qiáng)堿飽和溶液中加入三價(jià)鐵鹽發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:
①Fe3++3OH-=Fe(OH)3;②                                   。
(2)高鐵酸鉀溶于水能釋放大量的原子氧,從而非常有效地殺滅水中的病菌和病毒,與此同時(shí),自身被還原成新生態(tài)的Fe(OH)3,這是一種品質(zhì)優(yōu)良的無(wú)機(jī)絮凝劑,能高效地除去水中的微細(xì)懸浮物。將適量K2Fe2O4溶液于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO2-4) =1.0mmol·L-1試樣,將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中,測(cè)定c(FeO2-4)的變化,結(jié)果見(jiàn)下圖。高鐵酸鉀與水反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為   ,該反應(yīng)的△H      0(填“>”“<”或“=”)。
(3)高鐵酸鹽還是一類(lèi)環(huán)保型高性能電池的材料,用它做成的電池能量高,放電電流大,能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為:
 
3Zn+2K2FeO4+8H2O        3Zn(OH)3+2Fe(OH)3+4KOH
該電池放電時(shí)的負(fù)極反應(yīng)式為          ,若外電路有5.418×1022個(gè)電子通過(guò),則正極有        g高鐵酸鉀參與反應(yīng)。
(4)測(cè)定某K2FeO4溶液濃度的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:準(zhǔn)確量取V mL K2FeO4溶液加入到錐形瓶中
步驟2:在強(qiáng)堿性溶液中,用過(guò)量CrO-2與FeO2-4反應(yīng)生成Fe(OH)3和CrO2-4
步驟3:加足量稀硫酸,使CrO2-4轉(zhuǎn)化為Cr2O2-2,CrO-2轉(zhuǎn)化為Cr3+,F(xiàn)e(OH)3轉(zhuǎn)化為Fe2+
步驟4:加入二苯胺磺酸鈉作指示劑,用c mol·L-1(NH42Fe(SO42標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗(NH42Fe(SO42溶液V1mL。
①滴定時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                      
②原溶液中K2FeO4的濃度為                  (用含字母的代數(shù)式表示)。
(14分)
(1)2Fe(OH)3+3ClO-+10OH-=2FeO2-4+3Cl-+5H2O                            …………2分
  (2)4FeO2-4+10H2O       4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑;>              …………2分
(3)Zn+2OH2e-=Zn(OH);5.94                                                           …………2分
(4)6Fe2++Cr2O2-7+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O;         …………2分
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:不詳 題型:單選題

高鐵電池是一種新型可充電電池,該電池能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為:下列判斷正確的是
A.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為:2FeO42+8H2O-6e-=2Fe(OH)3+10OH
B.充電時(shí)陰極附近溶液的pH變大
C.放電時(shí),負(fù)極材料為Zn
D.放電時(shí),每轉(zhuǎn)移0.2 mol電子,正極的質(zhì)量減少6.5 g

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(7分)據(jù)報(bào)道,摩托羅拉公司開(kāi)發(fā)了一種以甲醇為原料,以為電解質(zhì)的用于手機(jī)的可充電的高效燃料電池,充一次電可連續(xù)使用一個(gè)月。下圖是一個(gè)電化學(xué)過(guò)程的示意圖。已知甲池的總反應(yīng)式為:2CH3OH+3O2+4KOH2K2CO3+6H2O

請(qǐng)?zhí)羁眨?br />(1)放電時(shí):負(fù)極的電極反應(yīng)式為_(kāi)___                                    _____。
(2)充電時(shí):①原電池的負(fù)極與電源_________極相連。
②陽(yáng)極的電極反應(yīng)為_(kāi)_________________。
(3)在此過(guò)程中若完全反應(yīng),乙池中B極的質(zhì)量升高648g,則甲池中理論上消耗_________L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

電子表所用的某種紐扣電池的電極材料為Zn和Ag2O,電解質(zhì)溶液是KOH溶液。電池總反應(yīng)式為:Zn+Ag2O="ZnO+2Ag," 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.該電池的正極是Zn,負(fù)極是Ag2O
B.該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為:Zn+2OH—2e=ZnO+H2O
C.理論上該電池工作一段時(shí)間后,溶液中KOH的濃度不變
D.該電池工作時(shí),電解質(zhì)中的陰離子向負(fù)極移動(dòng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

二甲醚(CH3OCH3)被稱(chēng)為21世紀(jì)的清潔、高效能源.
Ⅰ、合成二甲醚反應(yīng)一:3H2(g)+3CO(g)?CH3OCH3(g)+CO2(g)△H=-247kJ/mol
一定條件下該反應(yīng)在密閉容器中達(dá)到平衡后,要提高CO的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是______.
A、低溫高壓B、加催化劑C、體積不變充入N2 D、增加CO濃度E、分離出二甲醚
Ⅱ、二甲醚燃料電池的工作原理如圖一所示.

(1)該電池正極的電極反應(yīng)式為_(kāi)_____.電池在放電過(guò)程中,b對(duì)應(yīng)的電極周?chē)芤旱膒H______.(填“增大”、“減小”或“不變”)
(2)以上述電池為電源,通過(guò)導(dǎo)線與圖二電解池相連.
①X、Y為石墨,a為2L 0.1mol/LKCl溶液,寫(xiě)出電解總反應(yīng)的離子方程式:______.
②X、Y分別為銅、銀,a為1L 0.2mol/LAgNO3溶液,寫(xiě)出Y電極反應(yīng)式:______.
(3)室溫時(shí),按上述(2)①電解一段時(shí)間后,取25mL上述電解后溶液,滴加0.2mol/L醋酸得到圖三(不考慮能量損失和氣體溶于水,溶液體積變化忽略不計(jì)).
①結(jié)合圖三計(jì)算,上述電解過(guò)程中消耗二甲醚的質(zhì)量為_(kāi)_____.
②若圖三的B點(diǎn)pH=7,則滴定終點(diǎn)在______區(qū)間(填“AB”、“BC”或“CD”).
③C點(diǎn)溶液中各離子濃度大小關(guān)系是______.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

蓄電池是一種可反復(fù)充電、放電的裝置。它放電時(shí)起原電池的作用,將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔;而充電時(shí)電解池的作用,將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能貯存起來(lái)。某蓄電池充電和放電時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:Fe + NiO2 + 2H2O Fe(OH)2 + Ni(OH)2關(guān)于此蓄電池有下列說(shuō)法:
①       放電時(shí),NiO為正極;
②       ②充電時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)式為:Fe(OH)+2e-→ Fe+2OH;
③放電時(shí),電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子向正極方向移動(dòng);
④充電時(shí),Ni(OH) 的反應(yīng)式為:Ni(OH) →NiO+2H+2e-;
⑤蓄電池的電極必須浸在堿性電解質(zhì)溶液中;錯(cuò)誤的是
A。 ③    B。②       C。①③⑤        D。 ②和④

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

阿波羅號(hào)宇宙飛船上使用的氫氧燃料電池,其電池反應(yīng)為:2H2+O2=2H2O ,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,反應(yīng)保持在較高溫度,使H2O蒸發(fā),則下列敘述中正確的是(     )                                       
A.此電池能發(fā)生藍(lán)色火焰
B.H2為正極,O2為負(fù)極
C.工作時(shí),電解質(zhì)溶液的pH不斷減小
D.電極反應(yīng)分別為負(fù)極:2H2+4 OH―4e=4 H2O;正極:O2+2 H2O+4e=4 OH

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

以葡萄糖(C6H12O6)為燃料的微生物燃料電池結(jié)構(gòu)如圖所示。認(rèn)真觀察分析圖示信息,判斷下列敘述正確的是
A.該電池能夠在高溫下工作
B.電池的正極反應(yīng)為:O2 + 4e- + 4H+= 2H2O
C.放電過(guò)程中,H+從正極區(qū)向負(fù)極區(qū)遷移
D.在電池反應(yīng)中,每消耗1 mol氧氣,理論上能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2氣體

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

Li-SO2電池具有輸出功率高和低溫性能好等特點(diǎn)。其電解質(zhì)是LiBr,溶劑是碳酸丙烯酯和乙腈,電池反應(yīng)為2Li+2SO2Li2S2O4。下列說(shuō)法正確的是(   )
A.該電池反應(yīng)為可逆反應(yīng)
B.放電時(shí),Li+向負(fù)極移動(dòng)
C.充電時(shí),陰極反應(yīng)式為L(zhǎng)i++e=Li
D.該電池的電解質(zhì)溶液可以換成LiBr的水溶液

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