【題目】是應用最廣泛的金屬,鐵的氯化物、氧化物均為重要化合物。
(1)工程師欲從制造印刷電路板的廢水中回收銅,并獲得FeCl3溶液,設計如下方案:
①濾渣C的化學式為_____________。
②通入F發(fā)生反應的化學方程式為_________________________。
③要證明某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+,進行如下實驗操作時的最佳順序為________。
a.加入足量氯水b.加入足量KMnO4溶液 c.加入少量KSCN溶液
A.ac B.cb C.ca D.abc
(2)四氧化三鐵(Fe3O4)磁性納米顆粒穩(wěn)定、容易生產且用途廣泛,是臨床診斷、生物技術和環(huán)境化學領域多種潛在應用的有力工具.水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應是:
3Fe2++2S2O32-+O2+xOH- ═Fe3O4↓+S4O62-+2H2O.請回答下列問題.
①水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應中,還原劑是__________.
②反應的化學方程式中x=______.
③每生成1molFe3O4,反應轉移的電子為____________mol,被Fe2+還原的O2的物質的量為______mol.
【答案】Fe、Cu 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 C Fe2+ 和S2O32- 4 4 0.5
【解析】
(1)制取的是氯化鐵溶液,金屬A是鐵,濾液B是氯化亞鐵溶液,加入的鐵過量,濾渣C是鐵和銅;制取的是氯化鐵,溶解鐵,D加入應該是鹽酸,氯化亞鐵被氯氣氧化為氯化鐵,據(jù)以上分析解答。
(2)從電荷守恒的角度分析,可配平反應的離子方程式: 3Fe2++2S2O32-+O2+xOH- ═Fe3O4↓+S4O62-+2H2O ,反應中3Fe2+→Fe3O4,當3molFe2+參加反應時,有2molFe2+ 化合價升高,反應中Fe和S元素的化合價升高,被氧化,氧氣為氧化劑,據(jù)以上分析解答。
(1)制取的是氯化鐵溶液,金屬A是鐵;濾液B是氯化亞鐵溶液;加入的鐵過量,濾渣C是鐵和銅;制取的是氯化鐵,溶解鐵,D加入應該是鹽酸;氯化亞鐵和氯氣反應生成氯化鐵,
①結合以上分析可知,濾渣C的化學式為Fe、Cu;
因此,本題正確答案是:Fe、Cu。
②結合以上分析可知,氯氣能夠將亞鐵離子氧化成三價鐵離子,反應方程式是: 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ;
綜上所述,本題答案是:2FeCl2+Cl2=2FeCl3。
③鑒別某溶液中不含F(xiàn)e3+而可能含有Fe2+的步驟為:先向溶液中加入含有KSCN的溶液,看是否有紅色生成,若有紅色生成則該溶液中含有Fe3+;若無紅色生成,再向其中加入具有強氧化性的物質,觀察是否有紅色生成,若有紅色生成,則該溶液中含有Fe2+。加入的氧化劑的本身顏色不能干擾該檢驗反應,紫紅色的KMnO4溶液對于Fe3+和SCN-生成的紅色物質有干擾,而黃色的氯水不會,故選ca 。
綜上所述,本題選C。
(2) ①反應中Fe元素化合價部分升高為+3價,S元素化合價由+2價升高到+2.5價,則還原劑是. Fe2+ 和S2O32-;
因此,本題正確答案是: Fe2+ 和S2O32-。
②由電荷守恒可以知道,陽離子帶的電荷總數(shù)等于陰離子帶的負電荷總數(shù),關系式為(+2)×3+(-2)×2+x×(-1)=-2,則x=4;
因此,本題正確答案是:4。
③Fe、S元素的化合價升高,O元素的化合價降低,由反應可以知道,該反應轉移4e-,所以每生成1molFe3O4,由O元素的化合價變化可以知道,轉移電子為1×2×[0-(-2)]=4,每生成1molFe3O4,消耗3molFe2+,其中有2molFe2+ 被氧化生成+3價,則被Fe2+還原的O2的物質的量為2/[2×(2-0)]=0.5mol;
因此,本題正確答案是:4,0.5。
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【題目】在一恒溫、恒容的密閉容器中存在化學平衡:H2(g)+I2(g) 2HI(g),已知H2和I2的起始濃度均為0.10molL-1,達到平衡狀態(tài)時HI的濃度為0.16molL-1。若H2和I2的起始濃度均變?yōu)?/span>0.20molL-1,則平衡時H2的濃度為( )
A. 0.16molL-1 B. 0.08 molL-1 C. 0.04 molL-1 D. 0.02molL-1
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【題目】如圖所示,Ⅰ、Ⅱ是兩個完全相同的裝置,分別裝有10 mL相同濃度的鹽酸,某學生分別在Ⅰ、Ⅱ的側管中裝入1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3,然后將兩個側管中的物質同時倒入各自的試管中,下列敘述正確的是
A. 裝置Ⅰ的氣球膨脹得快
B. 最終兩試管中Na+、Cl-的物質的量分別相等
C. 若最終兩氣球體積不同,則鹽酸的濃度一定小于或等于1 mol·L-1
D. 若最終兩氣球體積相同,則鹽酸的濃度一定大于或等于2 mol·L-1
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【題目】有A、B、C、D、E五種短周期元素,其中A、B、C屬于同一周期,A原子最外層p能級的電子數(shù)等于次外層的電子總數(shù);B原子最外層中有兩個不成對的電子;D、E原子核內各自的質子數(shù)與中子數(shù)相等;B元素可分別與A、C、D、E生成RB2型化合物,并知在DB2和EB2中,D與B的質量比為7∶8,E與B的質量比為1∶1。試回答:
(1)寫出D元素基態(tài)原子的電子排布式:____________________________________。
(2)寫出AB2的路易斯結構式:__________________。
(3)B、C兩元素的第一電離能大小關系為________>________(填元素符號),原因是_______________。
(4)根據(jù)VSEPR模型預測C的氫化物的立體結構為________,中心原子C的軌道雜化類型為________。
(5)C的單質分子中π鍵的數(shù)目為________,B、D兩元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性大小關系為________>________(填化學式)。
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【題目】(1)稱取一定質量的純堿溶于水中,與適量的鹽酸作用,下列關于鹽酸的用量和氣體產量的變化是(填偏大、偏小、不變)
①若純堿中混有K2CO3,鹽酸用量將____________;氣體產量將_______________。
②若純堿中混有NaHCO3,鹽酸用量將___________;氣體產量將_______________。
(2)寫出下列離子方程式
①金屬鈉投入CuSO4溶液_____________________ 。②向飽和食鹽水中通入足量氨氣和二氧化碳:___________.
(3)向1L,1mol/L的氯化鋁溶液中加入含氫氧化鈉xmol的氫氧化鈉溶液,當鋁元素以Al(OH)3和AlO2-形式存在時x的取值范圍是_______,當x=3.6時,Al(OH)3的質量為________.
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【題目】W、X、Y、Z四種短周期元素在元素周期表中的相對位置如圖所示,且四種元素的原子最外層電子數(shù)之和為24。下列說法錯誤的是
A. 單核陰離子的還原性Y強于X
B. W的氣態(tài)氫化物與其最高價含氧酸反應生成離子化合物
C. X、Y、Z最簡單氫化物中穩(wěn)定性最弱的是Y
D. 在元素周期表中118號元素與Z位于同一主族
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【題目】NaBiO3可作為測定錳的氧化劑,Bi2O3在電子行業(yè)有著廣泛應用,可利用浮選過的輝鉍礦(主要成分是Bi2S3,還含少量SiO2等雜質)來制備,工藝流程如下:
已知:NaBiO3難溶于水。
回答下列問題
(1)溶液Ⅰ中主要成分為BiCl3、FeCl2,則濾渣Ⅰ的主要成分是________(寫化學式)。
(2)海綿鉍與鹽酸、H2O2反應的化學方程式是__________
(3)向溶液Ⅲ中加入NaOH和NaClO發(fā)生反應的離于方程式是______,從反應后的混合體系中獲得純凈NaBiO3,操作Ⅱ包括_________。
(4)一定溫度下,向氨水中通入CO2,得到 (NH4)2CO3、NH4HCO3等物質,溶液中各種微粒的物質的量分數(shù)與pH的關系如圖所示。隨著CO2的通入,溶液中c(OH-)/c(NH3·H2O)將______(填“增大”“減小”或“不變”)。pH=9時,溶液中c(NH4+)+c(H+)=______(用離子濃度表示)。
(5)取所得NaBiO3樣品2.0g,加入稀硫酸和MnSO4溶液使其完全溶解,然后用新配制的0.5mol/LFeSO4溶液滴定生成的MnO4-,滴定完成后消耗22.00mLFeSO4溶液。則該樣晶中NaBiO3純度為_________。
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【題目】電解NaB(OH)4溶液制備H3BO3的原理如下圖所示,下列敘述錯誤的是
A. M室發(fā)生的電極反應式:2H2O-4e-=O2↑+4H+
B. a、c為陰離子交換膜,b為陽離子交換膜
C. N室中:a%<b%
D. 理論上每生成1 mol H3BO3,兩極室共產生標準狀況下16.8 L氣體
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【題目】下列實驗能達到實驗目的且符合操作要求的是
A. I可用于制備并檢驗氫氣的可燃性
B. II可用于除去CO2中的HCl
C. 用Ⅲ來配制一定物質的量濃度的NaOH溶液
D. 用IV中操作制備氫氧化亞鐵并觀察其顏色
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