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題目列表(包括答案和解析)

(2013?朝陽區(qū)一模)工業(yè)上常以赤鐵礦石(主要成分為Fe2O3)和焦炭為主要原料,在高溫下煉鐵.焦炭產(chǎn)生CO的反應(yīng)是:
C+O2
 高溫 
.
 
CO2;         C+CO2 
 高溫 
.
 
2CO
(1)CO還原赤鐵礦的化學(xué)方程式是
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2

(2)下列說法正確的是
ab
ab

a.為使赤鐵礦石充分燃燒,需將其粉碎
b.足量的空氣能提高煉鐵反應(yīng)速率
c.與生鐵相比較,純鐵轉(zhuǎn)化為“鐵水”的溫度低
(3)生鐵的用途很多,某電鍍廠用生鐵將廢水中的Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+,流程圖1:

①氣體A是
H2
H2

②在上述酸性溶液中,生鐵比純鐵產(chǎn)生Fe2+的速率快,原因是
生鐵中含有C,在硫酸溶液中形成無數(shù)微小原電池,加快反應(yīng)速率
生鐵中含有C,在硫酸溶液中形成無數(shù)微小原電池,加快反應(yīng)速率

③將Cr3+轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3的離子方程式是
2Cr3++3Ca(OH)2═2Cr(OH)3↓+3Ca2+
2Cr3++3Ca(OH)2═2Cr(OH)3↓+3Ca2+

(4)電解法將一定濃度的酸性廢水中的Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+,其原理示意圖2:
①陽極附近溶液中Cr2O72-轉(zhuǎn)化為Cr3+的離子方程式是
6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O
6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O

②一段時(shí)間后,試管底部出現(xiàn)沉淀.解釋生成沉淀的原因:
隨著電解進(jìn)行,溶液中c(H+)逐漸減少,c(OH-)濃度增大,生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀
隨著電解進(jìn)行,溶液中c(H+)逐漸減少,c(OH-)濃度增大,生成Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀

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某課外活動小組欲降低廢水中重金屬元素鉻的含量,查閱資料知,可將Cr2
O
2-
7
轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀除去.
已知:
氫氧化物開始沉淀時(shí)的pH 氫氧化物開始沉淀完全時(shí)的pH
Fe2+ 7.0 9.0
Fe3+ 1.9 3.2
Cr3+ 6.0 8.0
(1)將含鉻廢水進(jìn)行如下處理:
①在廢水中加入的混凝劑是一種復(fù)鹽,將其配成溶液后加入過量的NaOH溶液,產(chǎn)生先有白色沉淀生成,后沉淀溶解的現(xiàn)象.用離子方程式表示該鹽產(chǎn)生上述現(xiàn)象的反應(yīng)原理:
Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═2H2O+AlO2-
Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-═2H2O+AlO2-

②將廢水中的Cr2
O
2-
7
轉(zhuǎn)化成Cr3+.配平該離子方程式:
1
1
Cr2
O
2-
7
+
3
3
HSO3-+
5
5
H+=
2
2
Cr3++
3
3
SO42-+
4
4
H2O
H2O

③向轉(zhuǎn)化后的廢水中加入NaOH溶液,此過程中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式是
Cr3++3OH-═Cr(OH)3
Cr3++3OH-═Cr(OH)3
、
H++OH-═H2O
H++OH-═H2O
.證明Cr3+沉淀完全的方法是
測定溶液的pH,若pH≥8,則證明Cr3+沉淀完全
測定溶液的pH,若pH≥8,則證明Cr3+沉淀完全

(2)工業(yè)上可用電解法來處理含Cr2
O
2-
7
的廢水.實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示的裝置模擬處理含Cr2
O
2-
7
的廢水.

①陽極反應(yīng)式是
Fe-2e-═Fe2+
Fe-2e-═Fe2+
,陰極反應(yīng)式是
2H++2e-═H2
2H++2e-═H2

②Fe2+與酸性溶液中的Cr2
O
2-
7
反應(yīng)的離子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
,得到的金屬陽離子在陰極區(qū)可沉淀完全,從水的電離平衡角度解釋其原因是
陰極反應(yīng)消耗了水中的H+,打破了水的電離平衡,促進(jìn)了水的電離,使溶液中OH-濃度增大,溶液的堿性增強(qiáng)
陰極反應(yīng)消耗了水中的H+,打破了水的電離平衡,促進(jìn)了水的電離,使溶液中OH-濃度增大,溶液的堿性增強(qiáng)
.用電解法處理該溶液中的0.01molCr2
O
2-
7
時(shí),至少得到沉淀的質(zhì)量是
8.48
8.48
g.

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(2011?泰州二模)硫酸在國民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位,我國常以黃鐵礦(主要成分FeS2)為原料生產(chǎn)硫酸.
成分 催化氧化前 催化氧化后
O2 11% 未測定
SO2 7% 未測定
N2 82% 84.8%
SO3 -- 6.9%
(1)SO2的催化氧化是硫酸工業(yè)的主要反應(yīng).現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下5.6L SO2氣體,在500℃、V2O5催化下轉(zhuǎn)化成SO3,若SO2轉(zhuǎn)化率為a%,放出熱量為QkJ.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-
800Q
a
kJ/mol
2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-
800Q
a
kJ/mol

(2)已知在SO2催化氧化前后混合氣體中各成分的體積分?jǐn)?shù)如表,則SO2的轉(zhuǎn)化率為
95.3%
95.3%

(3)如圖所示,用98%的濃硫酸1.0t吸收SO3制得發(fā)煙硫酸(化學(xué)組成可表示為H2SO4?xSO3),可生產(chǎn)SO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的發(fā)煙硫酸
1.36
1.36
t.
(4)某硫酸廠在進(jìn)行黃鐵礦成分測定時(shí),取0.1000g樣品充分灼燒,生成的SO2氣體與足量Fe2(SO43溶液完全反應(yīng)后,再用0.02000mol?L-1的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗K2Cr2O7溶液25.00mL.
已知:SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
則樣品中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng))

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聚合硫酸鐵(PFS)是一種新型高效的無機(jī)高分子絮凝劑,廣泛用于水的處理.現(xiàn)用一定質(zhì)量的鐵的氧化物(如下圖)為原料來制取聚合硫酸鐵,為控制水解時(shí)Fe3+的濃度,防止生成氫氧化鐵沉淀,原料中的Fe3+必須先還原為Fe2+.實(shí)驗(yàn)步驟如下:

(1)實(shí)驗(yàn)室用18.4mol?L-1的濃硫酸配制250mL4.8mol?L-1的硫酸溶液,所用的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒和吸量管(一種帶有刻度的移液管)外,還需
250mL容量瓶、膠頭滴管
250mL容量瓶、膠頭滴管

(2)步驟Ⅱ取樣分析溶液中的Fe2+、Fe3+的含量,目的是
BC
BC

A.控制溶液中Fe2+與Fe3+含量比       B.確定下一步還原所需鐵的量
C.確定氧化Fe2+所需NaClO3的量      D.確保鐵的氧化物酸溶完全
(3)寫出步驟Ⅳ中用NaClO3氧化時(shí)的離子方程式
6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O
(提示:ClO3-轉(zhuǎn)化為Cl-);
已知1mol HNO3的價(jià)格為0.16元,1mol NaClO3的價(jià)格為0.45元,評價(jià)用HNO3代替NaClO3作為氧化劑的利弊,利是
原料成本較低
原料成本較低
,弊是
產(chǎn)生氣體對大氣有污染
產(chǎn)生氣體對大氣有污染

(4)為了分析產(chǎn)品聚合硫酸鐵溶液中SO42-與Fe3+物質(zhì)的量之比,有人設(shè)計(jì)了以下操作:
(a)取25mL聚合硫酸鐵溶液,加入足量的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,白色沉淀經(jīng)過過濾、洗滌、干燥后,稱重,其質(zhì)量為m g.
(b)另取25mL聚合硫酸鐵溶液,加足量銅粉,充分反應(yīng)后過濾、洗滌,將濾液和洗液合并配成250mL溶液,取該溶液25.00mL,用KMnO4酸性溶液滴定,到達(dá)終點(diǎn)時(shí)用去0.1000mol/L KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL.反應(yīng)的離子方程式為:5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O
回答下列問題:
①判斷(a)步驟溶液中SO42-離子已沉淀完全的方法是
取上層清夜,滴加BaCl2溶液,若無沉淀產(chǎn)生,則溶液中SO42-已沉淀完全
取上層清夜,滴加BaCl2溶液,若無沉淀產(chǎn)生,則溶液中SO42-已沉淀完全
;
②在(b)步驟中判斷達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是
溶液由淺藍(lán)色變?yōu)闇\紫紅色,且半分鐘內(nèi)不變色
溶液由淺藍(lán)色變?yōu)闇\紫紅色,且半分鐘內(nèi)不變色

③聚合硫酸鐵中SO42-與Fe3+的物質(zhì)的量之比為
m
233
=
V
200
m
233
=
V
200
(用含m、V的代數(shù)式表示).

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硫酸是一種重要的化學(xué)試劑.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用濃硫酸進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).請按要求回答下列問題.精英家教網(wǎng)
I.制取二氧化疏并探究其性質(zhì)
(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
.上述裝置中適于收集二氧化硫氣體的是(填字母)
 

(2)將一收集滿二氧化硫氣體的小試管倒置于滴有紫色石蕊溶液的水中,可觀察到的現(xiàn)象是
 

(3)上述實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的二氧化硫尾氣可選用E裝置來吸收,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

Ⅱ.處理含正六價(jià)鉻的廢水樣液(+6價(jià)Cr的含量為78mg/L).實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①取1L廢水加入一定量1.8mol/LH2SO4溶液使樣液酸化
②加入一定量的綠礬(FeSO4?7H2O),將正六價(jià)鉻轉(zhuǎn)化為正三價(jià)鉻離子
③加入過量的石灰水,使正三價(jià)鉻離子轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀
④過濾,除去沉淀物
(1)配制步驟①中所需H2SO4溶液100mL,需用18mol/L H2SO4溶液的體積是
 
mL.
(2)步驟②中反應(yīng)的離子方程式為14H++Cr2O72-+6Fe2+═2Cr3++6Fe3++7H2O此反應(yīng)中氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比為
 

(3)步驟④分離出的沉淀物中含有Cr(OH)3、CaSO4
 

(4)處理1L該廢水樣液至少需要綠礬
 
g.

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同步練習(xí)冊答案