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铁及其化合物与生产、生活关系密切。

用废铁皮制取铁红(Fe2O3)的部分流程示意图如下:

①步骤Ⅰ若温度过高,将导致硝酸分解。硝酸分解的化学方程式为___________________。

②步骤Ⅱ中发生反应:4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O===2Fe2O3·nH2O+8HNO3,反应产生的HNO3又将废铁皮中的铁转化为Fe(NO3)2,该反应的化学方程式为

________________________________________________________________________。

③上述生产流程中,能体现“绿色化学”思想的是______(任写一项)。


答案 ①4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O

②4Fe+10HNO3===4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O

③氮氧化物排放少(污染少)

解析 ①硝酸分解生成NO2、H2O和O2。

②根据图示可知Fe和HNO3反应生成Fe(NO3)2和NH4NO3,结合电子守恒可写出化学方程式。

③因为HNO3的还原产物主要是NH4NO3,1 mol HNO3作氧化剂转移8 mol电子,故产生的氮氧化物较少,节约原料。


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科目:高中化学 来源: 题型:


某研究小组为探究弱酸性条件下铁发生电化学腐蚀类型的影响因素,将混合均匀的新制铁粉和碳粉置于锥形瓶底部,塞上瓶塞(如图1)。从胶头滴管中滴入几滴醋酸溶液,同时测量容器中的压强变化。

(1)请完成以下实验设计表(表中不要留空格):

编号

实验目的

碳粉/g

铁粉/g

醋酸/%

为以下实验作参照

0.5

2.0

90.0

醋酸浓度的影响

0.5

36.0

0.2

2.0

90.0

(2)编号①实验测得容器中压强随时间变化如图2。t2时,容器中压强明显小于起始压强,其原因是铁发生了________腐蚀,请在图3中用箭头标出发生该腐蚀时电子流动方向;此时,碳粉表面发生了________(填“氧化”或“还原”)反应,其电极反应式是________________________________________________________________________。

(3)该小组对图2中0~t1时压强变大的原因提出了如下假设,请你完成假设二:

假设一:发生析氢腐蚀产生了气体;

假设二:________________________________________________________________________;

……

(4)为验证假设一,某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案。请你再设计一个实验方案验证假设一,写出实验步骤和结论。

实验步骤和结论(不要求写具体操作过程):

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列离子的检验方法合理的是(  )

A.向某溶液中滴入KSCN溶液呈血红色,说明不含Fe2+

B.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2

C.向某溶液中加入NaOH溶液,得红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+

D.向某溶液中加入NaOH溶液得白色沉淀,又观察到颜色逐渐变为红褐色,说明该溶液中只含有Fe2+,不含有Mg2+

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科目:高中化学 来源: 题型:


某研究小组通过实验探究Cu及其化合物的性质,操作正确且能达到实验目的的是(  )

A.将铜丝插入浓硫酸中并加热,反应后再加入水,观察硫酸铜溶液的颜色

B.常温下将铜丝伸入盛满氯气的集气瓶中,观察CuCl2的生成

C.将CuCl2溶液在蒸发皿中加热蒸干,得到无水CuCl2固体

D.将表面有铜绿[Cu2(OH)2CO3]的铜器放入盐酸中浸泡,除去铜绿

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科目:高中化学 来源: 题型:


下列说法错误的是(  )

A.工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al涉及氧化还原反应(2012·广东理综,10B)

B.四川灾区重建使用了大量钢材,钢材是合金(2009·广东,5②)

C.金属材料都是导体,非金属材料都是绝缘体(2008·山东理综,9A)

D.合金材料中可能含有非金属元素(2009·山东理综,9A)

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科目:高中化学 来源: 题型:


在含有Fe3+、Fe2+、Al3+、NH的稀溶液中加入足量Na2O2固体,充分反应后,再加入过量稀盐酸,完全反应,则离子数目没有变化的是(  )

A.Fe3+、Al3+      B.Al3+

C.Fe2+、NH       D.Fe3+

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科目:高中化学 来源: 题型:


碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下。

已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示。

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

开始沉淀

2.3

7.5

3.4

完全沉淀

3.2

9.7

4.4

回答下列问题。

(1)加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的______沉淀,该工艺中“搅拌”的作用是__________。

(2)在实际生产中,反应Ⅱ中常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作________。若参与反应的O2有11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为________。

(3)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+可部分水解生成聚合离子Fe2(OH)。该水解反应的离子方程式为__________________。

(4)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为________(填字母)。

A.氯水       B.KSCN溶液

C.NaOH溶液    D.酸性KMnO4溶液

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科目:高中化学 来源: 题型:


如图装置中,U型管内为红墨水,a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液,各加入生铁块,放置一段时间。下列有关描述错误的是               (  )。

A.生铁块中的碳是原电池的正极

B.红墨水柱两边的液面变为左低右高

C.两试管中相同的电极反应式是Fe-2e-===Fe2+

D.a试管中发生了吸氧腐蚀,b试管中发生了析氢腐蚀

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科目:高中化学 来源: 题型:


反应A(g)+B(g) C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题。

                            

(1)该反应是__________反应(填“吸热”“放热”);

(2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率________(填“增大”“减小”“不变”),原因是______________________________________________。

(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?______________________,原因是_______________________________________________________;

(4)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1和E2均_______(填“增大”“减小”“不变”)。

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