练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    高铁酸钾是一种高效的多功能水处理剂，具有氧化、吸附、絮凝、、助凝、杀菌、除臭等作用，高铁酸钾的开发和利用正日益显示出其广阔的应用前景。其制备流程如下：

    试回答下列问题
    （1）反应器中，NaOH、NaClO、Fe(NO3)3发生反应生成Na2FeO4，完成并配平下列离子反应方程式：
    □Fe3++□ClO─+□OH─ ==□FeO42─+□Cl─+□___________
    （2）次氯酸钠浓度对高铁酸钾产率有一定影响，当NaClO浓度为298g/L时，高铁酸钠的产率最高，此时NaClO的物质的量浓度为_______________。
    （3）你认为操作①能够发生转化的原因是__________，慢慢滴加的原因的是___________。
    （4）操作②如果温度过高会造成高铁酸钾的分解，高铁酸钾受热分解时生成金属氧化物和氧气，该反应的化学方程式为__________________。
    （5）可以用电化学法制取Na2FeO4，其装置如图所示，则阳极的电极反应式为                      ；
    阴极的电极反应式为______________；电解一段时间后溶OH─的浓度会_________(填“升高”、“降低”
    或“不变”)。
    （1） 2Fe3++3ClO─+10OH─＝2FeO42─+3Cl─+5H2O
    （2）4mol/L(少单位扣1分)
    （3）此条件下，高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的；为了使反应充分(1分)。
    （4）4K2FeO42K2O+2Fe2O3+3O2↑(缺少条件扣1分)
    （5）Fe+8OH－─6e－＝FeO42－+4H2O；2H++2e－＝H2↑(或2H2O+2e－＝2OH－+H2↑)；降低(1分)

    试题分析：（1）根据反应可知，铁元素的化合价从＋3价升高到＋6价，失去3个电子。氯元素的化合价从＋1价降低到－1价，得到2个电子。因此根据电子得失守恒可知，氧化剂次氯酸钠和还原剂硝酸铁的物质的量之比是3：2，根据电荷守恒可知OH－的计量数是10，根据原子守恒可知，生成物中还有水生成，所以反应的离子方程式为2Fe3++3ClO─+10OH─＝2FeO42─+3Cl─+5H2O。
    （2）NaClO浓度为298g/L，即1L溶液中含有次氯酸钠的质量是298g物质的量＝298g÷74.5g/mol＝4mol，因此次氯酸钠的物质的量浓度＝4mol÷1L＝4mol/L。
    （3）操作1是向高铁酸钠中溶液慢慢滴加饱和氢氧化钾溶液即可以得到高铁酸钾，因此根据沉淀容易向生成更难溶的方向转化可知，在此条件下，高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠的；为了使反应充分小于慢慢滴加氢氧化钾饱和溶液，以提高原料利用率。
    （4）高铁酸钾受热分解时生成金属氧化物和氧气，其中氧元素的化合价从－2价升高到0价，因此氧气是氧化产物，则铁元素的化合价必然降低生成氧化铁，另外还有氧化钾产生，反应的化学方程式为4K2FeO42K2O+2Fe2O3+3O2↑。
    （5）电解池阳极失去电子，发生氧化反应。铁与电源的正极相连，做阳极，因此铁失去电子结合溶液中的OH－生成FeO42－，因此阳极电极反应式为Fe+8OH－ ─6e－＝FeO42－+4H2O；电解池阴极得到电子，发生还原反应，则在该电解池中溶液中的氢离子在阴极得到电子，电极反应式为2H++2e－＝H2↑；根据阴阳极的电极反应式可知该电池反应的总反应方程式为Fe+2OH－+2H2O FeO42－+3H2↑，这说明在反应过程中溶液中OH－的浓度降低。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列实验对应的结论不正确的是

    A．①能组成Zn－Cu原电池
    B．②能证明非金属性Cl>C>Si
    C．③说明反应2NO2(g)N2O4(g)，ΔH<0
    D．④白色沉淀为BaSO4

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列各图示实验操作合理的是（   ） 
    A．图1为证明非金属性强弱：S＞C＞Si
    B．图2为制备少量氧气
    C．图3为配制一定物质的量浓度的硫酸溶液
    D．图4为制备并收集少量NO2气体

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列根据实验操作和现象所得出的结论或相应的解释错误的是
    选项
    		实验操作
    		实验现象
    		结论或解释
    A
    		向盛有0．5mol?L-1 Fe（NO3）2溶液的试管中加入0．5mol?L-1 H2SO4溶液
    		在试管口处出现红棕色气体
    		溶液中NO3-被Fe2+还原为NO2
    B
    		向PbI2饱和溶液中滴加几滴0．1mol?L-1 KI溶液
    		出现黄色沉淀
    		说明 PbI2饱和溶液中有Pb2+存在
    C
    		向白色ZnS沉淀上滴加0．1mol?L-1 CuSO4溶液，振摇
    		沉淀变为黑色
    		ZnS沉淀转化为CuS沉淀
    ZnS（s）+Cu2+（aq）=CuS（s）+Zn2+（aq）
    D
    		用1mol?L-1醋酸溶液和1mol?L-1盐酸分别做导电性实验
    		醋酸溶液对应的灯泡较暗
    		醋酸是弱电解质
     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    对实验Ⅰ~ Ⅳ的实验现象预测正确的是（   ）
    A．实验Ⅰ试管中红色溶液逐渐变成无色溶液
    B．实验Ⅱ试管中出现淡黄色浑浊
    C．实验Ⅲ铁棒上有无色气泡产生
    D．实验Ⅳ中酸性KMnO4溶液中出现气泡且颜色逐渐褪去

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：不详 题型：实验题

    为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如下实验流程，用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体(FeSO4·7H2O)和胆矾晶体。

    请回答：
    （1）写出步骤Ⅰ反应的离子方程式：                         。
    （2）试剂X是      。步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是       。
    （3）进行步骤Ⅱ时，该小组用如图所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中。一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为了避免固体C减少，可采取的改进措施是             。

    （4）用固体F制备CuSO4溶液，可设计以下三种途径：

    写出途径①中反应的离子方程式                               ，请选出你认为的最佳途径并说明选择的理由                              。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    过氧化镁(MgO2)易溶于稀酸，溶于酸后产生过氧化氢，在医学上可作为解酸剂等。过氧化镁产品中常会混有少量MgO，实验室可通过多种方案测定样品中过氧化镁的含量。

    （1）某研究小组拟用右图装置测定一定质量的样品中过氧化镁的含量。
    ①实验前需进行的操作是            ．稀盐酸中加入少量FeCl3溶液的作用是             。
    ②用恒压分液漏斗的优点有：使分液漏斗中的溶液顺利滴下；                     。
    ③实验终了时，待恢复至室温，先             ，再平视刻度线读数。
    （2）实验室还可通过下列两种方案测定样品中过氧化镁的含量：
    方案I：取a g样品，加入足量稀盐酸，充分反应后再加入 NaOH溶液至Mg2＋沉淀完全，过滤、洗涤后，将滤渣充分灼烧，最终得到b g固体。 
    方案Ⅱ：称取0.1 g样品置于碘量瓶中，加入15 mL0.6 mol/LKI溶液和足量盐酸，摇匀后在暗处静置5 min，然后用0.1 mol/L Na2S2O3溶液滴定，滴定到终点时共消耗VmL Na2S2O3溶液。(已知：I2+2Na2S2O3= Na2S4O6+2NaI)
    ①已知常温下Ksp[Mg(OH)2]=l×10－11。为使方案I中Mg2+完全沉淀[即溶液中c(Mg2+)≤l ×10－5mol/L]，溶液的pH至少应调至          。方案I中过氧化镁的质量分数为       (用含a、b的表达式表示)。
    ②方案Ⅱ中滴定前需加入少量          作指示剂；样品中过氧化镁的质量分数为            （用含V的表达式表示)。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：不详 题型：单选题

    下列实验方法正确的是
    A．除去NaCl溶液中的Cl2，可加入酒精后分液
    B．滴定管用蒸馏水洗净后，直接装入标准浓度的溶液滴定
    C．用排水法收集稀HNO3和Cu反应产生的NO气体
    D．用KSCN溶液和氯水鉴别FeCl3溶液中是否含有FeCl2

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：不详 题型：实验题

    两位同学设计了下述两个方案， 并都认为如果观察到的现象和自己所设计的方案一致，即可确定无色气体中一定含有SO2和CO2气体。


    请你评价上述两个方案是否严密，并说明理由。
    方案甲：_________,______________________
    方案乙：_________,_______________________ 。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案