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5.铁氧磁体法处理含Cr2O72-的废水的原理如下:向含Cr2O72-的酸性废水中加入FeSO4•7H2O,将Cr2O72-还原为Cr3+,调节溶液的pH,使铁、铬元素转化为组成相当于Fe[Fex•Cr2-x]O4(铁氧磁体、罗马数字表示元素的价态)的沉淀.处理含1mol Cr2O72-的废水至少需要加入a mol FeSO4•7H2O.下列结论正确的是(  )
A.x=0.5,a=8B.x=0.5,a=10C.x=1.5,a=8D.x=1.5,a=10

分析 氧化还原反应中得失电子数相等,再结合原子守恒进行计算,以此解答该题.

解答 解:根据铬原子守恒得,1mol Cr2O72-完全反应后生成$\frac{2}{2-x}mol$Fe[Fex•Cr2-x]O4
根据铁原子守恒得amol=$\frac{2(1+x)}{2-x}mol$①,
该反应中得失电子数相等,1mol×2×(6-3)=$\frac{2}{2-x}mol$×x(3-2),6=$\frac{2}{2-x}$x,解得x=1.5,
将x=1.5代入①得a=10,
故选D.

点评 本题考查氧化还原反应,为高频考点,侧重于学生的分析、计算能力的考查,根据转移电子数相等及原子守恒来分析解答即可,难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.以苯为主要原料可以通过下列途径制取冬青油和阿斯匹林:

请按要求回答:
(1)填出流程中方框A物质的结构简式:
(2)写出变化中⑥的方程式(注明反应条件);
(3)变化过程中的②属于水解(取代)反应;
(4)物质的量相等的冬青油和阿斯匹林完全燃烧时消耗O2的量,冬青油比阿斯匹林少,其中冬青油燃烧的化学方程式是2C8H8O3+17O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$16CO2+8H2O;
(5)这样制得的冬青油层中往往含有原料B,致使产品不纯.从冬青油中提取冬青油选用的试剂是NaHCO3.其反应的化学方程式是+NaHCO3+CO2↑+H2O.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.常见物质A、B、C、D、E、X,存在如图转化关系(部分生成物和反应条件略去).下列推断不正确的是(  )
A.若E为Fe,X是氢氧化钠,则A一定是氯气
B.若A为S,X为水,则A、B、C、D均可与氢氧化钠反应
C.若D为NaCl,且A可与C反应生成B,则E可能是CO2
D.若C是红棕色的气体,则A既可以是单质,也可以是化合物

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

13.四氯化锡是一种无色易流动的液体,可用于有机合成中的氯化催化剂.实验室中用Cl2和Sn粉在加热条件下合成SnCl4,实验装置如图所示:(己知SnCl4极易水解,在潮湿的空气中发烟)

回答下列问题:
(1)装置A中盛装溶液A的仪器名称为分液漏斗,烧瓶中发生反应的化学反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(2)装置B中盛装的溶液为饱和食盐水,装置C中盛装的是浓硫酸,若无此装置,则装置D中可能得到的副产物是SnO2(或Sn(OH)4、H2SnO3、H4SnO4也可).
(3)冷却水从装置Fb(填“a”或“b”)口进入,装置H的作用为吸收尾气,装的溶液为①④(填序号).
①NaOH溶液     ②饱和食盐水     ③浓硫酸    ④浓FeBr2溶液
(4)为减少实验误差,可在装置G和H之间添加连接盛有碱石灰的干燥管(或U形管)(填添加的装置和试剂).
(5)若实验结束时,装置G中收集到74.4g SnCl4,装置A中产生标准状况下13.44L气体,则SnCl4的产率为95.0%.(Sn足量并不计气体损耗.)

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

20.ClO2是一种广谱、高效的杀菌消毒剂,具有强氧化性,熔点为-59℃,沸点为11.0℃,不稳定,易溶于水.某研究小组在60℃时用硫铁矿还原氯酸钠制取并收集二氧化氯.

(1)三颈烧瓶中加入NaClO3溶液、浓H2SO4,通入空气,温度为60℃时,通过固体加料器缓慢匀速加入硫铁矿粉末.反应开始时烧瓶内发生反应的离子方程式如下,请配平:
15 ClO3-+1 FeS2+14 H+=15 ClO2+1 Fe3++2 SO42-+7 H2O
(2)凝集装置B必须添加温度控制装置,应该是冰水浴装置.
(3)装置D的作用是检验ClO2是否吸收完全.
(4)反应后在装置C中可得NaClO2溶液.已知NaClO2饱和溶液在温度低于38℃时析出晶体是NaClO2•3H2O,在温度高于38℃时析出晶体是NaClO2.请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤:
①蒸发结晶;②趁热过滤;③洗涤;④干燥.
(5)用水吸收ClO2可得到ClO2溶液.为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验.:
步骤1:准确量取ClO2溶液10mL,稀释成100mL试样,量取V1 mL试样加入到锥形瓶中.
步骤2:调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,静置片刻.
步骤3:加入淀粉指示剂,用c mol/L Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL.
(已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
①写出步骤2中发生反应的离子方程式2ClO2+10I-+8H+=2Cl-+5I2+4H2O.
②原ClO2溶液的浓度为$\frac{135CV{\;}_{2}}{V{\;}_{1}}$g/L(用含字母的代数式表示).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

10.工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸.为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:
【探究一】
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是铁钉表面被氧化
(2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y.
①甲同学认为X中除Fe3+外还可能含有Fe2+.若要确认其中的Fe2+应选用d(选填序号).
a.KSCN溶液和氯水  b.铁粉和KSCN溶液     c.浓氨水    d.KMnO4酸性溶液
②乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2+Br2+2H2O═2HBr+H2SO4然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g.由此推知气体Y中SO2的体积分数为66.7%.
【探究二】
分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体.为此设计了下列探究实验装置(图中夹持仪器省略).

(3)装置B中试剂的作用是检验二氧化硫是否除尽
(4)认为气体Y中还含有Q的理由是C+2H2SO4(浓硫酸)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2 ↑+2SO2↑+2H2O(用化学方程式表示).
(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于C(选填序号).
a.A之前         b.A-B间    c.B-C间      d.C-D间
(6)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是D中固体由黑色变红和E中固体由白变蓝
(7)若要测定336mL气体中H2的含量(标准状况下约有28mL H2),可否用托盘天平称量D或E反应前后的质量差的方法?做出判断并说明理由否,用托盘天平无法称量D或E的差量.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.贝诺酯主要用于类风湿性关节炎、风湿痛等.其合成路线如图所示:

回答下列问题:
(1)E中含氧官能团的名称为羟基、羧基;
(2)D+G→H的反应类型为取代反应;C的结构简式为
(3)写出F与足量NaOH溶液反应的化学方程式
(4)写出符合下列条件的E的同分异构体结构简式
a.分子中含有苯环     b.能发生水解反应           c.核磁共振氢谱有4组峰
(5)请根据题中合成路线图有关信息,写出以甲苯和苯酚为原料制备的合成路线流程图(无机试剂可任选):
合成路线流程图示例如下:
CH3CHO$→_{催化剂,△}^{O_{2}}$CH3COOH$→_{浓硫酸,△}^{CH_{3}CH_{2}OH}$CH3COOHCH2CH3

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

14.如图为以惰性电极进行电解的装置:
(1)写出A、B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式:
A:Cu2++2e-═Cu,B:2Cl--2e-═Cl2↑,总反应方程式:CuCl2$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cu+Cl2↑;
C:2Ag++2e-═2Ag,D:4OH--4e-═2H2O+O2↑,总反应方程式:4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+4HNO3+O2↑.
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量之比为2:2:4:1.
(3)A极发生还原反应,B极发生氧化反应.(填“氧化”或是“还原”)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

15.图象分析是化学研究的一种重要的手段.某同学分析某无色透明溶液,已知其中可能含有Fe3+、Mg2+、Cu2+、Al3+、NH4+,加入淡黄色粉末(过氧化钠)并加热,产生沉淀或气体的物质的量与淡黄色粉末的物质的量关系如图所示(假设产生的气体全部逸出).请回答:
(1)根据图象所示,推测溶液中肯定有Mg2+、Al3+、NH4+离子.(写化学式)
(2)请写出曲线中过氧化钠物质的量在0.3~0.35mol时,粗的曲线出现下滑的现象,请用两个离子反应方程式解释该过程2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑,Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O.
(3)溶液中离子的物质的量之比为1:1:1.

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