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【题目】Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2O2ClO2KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。

(1)干法制备高铁酸钠的主要反应为:

2FeSO4 + 6Na2O2 = 2Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑该反应中还原剂是________________(填化学式)

(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)是在碱性环境中进行,反应体系中有六种反应微粒:Fe(OH)3ClOOHFeO42-ClH2O

①请依据上述信息,写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:_____________

②每生成2mol FeO42-转移________mol电子,若反应过程中转移了0.5mol电子,则还原产物的物质的量为________mol

Ⅱ.已知:2Fe32I=2Fe2I22Fe2Br2=2Fe32Br

(1)含有1 mol FeI21 mol FeBr2的溶液中通入2.5 mol Cl2,此时依次被氧化的离子是__________,被氧化的离子对应的物质的量之比是________________

(2)若向含a mol FeI2b mol FeBr2的混合溶液中通入c mol Cl2,当该混合溶液与通入的Cl2恰好完全反应时,abc的关系为______________________(用含abc的代数式表示)

【答案】FeSO4 Na2O2 2Fe(OH)3+3ClO+4OH=2FeO42-+3Cl+5H2O 6 0.25 IFe2Br 2:2:1 c=1.5a + 1.5b

【解析】

I.(1)2FeSO4+6Na2O2=2NaFeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中FeO元素的化合价升高,O元素的化合价降低,利用氧化还原反应规律判断;

(2) ①湿法制备高铁酸钾(K2FeO4),则FeO42-为产物,Fe(OH)3为反应物,由电子转移守恒可知,ClO-为反应物,Cl-为生成物,根据化合价升降总数相等配平参加氧化还原反应的微粒,再结合电荷守恒、原子守恒配平其它微粒的系数;

②根据Fe元素化合价变化计算转移电子,还原产物为Cl-,根据Cl元素化合价变化计算生成Cl-的物质的量;

II.2Fe3++2I-=2Fe2++I22Fe2++Br2=2Br-+2Fe3+可知,微粒的还原性强弱顺序是:I-Fe2+Br-,向溶液中通入氯气,氯气首先和I-反应,然后再和Fe2+反应,最后和Br-反应。根据FeI2FeBr2Cl2的物质的量,结合反应的离子方程式计算。

I.(1)反应中Fe元素化合价由+2价升高为+6价,被氧化,FeSO4为还原剂;过氧化钠中O元素的化合价由-1价升高为0,由-1价降低为-2价,过氧化钠既是氧化剂也是还原剂。故该反应中的还原剂为FeSO4Na2O2

(2) ①湿法制备高铁酸钾(K2FeO4),则FeO42-为产物,Fe(OH)3为反应物,Fe元素化合价升高3价,由电子转移守恒可知,ClO-为反应物,Cl-为生成物,化合价降低2价,化合价升降最小公倍数为6,故Fe(OH)3FeO42-的系数为2ClO-Cl-的系数为3,根据电荷守恒可知,OH-为反应物,系数为4,由元素守恒可知H2O为生成物,其系数为5,离子方程式为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O

②根据Fe元素化合价变化可知:每产生1mol FeO42-,电子转移3mol,则生成2mol FeO42-转移6mol电子;

若反应过程中转移了0.5mol电子,则还原产物的物质的量为n(Cl-)=0.5mol÷2=0.25mol;

II. (1) ①根据2Fe3++2I-=2Fe2++I22Fe2++Br2=2Br-+2Fe3+可知,微粒的还原性强弱顺序是:I-Fe2+Br-。向溶液中通入氯气,氯气首先和I-反应,然后再和Fe2+反应,最后和Br-反应。向含有1mol FeI21mol FeBr2的溶液中通入2.5mol Cl2,先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-2mol I-完全反应需要氯气1mol,然后发生反应Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+2mol Fe2+反应需要1mol氯气,还有0.5mol氯气,发生反应:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,消耗1molBr-,所以被氧化的离子依次是2molI-2molFe2+1mol Br-,所以它们的物质的量的比是2:2:1

a mol FeI2完全被氧化转移3amol电子,b mol FeBr2完全被氧化转移3bmol电子,由得失电子守恒可知,当I-Fe2+Br-完全被氧化时,消耗氯气的物质的量为n(Cl2)=0.5×(3a+3b)mol,即c=

练习册系列答案
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【题目】如下是碳和碳的化合物的转化关系:

其各步转化的基本反应类型从左到右依次是( )

A. 化合、分解、置换、复分解 B. 置换、化合、复分解、分解

C. 复分解、化合、分解、置换 D. 分解、置换、化合、复分解

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实验组

温度℃

起始量/mol

平衡量/mol

达到平衝所需时间/min

CO

H2O

CO2

1

500

8

4

3.2

4

2

700

4

2

0.8

3

3

700

4

2

0.8

1

(1)下列情况表明反应达到平衡状态的是________(填序号)

A. CO2和H2生成速率相等

B.温度不变时,压强不变

C.生成CO2的速率和生成CO的速率相等

(2)实验2中,反应达到平衡状态时,CO的转化率为__________

(3)实验3和实验2相比,改变的条件是_____________

II.(1)硫化钠溶液具有较强碱性,其原因是___________(用离子方程式表示)。

(2)欲使0.1mol的Na2S溶液中, 的值增大,可采取的措施是___________(填序号)

A.加适量等浓度的NaOH溶液

B.加适量的水

C.通入适量的H2S气体

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操作步骤:

①样品处理:准确称取一定量的固体样品奶粉,移入干燥的烧杯中,经过一系列的处理,待冷却后移入一定体积的容量瓶中。

②NH3的蒸馏和吸收:把制得的溶液(取一定量),通过定氮装置,经过一系列的反应,使氨变成硫酸铵,再经过碱化蒸馏后,氨即成为游离态,游离氨经硼酸吸收。

③氨的滴定:用标准盐酸溶液滴定所生成的硼酸铵,由消耗的盐酸标准液计算出总氮量,再折算为粗蛋白含量。

请回答下列问题:

(1)在样品的处理过程中使用到了容量瓶,怎样检查容量瓶是否漏水_________

(2)在配制过程中,下列哪项操作可能使配制的溶液的浓度偏大_______

A.烧杯中溶液转移到容量瓶中时,未洗涤烧杯 B.定容时,俯视刻度线

C.定容时,仰视刻度线 D.移液时,有少量液体溅出

(3)若称取样品的质量为1.5g,共配制100mL的溶液,取其中的20mL,经过一系列处理后,使N转变为硼酸铵然后用0.1mol·L-1盐酸滴定,其用去盐酸的体积为23.0mL,则该样品中N的含量为________

(滴定过程中涉及到的反应方程式:(NH4)2B4O7+2HCl+5H2O=2NH4Cl+4H3BO3)

(4)一些不法奶农利用“凯氏定氮法”只检测氮元素的含量而得出蛋白质的含量这个检测法的缺点,以便牛奶检测时蛋白质的含量达标,而往牛奶中添加三聚氰胺(C3N6H6)。则三聚氰胺中氮的含量为______

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C. 该图象表示的化学方程式为:2A===B+3C

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下列说法错误的是

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4)用NaOH溶液中和生成的溶液b,消耗z mLNaOH溶液,若消耗1 mLNaOH溶液相当于硫的质量为y g,则该钢样中硫的质量分数为______

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