铁是重要的金属元素,用途极广.
(1)高铁酸钾(K
2FeO
4)具有很强的氧化性,常用作净水剂,对环境无不良影响,被人们称为“绿色化学”试剂.工业上,可用铁作阳极,电解KOH溶液制备K
2FeO
4,其阳极的电极反应式为
.
(2)某高效净水剂可由Fe(OH)SO
4聚合得到.工业上以FeSO
4、NaNO
2和稀硫酸为原料来制备Fe(OH)SO
4,反应中有NO生成,化学方程式为
.
(3)已知:①Fe
2O
3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H
1=+489.0kJ/mol
②C(石墨)+CO
2(g)=2CO(g)△H
2=+172.5kJ/mol
高炉炼铁过程中发生的主要反应为:
Fe
2O
3(s)+CO(g)?
Fe(s)+CO
2(g)△H=a kJ/mol,则a=kJ/mol.
已知该反应在不同温度下的平衡常数如下表:
温度/℃ |
1000 |
1115 |
1300 |
平衡常数 |
4.0 |
3.7 |
3.5 |
在一个容积为10L的密闭容器中,1000℃时加入Fe、Fe
2O
3、CO、CO
2各1.0mol,此时v
正v
逆(填“等于”、“大于”或“小于”).经过l0min,在1000℃达到平衡,则该时间范围内反应的平均反应速率v(CO
2)=
.欲提高上述反应中CO的平衡转化率,可采取的措施是
;
A.提高反应温度 B.移出部分CO
2 C.加入合适的催化剂 D.减小容器的容积
(4)一定温度下的难溶电解质在水溶液中达到溶解平衡时.已知下表数据,对含等物质的量的CuSO
4、FeSO
4、Fe
2(SO
4)
3的混合溶液的说法,不科学的是
.
物质 |
Fe(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)3 |
Ksp/25℃ |
8.0×10-16 |
2.2×10-20 |
4.0×10-38 |
完全沉淀时的PH值 |
≥9.6 |
≥6.4 |
3~4 |
A.向该溶液中加少量铁粉不能观察到红色固体析出
B.该溶液中c(SO
42-):[c(Cu
2+)+c(Fe
2+)+c(Fe
3+)]>5:4
C.向该溶液中加入适量氯水,并调节pH值到3~4后过滤,可得到纯净的CuSO
4溶液
D.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀.