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已知:2Fe+3Cl22FeCl3,下列说法正确的是(设nA为阿伏加德罗常数的数值)

A.氯气是氧化剂,FeCl3是还原剂

B.常温下,与56g Fe反应断裂1.5 nA个Cl—Cl键 (相对原子质量:Fe-56)

C.1 L 0.1 mol•L1 FeCl3溶液中含有0.1 nA个Fe3+

D.常温常压下,22.4 L 的Cl2和足量Fe反应转移3 nA个电子

 

【答案】

B

【解析】

试题分析:观察化学方程式,氯元素由0价升为—1价,铁元素由0价降为+3价,铁单质是还原剂,氯气是氧化剂,氯化铁是氧化产物和还原产物,故A选项错误;由于n=m/M,则n(Fe)=1mol,则2Fe+3Cl22FeCl3中氯气与铁的系数之比等于物质的量之比,则n(Cl2)=1.5mol,由于氯气的结构式为Cl—Cl,则1.5molCl2分子中含有1.5molCl—Cl键,故B选项正确;由于n=c•V,则氯化铁的物质的量为0.1mol,由于氯化铁是强酸弱碱盐,铁离子少部分水解,则溶液中铁离子小于0.1mol,故C选项错误;由于n=V/Vm,常温常压下气体摩尔体积大于22.4L/mol,则n(Cl2)<1mol,由于2Fe+3Cl22FeCl3~6e中转移电子与氯气的系数之比等于物质的量之比,则该反应中转移电子小于3mol,故D选项错误。

考点:考查阿伏加德罗常数,涉及体积、气体摩尔体积、物质的量、氧化还原反应、物质的量在化学或电离方程式计算中的应用、物质的量浓度、强电解质、物质的组成、水的离子积、溶液的pH、电离方程式等。

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

已知(如图所示)①~④均为工业生产及应用中的常见反应.其中常温下B、D、J、P为气体,E为分子中原子个数之比为1:1的液体,M的焰色反应为黄色.A的相对分子质量为120,部分反应的产物已略去.
试回答下列问题:
(1)A的化学式为
FeS2
FeS2
;工业上反应①所用的设备名称是
沸腾炉
沸腾炉

(2)反应②的实验中,还需用到的药品是
镁条
镁条
氯酸钾
氯酸钾
(填药品名称).
(3)反应④的化学方程式为
2NaCl+2H2O
 通电 
.
 
Cl2↑+H2↑+2NaOH
2NaCl+2H2O
 通电 
.
 
Cl2↑+H2↑+2NaOH
,该反应装置中使用阳离子交换膜的作用是
防止生成的Cl2与H2相遇容易发生爆炸,避免Cl2与NaOH溶液反应会导致氢氧化钠不纯
防止生成的Cl2与H2相遇容易发生爆炸,避免Cl2与NaOH溶液反应会导致氢氧化钠不纯

(4)P与N反应的产物之一能和K的溶液发生反应,有红褐色沉淀生成.写出该产物与K以物质的量之比为1:2反应的离子方程式:
3ClO-+6Fe2++3H2O=2Fe(OH)3+4Fe3++3Cl-
3ClO-+6Fe2++3H2O=2Fe(OH)3+4Fe3++3Cl-

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2011?福建模拟)一定条件下铁可以和CO2发生反应:
Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g);△H>0
(1)一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图所示,求8分钟内CO的平均反应速率v(CO)=
0.075mol?L-1?min-1
0.075mol?L-1?min-1

(2)下列措施中能使平衡时c(CO)/c(CO2)增大的是
A
A
(填序号).
A.升高温度     B.增大压强     C.充入一定量氮气     D.再加入一些铁粉
(3)反应达到平衡后,若保持容器体积不变时,再通入一定量的CO2,则CO2的转化率将
不变
不变
(填“增大”、“减小”、“不变”)
(4)铁的重要化合物在生产生活中应用十分广泛.
①FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合,可得含FeCO3的浊液.若FeCO3浊液长时间暴露在空气中,固体表面会变为红褐色,写出由FeCO3生成红褐色物质的反应的化学方程式:
4FeCO3+O2+6H2O═4Fe(OH)3+4CO2
4FeCO3+O2+6H2O═4Fe(OH)3+4CO2

②高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂.高铁酸钠生产方法之一是:强碱性溶液中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和另一种常见化合物,该反应的离子方程式为
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O

(5)已知:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566kJ/mol;2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol.写出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的热化学方程式
CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ/mol
CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)△H=-41.2kJ/mol

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科目:高中化学 来源: 题型:

七水硫酸镁(MgSO4?7H2O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用.可利用化工厂生产硼砂的废渣M(主要成分是MgCO3,还含有MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3等杂质)来制取七水硫酸镁.已知:
表1  部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH
沉淀 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2
pH 5.2 3.2 9.7 11.2
表2  盐的溶解度(单位为 g/100g水)
温度 10℃ 30℃ 40℃ 50℃ 60℃
CaSO4 0.19 0.21 0.21 0.20 0.19
MgSO4?7H2O 30.9 35.5 40.8 45.6 --
由废渣M制取七水硫酸镁的工艺流程如下:

回答下列问题:
(1)过滤I的滤液中加入NaClO溶液的目的是
将Fe2+氧化为Fe3+
将Fe2+氧化为Fe3+
,写出反应的离子方程式
6Fe2++3ClO-+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-或2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O
6Fe2++3ClO-+3H2O=2Fe(OH)3↓+4Fe3++3Cl-或2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O
,需要加热煮沸的目的是
促进Al3+、Fe3+的水解
促进Al3+、Fe3+的水解

(2)操作Ⅱ所用的玻璃仪器是
烧杯、漏斗、玻璃棒
烧杯、漏斗、玻璃棒

(3)检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+,其实验方法是
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
.(用离子方程式表示).
(4)沉淀C的化学式是
CaSO4?2H2O或CaSO4
CaSO4?2H2O或CaSO4
,过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是
防止MgSO4在温度降低时结晶析出
防止MgSO4在温度降低时结晶析出

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?泰州二模)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,且不会造成二次污染.已知高铁酸盐热稳定性差,工业上用湿法制备高铁酸钾的基本流程如下图所示:

(1)在农业生产中,滤液1可用作
复合肥(或化肥)
复合肥(或化肥)

(2)上述氧化过程中,发生反应的离子方程式是:
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
,控制反应温度30℃以下的原因是:
防止生成的K2FeO4发生分解
防止生成的K2FeO4发生分解

(3)结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是:
增大K+浓度,促进K2FeO4晶体析出
增大K+浓度,促进K2FeO4晶体析出

(4)某温度下,将Cl2通入KOH溶液中,反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液,经测定ClO-与ClO3-离子的物质的量之比是1:2,则Cl2与氢氧化钾反应时,被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为
11:3
11:3

(5)实验测得铁盐溶液的质量分数、反应时间与K2FeO4产率的实验数据分别如下图1、图2所示.为了获取更多的高铁酸钾,铁盐的质量分数应控制在
30%
30%
附近、反应时间应控制在
60min
60min

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科目:高中化学 来源: 题型:

某科研小组设计出利用工业废酸(10%H2SO4)来堆浸某废弃的氧化铜锌矿的方案,实现废物综合利用,方案如图所示.

已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示.
离子 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH
Fe2+ 6.34 9.7
Fe3+ 1.48 3.2
Zn2+ 6.2 8.0
请回答下列问题:
(1)氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶,则相同温度下:Ksp(CuS)
 Ksp(ZnS)(选填“>”“<”或“=”).
(2)物质A可使用下列物质中的
BC
BC

A.KMnO4     B.O2      C.H2O2      D.Cl2
(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在
3.2~6.2
3.2~6.2
范围之间.
(4)物质B可直接用作氮肥,则B的化学式是
(NH42SO4
(NH42SO4

(5)除铁后得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂--K2FeO4,写出该反应的离子方程式
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O

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