(一)(8分)在含有物质的量各为0.1 mol FeCl3、H2SO4、Cu(NO3)2的溶液500 mL中,逐渐加入铁粉,溶液中n(Fe2+)与加入n(Fe)的关系如图A(请注意识图,该题图中每小正方格长度为0.05mol)。(提示:忽略离子水解产生的影响;如果有硝酸根被还原时,则生成一氧化氮气体)
(1)写出图中n(Fe)从0.125mol-0.225 mol段对应反应的离子方程式____。
(2)写出图中n(Fe)从0-0.05 mol段对应反应的离子方程式____。
(3)请在图B中画出溶液中n(Fe3+)与加入n(Fe)的变化关系图
(4)当反应进行到最后,取该溶液2mL加入试管中,为了证明该溶液中有NO3-存在,可以向试管中在滴加_______。
A.酸性KMnO4溶液 | B.含有盐酸的KSCN溶液 | C.碘水 | D.次氯酸钠溶液 |
(一)(1)Cu2++Fe= Cu+Fe2+
(2) Fe+4H++NO-3=NO↑+2H2O+ Fe3+
(3)
(4)B
(二)(第一空1分,后两2空2分)
(1)H2
(2)4OH--4e-=O2↑+2H2O
(3)在电解的过程中,Na+被吸引移向阴极室,c(Na+)会增加;H+逐渐被消耗,又OH-受阳离子交换膜的阻碍不能移向阳极室,c(OH-)也增加,因此阴极室流出氢氧化钠的浓溶液。
解析试题分析:分析题意,根据氧化还原反应的先后规律,得出溶液中与铁反应的离子的先后顺序及物质的量分别是n(H+)=0.2mol,n(NO3-)=0.2mol,n(Fe3+)=0.1mol,n(Cu2+)=0.1mol,Fe与H+ NO3-反应的离子方程式为Fe+4 H++ NO3-= Fe3++NO↑+2H2O,计算可知NO3-过量,按H+计算,此时消耗Fe0.05mol,生成Fe3+0.05mol,溶液中共有n(Fe3+)=0.15mol,Fe3+消耗Fe0.075mol, Cu2+消耗Fe0.1mol。
(1) 图中n(Fe)从0.125mol-0.225 mol段为Cu2+与Fe的反应,离子方程式为Fe+ Cu2+ =Cu+Fe2+
(2)图中n(Fe)从0-0.05 mol段为Fe与H+ NO3-反应,离子方程式为Fe+4 H++ NO3-= Fe3++NO↑+2H2O
(3)溶液中n(Fe3+)与加入n(Fe)的变化关系0~0.05mol时n(Fe3+)由0.1mol增加到0.15mol,然后从0.05~0.125mol n(Fe3+)减为0,如图
(4)反应进行到最后,溶液为硝酸亚铁的溶液,为证明该溶液中有NO3-存在,可向其中加入酸使溶液中存在硝酸,硝酸将亚铁离子氧化后用KSCN溶液检验,若溶液变红,证明有NO3-存在,所以答案选B。
(二)(1)C2极为电解槽阴极,阳离子放电,所以H+放电成为H2
(2)阳极是阴离子放电,根据溶液中的离子的放电顺序,所以是氢氧根离子放电,电极反应方程式为4OH--4e-=O2↑+2H2O
(3)在电解过程中,阳离子移向阴极,导致c(Na+)会增加;H+逐渐被消耗,又OH-受阳离子交换膜的阻碍不能移向阳极室,c(OH-)也增加,因此阴极室流出氢氧化钠的浓溶液。
考点:考查氧化还原反应的先后规律的应用,电解时离子的放电顺序
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(本题16分)无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业制备无水AlCl3的流程如下:
(1)氯化炉中通入O2的目的是 _________。
(2)氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式是____________________________。
(3)氯化炉中导出的气体,通常用亚硫酸钠溶液来吸收,请写出用Na2SO3溶液处理尾气时发生反应的离子方程式___________________________________________________。
(4)在升华器中加入铝粉的目的是_________________________________________。
(5)用氯化铝晶体(AlCl3·6H2O)在HCl气中加热也能进行无水氯化铝的制备。但若实验条件控制不当,最终得到的物质是碱式氯化铝[化学式为Al2(OH)nCl(6-n)],且质量是原氯化铝晶体(AlCl3·6H2O)的40%,则可推算n的值为 。
(6)镀铝电解池中,金属铝为阳极,熔融盐电镀液中铝元素主要以AlCl4-形式存在,则阳极的电极反应式为___________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质。A、B分别代表两种含不同化合价的氯元素的物质(每种物质中氮或氯元素的化合价只有一种)。又知物质M中的氮元素化合价要比物质Q中氮元素的化合价低。在一定条件下,它们会发生如下的转化(关系式未配平):
①P+A―→Q+B ②L+O2―→M+H2O ③L+M―→R+H2O ④B+H2O―→A+O2
(1)若五种含氮元素的物质中,有一种是硝酸,则硝酸是 ,理由是 。
(2)反应②必须在催化剂(铂、氧化铁等)作用下,加热到一定温度时方能发生,此反应在化工生产上有重要用途,据此推断在同温同压下,若物质R密度比空气的密度小,则R的化学式为 。
(3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转换的关系式:
Ⅰ.M+P―→N2O3+H2O
Ⅱ.N2O4+H2O―→P+Q
Ⅲ.M+L―→Q+H2O
其中一定不可能实现的是 ,理由是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
硫单质及其化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)已知25℃时:SO2(g)+2CO(g)=2CO2(g)+1/xSx(s) △H=akJ/mol
2COS(g)+SO2(g)=2CO2(g)+3/xSx(s) △H=bkJ/mol。
则COS(g)生成CO(g)与Sx(s)反应的热化学方程式是 。
(2)雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料。已知As2S3和HNO3有如下反应:As2S3+10H++ 10NO3?=2H3AsO4+3S+10NO2↑+ 2H2O,当生成H3AsO4的物质的量为0.6 mol反应中转移电子的数目为 ,
(3)向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中H2S、HS?、S2?的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如下图所示(忽略滴加过程H2S气体的逸出)。
①B表示 。
②滴加过程中,溶液中微粒浓度大小关系正确的是 (填字母)。
a.c(Na+)= c(H2S)+c(HS?)+2c(S2?)
b.2c(Na+)=c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)
c.c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS?)+c(S2?)]
③NaHS溶液呈碱性,当滴加盐酸至M点时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。
(4)工业上用硫碘开路循环联产氢气和硫酸的工艺流程如下图所示:
① 写出反应器中发生反应的化学方程式是 。
② 电渗析装置如图所示,写出阳极的电极反应式 。该装置中发生的总反应的化学方程式是 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
为证明Fe3+具有较强的氧化性,甲同学做了如下实验:将Cu片放入0.5mol/L Fe(NO3)3溶液中,观察到Cu片逐渐溶解,溶液由黄色变为蓝绿色,由此甲同学得到Fe3+具有较强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法:“Fe(NO3)3溶液具有酸性,在此酸性条件下NO3-也能氧化Cu”,并设计实验进行探究。已知:
水解反应 | 平衡常数(K) |
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+ | 7.9 × 10-4 |
Fe2+ + 2H2O Fe(OH)2 + 2H+ | 3.2 × 10-10 |
Cu2+ + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ | 3.2 × 10-7 |
实验内容 | 实验现象 |
甲同学的实验方案 | 溶液逐渐变成蓝绿色, pH略有上升 |
乙同学的实验方案 | 无明显现象,pH没有明显变化。 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
溴的氧化性介于氯和碘之间,利用这一性质解决下面的问题。
(1)你认为:将含有下列哪种分子或离子的试剂加入到含有Br-的溶液中,可以将Br-氧化为Br2__________。
A.I2 | B.I | C.Cl2 | D.Cl- |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(1)向NaBr和KI的混合溶液中,通入足量的Cl2后,将溶液蒸干并灼烧,最后蒸发皿中剩余的物质是________,写出反应的化学方程式:________________________________。
(2)向KI溶液中滴入淀粉溶液,现象是____________________,再滴入氯水,现象是________,有关反应的离子方程式为______________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。
Ⅰ.已知H2A在水中存在以下平衡:H2A=H++HA-,HA-??H++A2-。
(1)常温下NaHA溶液的pH________(填序号),原因是_________________。
A.大于7 B.小于7
C.等于7 D.无法确定
(2)某温度下,若向0.1 mol·L-1的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol·L-1KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的体积变化)。此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是________。
A.c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14
B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)>c(K+)
D.c(Na+)+c(K+)=0.05 mol·L-1
(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)的饱和溶液中存在以下平衡:CaA(s)??Ca2+(aq)+A2-(aq) ΔH>0。若要使该溶液中Ca2+浓度变小,可采取的措施有________。
A.升高温度 B.降低温度
C.加入NH4Cl晶体 D.加入Na2A固体
Ⅱ.含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.0×10-3 mol·L-1的Cr2O72-。为了使废水的排放达标,进行如下处理:
(1)该废水中加入绿矾和H+,发生反应的离子方程式为____________________。
(2)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.0×10-13 mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为________。
(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(1)请将下列五种物质:KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分别填入下列横线上,组成一个未配平的化学方程式:
KBrO3+________+H2SO4―→________+________+________+________+H2O。
(2)如果该化学方程式中I2和KBr的化学计量数分别是8和1,则
①Br2的化学计量数是________;
②请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中:
________KBrO3+________+________H2SO4―→……;
③若转移10 mol电子,则反应后生成I2的物质的量为________。
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