【题目】某反应中反应物与生成物有:FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。
(1)将上述反应设计成的原电池如图甲所示,请回答下列问题:
①图中X溶液是 ;②Cu电极上发生的电极反应式为 ;
③原电池工作时,盐桥中的 离子(填“K+”或“Cl—”)不断进入X溶液中。
(2)将上述反应设计成的电解池如图乙所示,乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙,请回答下列问题:
①M是 极;②图丙中的②线是 离子的变化。
③当电子转移为2mol时,向乙烧杯中加入 L 5mol·L-1NaOH溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。
(3)铁的重要化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂,具有很多优点。
①高铁酸钠生产方法之一是电解法,其原理为Fe+2NaOH+2H2ONa2FeO4+3H2↑,则电解时阳极的电极反应式是 。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水,该反应的离子方程式为 。
③Na2FeO4能消毒、净水的原因 。
【答案】(1)①FeCl3 ; ②Cu-2e-=Cu2+ ; ③K+
(2)①负;②Fe2+(或者FeCl2);③2.8
(3)①Fe+8OH――6e-=FeO42-+4H2O
②2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;
③高价铁具有氧化性,能杀菌消毒,生成的Fe3+水解形成胶体,具有吸附悬浮物的净水作用。
【解析】
试题分析:(1)①据反应物和生成物可以确定该反应为2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2,所以X为FeCl3溶液,故答案为:FeCl3;
②Cu做负极,Cu电极上发生的电极反应式为Cu-2e-=Cu2+,故答案为:Cu-2e-=Cu2+;
③Cu做负极,石墨作正极,盐桥中阳离子向正极移动,则K+不断移向正极即进入X溶液中,故答案为:K+;
(2)①根据丙图可知溶液中有三种金属阳离子,而根据X的成分可知X中只有两种金属阳离子,说明在电解过程中还有Cu2+生成,因此Cu做阳极,石墨做阴极,则M为负极,N为正极;故答案为:负;
②在电解过程中有Cu2+生成,则Cu2+的物质的量从零逐渐增大,所以③为Cu2+,由图可知,①表示的金属离子的物质的量正极减少,则为Fe3+,所以②为Fe2+,故答案为:Fe2+;
③当电子转移为2mol时,溶液中有Fe3+ 2mol,Fe2+ 3mol,Cu2+为1mol,所以需要加入NaOH溶液14mol,所以NaOH溶液等体积为=2.8L,故答案为:2.8;
(3)①电解时阳极发生氧化反应,电极反应方程式为Fe+8OH—6e-═FeO42-+4H2O,故答案为:Fe+8OH—6e-═FeO42-+4H2O;
②NaClO氧化Fe(OH)3的反应方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O,故答案为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O;
③高价铁具有氧化性,能杀菌消毒,生成的Fe3+水解形成胶体,具有吸附悬浮物的净水作用,故答案为:高价铁具有氧化性,能杀菌消毒,生成的Fe3+水解形成胶体,具有吸附悬浮物的净水作用。
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【题目】下列说法与盐类水解无关的是
A.Na2CO3、NaHCO3被视作“碱”用于面食制作
B.NaHSO4溶液显酸性
C.铝盐可用作净水剂
D.TiCl4溶液经蒸干、焙烧制得TiO2
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【题目】【2016届绵阳三诊】通过传感器可以监测空气中甲醛的含量。一种燃料电池型甲醛气体传感器的原理如图所示,下列说法错误的是
A.b为电池的负极,甲醛被氧化
B.a极的电极反应为O2+4e-+4H+==2H2O
C.传感器工作过程中,电解质溶液中硫酸的浓度不变
D.当电路中转移1×10-4 mol电子时,传感器内参加反应的HCHO为0.75 mg
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【题目】某兴趣小组在实验室用加热乙醇、浓H2SO4、溴化钠和少量水的混合物来制备溴乙烷,并检验反应的部分副产物和探究溴乙烷的性质。已知:NaBr+H2SO4NaHSO4+HBr↑
(一)溴乙烷的制备及产物的检验:设计了下图装置,其中夹持仪器、加热仪器及冷水管没有画出。请根据实验步骤,回答下列问题:
(1)制备操作中,加入少量的水,其目的是 (填字母)。
a.减少副产物烯和醚的生成
b.减少Br2的生成
c.减少HBr的挥发
d.水是反应的催化剂
(2)检验副产物中是否含有溴化氢:熄灭酒精灯,在竖直冷凝管上方塞上塞子、打开a,利用余热继续反应直至冷却,通过B、C装置检验。B、C中应盛放的试剂分别是 、 (填字母)。
a.苯 b.水 c.NaOH 溶液 d.硝酸银溶液
(3)欲除去溴乙烷中的少量杂质Br2,正确方法是 (填字母)。
a.KI溶液洗涤
b.氢氧化钠溶液洗涤
c.用四氯化碳萃取
d.用亚硫酸钠溶液洗涤
(二)溴乙烷性质的探究:某同学用下图装置(铁架台、酒精灯等未画出)来探究溴乙烷的性质。在试管中加入10 mL 6molL-1NaOH水溶液和5 mL 溴乙烷,水浴加热。当观察到___________ 现象时,表明溴乙烷与NaOH水溶液已完全反应。该反应的化学方程式为 。
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【题目】钼酸钠(Na2MoO4)具有广泛的用途.可做新型水处理荆、优良的金属缓蚀剂及可用于局部过热的循环水系统;Al(OH)3工业和医药上都具有重要用途.现从某废钼催化剂(主要成分MoO3、Al2O3、Fe2O3等)中回收Na2MoO4和Al(OH)3,其工艺如图:
回答下列问题:
(1)已知MoO3、Al2O3与SiO2相似,均能在高温下跟Na2CO3发生类似反应,试写出MoO3与Na2CO3反应的化学方程式:__________________。
(2)第②步操作所后的滤液中,溶质有Na2MoO4、_________和过量的Na2CO3;检验第②步操作所得滤渣中含有三价铁的方法是___________________。
(3)第③步操作H2SO4需要适量,通常是通过_________来调控H2SO4的用量;与Na2SO4相比,Na2MoO4的溶解度受温度的影响变化__________(填“较大”或“较小”)。
(4)利用铝热反应可回收金属钼。将所得钼酸钠溶液用酸处理得到沉淀,再加热可得MoO3。写出MoO3发生铝热反应的化学方程式:_________________。
(5)取废钼催化剂5.00g,加入5.30gNa2CO3(足量),经上述实验操作后,最终得到2.34g Al(OH)3和6.39gNa2SO4晶体,则废钼催化剂中Al2O3、MoO3的物质的量的比值为_______。
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【题目】(1)某温度(t℃)时,测得0.01mol/L的NaOH溶液的pH=11,则该温度下水的KW=_______。在此温度下,将pH=a的NaOH溶液Va L与pH=b的H2SO4溶液Vb L混合,若所得混合液为中性,且a+b=12,则Va:Vb=___________。
(2)25℃时,0.1mol/L的HaA溶液中c(H+)/c(OH-)=1010,请回答下列问题:
①HaA是___________(填“强电解质”或“弱电解质”)。
②在加水稀释HaA溶液的过程中,随着水量的增加而增大的是__________(填字母)
A.c(HaA) B.c(H+)/c(HaA) C.c(H+)与c(OH-)的乘积 D.c(OH-)
③NanA溶液显__________(填“酸性”、“中性”或“碱性”),理由是(用离子方程式表示)____________。
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【题目】(8分)在标准状况下,将224 L HCl气体溶于635 mL水中,所得盐酸的密度为1.18 g·cm-3。试计算:
(1)所得盐酸的质量分数和物质的量浓度分别是____________、_______________ 。
(2)取出这种盐酸100 mL,稀释至1.18 L,所得稀盐酸的物质的量浓度是___________。
(3)在40.0 mL 0.065 mol·L-1 Na2CO3溶液中,逐渐加入(2)所稀释的稀盐酸,边加边振荡。若使反应不产生CO2气体,加入稀盐酸的体积最多不超过_____________mL。
(4)将不纯的NaOH样品1 g(样品含少量Na2CO3和水),放入50 mL 2 mol·L-1的盐酸中,充分反应后,溶液呈酸性,中和多余的酸又用去40 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液。蒸发中和后的溶液,最终得到_____克固体。
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【题目】下列说法中一定正确的是( )
A.Na2O2固体中阳离子与阴离子的个数比为1∶1
B.从试剂瓶中取出并切下的未使用的钠可放回原试剂瓶中
C.将Na投入饱和Na2CO3溶液中,会导致溶液质量增加
D.金属Na失火,可用CO2灭火
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【题目】硫酸是一种重要的化工产品,2SO2+O22SO3是生产过程中的重要反应。下列对于该反应的说法中正确的是( )
A.只要选择适宜的条件,SO2和O2就能全部转化为SO3
B.该反应达到平衡后,反应就完全停止了,即正逆反应速率均为零
C.如果反应前充入由18O原子组成的O2,反应达到平衡状态时, 18O在所有物质中都存在
D.在工业合成SO3时,要同时考虑反应速率和反应能达到的限度两方面的问题
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