题目列表(包括答案和解析)
高铁酸盐(如K2FeO4)是一种高效绿色氧化剂,可用于废水和生活用水的处理。从环境保护的角度看,制备高铁酸盐较好的方法为电化学法。
(1)电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极,NaOH溶液作为电解质溶液,其电流效率可达到40%。写出阳极的电极反应式: 。
(2)铁丝网电极是更理想的阳极材料,相同条件下,可将电流效率提高至70%以上,原因是_______。研究亦发现,铁电极在某一电压范围内会生成Fe2O3膜而“钝化”,原因可能是__ ____。
(3)FeO42-易与水反应生成絮状氢氧化铁,也会影响高铁酸盐的产率。若以铁丝网为阳极,在中间环节(对应图1中4 h后)过滤掉氢氧化铁,合成过程中FeO42-浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示(图中曲线是每隔1 h测得的数据)。图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况。下列判断正确的是( )
![]()
A.过滤掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液
B.过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大
C.实验表明氢氧化铁的存在影响高铁酸盐浓度的增加
D.实验表明不过滤掉氢氧化铁,6 h后电流效率几乎为0
(4)碱性条件下,高铁酸盐的稳定性与温度有关(如图2)。随温度升高,高铁酸盐产率先增大后减小的原因是 。
![]()
(5)人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究,例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐,该研究方向的价值在于( )
A.将1 mol Fe3O4氧化成高铁酸盐需10/3 mol电子,可提高电流效率
B.以低价态铁的氧化物为电极,可以实现变废(铁锈)为宝(高铁酸盐)
C.自然界几乎没有铁单质,而有大量磁铁矿,该方法的原料来源广泛
D.磁铁矿作为多孔电极不会出现“钝化”现象
| 元素性质 | 元素编号 | |||||||
| A | B | C | D | E | F | G | H | |
| 氢化物的沸点(℃) | -60.7 | -33.4 | -111.5 | 100 | -87.7 | 19.54 | -84.9 | -161.5 |
| 最高化合价 | +6 | +5 | +4 | +5 | +7 | +4 | ||
| 最低化合价 | -2 | -3 | -4 | -2 | -3 | -1 | -1 | -4 |
(16分)下表为部分短周期元素化合价及相应氢化物沸点的数据:
|
元素性质[ |
元素编号[来源:ZXXK][来源:ZXXK] |
|||||||
|
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
|
|
氢化物的沸点(℃) |
-60.7 |
-33.4 |
-111.5 |
100 |
-87.7 |
19.54 |
-84.9 |
-161.5 |
|
最高化合价 |
+6 |
+5 |
+4 |
|
+5 |
|
+7 |
+4 |
|
最低化合价 |
-2 |
-3 |
-4 |
-2 |
-3 |
-1 |
-1 |
-4 |
已知:
①A与D可形成化合物AD2、AD3,可用于制备强酸甲;
②B与D可形成化合物BD、BD2,可用于制备强酸乙。
请回答:
(1)表中属于第三周期元素的是 ▲ (用表中元素编号填写)。
(2)写出H的最高价氧化物的电子式: ▲ ,比较A、D、G三种简单阴离子的半径大小:r( ▲ )>r( ▲ )>r( ▲ ) (均用实际的元素符号表示)
(3)由表中D元素和氢元素的原子按1:1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号)________▲_________。
a.MnO2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4
(4)分子组成为ADG2的物质在水中会强烈水解,产生使品红溶液褪色的无色气体和一种强酸。该反应的化学方程式是: ▲ 。
(5)工业生产强酸乙时可用纯碱溶液处理尾气,该反应如下:
BD+BD2+Na2CO3=2 ▲ +CO2
①横线上某盐的化学式应为 ▲ 。
②每产生44.8L(标准状况)CO2,被吸收尾气的质量是 ▲ g。
(6)请设计一个实验方案,使得铜和稀的强酸甲反应,得到蓝色溶液和氢气,在答题卡指定位置绘出实验装置图,作出必要的说明即可。
| 元素性质 | 元素编号 | |||||||
| A | B | C | D | E | F | G | H | |
| 氢化物的沸点(℃) | -60.7 | -33.4 | -111.5 | 100 | -87.7 | 19.54 | -84.9 | -161.5 |
| 最高化合价 | +6 | +5 | +4 | +5 | +7 | +4 | ||
| 最低化合价 | -2 | -3 | -4 | -2 | -3 | -1 | -1 | -4 |
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com