【題目】鋼制構件在鍍鋅前需要經(jīng)過酸洗,其基本原理是用鹽酸除去其表面的Fe2O3·H2O及FeO等雜質;厥諒U酸同時生產(chǎn)含鐵產(chǎn)品的流程如下:
已知:
i.酸洗鋼制構件后得到廢酸的主要成分如下表所示。
ii.pH <4時,Fe2+不易被氧氣氧化。
(1)用離子方程式解釋廢酸中不含Fe3+的原因______________________________。
(2)過程II中,發(fā)生的主要反應:FeCl2(s)十H2SO4(aq) FeSO4(s)+2HCl( aq)。
①加入過量H2SO4的作用是__________________________________(寫出一點即可)。
②用化學平衡原理解釋鼓入空氣的目的:_________________________________。
(3)過程III中,FeSO4隔絕空氣焙燒得到的尾氣中含有兩種可用于生產(chǎn)硫酸的氧化物,此過程發(fā)生反應的化學方程式是_________________________________________。
(4)過程V:陰離子交換樹脂可將FeCl4-選擇性吸附分離,其過程可表示為ROH +X-RX +OH-(X-表示FeCl4-)。當樹脂吸附飽和后可直接用水洗滌樹脂進行脫附,同時脫附過程發(fā)生反應:FeCl4-Fe3+ +4C1-。
①吸附后溶液的pH將會_______________。(填“升高”、“降低”或“不變”)
②洗脫液經(jīng)處理后有許多用途,下列用途合理的是_________________。
A、刻蝕印刷銅線路板 B、凈化污水 C、自來水消毒 D、浸泡生物標本
【答案】 2Fe3+ + Fe === 3Fe2+ 抑制Fe2+水解;防止pH > 4時,Fe2+被氧氣氧化;提供H+利于HCl氣體的逸出; 提供SO42-利于FeSO4固體析出 空氣帶走HCl氣體,促進平衡FeCl2(s) + H2SO4(aq)FeSO4(s) + 2HCl(aq)向正反應方向移動,有利于FeSO4固體的析出 2FeSO4 Fe2O3+ SO2↑+ SO3↑ 升高 AB
【解析】(1)FeO溶解于稀鹽酸生成氯化亞鐵,Fe2O3·H2O溶解于稀鹽酸生成氯化鐵,鐵再與氯化鐵反應生成氯化亞鐵,反應的離子方程式為2Fe3++Fe=3Fe2+;(2)①過程II中溶液中的Fe2+易水解、易氧化,則加入過量H2SO4是為了抑制Fe2+水解;防止pH>4時,Fe2+被氧氣氧化,另外稀硫酸提供H+利于HC1氣體的逸出;同時提供SO42-利于FeSO4固體析出等;②過程II中利用不斷通入的空氣帶走HCl氣體,促進平衡FeCl2(s)+H 2SO4(aq)FeSO4(s)+2HCl(aq)向正反應方向移動,有利于FeSO4固體的析出;(3)過程III中,FeSO4隔絕空氣焙燒得到的尾氣中含有兩種可用于生產(chǎn)硫酸的氧化物,說明有SO2和SO3氣體生成,可知部分S發(fā)生了還原反應,則+2價Fe應被氧化為+3價,即有Fe2O3生成,故FeSO4隔絕空氣焙燒過程發(fā)生反應的化學方程式是2FeSO4Fe2O3+SO3↑+SO2↑;(4)①根據(jù) ROH +X-RX +OH-可知,利用陰離子交換樹脂進行吸附時,樹脂上的OH-被交換下來進入吸附后溶液,中和溶液中的H+,使溶液酸性下降,pH升高;②水洗后,根據(jù)FeCl4-Fe3+ +4C1-可知,最終溶液中主要含有的溶質是FeCl3和HC1。氯化鐵可用于刻蝕印刷銅線路板、凈化污水,但不能用于自來水消毒和浸泡生物標本,答案選AB。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是制備硫酸的重要反應.下列敘述正確的是( )
A.催化劑V2O5不改變該反應的逆反應速率
B.增大壓強,反應速率一定增大
C.該反應是放熱反應,降低溫度將縮短反應達到平衡的時間
D.在t1、t2時刻,SO3(g)的濃度分別是c1、c2(c1<c2),則時間間隔為 t1~t2內(nèi)(t1<t2 , 以秒為單位),SO3(g)生成的平均速率為v= ? mol?L﹣1?s﹣1
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【題目】20℃,反應N2O4 2NO2 △H>0在密閉容器中達平衡,下列說法不正確的
A. 體積不變時加入少許NO2,再度平衡時顏色變深
B. 體積不變時加入少許N2O4,平衡正向移動,N2O4轉化率減小
C. 容器體積減小時,平衡逆向移動,正反應速率減小,逆反應速率增大
D. 體積不變時升高溫度,再度平衡時顏色變深
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【題目】氫氧燃料電池的結構示意圖如圖所示,一極通入氫氣,另外一極通入氧氣;電解質溶液是稀硫酸.(圖中:質子交換膜只允許H+通過)
(1)b處電極反應式為;
(2)a處通入的物質是 , 當轉移2mol電子時,標況下a 處物質消耗L;
(3)電池工作時H+由極移向極(填正、負極).
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【題目】M2+ 有兩個電子層,則M在周期表中的位置是 ( )
A. 第二周期零族 B. 第二周期IIA族
C. 第二周期VIIA族 D. 第三周期IIA族
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【題目】鋰(Li)是世界上最輕的金屬,它屬于堿金屬的一種,下列說法正確的是 ( )
A. 和Li同一主族的都是金屬元素
B. Na+比Li多一個電子層
C. Li、Na、K+的最外層都只有一個電子
D. Li是堿金屬中原子半徑最小的原子
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】A、B、C 分別代表中學化學中的常見物質,請根據(jù)題目要求回答下列問題:
(1)實驗室常用A的飽和溶液制備微粒直徑為1nm-100nm的紅褐色液相分散系。則該反應的化學方程式為:_________________________,將A 的溶液加熱蒸干并灼燒,得到固體的化學式為:________。
(2)B為地殼中含量最高的金屬元素的氯化物,向50.0mL,4mol/L的B溶液中逐滴滴入100mL 某濃度的KOH溶液,若產(chǎn)生7.8g白色沉淀,則加入的KOH溶液的濃度可能為_________________________。
(3)將A、B中兩種金屬元素的單質用導線連接,插入同一個盛有KOH溶液的燒杯中構成原電池,則負極發(fā)生的電極反應為:_____________________________________。
(4)C是常見溫室氣體,將一定量的氣體C通入100mL某濃度的KOH溶液得溶液F,向F溶液中逐滴加入2 mol·L-1的鹽酸,產(chǎn)生CO2的體積與所加鹽酸體積之間關系如圖所示。
則F 溶質與足量石灰水發(fā)生反應最多可得沉淀的質量為_______________g。
(5)pH=3.6時,碳酸鈣與硫酸鋁反應可制備堿式硫酸鋁[Al2(SO4)x(OH)6-2x]溶液。若溶液的pH偏高,則堿式硫酸鋁產(chǎn)率降低且有氣體C產(chǎn)生,用化學方程式表示其原因: ______________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將鈉、鎂、鋁各0.3 mol分別放入足量的鹽酸中,同溫同壓下產(chǎn)生的氣體的體積比是( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3 C.6∶3∶2 D.3∶1∶1
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】三氧化鉻(CrO3)常用于金屬鍍鉻。工業(yè)上制造三氧化鉻的化學方程式為:X+H2SO4=2CrO3+Na2SO4+H2O,其中X的化學式是
A. Na2CrO4 B. Na2Cr2O7 C. Na2Cr2O4 D. Na2CrO7
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