【題目】納米級(jí)Fe3O4呈黑色,因其有磁性且粒度小而在磁記錄材料、生物功能材料等諸多領(lǐng)域有重要應(yīng)用,探究其制備和用途意義重大。
(1)還原-沉淀法:①用還原劑Na2SO3將一定量Fe3+可溶鹽溶液中的Fe3+還原,使Fe2+和Fe3+的物質(zhì)的量比為1 : 2。②然后在①所得體系中加入氨水,鐵元素完全沉淀形成納米Fe3O4。寫出②過程的離子方程式:__________。
(2)電化學(xué)法也可制備納米級(jí)Fe3O4,用面積為4 cm2的不銹鋼小球(不含鎳、鉻)為工作電極,鉑絲作陰極,用Na2SO4溶液作為電解液,電解液的pH維持在10左右,電流50 mA。生成Fe3O4的電極反應(yīng)為______。
(3)已知:H2O(1) === H2(g)+O2(g) △H =+285.5 kJ·mol-l,以太陽能為熱源分解Fe3O4,經(jīng)由熱化學(xué)鐵氧化合物循環(huán)分解水制H2的過程如下,完善以下過程I的熱化學(xué)方程式。過程I:__________。過程Ⅱ:3FeO(s)+H2O(l) === H2(g)+Fe3O4(s) △H =+128.9 kJ·mol-1
(4)磁鐵礦(Fe3O4)常作冶鐵的原料,主要反應(yīng)為Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2 (g),該反應(yīng)的△H < 0,T℃時(shí),在1 L恒容密閉容器中,加入Fe3O4、CO各0.5 mol,10 min后反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),容器中CO2的濃度是0.4 mol·L-1。
①T℃時(shí),10 min內(nèi)用Fe3O4表示的平均反應(yīng)速率為___g·min-1。
②T℃時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為____________。
【答案】Fe2++2Fe3++8NH3·H2O === Fe3O4↓+8+4H2O 3Fe-8e-+8OH-=== Fe3O4↓+2H2O 2Fe3O4(s) === 6FeO(s)+O2(g) △H =+313.2 kJ·mol-l 2.32 256
【解析】
可以表示為,即中鐵的價(jià)態(tài)為既有+2價(jià)也有+3價(jià),+2價(jià)和+3價(jià)的鐵原子之比為1:2。
(1)和的物質(zhì)的量比為1 : 2,加入氨水制得,一水合氨是弱堿,離子方程式為: ,
答案為:;
(2)不銹鋼小球(鐵)為陽極,失電子生成,且溶液為堿性環(huán)境,故電極方程式為:,
答案為:;
(3)過程I為分解生成和氧氣,故化學(xué)方程式為:,根據(jù)圖像可以推知,整個(gè)過程為水分解生成氫氣和氧氣,即反應(yīng)I和反應(yīng)Ⅱ疊加得到總反應(yīng): △H1 =+285.5 kJ·mol-l,設(shè)反應(yīng)Ⅱ焓變?yōu)?/span>△H2,則反應(yīng)I的焓變?yōu)椋?/span>,故反應(yīng)I的熱化學(xué)方程式為: ,
故答案為:
(4)①根據(jù)方程式,10 min后的濃度是0.4 mol·L-1,體積為1L,故的物質(zhì)的量增加0.4mol,根據(jù)方程式減少0.1mol(23.2g),故用Fe3O4表示的平均反應(yīng)速率為,
故答案為:2.32 ;
②列三段式,,故平衡常數(shù),
故答案為256。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】I.根據(jù)表格信息,請(qǐng)回答下列問題:
化學(xué)反應(yīng) | 平衡常數(shù) | 溫度 | |
973K | 1173K | ||
①Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) | K1 | 1.47 | 2.15 |
②Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) | K2 | 2.38 | 1.67 |
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) | K3 | ? | ? |
(1)反應(yīng)①是________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。
(2)寫出反應(yīng)③的平衡常數(shù)K3的表達(dá)式_______________________。
(3)根據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=________(用K1、K2表示)。
(4)要使反應(yīng)③在一定條件下建立的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),可采取的措施有____(填寫字母序號(hào))。
A.縮小反應(yīng)容器的容積B.?dāng)U大反應(yīng)容器的容積
C.升高溫度D.使用合適的催化劑
E.設(shè)法減小平衡體系中的CO濃度
(5)若反應(yīng)③的逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示:
①可見反應(yīng)在t1、t3、t7時(shí)都達(dá)到了平衡,而t2、t8時(shí)都改變了一種條件,試判斷改變的是什么條件:t2時(shí)________;t8時(shí)________。
②若t4時(shí)降壓,t6時(shí)增大反應(yīng)物的濃度,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出t4~t6時(shí)逆反應(yīng)速率與時(shí)間的關(guān)系曲線。__________
Ⅱ.25℃,1.01×105Pa時(shí),16g液態(tài)甲醇(CH3OH)完全燃燒,當(dāng)恢復(fù)到原狀態(tài)時(shí),放出363.3kJ的熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式__________
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】奈必洛爾是一種用于血管擴(kuò)張的降血壓藥物,
已知:乙酸酐的結(jié)構(gòu)簡式為。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)B的分子式為______________,反應(yīng)①的反應(yīng)類型為________________
(2)C所含官能團(tuán)的名稱為__________________________________________。
(3)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式為_________________,該反應(yīng)的反應(yīng)類型是_________________。
(4)寫出滿足下列條件的E的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式:___________、______________。
Ⅰ.苯環(huán)上只有三個(gè)取代基
Ⅱ.核磁共振氫譜圖中只有4組吸收峰
Ⅲ.1mol該物質(zhì)與足量NaHCO3溶液反應(yīng)生成2molCO2
(5)根據(jù)已有知識(shí)并結(jié)合相關(guān)信息,寫出以為原料制備的合成路線流程圖(無機(jī)試劑任選)_____________。(合成路線流程圖示例如下:CH3CH2BrCH3CH2OHCH3COOCH2CH3)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列指定微粒的數(shù)目相等的是
A.等物質(zhì)的量的12CO2與14CO2含有的中子數(shù)
B.同溫、同壓、同體積的CO2和N2O含有的質(zhì)子數(shù)
C.等質(zhì)量的己烷和丁烷中含有的共用電子對(duì)數(shù)
D.等物質(zhì)的量的鈉和鐵分別與足量氯氣完全反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在研究金礦床物質(zhì)組分的過程中,通過分析發(fā)現(xiàn)了多金屬互化物.
某金屬互化物屬于晶體,區(qū)別晶體和非晶體可通過 ______ 方法鑒別.該金屬互化物原子在三維空間里呈周期性有序排列,即晶體具有 ______ 性.
基態(tài)的核外電子排布式 ______ ;配合物常溫下為液態(tài),易溶于、苯等有機(jī)溶劑.固態(tài)屬于 ______ 晶體.
銅能與類鹵素反應(yīng)生成分子中含有鍵的數(shù)目為 ______ ;
類鹵素對(duì)應(yīng)的酸有兩種,理論上硫氰酸的沸點(diǎn)低于異硫氰酸的沸點(diǎn),其原因是 ______ ;
立方氧化鎳晶體的結(jié)構(gòu)如圖所示,其晶胞邊長為apm,列式表示NiO晶體的密度為 ______ 不必計(jì)算出結(jié)果,阿伏加德羅常數(shù)的值為人工制備的NiO晶體中常存在缺陷如圖 一個(gè)空缺,另有兩個(gè)被兩個(gè)所取代,其結(jié)果晶體仍呈電中性,但化合物中Ni和O的比值卻發(fā)生了變化.已知某氧化鎳樣品組成,該晶體中與的離子個(gè)數(shù)之比為 ______ .
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】坦桑石是一種世界公認(rèn)的新興寶石,這種寶石于1967年首次在赤道雪山腳下的阿魯沙地區(qū)被發(fā)現(xiàn)。坦桑石的主要化學(xué)成分為,還可含有V、Cr、Mn等元素。
下列狀態(tài)的鋁中,電離最外層的一個(gè)電子所需能量最大的是________填序號(hào)。
① ② ③ ④
煙酸鉻是鉻的一種化合物,其合成過程如下:
核外電子排布式為________。
、C、N、O的電負(fù)性由大到小的順序是_________。
煙酸中碳、氮原子的雜化方式分別為________、________。
分子中的大鍵可用符號(hào)表示,其中m代表參與形成大鍵的原子數(shù),n代表參與形成大鍵的電子數(shù)如二氧化碳分子中的大鍵可表示為,則煙酸中的大鍵應(yīng)表示為___________。
、都極易水解。、都屬于______填“極性”或“非極性”分子,其熔點(diǎn)的關(guān)系為________填“”“”或“”。
將Mn摻入GaAs晶體圖甲可得到稀磁性半導(dǎo)體材料圖乙,圖甲、圖乙晶體結(jié)構(gòu)不變。
圖乙中a點(diǎn)和b點(diǎn)的原子坐標(biāo)參數(shù)分別為0,和1,,則c點(diǎn)的原子坐標(biāo)參數(shù)為________。
設(shè)圖甲晶體的密度為,用表示阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值,則該晶胞中距離最近的兩個(gè)鎵原子之間的距離為________________pm。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】太陽能電池的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了第三代。第三代就是銅銦鎵硒CIGS等化合物薄膜太陽能電池以及薄膜硅系太陽能電池。完成下列填空:
(1)亞銅離子(Cu+)基態(tài)時(shí)的電子排布式為____________;
(2)硒為第四周期元素,相鄰的元素有砷和溴,則這3種元素的第一電離能I1從大到小順序?yàn)椋ㄓ迷胤?hào)表示)_______________________________;用原子結(jié)構(gòu)觀點(diǎn)加以解釋_________________________。
(3)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性(價(jià)電子數(shù)少于價(jià)層軌道數(shù)),其化合物可與具 有孤對(duì)電子的分子或離子生成加合物,如BF3能與NH3反應(yīng)生成BF3NH3 。BF3NH3中B原子的雜化軌道類型為__________,N原子的雜化軌道類型為 ______________ ,B與 N之間形成 __________________ 鍵。
(4)單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石結(jié)構(gòu)相似,若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子不成鍵,則得如圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu);金剛砂晶體屬于____________(填晶體類型)在SiC結(jié)構(gòu)中,每個(gè)C原子周圍最近的C原子數(shù)目為 ______________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是( )
A. 使酚酞變紅色的溶液中:Na+、Al3+、SO42-、Cl-
B. =1×10-13mol·L-1的溶液中:NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-
C. 與Al反應(yīng)能放出H2的溶液中:Fe2+、K+、NO3-、SO42-
D. 水電離的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:K+、Na+、AlO2-、CO32-
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】25℃時(shí),下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.無色溶液中:Al3+、NH4+、Cl-、S2-
B.使酚酞顯紅色的溶液中:Na+、ClO-、CO32-、NO3-
C.0.1mol·L-1FeCl3溶液中:Mg2+、NH4+、SCN-、SO42-
D.由水電離出的c(H+)=1×10-13mol·L-1的溶液中:Fe2+、Cu2+、SO42-、NO3-
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com