【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑。
(1)工業(yè)上的濕法制備方法是用KClO與Fe(OH)3在KOH存在下制得K2FeO4,該反應(yīng)氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為________________。
(2)實(shí)驗(yàn)室用食鹽、廢鐵屑、硫酸、KOH等為原料,通過以下過程制備K2FeO4:
①操作(Ⅰ)的方法為_____________________________________,隔絕空氣減壓干燥。
②檢驗(yàn)產(chǎn)生X氣體的方法是________________。
③最終在溶液中得到K2FeO4晶體利用的原理是____________________。
(3)測定某K2FeO4樣品的質(zhì)量分?jǐn)?shù),實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:準(zhǔn)確稱量1.0g樣品,配制100mL溶液,
步驟2:準(zhǔn)確量取25.00mL K2FeO4溶液加入到錐形瓶中
步驟3:在強(qiáng)堿性溶液中,用過量CrO2-與FeO42-反應(yīng)生成Fe(OH)3和CrO42-
步驟4:加稀硫酸,使CrO42-轉(zhuǎn)化為Cr2O72-,CrO2-轉(zhuǎn)化為Cr3+,F(xiàn)e(OH)3轉(zhuǎn)化為Fe3+
步驟5:加入二苯胺磺酸鈉作指示劑,用0.1000mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(溶液顯紫紅色),記下消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的體積,做3次平行實(shí)驗(yàn),平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的體積30.00 mL。
已知:滴定時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為:6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O。
①步驟2中準(zhǔn)確量取25.00mL K2FeO4溶液加入到錐形瓶中所用的儀器是______________。
②寫出步驟3中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式__________________________。
③步驟5中能否不加指示劑_________,原因是_________________________________。
④根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),測定該樣品中K2FeO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________。
(4)配制0.1mol·L-1的K2FeO4,調(diào)節(jié)溶液pH,含鐵離子在水溶液中的存在形態(tài)如圖所示。下列說法正確的是__________ (填字母)。
A.pH=2時(shí),c(H3FeO4+)+c(H2FeO4)+c(HFeO4-)=0.1mol·L-1
B.向pH=10的這種溶液中加硫酸銨,則HFeO4-的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大
C.向pH=1的溶液中加HI溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:H2FeO4+H+=H3FeO4+
D.將K2FeO4晶體溶于水,水溶液呈弱堿性
【答案】⑴3:2
⑵①蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌
②用帶火星的木條接觸氣體 ③K2FeO4在0℃時(shí)的溶解度比Na2FeO4、NaOH、KOH、Na2SO4小
⑶①酸式滴定管 ②CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH- ③否,因?yàn)镵2Cr2O7溶液為橙色、Fe3+的溶液為黃色,顏色變化不明顯 ④0.792(或79.2%)
⑷ A D
【解析】(1)本題考查氧化還原反應(yīng)得失電子守恒,根據(jù)得失電子數(shù)目守恒,即n(KClO)×2=n[Fe(OH)3]×3,n(KClO):n[Fe(OH)3]=3:2;(2)本題考查物質(zhì)的制備,①從FeSO4溶液中得到FeSO4固體,操作I的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌得到FeSO4;②發(fā)生反應(yīng)是2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,氣體X為O2,用帶火星的木條接觸氣體,如果帶火星的木條復(fù)燃,說明是氧氣;③利用K2FeO4在0℃時(shí)的溶解度比Na2FeO4、NaOH、KOH、Na2SO4;(3)本題考查滴定實(shí)驗(yàn),①K2FeO4具有氧化性,能腐蝕橡膠,因此不能用帶橡膠的堿式滴定管,步驟2中準(zhǔn)確量取25.00mLK2FeO4溶液加入到錐形瓶中,所用的儀器應(yīng)是酸式滴定管;②步驟3中發(fā)生反應(yīng)是CrO2-+FeO42-→Fe(OH)3↓+CrO42-,Cr的化合價(jià)由+3價(jià)→+6價(jià),化合價(jià)升高3價(jià),F(xiàn)e的化合價(jià)由+6價(jià)→+3價(jià),化合價(jià)降低3價(jià),最小公倍數(shù)為3,根據(jù)原子守恒和電荷守恒,配平其他,即離子反應(yīng)方程式為:CrO2-+FeO42-+2H2O=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH-;③因?yàn)镵2Cr2O7溶液為橙色、Fe3+的溶液為黃色,顏色變化不明顯,因此需要加指示劑;④根據(jù)反應(yīng)方程式,建立關(guān)系式:6(NH4)2Fe(SO4)2~Cr2O72-~2CrO2-~2FeO42-,n(K2FeO4)=n[(NH4)2Fe(SO4)2]/3=30×10-3×0.1/3mol=0.001mol,K2FeO4的質(zhì)量為0.001×198g=0.198g,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.198×4/1×100%=79.2%;(4)本題考查物料守恒等知識(shí),A、由圖中曲線可知,溶液pH=2時(shí),不存在FeO42-,因此有c(H3FeO4+)+c(H2FeO4)+c(HFeO4-)=0.1mol·L-1,故正確;B、向pH=10的溶液中加硫酸銨,溶液的pH逐漸減小,HFeO4-的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大,若加入硫酸銨較多,溶液酸性較強(qiáng),則HFeO4-的分布分?jǐn)?shù)先增大后逐漸減小,故錯(cuò)誤;C、向pH=1的溶液中加HI溶液,HI具有還原性,H2FeO4有氧化性,發(fā)生氧化還原反應(yīng),故錯(cuò)誤;D、pH=7時(shí),HFeO4-和FeO42-共存,將K2FeO4晶體溶于水,F(xiàn)eO42-水解成HFeO4-,因此水溶液顯堿性,故正確。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】濃度均為0.10mol/L、體積均為v0的MOH和ROH溶液,分別加水稀釋至體積v,pH隨的變化如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是
A.MOH的堿性強(qiáng)于ROH的堿性
B.ROH的電離程度:b點(diǎn)大于a點(diǎn)
C.若兩溶液無限稀釋,則它們的c(OH-)相等
D.當(dāng)=2時(shí),若兩溶液同時(shí)升高溫度, 則c(M+)/c(R+)增大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知乙烯能發(fā)生以下轉(zhuǎn)化:
(1)乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為____________________。
(2)D中官能團(tuán)的名稱:__________。
(3)物質(zhì)B可以被直接氧化為D,需要加入的試劑是_____________________。
(4)②的反應(yīng)類型_________________________。
(5)寫出①的化學(xué)方程式___________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】固體氧化物燃料電池(SOFC)以固體氧化物(能傳導(dǎo)O2-)作為電解質(zhì),其工作原理如圖所示。下列關(guān)于固體燃料電池的有關(guān)說法正確的是( )
A. 電極b為電池負(fù)極,電極反應(yīng)式為O2+4e-=2O2-
B. 固體氧化物的作用是讓電子在電池內(nèi)通過
C. 若H2作為燃料氣,接觸面上發(fā)生的反應(yīng)為:H2+2OH-—4e-=2H++H2O
D. 若C2H4作為燃料氣,接觸面上發(fā)生的反應(yīng)為:C2H4+6O2-—12e-=2CO2+2H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】廚房中的化學(xué)知識(shí)很多,下面是有關(guān)廚房中的常見操作或者常見現(xiàn)象,其中不屬于氧化還原反應(yīng)的是
A.燒菜用過的鐵鍋,經(jīng)放置常出現(xiàn)紅棕色斑跡
B.用煤氣灶燃燒沼氣(主要成分為甲烷:CH4)為炒菜提供熱量
C.牛奶久置變質(zhì)腐敗
D.用醋酸除去水垢[主要成分是CaCO3、Mg (OH)2]
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)金屬的敘述中,正確的是
A.金屬元素的單質(zhì)在常溫下都是固體
B.易失電子的物質(zhì)一定是金屬
C.原子核外的最外層只有一個(gè)電子的元素一定是金屬元素
D.鋁是地殼中含量最多的金屬元素
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(Ⅰ)(1)在25℃、101kPa下,1 g甲醇(CH3OH)燃燒生成CO2和液態(tài)水時(shí)放熱22.68 kJ。則甲醇的燃燒熱的熱化學(xué)方程式為:_________________________________
(Ⅱ)現(xiàn)用中和滴定測定某鹽酸溶液的濃度,有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下:
滴定序號(hào) | 待測液體積(mL) | 所消耗燒堿標(biāo)準(zhǔn)液的體積(mL) | ||
滴定前 | 滴定后 | 消耗的體積 | ||
1 | 25.00 | 0.50 | 25.12 | 24.62 |
2 | 25.00 | / | / | / |
3 | 25.00 | 5.00 | 29.58 | 24.58 |
(2)實(shí)驗(yàn)中有石蕊和酚酞兩種指示劑,該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用_______作指示劑。用______式滴定管盛裝0.2500 mol/L燒堿標(biāo)準(zhǔn)液,錐形瓶中裝有25.00mL待測鹽酸溶液。
(3)下圖表示第二次滴定時(shí)50 mL滴定管中前后液面的位置。該次滴定所用標(biāo)準(zhǔn)燒堿溶液體積為_______mL。
(4)根據(jù)所給數(shù)據(jù),計(jì)算出該鹽酸的物質(zhì)的量濃度(注意保留合適的有效數(shù)字),c (HCl) = _____________。
(5)讀數(shù)時(shí),若滴定前仰視,滴定后俯視,則會(huì)使最終測定結(jié)果_________。(填“無影響”、“偏高”、“偏低”)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì),前者屬于電解質(zhì),后者屬于非電解質(zhì)的是( )
A.MgCl2晶體、食鹽溶液
B.Na2O,干冰
C.熔融的KOH,液態(tài)汞
D.醋酸、氨水
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A~H八種短周期主族元素在周期表中的相對(duì)位置如下圖所示,已知C元素形成的單質(zhì)有“國防金屬”的美譽(yù),E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物能與E的最簡單氫化物反應(yīng)生成離子化合物。
(1)寫出B、G對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)______________ 。
(2)D元素在周期表中的位置為______________。
(3)B、E、F的簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)?/span>______________(寫離子符號(hào))。
(4)上述元素所形成的氣態(tài)單質(zhì)中能用于飲用水消毒的是______________(寫化學(xué)式)。
(5)B的單質(zhì)在F的單質(zhì)中燃燒的火焰顏色為______________,所形成化合物的電子式為______________。
(6)C元素的單質(zhì)可以在D和F組成的一種氣態(tài)化合物中燃燒,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________________。
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