【題目】《我在故宮修文物》展示了專家精湛的技藝和對傳統(tǒng)文化的熱愛與堅守,也令人體會到化學(xué)方法在文物保護(hù)中的巨大作用。某博物館修復(fù)出土鐵器的過程如下。
(1)檢測銹蝕產(chǎn)物
主要成分的化學(xué)式 | |||
Fe3O4 | Fe2O3·H2O | FeO(OH) | FeOCl |
鐵器在具有O2、________等環(huán)境中容易被腐蝕。
(2)分析腐蝕原理:一般認(rèn)為,鐵經(jīng)過了如下腐蝕循環(huán)。
Ⅰ. Fe轉(zhuǎn)化為Fe2+ 。
Ⅱ. Fe2+在自然環(huán)境中形成FeO(OH),該物質(zhì)中鐵元素的化合價為_______。
Ⅲ. FeO(OH)和Fe2+反應(yīng)形成致密的Fe3O4保護(hù)層,Fe2+的作用是_______。
a.氧化劑 b.還原劑 c.既不是氧化劑也不是還原劑
Ⅳ. Fe3O4保護(hù)層被氧化為FeO(OH),如此往復(fù)腐蝕。
(將反應(yīng)補(bǔ)充完整)___________
(3)研究發(fā)現(xiàn),Cl-對鐵的腐蝕會造成嚴(yán)重影響。化學(xué)修復(fù):脫氯、還原,形成Fe3O4保護(hù)層,方法如下:
將鐵器浸沒在盛有0.5 mol/L Na2SO3、0.5 mol/L NaOH溶液的容器中,緩慢加熱至60~90℃。一段時間,取出器物,用NaOH溶液洗滌至無Cl-。
① 檢測洗滌液中Cl-的方法是________。
② 脫氯反應(yīng):FeOCl + OH-=FeO(OH) + Cl-。離子反應(yīng)的本質(zhì)是離子濃度的減小,比較FeOCl 與FeO(OH)溶解度的大。________。
③ Na2SO3還原FeO(OH)形成Fe3O4的離子方程式是________。
【答案】 H2O(潮濕) +3 c 4Fe3O4+O2+6H2O=12FeO(OH) 取少量洗滌液于試管中,加入稀硝酸和硝酸銀的混合液,若無白色沉淀產(chǎn)生說明無Cl- S(FeOCl)>S[FeO(OH)] SO32-+6FeO(OH)=SO42-+2Fe3O4+3H2O
【解析】(1)鐵器在具有O2、H2O(潮濕)等環(huán)境中容易被腐蝕。(2)Ⅱ. 根據(jù)化合物中化合價代數(shù)和為0可知FeO(OH)中鐵元素的化合價為+3。Ⅲ.反應(yīng)中元素的化合價均不變化,所以Fe2+的作用是既不是氧化劑也不是還原劑,答案選c。Ⅳ. 1mol四氧化三鐵中含有1mol亞鐵離子,失去1mol電子,所以根據(jù)電子得失守恒和原子守恒可知反應(yīng)的方程式為4Fe3O4+O2+6H2O=12FeO(OH);(3)①氯離子可以利用硝酸銀溶液檢驗,所以檢測洗滌液中Cl-的方法是取少量洗滌液于試管中,加入稀硝酸和硝酸銀的混合液,若無白色沉淀產(chǎn)生說明無Cl-。②離子反應(yīng)的本質(zhì)是離子濃度的減小,這說明FeO(OH)更難溶,因此FeOCl的溶解度大于FeO(OH)的溶解度。③1mol四氧化三鐵中含有1mol亞鐵離子,亞硫酸鈉的氧化產(chǎn)物是硫酸鈉,根據(jù)電子得失守恒、原子守恒以及電荷守恒可知Na2SO3還原FeO(OH)形成Fe3O4的離子方程式是SO32-+6FeO(OH)=SO42-+2Fe3O4+3H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列變化過程中不能直接實(shí)現(xiàn)的是( )
①HCl ②Cl2③Ca(ClO)2④HClO ⑤CO2
A.④→⑤B.①→②C.③→④D.②→③
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【題目】下列關(guān)于實(shí)驗操作的說法正確的是
A.稀釋濃硫酸時,將蒸餾水沿器壁緩慢注入濃硫酸中
B.過濾時,漏斗里液體的液面要高于濾紙邊緣
C.蒸發(fā)過程中,蒸發(fā)皿中沒有水時才能停止加熱
D.點(diǎn)燃可燃性氣體如H2、CO等時,先檢驗氣體純度后點(diǎn)燃
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【題目】Science 雜志在2017年春節(jié)發(fā)表了南京理工大學(xué)的論文,報道了世界上首個成功合成的五氮陰離子鹽 (N5)6(H3O)3(NH4)4Cl(白色固體),這是全氮含能材料中里程碑式的突破。該鹽可簡略表示如下,下列分析不合理的是( )
A. 五氮陰離子的化學(xué)式為 B. 該鹽中氮元素的化合價均為-3價
C. 該鹽遇強(qiáng)堿能釋放出NH3 D. 該鹽中五氮陰離子具有還原性
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【題目】為驗證氯氣的性質(zhì),某小組用如圖所示的微型實(shí)驗裝置進(jìn)行試驗,a、b、c、d、e、是浸有相關(guān)溶液的濾紙.小組同學(xué)用KMnO4晶體與濃鹽酸反應(yīng)來制取少量的氯氣,向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸后,立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面.其化學(xué)方程式為:KMnO4+HCl(濃)→KCl+Cl2↑+MnCl2+H2O (未配平),請回答下列問題:
(1)上述反應(yīng)中,元素的化合價升高;而元素被還原.
(2)配平上述反應(yīng): KMnO4+HCl(濃)═KCl+Cl2↑+MnCl2+H2O
(3)c處濕潤藍(lán)色石蕊試紙會先后 , 產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是: .
(4)e處濾紙的實(shí)驗現(xiàn)象是: , 寫出氯氣與Fe2+反應(yīng)的離子方程式是: .
(5)上述反應(yīng)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生56L的氯氣,則轉(zhuǎn)移電子為 .
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【題目】在三個相同的密閉容器中分別充入CO2、H2、O2三種氣體,當(dāng)它們的溫度和密度都相同,這三種氣體的壓強(qiáng)(p)從大到小的順序是
A.p(H2)>p(CO2)>p(O2)B.p(H2)>p(O2)>p(CO2)
C.p(CO2)>p(H2)>p(O2)D.p(O2)>p(CO2)>p(H2)
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【題目】下列各組物質(zhì)中,滿足表中圖示物質(zhì)在通常條件下一步轉(zhuǎn)化關(guān)系的組合只有( )
序號 | X | Y | Z | W | |
① | Cu | CuSO4 | Cu(OH)2 | CuO | |
② | Na | NaOH | Na2CO3 | NaCl | |
③ | Cl2 | Ca(ClO)2 | HClO | HCl | |
④ | Fe | FeCl3 | FeCl2 | Fe(OH)2 |
A.①②③
B.①③④
C.②③
D.①④
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【題目】回答下列問題:
(1)將4molN2和6molO2混合,所得氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度是_______g/L。
(2)有Na2SO4和Fe2(SO4)3的混合溶液中,已知其中c(Fe3+)=0.4mol/L,c(SO42-)=0.7mol/L,則此溶液中c(Na+)=_______mol/L。
(3)某普通酒精中乙醇的含量為97%,密度為0.90g/cm3,將乙醇看作溶劑,水看作溶質(zhì),該普通酒精中水的物質(zhì)的量濃度是________ mol/L。
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