(15分)鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。
(1)下圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對(duì)鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。

①該電化腐蝕稱(chēng)為                  。
②圖中A、B、C、D四個(gè)區(qū)域,生成鐵銹最多的是         (填字母)。
(2)用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下:

①步驟I若溫度過(guò)高,將導(dǎo)致硝酸分解。硝酸分解的化學(xué)方程式為                    。
②步驟Ⅱ中發(fā)生反應(yīng):4Fe(NO3)2+O2+(2n+4)H2O=2Fe2O3·nH2O+8HNO3,反應(yīng)產(chǎn)生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe(NO3)2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                        。
③上述生產(chǎn)流程中,能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”思想的是                    (任寫(xiě)一項(xiàng))。
(3)已知t℃時(shí),反應(yīng)FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)的平衡常數(shù)K=0.25。
①t℃時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(CO):n(CO2)=             。
②若在1 L密閉容器中加入0.02 mol FeO(s),并通入xmolCO,t℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。此時(shí)FeO(s)轉(zhuǎn)化率為50%,則x=                   。


⑴①吸氧腐蝕 ②B
⑵①4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
②4Fe+10HNO3=4 Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O
③氮氧化物排放少(或其他合理答案)
⑶①4:1  ②0.05

解析試題分析:⑴①鋼鐵在海水(中性環(huán)境)中發(fā)生的應(yīng)該是吸氧腐蝕。
②在B點(diǎn)的海水中氧氣濃度最大,發(fā)生的吸氧腐蝕最快,生成的鐵銹最多。
⑵①硝酸受熱分解產(chǎn)生NO2、O2、H2O,通過(guò)氧化還原反應(yīng)的化合價(jià)升降法將其配平。
②通過(guò)示意圖分析,確定HNO3與Fe該反應(yīng)的生成物除了Fe(NO3)2還有NH4NO3,先根據(jù)得失電子守恒有4Fe+10HNO3--4 Fe(NO3)2+ NH4NO3,再根據(jù)原子守恒得4Fe+10HNO3=4 Fe(NO3)2+ NH4NO3+3H2O。
③該生產(chǎn)流程中生成了NH4NO3,沒(méi)有產(chǎn)生NO、NO2等有毒氣體,減少了氮氧化物的排放量,符號(hào)“綠色化學(xué)”思想。
⑶①據(jù)題意有K=,則n(CO):n(CO2)=4:1。
②據(jù)題意有n(CO):n(CO2)=(x-0.01):0.01=4:1,解得x=0.05 mol。
考點(diǎn):本題考查金屬的電化學(xué)腐蝕原理,反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě),化學(xué)平衡常數(shù)的有關(guān)計(jì)算。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

2013年9月,中國(guó)華北華中地區(qū)發(fā)生了嚴(yán)重的霧霆天氣,北京?河北?河南等地的空氣污染升為6級(jí)空氣污染,屬于重度污染?汽車(chē)尾氣?燃煤廢氣?冬季取暖排放的CO2等都是霧霆形成的原因?
(1)汽車(chē)尾氣凈化的主要原理為;, 在一定溫度下,在一體積固定的密閉容器中充入一定量的NO和CO在t1時(shí)刻達(dá)到平衡狀態(tài)?
①能判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是 ?

A.在單位時(shí)間內(nèi)生成1molCO2的同時(shí)消耗了lmolCO
B.混合氣體的密度不再改變
C.混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變
D.混合氣體的壓強(qiáng)不再變化
②在t2時(shí)刻,將容器的容積迅速擴(kuò)大到原來(lái)的2倍, 在其他條件不變的情況下,t3時(shí)刻達(dá)到新的平衡狀態(tài),之后不再改變條件?請(qǐng)?jiān)谟覉D中補(bǔ)充畫(huà)出從t2 到t4時(shí)刻正反應(yīng)速率隨時(shí)間的變化曲線:

(2)改變煤的利用方式可減少環(huán)境污染,通?蓪⑺魵馔ㄟ^(guò)紅熱的碳得到水煤氣,其反應(yīng)為:
①該反應(yīng)在 下能自發(fā)進(jìn)行(填“高溫”或“低溫”)?
②煤氣化過(guò)程中產(chǎn)生的有害氣體H2S可用足量的Na2C03溶液吸收,該反應(yīng)的離子方程式為 ?(已知:;?;
?)
(3)已知反應(yīng):,現(xiàn)將不同量的CO(g)和H20(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中進(jìn)行反應(yīng),得到如下三組數(shù)據(jù):

①實(shí)驗(yàn)1條件下平衡常數(shù)K= (保留小數(shù)點(diǎn)后二位)?
②實(shí)驗(yàn)3中,若平衡時(shí),CO的轉(zhuǎn)化率大于水蒸氣,則a?b必須滿(mǎn)足的關(guān)系是 ?
③該反應(yīng)的 0(填“<”或“>”);

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關(guān)系密切。
(1)下圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對(duì)鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖。

①該電化腐蝕稱(chēng)為                                。
②圖中A和B區(qū)域相比較,腐蝕較慢的是      (填字母)。
(2)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常用到FeCl3溶液,在配制FeCl3溶液時(shí)常需加入少量  的                 ;將FeCl3溶液和碳酸氫鈉溶液混合,將產(chǎn)生紅褐色沉淀和無(wú)色氣體,該反應(yīng)的離子方程式為                                                                 。
(3)已知t℃時(shí),反應(yīng)FeO(s)+CO(g)Fe( s) +CO2(g)的平衡常數(shù)K= 0.25。
①t℃時(shí),反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)n(CO2):n(CO)=               
②若在1L密閉容器中加人0.02 mol FeO(s),并通入x mol CO,t℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到平衡。此時(shí)
FeO(s)轉(zhuǎn)化率為50%,則x=             。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(5分)氨氣在農(nóng)業(yè)和國(guó)防工業(yè)都有很重要的作用,歷史上諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)曾經(jīng)有3次頒給研究氮?dú)馀c氫氣合成氨的化學(xué)家。
(1)右圖表示溫度為T(mén) K時(shí)氮?dú)馀c氫氣合成氨反應(yīng)過(guò)程中的能量變化, 寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式   。

(2)已知在TK溫度下合成氨反應(yīng)在2.00L的密閉容器中進(jìn)行。得到如下數(shù)據(jù):

時(shí)間(h)
物質(zhì)的量(mol)
 
0
1
2
3
4
N2
 
1.50
n1
1.20
n3
1.00
H2
 
4.50
4.20
3.60
n4
3.00
NH3
 
0.00
0.20
n2
1.00
1.00
 
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算:
①0~1h內(nèi)N2的平均反應(yīng)速率為mol/(L·h)。
②反應(yīng)進(jìn)行到2h時(shí)放出的熱量為  kJ。
③此條件下,反應(yīng):N2 + 3H2 2NH3的化學(xué)平衡常數(shù)K = (保留兩位小數(shù))。
④反應(yīng)達(dá)到平衡后,若往平衡體系中再加入N2、H2和NH3各1mol,化學(xué)平衡移動(dòng)的方向是   (填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”或“不移動(dòng)”)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(14分)甲醇、二甲醚等被稱(chēng)為綠色能源,工業(yè)上利用天然氣為主要原料與二氧化碳、水蒸氣在一定條件下制備合成氣(CO、H2),再制成甲醇、二甲醚(CH3OCH3)。
(1)已知1g二甲醚氣體完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量為32kJ,請(qǐng)寫(xiě)出二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式____________________________________________________________________。
(2)寫(xiě)出二甲醚堿性燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式   __________________________________。
(3)用合成氣制備二甲醚的反應(yīng)原理為:2CO(g) + 4H2(g)CH3OCH3(g) + H2O(g)。已知一定條件下,該反應(yīng)中CO的平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度、投料比[n(H2) / n(CO)]的變化曲線如下左圖:

①a、b、c按從大到小的順序排序?yàn)開(kāi)________________,該反應(yīng)的△H_______0(填“>”、“<”)。
②某溫度下,將2.0molCO(g)和4.0molH2(g)充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),改變壓強(qiáng)和溫度,平衡體系中CH3OCH3(g)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如上圖所示,關(guān)于溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是            ;
A. P3>P2,T3>T2        B. P1>P3,T1>T3     C. P2>P4,T4>T2        D. P1>P4,T2>T3
③在恒容密閉容器里按體積比為1:2充入一氧化碳和氫氣,一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后,下列變化能說(shuō)明平衡一定向逆反應(yīng)方向移動(dòng)的是      
A. 正反應(yīng)速率先增大后減小     B. 逆反應(yīng)速率先增大后減小
C. 化學(xué)平衡常數(shù)K值減小       D. 氫氣的轉(zhuǎn)化率減小
④ 某溫度下,將4.0molCO和8.0molH2充入容積為2L的密閉容器中,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得二甲醚的體積分?jǐn)?shù)為25%,則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=__________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(14分)氫能是重要的新能源。儲(chǔ)氫作為氫能利用的關(guān)鍵技術(shù),是當(dāng)前關(guān)注的熱點(diǎn)之一。
(1)氫氣是清潔能源,其燃燒產(chǎn)物為_(kāi)_________。
(2)NaBH4是一種重要的儲(chǔ)氫載體,能與水反應(yīng)達(dá)到NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________,反應(yīng)消耗1mol NaBH4時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為_(kāi)_________。
(3)儲(chǔ)氫還可借助有機(jī)物,如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)脫氫和加氫:。某溫度下,向恒容密閉容器中加入環(huán)己烷,起始濃度為a mol/L,平衡時(shí)苯的濃度為bmol/L,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_____。
(4)一定條件下,題11圖示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫(忽略其它有機(jī)物)。

①導(dǎo)線中電子移動(dòng)方向?yàn)開(kāi)___________。
②生成目標(biāo)產(chǎn)物的電極反應(yīng)式為_(kāi)________。
③該儲(chǔ)氫裝置的電流效率=_____(×100%,計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后1位)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

(14分)酸性KMnO4溶液能與草酸(H2C2O4)溶液反應(yīng)。某探究小組利用反應(yīng)過(guò)程中溶液紫色消失快慢的方法來(lái)研究影響反應(yīng)速率的因素。 
Ⅰ.實(shí)驗(yàn)前首先用濃度為0.1000mol?L-1酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的草酸。 
(1)寫(xiě)出滴定過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                                   。 
(2)滴定過(guò)程中操作滴定管的圖示正確的是                。
      

(3)若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后消失,會(huì)使測(cè)得的草酸溶液濃度           (填“偏高”、“偏低”、或“不變”)。 
Ⅱ.通過(guò)滴定實(shí)驗(yàn)得到草酸溶液的濃度為0.2000mol·L-1 。用該草酸溶液按下表進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)(每次實(shí)驗(yàn)草酸溶液的用量均為8mL)。

(4)寫(xiě)出表中a 對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?nbsp;                             ;若50°C時(shí),草酸濃度c(H2C2O4)隨反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線 如下圖所示,保持其他條件不變,請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出25°C時(shí)c(H2C2O4)隨t的變化曲線示意圖。 

(5)該小組同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)1和3分別進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),測(cè)得以下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(從混合振蕩均勻開(kāi)始計(jì)時(shí)): 
分析上述數(shù)據(jù)后得出“當(dāng)其它條件相同時(shí),酸性高錳酸鉀溶液的濃度越小,褪色時(shí)間就越短,即反應(yīng)速率就越快”的結(jié)論。甲同學(xué)認(rèn)為該小組“探究反應(yīng)物濃度對(duì)速率影響”的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)中存在問(wèn)題,從而得到了錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,請(qǐng)簡(jiǎn)述甲同學(xué)改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)方案                                     ______________________。 
(6)該實(shí)驗(yàn)中使用的催化劑應(yīng)選擇MnSO4并非MnCl2,原因可用離子方程式表示為                                         。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

.(16分)Ⅰ.已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
(1) C(s) + O2(g) = CO2(g)       △H1 =" -393.5" kJ/mol
(2) CH3COOH(l) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l)  △H2 =" -870.3" kJ/mol
(3) 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)      △H3 =" -571.6" kJ/mol
請(qǐng)計(jì)算:2C(s) + 2H2(g) + O2(g)= CH3COOH(l)   △H4 =                         
Ⅱ.在某溫度下,物質(zhì)(t-BuNO)2在正庚烷或CCl4溶劑中均可以發(fā)生反應(yīng):
(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。該溫度下該反應(yīng)在CCl4溶劑中的平衡常數(shù)為1.4。
(1)向1L正庚烷中加入0.50mol(t-BuNO)2,10min時(shí)反應(yīng)達(dá)平衡,此時(shí)(t-BuNO)2的平衡轉(zhuǎn)化率為60%(假設(shè)反應(yīng)過(guò)程中溶液體積始終為1L)。反應(yīng)在前10min內(nèi)的平均速率為ν(t-BuNO)=      。列式計(jì)算上述反應(yīng)的平衡常數(shù)K =        。
(2)有關(guān)反應(yīng):(t-BuNO)22(t-BuNO) 的敘述正確的是(    )
A.壓強(qiáng)越大,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率越大     B.溫度升高,該平衡一定向右移動(dòng)
C.溶劑不同,平衡常數(shù)K值不同
(3)通過(guò)比色分析得到40℃時(shí)(t-BuNO)2和(t-BuNO)濃度隨時(shí)間的變化關(guān)系的幾組數(shù)據(jù)如下表所示,請(qǐng)?jiān)谕粓D中繪出(t-BuNO)2和(t-BuNO)濃度隨時(shí)間的變化曲線。

時(shí)間(min)
0
1
3
5
7
9
11
c(t-BuNO)2 mol/L
0.05
0.03
0.01
0.005
0.003
0.002
0.002
c(t-BuNO) mol/L
0
0.04
0.08
0.07
0.094
0.096
0.096
Ⅲ.甲醇燃料電池的電解質(zhì)溶液是KOH溶液。則通甲醇的電極反應(yīng)式為                                  。若通空氣的電極上有32g O2參加反應(yīng),則反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移了       mol e。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

碘在科研與生活中有重要應(yīng)用,某興趣小組用0.50 mol·L-1 KI、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L-1 K2S2O8、0.10 mol·L-1 Na2S2O3等試劑,探究反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響。
已知:S2O82-+2I-2SO42-+I2(慢)        I2+2S2O32-2I-+ S4O62-(快)
向KI、Na2S2O3與淀粉的混合溶液中加入一定量的K2S2O8溶液,當(dāng)溶液中的   耗盡后,溶液顏色將由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色,為確保能觀察到藍(lán)色,S2O32-與S2O82-初始的物質(zhì)的量需滿(mǎn)足的關(guān)系為:n(S2O32-)∶n(S2O82-  。
(2)為探究反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下表:

實(shí)驗(yàn)序號(hào)
體積V/mL
K2S2O8溶液

KI溶液
Na2S2O3溶液
淀粉溶液

10.0
0.0
4.0
4.0
2.0

9.0
1.0
4.0
4.0
2.0

8.0
Vx
4.0
4.0
2.0
 
表中Vx  mL,理由是                 。
(3)已知某條件下,濃度c(S2O82-)反應(yīng)時(shí)間t的變化曲線如圖所示,若保持其他條件不變,請(qǐng)?jiān)诖痤}卡坐標(biāo)圖中,分別畫(huà)出降低反應(yīng)溫度和加入催化劑時(shí)c(S2O82-)-t的變化曲線示意圖(進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注)
           
碘也可用作心臟起搏器電源-鋰碘電池的材料,該電池反應(yīng)為:2Li(s)+I2(s)2LiI(s)ΔH
已知:①4Li(s)+O2(g)2Li2O(s)  ΔH1      ②4LiI(s)+O2(g)2I2(s)+2Li2O(s)ΔH2
則電池反應(yīng)的ΔH=          ;碘電極作為該電池的   極。

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