【題目】(1)已知:2Al(s)+O2(g)=Al2O3(s) △H=-1644.3kJ·mol-1
2Fe(s)+O2(g)=Fe2O3(s) △H=-815.88kJ·mol-1
寫出鋁粉與氧化鐵粉末發(fā)生鋁熱反應的熱化學方程式 。
(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)在水中的反應為4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2。圖1是25℃時K2FeO4在不同pH溶液中濃度的變化情況,圖2是K2FeO4在不同溫度時溶液濃度的變化情況。
①pH=4.74時,反應從開始到800min時平均反應速率v(OH-)= 。
②圖1在800min后,三種溶液中的c(FeO42-)均不再改變。隨著pH的變大,此反應的平衡常數(shù)K (填“變大”、“變小”或“不變”)。
③圖2在240min后,四種溶液中FeO42-的濃度不再變化,下列說法正確的是
a.上述反應的△H>0 b.升高溫度,該反應pH減小
c.溫度越高,反應速率越慢 d.加入鹽酸,FeO42-的濃度減小
④FeO42-在水溶液中的存在形態(tài)如圖3所示。下列說法正確的是
A.不論溶液酸堿性如何變化,鐵元素都有4種存在形態(tài)
B.向pH=10的這種溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分數(shù)逐漸變大
C.向pH=6的這種溶液中加KOH溶液,發(fā)生反應的離子方程式為:HFeO4-+OH-=FeO42-+H2O
⑤高鐵酸鉀(K2FeO4)具有極強的氧化性,是一種優(yōu)良的水處理劑。
已知:4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2,K2FeO4在處理水的過程中所起的作用是 。
(3)常溫常壓下,飽和氯水中氯氣總濃度約為0.09mol/L,且存在可逆反應:Cl2 + H2O HCl + HClO,實驗測得約有三分之一的氯氣與水發(fā)生了反應。反應Cl2+H2OHCl+HClO的平衡常數(shù)為 。
【答案】(1)2Al(s)+Fe2O3(s)=2Fe(s)+Al2O3(s) △H=-828.42kJ·mol-1;
(2)①0.001375mmol·L-1·min-1;②不變;③ad;④C;⑤消毒,凈化;
(3)4.5×10-4;
【解析】
試題分析:(1)鋁熱反應的反應物是鋁粉與氧化鐵粉末,生成物是鐵和氧化鋁, 2Al (s)+O2(g)═Al2O3(s)△H=-1 644.3kJmol-1 ①,2Fe (s)+O2(g)═Fe2O3(s)△H=-815.88kJmol-1 ②,方程式①-②得2Al (s)+Fe2O3(s)=Al2O3(s)+2Fe (s)△H=△H(①)-△H(②)=-1 644.3kJmol-1-(-815.88kJmol-1)=-828.42 kJ mol-1,故答案為:2Al (s)+Fe2O3(s)═Al2O3(s)+2Fe (s)△H=-828.42 kJmol-1;
(2)①圖象分析可知pH=4.74時,反應從開 始到800min,消耗FeO42-離子濃度為1.0mol/L-0.45mol/L=0.55mol/L,反應的平均反應速率v(FeO42-)=×=6.875×10-7 mol/(Lmin),v(OH-)=2v(FeO42-)=1.376×10-6mol/(Lmin);故答案為:1.376×10-6mol/(Lmin);
②平衡常數(shù)隨溫度變化,不隨溶液酸堿性,離子濃度變化,隨著pH 變大,此反應的平衡常數(shù)不變,故答案為:不變;
③A.依據(jù)圖象分析可知隨溫度升高消耗FeO42-濃度增大,平衡正向進行,溫度升高平衡向吸熱反應方向進行,故反應 是吸熱反應,△H>0,正確;b.根據(jù)4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2 △H>0,升高溫度,平衡正向移動,pH增大,錯誤;c.溫度越高,反應速率越快,錯誤;d.加入鹽酸,平衡正向移動,FeO42-的濃度減小,正確;故選ad;
④A、不同PH值時,溶液中鐵元素的存在形態(tài)及種數(shù)不相同,比如在PH值等于6時,就只有兩種形態(tài),故A錯誤;B、向pH=10的這種溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分數(shù)先增大隨后又減小,故B錯誤;C、pH=6的這種溶液中,鐵元素的存在形態(tài)有HFeO4-和FeO42-,加KOH溶液,只有HFeO4-能反應,發(fā)生反應的離子方程式為:HFeO4-+OH-=FeO42-+H2O,故C正確;故答案為C;
⑤高鐵酸鉀(K2FeO4)具有極強的氧化性,是一種優(yōu)良的水處理劑,起到殺菌消毒作用,形成膠體具有吸附懸浮雜質(zhì)的作用;故答案為:殺菌消毒、吸附懸浮物;
(3)飽和氯水中氯氣總濃度約為0.09mol/L,則
Cl2+H2O H+ + Cl- + HClO
起始濃度:0.09mol/L 0 0 0
轉化濃度:0.03mol/L 0.03mol/L 0.03mol/L 0.03mol/L
平衡濃度:0.06mol/L 0.03mol/L
所以K===4.5×10-4;故答案為:4.5×10-4。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】部分被氧化的Fe-Cu合金樣品(氧化產(chǎn)物為Fe2O3、CuO)共8.0 g,經(jīng)如下處理:
下列說法正確的是
A.濾液A中的陽離子為Fe2+、Fe3+、H+
B.該樣品中Cu、O元素的質(zhì)量比為10:l
C.V=448
D.溶解樣品時消耗H2SO4的物質(zhì)的量為0.04 mo1
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】綜合處理“工業(yè)三廢”,有利于保護環(huán)境,節(jié)約資源。
(1)為處理某工廠的工業(yè)廢氣(主要含N2、SO2、NO、CO,不考慮其他成分),設計了如下流程:已知:
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;
2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。
①廢渣的成分為_____________(填化學式)。
②通入空氣不能過量,原因是______________________。
③吸收劑所吸收的氣體主要是______________。
④處理含NH4+廢水時,發(fā)生反應的離子方程式為_____________________。
(2)某無色工業(yè)廢水中可能含有NH4+、Na+、Al3+、Cu2+、Cl-、SO42-、CO32-等離子中的幾種離子。為確定其成分,設計如下實驗:
a.取10 mL該廢水于試管中,加入足量的Ba(NO3)2溶液和稀硝酸,充分反應后過濾得到0.04 mol白色沉淀,向濾液中加入AgNO3溶液無沉淀產(chǎn)生。
b.另取10mL該廢水于試管中,滴加NaOH溶液產(chǎn)生白色沉淀,當沉淀增加到一定量后開始產(chǎn)生氣體,最后沉淀完全溶解。沉淀和氣體的物質(zhì)的量隨加入NaOH溶液體積的變化關系如下圖所示。(不考慮沉淀、氣體的溶解和損失)
根據(jù)上述實驗和圖表數(shù)據(jù):
①該廢水中一定含有的離子有_______________(填離子符號)。
②實驗室配制100mL所需濃度的NaOH溶液時,用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒、量筒外,還需要________________(填儀器名稱)。
③圖中a=_________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】20 ℃時,飽和NaCl溶液的密度為ρg·cm-3,物質(zhì)的量濃度為c mol·L-1,則下列說法中不正確的是
A.溫度低于20 ℃時,飽和NaCl溶液的濃度小于c mol·L-1
B.此溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)為×100%
C.20 ℃時,密度小于ρg·cm-3的NaCl溶液是不飽和溶液
D.20 ℃時,飽和NaCl溶液的溶解度S= g
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列各組中的反應,屬于同一反應類型的是( )
A. 由溴丙烷水解制丙醇;由丙烯與水反應制丙醇
B. 由甲苯硝化制對硝基甲苯;由甲苯氧化制苯甲酸
C. 由氯代環(huán)己烷消去制環(huán)己烯;由丙烯加溴制1,2-二溴丙烷
D. 由乙酸和乙醇制乙酸乙酯;由苯甲酸乙酯水解制苯甲酸和乙醇
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某溫度(T℃)時,測得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH為11,該溫度下水的KW= 。該溫度(填“大于”、“小于”或“等于”) 25℃,其理由是 。
此溫度下,將pH=a的NaOH溶液VaL與pH=b的H2SO4溶液VbL混合,通過計算填寫以下不同情況時兩溶液的體積比:
(1)若所得混合溶液為中性,且a=12,b=2,則Va:Vb= 。
(2)若所得混合溶液為中性,且a+b=12,則Va:Vb= 。
(3)若所得混合溶液的pH=10,且a=12,b=2,Va:Vb= 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】
產(chǎn)品標準 | GB5461 |
產(chǎn)品等級 | 一級 |
配 料 | 食鹽、碘酸鉀、抗結劑 |
碘含量(以I計) | 20~50mg/kg |
(1)碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生如下反應,配平化學方程式(將化學計量數(shù)填于空白處)
KIO3+ KI+ H2SO4= K2SO4+ I2+ H2O
(2)上述反應生成的I2可用四氯化碳檢驗。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,將I2還原,以回收四氯化碳。
①Na2SO3稀溶液與I2反應的離子方程式是 .
②某學生設計回收四氯化碳的操作為:
a.將碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中;
b.加入適量Na2SO3稀溶液;
c.分離出下層液體;
d.將分液漏斗充分振蕩后靜置
其中分液漏斗使用前須進行的操作是 ,上述操作正確的順序是 (填序號)
(3)已知:I2+2S2O32﹣═2I﹣+S4O62﹣.某學生測定食用精制鹽的碘含量,其步驟為:
a.準確稱取wg食鹽,加適量蒸餾水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3與KI反應完全;
c.以淀粉為指示劑,逐滴加入物質(zhì)的量濃度為2.0×10﹣3mol· L﹣1的Na2S2O3溶液10.0mL,恰好反應完全。
①判斷c中反應恰好完全依據(jù)的現(xiàn)象是 。
②b中反應所產(chǎn)生的I2的物質(zhì)的量是 mol。
③根據(jù)以上實驗和包裝袋說明,所測精制鹽的碘含量是(以含w的代數(shù)式表示) mg/kg。
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