组卷网 > 高中化学综合库 > 竞赛 > 酸碱理论和水溶液中的离子平衡
题型:填空题 难度:0.65 引用次数:35 题号:13374090
高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型选择性氧化剂和超铁电池的正极材料,在水处理、有机合成、电池工业等方面展现出广阔的应用前景。早在1951年,Thompson等已成功地利用化学方法合成了纯度为97%~99%的K2FeO4。已知相关物质的标准电极电势如下:
+8H++3e-→Fe3++4H2O=2.20V
+4H2O+3e-→Fe(OH)3+5OH-=0.72V
2HClO+2H++2e-→Cl2+2H2O=1.611V。
ClO-+H2O+2e-→Cl-+2OH-=0.81V
Cl2+2e-→2Cl-=1.358V
(1)试写出以Fe(NO3)3为铁源、KClO为氧化剂,在KOH溶液中制备K2FeO4的离子方程式_______
(2)研究发现,Fe(OH)3能催化溶液中K2FeO4的分解。在相同条件下,分别以Fe(NO3)3和K3[FeF6]为原料制备K2FeO4,哪种铁源制备K2FeO4的产率较高______?简述理由_______
(3)高铁酸在水溶液中有4种形体,其酸常数为pKa1=1.6、pKa2=3.5、pKa3=7.3.pH=1.0的该溶液4种形体中哪2种是主要的?写出它们的化学式_______
(4)K2FeO4在KOH溶液中可将甲苯氧化成苯甲醛,转化为红棕色沉淀和绿色溶液(绿色是由呈现的),该绿色溶液与适量S2-发生氧化还原反应生成深色沉淀,组成分析发现该沉淀为3种物质的混合物,写出它们的化学式________
(5)以K2FeO4作为锂离子电池的正极材料,可嵌入/脱嵌Li+离子。1.00gK2FeO4的理论容量为406mAh,请通过计算写出K2FeO4可逆嵌入/脱嵌Li+的方程式__________

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填空题 | 适中 (0.65)
【推荐1】已知溶液的导电性强弱由溶液中离子的浓度大小及离子所带电荷数决定。离子浓度越大,电荷数越多,则溶液导电性越强。某兴趣小组同学做了以下实验:

(1)在如图所示的装置里,若灯泡亮,广口瓶内的物质可以是___________(填序号)。
①干燥的氯化钠晶体   ②干燥的氢氧化钠晶体   ③蔗糖晶体   ④酒精 ⑤氯化钠溶液⑥氢氧化钠溶液 ⑦稀盐酸        ⑧硫酸铜溶液
(2)上述物质中哪些是电解质___________ (填序号)。
(3)在电解质溶液的导电性实验装置(如图1所示)中,若向某一电解质溶液中逐滴加另一溶液时,则灯泡由亮变暗,至熄灭后又逐渐变亮(如图2)的是___________ (填字母)。
A.盐酸中逐滴加入食盐溶液
B.硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
C.石灰乳中滴加稀盐酸
D.硫酸中逐滴加入氢氧化钡溶液
(4)写出上述实验中灯泡“由亮变暗,至熄灭”现象背后的离子反应方程式:___________
(5)试推测“硫酸中逐滴加入氢氧化钠溶液”,灯泡亮度的变化:___________,变化的原因___________ (用离子方程式解释)。
(6)某一化学兴趣小组的同学在家中进行实验,按照图A连接好线路,发现灯泡不亮;按照图B连接好线路,发现灯泡亮了。由此得出的以下结论中,正确的是___________
图A         图B
A.硝酸钾固体不是电解质
B.硝酸钾溶液是电解质
C.硝酸钾在水溶液中电离出了可以自由移动的离子
D.在硝酸钾溶液中,水电离出了大量的离子
2021-11-01更新 | 84次组卷
填空题 | 适中 (0.65)
【推荐2】将0.100molAgCl加入到浓度为1.20mol·L-1的1.00L氨水中[Ksp(AgCl)=10-9.75,Ag(NH3)生成常数β2=107.05]。
(1)计算AgCl沉淀溶解反应的平衡常数K值___
(2)判断0.100molAgCl能否全部溶解___?
(3)计算溶液中Ag+的游离浓度为多少mol·L-1___(假设体积不变)
2021-08-13更新 | 17次组卷
填空题 | 适中 (0.65)
【推荐3】农业生产离不开空气、水、土壤和肥料,保护土壤资源,防止土壤污染,改良土壤酸碱性是保证社会可持续发展的重要工作。
(1)土壤酸化的原因很多,主要有:矿物风化过程中产生的无机酸或大量二氧化碳;土壤中强酸弱碱盐的水解;无机肥料残留酸根;酸雨的影响;土壤胶体吸附的H+被其他阳离子交换;微生物、细菌在利用土壤有机物时,会产生二氧化碳和多种有机酸,或者将土壤中的NH3转化为亚硝酸和硝酸,将硫化物转化为硫酸。
①土壤中主要含有的强酸弱碱盐:铝盐、铁盐等,写出其中一个水解方程式:_______
②在通气良好的土壤中,氧体系控制氧化还原反应,使多种物质呈氧化态,土壤中的氧化是在亚硝酸细菌和硝酸细菌作用下完成,写出反应离子方程式。______________
(2)土壤呈碱性的原因与酸化原因大致相反,包括强碱弱酸盐的水解,尿素的过度使用,土壤所吸附的OH-、Na+等被其他离子交换或土壤中有机物中的氮被微生物分解生成氨的氨化过程。
①过度使用尿素[CO(NH2)2]会使土壤碱化的原因是(用化学方程式表示):_______
②改良土壤碱性的其中一种方法是使用石膏,其原理是(用化学反应方程式表示):_______
2021-08-03更新 | 58次组卷
共计 平均难度:一般