铁的腐蚀与防护与生产、生活密切相关。
Ⅰ.研究铁的腐蚀
实验步骤如下:
步骤1:将铁粉放置于0.002 mol/LCuSO4溶液中浸泡,过滤后用水洗涤。
步骤2:向15.00 mL 1 mol/L NaCl溶液(用盐酸调至pH= 1.78)中加入浸泡过的Fe粉。
步骤3:采集溶液pH随时间变化的数据。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/1/be576ec2-4e2f-4642-8954-bbb0a74dd15c.png?resizew=324)
(1)第一阶段,主要发生析氢腐蚀,Cu上发生的电极反应为___________ 。
(2)第二、三阶段主要发生吸氧腐蚀。
①选取b点进行分析,经检验溶液中含有Fe2+,检验Fe2+并与Fe2+生成蓝色沉淀的试剂是___________ (填化学式)。
②第一阶段和第二阶段发生不同种类腐蚀的主要影响因素是___________ 。
Ⅱ.研究铁的防护
(3)在铁表面镀锌可有效防止铁被腐蚀
已知:Zn2+放电的速率缓慢且平稳时有利于得到致密、细腻的镀层。
①镀件Fe应与电源的___________ 相连。
②向ZnSO4电解液中加入NaCN溶液,将Zn2+转化为[Zn(CN)4]2-,电解得到的镀层更加致密、细腻,原因是___________ 。
(4)电镀后的废水中含有CN-,一种测定其含量的方法是取废水50 mL,再加KI溶液1 mL,用c mol/LAgNO3溶液滴定,达到滴定终点时,消耗AgNO3溶液V ml。
已知:Ag+(aq) +2CN-(aq)
[Ag(CN)2]-(aq)(无色) K=1.0×1021;Ag+ (aq)+I-(aq)
AgI(s)(黄色) K=1.2×1016.
①滴定终点的现象是___________ 。
②废水中CN-的含量是___________ g/L(用含C.V的代数式表示)。
Ⅰ.研究铁的腐蚀
实验步骤如下:
步骤1:将铁粉放置于0.002 mol/LCuSO4溶液中浸泡,过滤后用水洗涤。
步骤2:向15.00 mL 1 mol/L NaCl溶液(用盐酸调至pH= 1.78)中加入浸泡过的Fe粉。
步骤3:采集溶液pH随时间变化的数据。
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(1)第一阶段,主要发生析氢腐蚀,Cu上发生的电极反应为
(2)第二、三阶段主要发生吸氧腐蚀。
①选取b点进行分析,经检验溶液中含有Fe2+,检验Fe2+并与Fe2+生成蓝色沉淀的试剂是
②第一阶段和第二阶段发生不同种类腐蚀的主要影响因素是
Ⅱ.研究铁的防护
(3)在铁表面镀锌可有效防止铁被腐蚀
已知:Zn2+放电的速率缓慢且平稳时有利于得到致密、细腻的镀层。
①镀件Fe应与电源的
②向ZnSO4电解液中加入NaCN溶液,将Zn2+转化为[Zn(CN)4]2-,电解得到的镀层更加致密、细腻,原因是
(4)电镀后的废水中含有CN-,一种测定其含量的方法是取废水50 mL,再加KI溶液1 mL,用c mol/LAgNO3溶液滴定,达到滴定终点时,消耗AgNO3溶液V ml。
已知:Ag+(aq) +2CN-(aq)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
①滴定终点的现象是
②废水中CN-的含量是
更新时间:2023-11-30 20:13:26
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】由软锰矿制备高锰酸钾的主要反应如下:
熔融氧化:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/378d9aaa2b9be5c625ea1f8226a93168.png)
加酸歧化:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9bcfdd13c1ebd130e221bdbc667306e4.png)
完成下列填空:
(1)在实验室进行“熔融氧化”操作时,应选用铁棒、坩埚钳和_______ 。(填序号)
a.瓷坩埚 b.蒸发皿 c.铁坩埚 d.泥三角
(2)加酸时不宜用盐酸的原因是_______ 。
(3)采用电解法也可实现
的转化,
。与原方法相比,电解法的优势为_______ 。
(4)用草酸钠
滴定法测定高锰酸钾
的质量分数。(已知涉及到的反应:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6d32660655f17835ac38446c8dc9eb7.png)
)
步骤如下:
Ⅰ.称取
的高锰酸钾产品,配成
溶液。
Ⅱ.称取
,置于锥形瓶中,加入蒸馏水使其溶解,再加入少量硫酸酸化。
Ⅲ.将瓶中溶液加热到
,趁热用Ⅰ中配制的高锰酸钾溶液滴定至终点。
消耗高锰酸钾溶液
,则样品中高锰酸钾的质量分数为_______ (保留3位小数)。达到滴定终点的标志是_______ 。
(5)加热温度大于
,部分草酸发生分解,会导致测得产品纯度_______ 。(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
熔融氧化:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/378d9aaa2b9be5c625ea1f8226a93168.png)
加酸歧化:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9bcfdd13c1ebd130e221bdbc667306e4.png)
完成下列填空:
(1)在实验室进行“熔融氧化”操作时,应选用铁棒、坩埚钳和
a.瓷坩埚 b.蒸发皿 c.铁坩埚 d.泥三角
(2)加酸时不宜用盐酸的原因是
(3)采用电解法也可实现
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/800e911fe831a2a7dbc98200fb31c4d9.png)
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(4)用草酸钠
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9851320056bec9e9875ba41e185b0ce0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6d32660655f17835ac38446c8dc9eb7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0931e2b5f0a525e0179f8c705d4242bb.png)
步骤如下:
Ⅰ.称取
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30af4b4bf003c1dbe23759ee1dff4c4a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc3ba59b5ead16e5b90122e84dd94afa.png)
Ⅱ.称取
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e9d8ba16fbddfb9b34cc4c9cbc759772.png)
Ⅲ.将瓶中溶液加热到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b9aef64b71c83f13c4aebb472e92d3b.png)
消耗高锰酸钾溶液
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/538d91092dd9e7be28749e368867dc46.png)
(5)加热温度大于
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b13708f01d71b3172e2508af0d620572.png)
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色的气体,易溶于水,是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂。将ClO2用水吸收得到溶液,为了测定该溶液的浓度,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液10.00mL,稀释成100.0mL试样,取其中10.00mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:用稀硫酸调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,充分反应;
步骤3:加入淀粉溶液作指示剂,用0.2mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,再重复2次,测得消耗Na2S2O3溶液的平均值为20.00mL。(已知:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI)
(1)滴定终点时仰视读数,则测定结果会____ (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(2)步骤3中,滴定终点的现象是___ 。
(3)通过计算确定原ClO2溶液的物质的量浓度____ 。
步骤1:准确量取ClO2溶液10.00mL,稀释成100.0mL试样,取其中10.00mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:用稀硫酸调节试样的pH≤2.0,加入足量的KI晶体,充分反应;
步骤3:加入淀粉溶液作指示剂,用0.2mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,再重复2次,测得消耗Na2S2O3溶液的平均值为20.00mL。(已知:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI)
(1)滴定终点时仰视读数,则测定结果会
(2)步骤3中,滴定终点的现象是
(3)通过计算确定原ClO2溶液的物质的量浓度
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解答题-实验探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效净水剂。已知:K2FeO4易溶于水,微溶于浓KOH溶液;在酸性或中性溶液中不稳定,在0~5℃的强碱性溶液中较稳定。某实验小组欲制备高铁酸钾并测定其纯度。
Ⅰ.制备高铁酸钾(夹持装置略)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/19/6b2ebf03-042c-4887-b1fa-fa9bf5041e46.png?resizew=413)
(1)装置A为氯气发生装置,其中盛放高锰酸钾的仪器名称为__ 。
(2)将除杂装置B补充完整并标明所用试剂__ 。
(3)装置C中Cl2与Fe(OH)3、KOH反应生成K2FeO4的化学方程式是____ 。
(4)实验时将装置C置于冰水浴中,其原因是____ 。
(5)实验后经结晶法得到的K2FeO4晶体仍含较多杂质,要得到更纯的晶体,还应采取的操作方法是____ 。
Ⅱ.测定产品纯度
(6)将wg K2FeO4粗产品溶于过量的碱性亚铬酸盐溶液中,充分反应后,加入稀硫酸酸化至pH为2,在所得的重铬酸盐溶液中加入5滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂,然后用c mol·L−1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液VmL。已知该过程中涉及的离子反应主要有三个:
①Cr(OH)4−+ FeO42-=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH−,
②_______ ,
③Cr2O72-+6Fe2++ 14H+=6Fe3+ +2Cr3+ +7H2O。
该粗产品中K2FeO4的质量分数为__ (用含w、c、V的代数式表示)。若滴定管没有用标准液润洗,则测得的结果__ (填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
Ⅰ.制备高铁酸钾(夹持装置略)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/19/6b2ebf03-042c-4887-b1fa-fa9bf5041e46.png?resizew=413)
(1)装置A为氯气发生装置,其中盛放高锰酸钾的仪器名称为
(2)将除杂装置B补充完整并标明所用试剂
(3)装置C中Cl2与Fe(OH)3、KOH反应生成K2FeO4的化学方程式是
(4)实验时将装置C置于冰水浴中,其原因是
(5)实验后经结晶法得到的K2FeO4晶体仍含较多杂质,要得到更纯的晶体,还应采取的操作方法是
Ⅱ.测定产品纯度
(6)将wg K2FeO4粗产品溶于过量的碱性亚铬酸盐溶液中,充分反应后,加入稀硫酸酸化至pH为2,在所得的重铬酸盐溶液中加入5滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂,然后用c mol·L−1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液VmL。已知该过程中涉及的离子反应主要有三个:
①Cr(OH)4−+ FeO42-=Fe(OH)3↓+CrO42-+OH−,
②
③Cr2O72-+6Fe2++ 14H+=6Fe3+ +2Cr3+ +7H2O。
该粗产品中K2FeO4的质量分数为
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【推荐1】研究化学反应原理对于生产生活是很有意义的。
(1)请设计一个实验装置,使铜与稀硫酸反应生成硫酸铜与氢气。在下面的方框内画出装置图,并标明电极材料名称和电解质溶液名称。_________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896487821148160/2896564743544832/STEM/7121623b5ea34d88897cbbef4df81e61.png?resizew=104)
(2)钢铁生锈现象随处可见,钢铁的电化学腐蚀原理如图1所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896487821148160/2896564743544832/STEM/e51e7c55-7f81-4d18-a29d-d8e90355d0b3.png?resizew=134)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896487821148160/2896564743544832/STEM/7121623b5ea34d88897cbbef4df81e61.png?resizew=104)
①写出石墨电极的电极反应式:___________ 。
②将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置,请在图中方框内所示位置作出修改。_________
③写出修改后石墨电极的电极反应式___________ 。
(3)利用如图2装置,可以模拟铁的电化学防护。若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为___________ 。
(1)请设计一个实验装置,使铜与稀硫酸反应生成硫酸铜与氢气。在下面的方框内画出装置图,并标明电极材料名称和电解质溶液名称。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896487821148160/2896564743544832/STEM/7121623b5ea34d88897cbbef4df81e61.png?resizew=104)
(2)钢铁生锈现象随处可见,钢铁的电化学腐蚀原理如图1所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896487821148160/2896564743544832/STEM/e51e7c55-7f81-4d18-a29d-d8e90355d0b3.png?resizew=134)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896487821148160/2896564743544832/STEM/7121623b5ea34d88897cbbef4df81e61.png?resizew=104)
①写出石墨电极的电极反应式:
②将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置,请在图中方框内所示位置作出修改。
③写出修改后石墨电极的电极反应式
(3)利用如图2装置,可以模拟铁的电化学防护。若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896487821148160/2896564743544832/STEM/2025ed0a-7cab-46fb-92c6-f0bcad025369.png?resizew=160)
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解答题-无机推断题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐2】已知有原子序数依次增大的A、B、C、D、E五种短周期元素和过度金属元素F,其相关信息如下:
①A与C形成的化合物的水溶液呈碱性
②B的最高正价和最低负价的代数和为0
③D的常见化合物的焰色反应为黄色
④E的氧化物属于两性氧化物。
(1)分子式为B5A12且其一氯代物只有一种的有机物的名称为____ .
(2)C元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物化合生成M,M的水溶液呈___ 性。
(3)1molD元素的最高价氧化物对应的水化物与2molE元素的单质反应产生气体体积为_______ L(标准状况下)
(4)F与B形成的合金在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀形成红棕色固体,腐蚀过程中正极的电极反应式为______ .
①A与C形成的化合物的水溶液呈碱性
②B的最高正价和最低负价的代数和为0
③D的常见化合物的焰色反应为黄色
④E的氧化物属于两性氧化物。
(1)分子式为B5A12且其一氯代物只有一种的有机物的名称为
(2)C元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物化合生成M,M的水溶液呈
(3)1molD元素的最高价氧化物对应的水化物与2molE元素的单质反应产生气体体积为
(4)F与B形成的合金在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀形成红棕色固体,腐蚀过程中正极的电极反应式为
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【推荐3】铁及其化合物在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)某研究性学习小组设计了如下图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护,烧杯内液体均为饱和食盐水。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/24/4ca0e1fd-6183-41ff-a86f-f3a4df88fcbf.png?resizew=300)
①在相同条件下,三组装置中铁电极腐蚀最快的是__ (填装置序号),该装置中正极反应式为__ 。
②为防止金属Fe被腐蚀,可以采用上述___ (填装置序号)装置原理进行防护。
(2)通信用磷酸铁锂电池有体积小、重量轻、高温性能突出、可高倍率充放电、绿色环保等众多优点。磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池,放电时,正极反应式为M1-xFexPO4+e-+Li+=LiM1-xFexPO4,其原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/24/372317d5-c4af-4e2f-9215-0fa4913066aa.png?resizew=272)
①放电时,电流由___ 电极经负载流向___ 电极;负极反应式为____ 。
②该电池工作时Li+移向___ 电极;充电时石墨电极接电源的____ 极。
③该电池的总反应方程式为____ 。
(1)某研究性学习小组设计了如下图所示装置探究钢铁的腐蚀与防护,烧杯内液体均为饱和食盐水。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/24/4ca0e1fd-6183-41ff-a86f-f3a4df88fcbf.png?resizew=300)
①在相同条件下,三组装置中铁电极腐蚀最快的是
②为防止金属Fe被腐蚀,可以采用上述
(2)通信用磷酸铁锂电池有体积小、重量轻、高温性能突出、可高倍率充放电、绿色环保等众多优点。磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂为正极材料的一种锂离子二次电池,放电时,正极反应式为M1-xFexPO4+e-+Li+=LiM1-xFexPO4,其原理如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/24/372317d5-c4af-4e2f-9215-0fa4913066aa.png?resizew=272)
①放电时,电流由
②该电池工作时Li+移向
③该电池的总反应方程式为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
名校
解题方法
【推荐1】丙烯是最重要的基础化工原料之一,丙烯广泛用于合成聚丙烯、丙烯醛、丙烯酸等工业领域.回答下列问题:
(1)丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应如下:
已知标准生成焓指在某温度下由稳定单质生成
化合物的焓变,记作
.在
下,气态丙烷的标准生成焓
,气态丙烯的标准生成焓
,单质的标准生成焓为零。
生成物的标准生成焓总和-反应物的标准生成焓总和,则上述反应的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/96d529dd8302544058eb2930a98a7d71.png)
_______ ![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4b2a6bc4b5ef80a57a78c144749392c.png)
(2)
时,将
充入某恒容刚性密闭容器中,在催化作用下发生无氧脱氢反应。用压强传感器测出容器内体系压强随时间的变化关系如表所示:
①已知:
.前
,用
的分压变化表示上述脱氢反应的平均反应速率为_______ kPa/min。
②
时,反应的平衡常数![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
_______
(
为用各气体分压代替气体的浓度表示的平衡常数,分压=总压
物质的量分数)
③已知:
。在
时,向体积可变的恒压密闭容器中通入一定量的
,有助于提高丙烯产率。原因是_______
(3)丙烷在有氧气参与的条件下也可以发生脱氢反应:
。下列说法正确的是_______
(4)科学家研究开发了利用太阳能在酸性介质中将工业排放的
电催化获得丙烯的技术,有利于实现“碳中和”,原理如图所示
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/15/6256158b-dcbf-4ab0-918b-60d0f55595c4.png?resizew=299)
阴极的电极反应式为_______
(1)丙烷无氧脱氢法制备丙烯反应如下:
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(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99df923c10350db4c5af049f31186cad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b41a04dbac97127e05737d75d65ba896.png)
时间![]() | 0 | 60 | 120 | 180 | 240 | 300 | 360 |
压强![]() | 100 | 136 | 163 | 178 | 180 | 180 | 180 |
①已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ab066d6d46f95ccd7228e0bc22df5c8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2ff4d52611d369b1ba1d52a0dc1e51a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7644a7769a5fa1bdab46cc0b2dee2861.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2951aae4dd82ad3110ff36de110a1793.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e9a430bc430e866648a9ba303156a1d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8d06ee61e4cb925cb80f41de2564ada0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/febe6ae46e15c2df1772464535e1ce23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2468403b3eba9e40bfa36f464e927738.png)
③已知:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/938b7b02dd3263d176baafeec0982fd3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99df923c10350db4c5af049f31186cad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c299424fab47049e993bd886d5cd7a36.png)
(3)丙烷在有氧气参与的条件下也可以发生脱氢反应:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ffdaa245c9a6f1014587ba67105d7cc.png)
A.相对于丙烷直接催化脱氢法,有氧气催化脱氢,反应更容易进行 |
B.相同条件下,氢气、丙烯、丙烷三种气体中,还原性最强是氢气 |
C.恒温恒容下,当混合气体的密度不再随时间改变时,说明反应达到其限度 |
D.通入更多的氧气,有利于提高丙烷转化率,提高丙烯的产率 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a4298cb837170c021b9f2cd4e674a6a3.png)
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阴极的电极反应式为
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解答题-原理综合题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】高铁酸盐等具有强氧化性,溶液pH越小氧化性越强,可用于除去废水中的氨氮、重金属等。
(1)用Na2O2与FeSO4干法制备Na2FeO4的反应历程中包含的热化学方程式有:
2FeSO4(s)+ Na2O2(s) = Fe2O3(s)+Na2SO4(s)+SO3(g)
H1=akJ·mol-1
2 Fe2O3(s)+2 Na2O2(s) =4NaFeO2(s)+ O2(g)
H2=bkJ·mol-1
2SO3(g) +2Na2O2(s) =2Na2SO4(s)+ O2(g)
H3=ckJ·mol-1
2NaFeO2(s)+3Na2O2(s) =2Na2FeO4(s)+2Na2O(s)
H4=dkJ·mol-1
则反应2FeSO4(s) + 6Na2O2(s) =2Na2FeO4(s)+2Na2O(s)+2Na2SO4(s) + O2(g)的
H=_____ kJ·mol-1(用含a、b、c、d的代数式表示);该反应中,每生成1mol Na2FeO4转移电子数为_____ mol。
(2)J.C.Poggendor早在1841年利用纯铁作电极插入浓的NaOH溶液电解制得Na2FeO4,阳极生成FeO42-的电极反应式为_____ ;Deinimger等对其进行改进,在阴、阳电极间设置阳离子交换膜,有效提高了产率,阳离子交换膜的作用是_____ 。
(3)K2FeO4的稳定性与pH关系如图-1所示,用K2FeO4去除某氨氮(NH3-N)废水,氨氮去除率与pH关系如图-2;用K2FeO4处理Zn2+浓度为0.12mg·L—1的含锌废水{Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17},锌残留量与pH关系如图-3所示(已知:K2FeO4与H2O反应生成Fe(OH)3的过程中,可以捕集某些难溶金属的氢氧化物形成共沉淀)。
①pH=11时,K2FeO4与H2O反应生成Fe(OH)3和O2等物质的离子方程式为_____ 。
②图-2中:pH越大氨氮的去除率也越大,其原因可能是_____ 。
③图-3中:pH=10时锌的去除率比pH=5时大得多,其原因是_____ (从锌的存在形态的角度说明)。
(1)用Na2O2与FeSO4干法制备Na2FeO4的反应历程中包含的热化学方程式有:
2FeSO4(s)+ Na2O2(s) = Fe2O3(s)+Na2SO4(s)+SO3(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff35e4e3cdc188643c46265591575c6.png)
2 Fe2O3(s)+2 Na2O2(s) =4NaFeO2(s)+ O2(g)
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2SO3(g) +2Na2O2(s) =2Na2SO4(s)+ O2(g)
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2NaFeO2(s)+3Na2O2(s) =2Na2FeO4(s)+2Na2O(s)
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则反应2FeSO4(s) + 6Na2O2(s) =2Na2FeO4(s)+2Na2O(s)+2Na2SO4(s) + O2(g)的
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(2)J.C.Poggendor早在1841年利用纯铁作电极插入浓的NaOH溶液电解制得Na2FeO4,阳极生成FeO42-的电极反应式为
(3)K2FeO4的稳定性与pH关系如图-1所示,用K2FeO4去除某氨氮(NH3-N)废水,氨氮去除率与pH关系如图-2;用K2FeO4处理Zn2+浓度为0.12mg·L—1的含锌废水{Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17},锌残留量与pH关系如图-3所示(已知:K2FeO4与H2O反应生成Fe(OH)3的过程中,可以捕集某些难溶金属的氢氧化物形成共沉淀)。
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①pH=11时,K2FeO4与H2O反应生成Fe(OH)3和O2等物质的离子方程式为
②图-2中:pH越大氨氮的去除率也越大,其原因可能是
③图-3中:pH=10时锌的去除率比pH=5时大得多,其原因是
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适中
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解题方法
【推荐3】I.应用电化学原理,回答下列问题。
(1)甲中电流计指针偏移时,盐桥(装含琼脂的饱和
溶液)中离子移动的方向:__________ 离子移向硫酸锌溶液。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/ab43c8a4-3737-4934-a4f3-299d8b07c78d.png?resizew=200)
(2)乙中正极反应式为__________ ;若将
换成
,则负极反应式为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/364d9966-70ea-42e9-b4dd-61ee88657896.png?resizew=170)
(3)丙中铅蓄电池放电时负极的质量_________ (填“增大”或“减小”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/bdf9ca98-b2f3-4694-b025-f74448eeb4e7.png?resizew=254)
II.现有如图所示装置,所有电极均为Pt,请按要求回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/bcf570da-7bb7-4e93-82a5-919650b2e079.png?resizew=515)
(4)甲装置是______________ (填“原电池”或“电解池”),乙池中c极的电极反应_________________ 。
(5)当b极消耗标准状况下的
112mL时,若乙中硫酸铜溶液的体积是200mL,假若电解前后溶液体积保持不变,此时乙池中的pH=______________ 。若
(aq)足够,电解一段时间后,要恢复到原来的状态,则可加入________________ 。
(6)现用丙装置电解硫酸钾溶液制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾,其中M、N为离子交换膜,只允许某些离子通过,则A出口导出的溶液溶质为______________ (写化学式),N为______________ 离子交换膜(填“阴”或“阳”)。
(1)甲中电流计指针偏移时,盐桥(装含琼脂的饱和
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(2)乙中正极反应式为
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/eff19349a80467d65564cc2953f0c978.png)
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(3)丙中铅蓄电池放电时负极的质量
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II.现有如图所示装置,所有电极均为Pt,请按要求回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/13/bcf570da-7bb7-4e93-82a5-919650b2e079.png?resizew=515)
(4)甲装置是
(5)当b极消耗标准状况下的
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(6)现用丙装置电解硫酸钾溶液制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾,其中M、N为离子交换膜,只允许某些离子通过,则A出口导出的溶液溶质为
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