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高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂.工业...

高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂.工业上常采用NaClO氧化法生产,其生产工艺如下:
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主要反应为:3NaClO+2Fe(NO33+10NaOH=2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O      Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH.
(1)写出反应①的离子方程式:______
(2)从“混合物II”中分离出K2FeO4后,会有副产品______(写化学式),它们都是重要的化工产品,具体说出其中一种物质的用途______
(3)反应的温度、原料的浓度和配比对高铁酸钾的产率都有影响.图Ⅰ为不同的温度下,Fe(NO33不同质量浓度对K2FeO4生成率的影响;图Ⅱ为一定温度下,Fe(NO33质量浓度最佳时,NaClO浓度对K2FeO4生成率的影响.manfen5.com 满分网
根据图分析:工业生产中最佳温度为______℃,此时Fe(NO33与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为______
(4)K2FeO4 在水溶液中易水【解析】
4FeO42-+10H2Omanfen5.com 满分网4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.在提纯K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法,则洗涤剂最好选用______溶液(填序号).
A.H2O   B.CH3COONa、异丙醇   C.NH4Cl、异丙醇   D.Fe(NO33、异丙醇
(5)将适量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO42-)=1.0mmol•L-1的试样,将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中,测定c(FeO42-)的变化,结果见图Ⅲ.该实验的目的是______manfen5.com 满分网
(6)FeO42-在水溶液中的存在形态如图Ⅳ所示.下列说法正确的是______(填字母).
A.不论溶液酸碱性如何变化,铁元素都有4种存在形态
B.向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分数逐渐增大
C.向pH=6的这种溶液中加KOH溶液,发生反应的离子方程式为:HFeO4-+OH-=FeO42-+H2O.
(1)氯气是酸性气体,能和烧碱溶液反应,可以据此来生产“84”消毒液; (2)根据流程确定混合物Ⅰ的组成以及经过反应②之后所得混合物II的组成,从中分离出K2FeO4后,就会发现得到的副产品是什么,根据物质的性质决定用途,结合物质的常见用途来回答; (3)寻找最佳温度要具备的条件:该温度下反应速率快,生成高铁酸钾的产率较大两方面; (4)洗涤剂的选择要求:要对K2FeO4水解能起到抑制作用的试剂; (5)将试样分别置于不同温度的恒温水浴中,来测定c(FeO42-)的变化,显然是确定温度对FeO42-浓度的影响情况; (6)根据图象的内容来分析图象所描述的意义. 【解析】 (1)氯气是酸性气体,能和烧碱溶液反应,反应实质为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O; (2)根据流程确定混合物Ⅰ的组成为氯化钠、次氯酸钠以及氢氧化钠的混合物,经过反应②之后所得混合物II的组成有NaNO3、NaCl、NaOH、K2FeO4,从中分离出K2FeO4后,得到的副产品是NaNO3、NaCl、NaOH,其中NaNO3作炸药,NaCl用作调味品或氯碱工业原料等;故答案为:NaNO3、NaCl、NaOH;NaNO3作炸药,NaCl用作调味品或氯碱工业原料等; (3)寻找最佳温度要具备的条件:该温度下反应速率快,生成高铁酸钾的产率较大两方面,所以工业生产中最佳温度为26℃,因为在该温度下生成高铁酸钾的产率最大,此时Fe(NO3)3与NaClO两种溶液最佳质量浓度之比为=1.2,故答案为:26;1.2; (4)洗涤剂的选择要求:要对K2FeO4水解能起到抑制作用的试剂,在选项中,A能让K2FeO4水解,B中醋酸钠水解显碱性,对K2FeO4水解能起到抑制作用,C和D中的铵根和三价铁离子易水解,且水解后显酸性,对K2FeO4水解能起到促进作用,故选B,故答案为:B; (5)将试样分别置于不同温度的恒温水浴中,来测定c(FeO42-)的变化,显然是确定温度对FeO42-浓度的影响情况,故答案为:探究温度对FeO42-浓度的影响; (6)A、不同PH值时,溶液中铁元素的存在形态及种数不相同,比如在PH值等于6时,就只有两种形态,故A错误; B、向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分数先增大随后又减小,故B错误; C、pH=6的这种溶液中,铁元素的存在形态有HFeO4-和FeO42-,加KOH溶液,只有HFeO4-能反应,发生反应的离子方程式为:HFeO4-+OH-=FeO42-+H2O,故C正确; 故答案为:C.
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考点分析:
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A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素的原子序数依次增大.A和E最外层电子数相同,短周期主族元素的原子中,E原子的半径最大;B、C和F在周期表中相邻,B、C同周期,C、F同主族,F原子的质子数是C原子质子数的2倍;A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y(相对分子质量X<Y );D形成的分子为单原子分子.回答问题:
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(2)写出液态化合物Y的一种用途______
(3)用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物的水溶液反应,产生的气体可充填气球,请写出该反应的离子方程式______,使用这种气球存在的隐患是______
(4)P和Q两种物质都是由A、C、E、F四种元素组成的盐,其水溶液都显酸性,等物质的量的P和Q恰好完全反应.写出该反应的离子方程式:______
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2Y(1)=2X(1)+C2(g)△H=-196.4kJ•mol-1写出液态W与气态C2反应生成液态X和气态B2的热化学方程式为______.该反应还可设计为原电池(以KOH溶液为电解质溶液),请写出该电池的负极反应式:______
(6)G为氯,以K2CrO4为指示剂,用标准硝酸银溶液可以测定溶液中Cl-的浓度,已知Ksp(AgCl)=1.56ⅹ10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.10ⅹ10-12,Ag2CrO4为砖红色,则滴定终点的现象是______

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相同温度下,体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:X2(g)+3Y2(g)⇌2XY3(g);△H=-92.6kJ•mol-1,实验测得反应起始时、达到平衡状态时的有关数据如下表所示,不正确的是( )
容器
编号
起始时各物质物质的量/mol平衡时体系能量的变化
X2Y2XY3
13放热Q1=23.15kJ
0.61.80.8Q2

A.达平衡时,两个容器中XY3的物质的量浓度均为2mol•L-1
B.容器①、②中反应的平衡常数相等
C.容器②中反应达到平衡状态时放出23.15×manfen5.com 满分网kJ的热量
D.若容器①体积为0.20L,则反应达到平衡状态时放出的热量大于23.15kJ
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常温下0.1mol•L-1某一元酸(HA)溶液中c(OH-)/c(H+)=1×10-8,下列正确是( )
A.该溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-11mol•L-1
B.浓度均为0.1mol•L-1的HA和NaA溶液等体积混合后,若溶液呈酸性,则有:c(A-)>c(HA)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-
C.0.1mol•L-1HA溶液与0.05mol•L-1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中:c(A-)+c(HA)=c(Na+
D.0.1mol•L-1HA溶液与0.05mol•L-1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中:c(H+)+c(HA)=c(OH-
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下列离子方程式正确的是( )
A.用铂电极电解氯化镁溶液:2Cl-+2H2Omanfen5.com 满分网H2↑+Cl2↑+2OH-
B.向NaHS溶液中通入少量氯气:HS-+Cl2=S↓+H++2Cl-
C.向Fe(OH)3悬浊液中加入氢碘酸:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
D.用醋酸除去水垢:CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2
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为研究H2O2酶对反应2H2O2=2H2O+O2↑的影响,通过实验可得到如下两个曲线.图甲是室温下H2O2酶的活性受pH影响的曲线,图乙表示在最合适温度及pH=b条件下H2O2分解产生的O2的体积随时间的变化.若反应过程中改变某一初始条件(其他条件不变),以下叙述正确的是( )
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A.温度升至100℃,e点不移,d点右移
B.H2O2用量增加时,e点不移,d点左移
C.pH=c时,e点为0
D.pH=a时,e点下移,d点左移
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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