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铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题: (1)黄铁矿(主要成分为...

铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题:

(1)黄铁矿(主要成分为FeS2)是生产硫酸的冶炼钢铁的重要原料。高温下可发生反应:其中一个反应为:3FeS2+8O2满分5 manfen5.com6SO2+Fe3O4该过程若有1.5mol FeS2参加反应,则反应过程中转移_____ mol电子

(2)氯化铝溶液显酸性,原因是_________________________(用离子方程式稀释);

(3)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素(CO(NH2)2;它易被氧化),原理如下图所示。

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①电源的负极为_________(填“A”或“B”)。

②阳极室中发生的反应依次为_________、_________。

③电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将_________;极共收集到气体6.72L(标准状况),则除去的尿素为________ g(忽略气体的溶解)。

(4)为了减少CO对大气的污染,某研究性学习小组拟研究利用CO和H2O反应转化为绿色能源H2。已知:2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ•moL-1

2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ•moL-1

H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ•moL-1

写出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的热化学方程式:_________。

 

(1)16(2)Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ (3)①B ②6Cl--6e-═3Cl2↑、CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl ③ 不变 6.0 (4)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ•mol-1 【解析】 试题分析:(1)3FeS2+8O26SO2+Fe3O4中,Fe、S元素的化合价升高,O元素的化合价降低,1.5molFeS2参加反应,由O元素的化合价变化可知,转移的电子为4mol×2×(2-0)=16mol;(2)AlCl3为强酸弱碱盐,铝离子水解导致溶液呈酸性,水解方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+;(3)①由图可知,左室电极产物为Cl2,发生氧化反应,故A为电源的正极,右室电解产物H2,发生还原反应,故B为电源的负极;②由图可知,阳极室首先是氯离子放电生成氯气,氯气再氧化尿素生成氮气、二氧化碳,同时会生成HCl,阳极室中发生的反应依次为:6Cl--6e-═3Cl2↑,CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl;③阴极反应为6H2O+6e-═6OH-+3H2↑(或6H++6e-═3H2↑)阳极反应为6Cl--6e-═3Cl2↑,CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl根据上述反应式可以看出在阴、阳极上产生的OH-、H+的数目相等,阳极室中反应产生的H+通过质子交换膜进入阴极室与OH-恰好反应生成水,所以阴极室中电解前后溶液的pH不变;由上述反应式可以看出,转移6 mol e-时,阴极产生3 mol H2,阳极产生1 mol N2和1 mol CO2,故阴极收集到的6.72 L气体,物质的量为6.72L÷22.4L/mol=0.3mol,即n(N2)=n(CO2)=0.1 mol,根据方程式CO(NH2)2+3Cl2+H2O═N2+CO2+6HCl,可知生成0.1 mol N2所消耗的CO(NH2)2的物质的量也为0.1 mol,其质量为:m[CO(NH2)2]=0.1 mol×60 g•mol-1=6.0 g;(4)已知:①.2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ•moL-1 ②.2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ•moL-1③.H2O(g)═H2O(l) △H=-44.0kJ•moL-1根据盖斯定律,(①-②)×1/2可得:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) △H=-41.2kJ•mol-1。 考点:考查氧化还原反应的电子转移、盐类水解、电解原理及盖斯定律的应用。  
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考点分析:
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一块11.0g的铁铝合金,加入一定量的稀硫酸后合金完全溶解,然后加H2O2到溶液中无Fe3+存在,加热除去多余的H2O2,当加入200mL 6mol•L-1 NaOH溶液时沉淀量最多,且所得沉淀质量为26.3g,下列说法不正确的是

B.合金与稀硫酸反应共生成0.45mol H2

A.该合金中铁的质量为5.6g

C.该合金与足量氢氧化钠反应,转移的电子数为0.6NA

D.所加的稀硫酸中含0.6molH2SO4

 

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下列陈述Ⅰ、Ⅱ均正确且有因果关系的是

选项

陈述Ⅰ

陈述Ⅱ

A

常温下铁与浓硫酸不反应

可用铁槽车密封运送浓硫酸

B

NaHCO3溶于水完全电离

NaHCO3是强电解质

C

NH4Cl为强酸弱碱盐

用加热法除去NaCl中的NH4Cl

D

H2O2、SO2都能使酸性KMnO4溶液褪色

H2O2表现还原性、SO2表现漂白性

 

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设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法正确的是

A.常温常压下,17g甲基(—14CH3)所含的中子数为9NA

B.1mol/L的Mg(NO3)2溶液中含有的NO3-的数目为2 NA

C.铁与0.1mol氯气在点燃条件下充分反应,转移的电子数为0.3NA

D.42.0 g乙烯和丙烯的混合气体中含有的碳原子数为3NA

 

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下列装置用于实验室制氨气或验证氨气的某化学性质,其中能达到实验目的的是满分5 manfen5.com

A.用装置甲制取氨气

B.用装置乙除去氨气中的水蒸气

C.用装置丙验证氨气具有还原性

D.用装置丁吸收尾气

 

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下列方程式不正确的是

A.向NaHCO3溶液中加入过量的石灰水产生白色沉淀:HCO3-+Ca2++OH-═CaCO3↓+H2O

B.向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液产生黑色沉淀:2AgCl(s)+S2-=Ag2S(s)+2Cl-

C.石灰乳中Ca(OH)2的电离:Ca(OH)2(s)满分5 manfen5.comCa2++2OH-

D.Fe(OH)3胶体的制备:FeCl3+3H2O满分5 manfen5.comFe(OH)3(胶体) +3HCl

 

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