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碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:

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已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

开始沉淀

2.3

7.5

3.4

完全沉淀

3.2

9.7

4.4

回答下列问题:

1)加入少量NaHCO3的目的是调节pH                     范围内。

2)反应中加入NaNO2的目的是氧化亚铁离子,写出该反应的离子方程式为             

3)实际生产中,反应常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若参与反应的O2体积为 11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为              

4)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可部分水解生成Fe2(OH)42+ 聚合离子,该水解反应的离子方程式为                                               

5)为测定含Fe2+Fe3+溶液中铁元素的总含量,实验操作如下:准确量取20.00mL溶液于带塞锥形瓶中,加入足量H2O2调节pH<3,加热除去过量H2O2;加入过量KI充分反应后,再用 0.1000 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL

已知2Fe3++2I- === 2Fe2++I2      I2+2S2O32-=== 2I-+ S4O62-

若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的铁元素的含量将会       (偏高 偏低 不变”)

 

甲醇可以与水蒸气反应生成氢气,反应方程式如下:

CH3OH(g) + H2O(g) 满分5 manfen5.com CO2(g) + 3H2(g) △H>0

1)一定条件下,向体积为2L的恒容密闭容器中充入1molCH3OH(g)3molH2O(g)20s后,测得混合气体的压强是反应前的1.2倍,则用甲醇表示该反应的速率为        

2)判断 中可逆反应达到平衡状态的依据是(填序号)             

①v(CH3OH) = 3v(H2)

混合气体的密度不变 

混合气体的平均相对分子质量不变

④CH3OHH2OCO2H2的浓度都不再发生变化

3)右图中P是可自由平行滑动的活塞,关闭K,在相同温度时,向A容器中充入1molCH3OH(g)2molH2O(g),向B容器中充入1.2molCH3OH(g) 2.4molH2O(g),两容器分别发生上述反应。已知起始时容器AB的体积均为aL,反应达到平衡时容器B的体积为1.5aL,维持其他条件不变,若打开K,一段时间后重新达到平衡,容器B的体积为   L(连通管中气体体积忽略不计,且不考虑温度的影响)

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甲醇是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景,工业上一般可采用如下反应来合成甲醇(于固定容器中进行):2H2(g) + CO(g)满分5 manfen5.comCH3OH(g)

1)下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)

温度

250℃

300℃

350℃

K

2.041

0.270

0.012

该反应的平衡常数表达式K=              △H      0(“>”“<”“=”)

②300℃下,将2mol CO6mol H24molCH3OH充入2L的密闭容器中,判断反应       (正向逆向)进行。

要提高CO的转化率,可以采取的措施是_____________(填序号)

a.升温              b.加入催化剂               c.增加CO的浓度

d.加入H2加压       e.加入惰性气体加压         f.分离出甲醇

2)右图表示在温度分别为T1T2时,平衡体系中H2的体积分数随压强变化曲线,AC两点的反应速率A__________C(,下同)AC两点的化学平衡常数A___________C,由状态B到状态A,可采用____________的方法(升温降温)

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为测定硫酸亚铁铵晶体【(NH4)2Fe (SO4)2 · xH2O】中铁的含量,某实验小组做了如下实验:

步骤一:用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体,配制成250ml溶液。

步骤二:取所配溶液25.00ml于锥形瓶中,加稀H2SO4酸化,用0.010mol/L KMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+,同时,MnO4-被还原成Mn2+

再重复步骤二两次。

请回答下列问题:

1)配制硫酸亚铁铵溶液的操作步骤依次是:称量、      、转移、洗涤并转移、     、摇匀。

2)用              (酸式碱式)滴定管盛放KMnO4溶液。

3)当滴入最后一滴KMnO4溶液,出现                               ,即到达滴定终点。反应的离子方程式:                                         

4)滴定结果如下表所示:

滴定次数

待测溶液的体积/mL

标准溶液的体积

滴定前刻度/mL

滴定后刻度/mL

1

25.00

1.05

21.04

2

25.00

1.50

24.50

3

25.00

0.20

20.21

实验测得该晶体中铁的质量分数为          (保留两位小数)

 

结合下表回答下列问题:

   

Fe(OH)2

Cu(OH)2

Fe(OH)3

溶度积/25℃

8.0×10-16

2.2×10-20

4.0×10-38

完全沉淀时的pH范围

≥9.6

≥6.4

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现有某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,按如图步骤进行提纯:

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1)最适合作氧化剂X的是_________(填字母),加入X的目的是              

AK2Cr2O7         BNaClO          CH2O2           DKMnO4

加入的物质Y____________(填化学式),调至溶液pH4,使溶液中的Fe3转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3)__________。过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl2·2H2O晶体。

2)在空气中直接加热CuCl2•2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,由CuCl2•2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是_____________________

 

温度为T时,向2.0 L恒容密闭容器中充入1.0 molPCl5,反应PCl5(g)满分5 manfen5.com PCl3(g)Cl2(g)经一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:

t/s

0

50

150

250

350

n(PCl3)/ mol

0

0.16

0.19

0.20

0.20

下列说法不正确的是(     )

A.反应在前50s的平均速率为v(PCl3)=0.0016mol·L1·s1

B.保持其他条件不变,升高温度,平衡时,c(PCl3)=0.11mol·L1则反应的△H0

C.相同温度下,起始时向容器中充入1.0molPCl50.20molPCl30.20molCl2,达到平衡前v()v()

D.相同温度下,起始时向容器中充入2.0molPCl32.0molCl2,达到平衡时,PCl3的转化率小于80%

 

25℃由水电离出c(OH)1×1011mol/L 的溶液中,可能能大量共存的离子组是(     )

AAl3NH4ClCO32                BNaCH3COOKHCO3

CFe2ClNaNO3                 DKICO3Na

 

下列相关实验能达到预期目的的是(     )

 

相关实验

预期目的

A

相同温度下,将等质量的大理石块、大理石粉末分别加入等体积、等浓度的盐酸和醋酸中,观察气泡产生的快慢

验证固体接触面积对化学反应速率的影响

B

可逆反应FeCl3(aq)+3KSCN(aq)满分5 manfen5.com Fe(SCN)3(aq)+3KCl(aq)建立平衡后,在其它条件不变时,加入KCl固体,观察体系颜色的变化

验证浓度对化学平衡的影响

C

室温下,向BaSO4悬浊液中加入饱和Na2CO3溶液,过滤后,再向沉淀中加入盐酸,沉淀部分溶解

验证BaSO4BaCO3Ksp的相对大小

D

相同温度下,两支试管中装有等体积、等浓度的H2O2溶液,向其中分别加入少量FeCl3固体和少量的MnO2固体

验证不同催化剂对H2O2分解速率的影响

 

 

室温下,0.1 mol·L1 NaHCO3溶液的pH = 8.31,有关该溶液的判断正确的是(    )

Ac(Na+) > c(OH) > c(HCO3) > c(CO32) > c(H+)

BKa1(H2CO3 Ka2(H2CO3) < Kw

Cc(H+) + c(Na+) = c(OH) + c(HCO3) + c(CO32)

D加入适量NaOH溶液后c(Na+) = c(H2CO3) + c(HCO3) + c(CO32)

 

据报道,以硼氢化合物NaBH4(B元素的化合价为+3)H2O2作原料的燃料电池可用作空军通信卫星电源,负极材料采用Pt/C,正极材料采用MnO2,其工作原理如图所示。下列说法正确的是(     )

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A.电池放电时Na+b极区移向a极区

B.电极a采用MnO2MnO2既作电极材料又有催化作用

C.每消耗1 mol H2O2,转移的电子为1 mol

D.该电池的负极反应为:BH4-+8OH--8e-=BO2-+6H2O

 

4种混合溶液,分别由等体积0.1 mol·L12种溶液混合而成:①CH3COONaHCl②CH3COONaNaOH③CH3COONaNaCl④CH3COONaNaHCO3。下列各项排序正确的是(    )

ApH:②>③>④>①                    Bc(CH3COO):②>④>③>①

C.溶液中c(H): >③ >② >④        Dc(CH3COOH): >④ >③ >②

 

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