【題目】用下圖所示裝置進行第二組實驗。實驗過程中,觀察到與第一組實驗不同的現(xiàn)象:兩極均有氣體產(chǎn)生,Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色;停止實驗,鐵電極明顯變細,電解液仍然澄清。 查閱資料得知,高鐵酸根離子(FeO42)在溶液中呈紫紅色。

1)電解過程中,X 極區(qū)溶液的 pH__(填增大”“減小不變)。

2)電解過程中,Y 極發(fā)生的電極反應之一為 Fe6e+8OH=FeO42+4H2O 若在 X 極收集到672 mL 氣體,在 Y 極收集到 168 mL 氣體(均已折算為標準狀況時氣體體積),則 Y 電極(鐵電極)質(zhì)量減少__g

3)在堿性鋅電池中,用高鐵酸鉀作為正極材料,電池反應為 2K2FeO4+3Zn=Fe2O3+ZnO+2K2ZnO2,該電池正極發(fā)生的反應的電極反應式為________

【答案】增大 0.28 2FeO42+6e+5H2O=Fe2O3+10OH

【解析】

1)根據(jù)電源的正負極判斷電解池的陰陽極,進而分析電極反應,判斷電極附近溶液的酸堿性;

2)根據(jù)電解反應中,得失電子守恒列等式計算;

3)根據(jù)總反應中元素化合價變化,分析正極反應式。

1)電解過程中,X極連接電源負極,作陰極,陰極上氫離子放電生成氫氣,氫離子濃度較小,所以溶液的pH增大,故答案為:增大;

2X電極上析出的是氫氣,Y電極上析出的是氧氣,且Y電極失電子進入溶液,設鐵質(zhì)量減少為xg,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等得:=+ ,解得x=0.28,故答案為:0.28

3)根據(jù)總反應知,正極上高鐵酸根離子得電子發(fā)生還原反應,電極反應式為 2FeO42—+6e+5H2O=Fe2O3+10OH,故答案為: 2FeO42—+6e+5H2O=Fe2O3+10OH。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】將金屬M的樣品25g放入50g 196%的硫酸溶液中,恰好完全反應(樣品中的雜質(zhì)既不溶于硫酸,也不與其發(fā)生反應),生成硫酸鹽。實驗測知,此硫酸鹽中硫、氧元素的質(zhì)量分數(shù)之和為80 %。試求:

(1)原金屬樣品中,金屬M的質(zhì)量分數(shù)_____

(2)M的相對原子質(zhì)量__________

(3)反應所得的硫酸鹽溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)___________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(    )

A. 蛋白質(zhì)、纖維素、蔗糖、、淀粉都是高分子化合物

B. 蔗糖在人體內(nèi)水解的產(chǎn)物只有葡萄糖

C. 使用太陽能熱水器、沼氣的利用、玉米制乙醇都涉及到生物質(zhì)能的利用

D. 石油、煤、天然氣、可燃冰都是化石燃料

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】化工生產(chǎn)中常用FeS作為沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Pb2+,反應原理為FeS(s)+Pb2+(aq) PbS(s)+Fe2+(aq),下列有關(guān)敘述錯誤的是( )

A.達到平衡時,c(Pb2+)=c(Fe2+)

B.Ksp(FeS)大于Ksp(PbS)

C.該反應的平衡常數(shù)K=

D.溶液中加入少量Na2S固體后,c(Fe2+)減小

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】0.1mol/L CH3COOH溶液加入水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時,都會引起

A. 溶液中pH增大B. CH3COOH的電離程度變大

C. 溶液的導電能力減弱D. CH3COO的濃度變小

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鍶(Sr)元素廣泛存在于礦泉水中,是一種人體必需的微量元素,在元素周期表中與鈣和鋇屬于第ⅡA族元素。

(1)堿性:Sr(OH)2___Ba(OH)2(填“<”或“>”;鍶的化學性質(zhì)與鈣和鋇類似,用原子結(jié)構(gòu)的觀點解釋其原因是___

(2)碳酸鍶是最重要的鍶化合物。用含SrSO4和少量BaSO4BaCO3、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2的天青石制備SrCO3,工藝流程如下(部分操作和條件略):

Ⅰ.將天青石礦粉和碳酸鈉溶液混合后充分反應,過濾;

Ⅱ.向濾渣中加入足量鹽酸充分反應,過濾;

Ⅲ.向Ⅱ所得濾液中加入足量的稀硫酸,過濾;

Ⅳ.向Ⅲ所得濾液中先加入氯水,充分反應后再用氨水調(diào)pH約為7,過濾;

Ⅴ.向Ⅳ所得濾液中加入稍過量的碳酸氫銨溶液,充分反應后過濾,將沉淀洗凈,烘干,得SrSO3。

已知:ⅰ.相同溫度時溶解度:BaSO4SrCO3SrSO4CaSO4

ⅱ.生成氫氧化物沉淀的pH如下表所示:

物質(zhì)

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

開始沉淀的pH

1.9

7.0

3.4

完全沉淀的pH

3.2

9.0

4.7

①步驟Ⅰ中,反應的化學方程式是______。為提高此步驟中鍶的轉(zhuǎn)化效果可以采取的措施有(任答兩點即可):______。

②步驟Ⅱ中,能與鹽酸反應而溶解的物質(zhì)有______。

③步驟Ⅳ的目的是_______。

④下列關(guān)于該工藝流程的說法正確的是________(填字母代號)。

a.該工藝產(chǎn)生的廢液含較多的NH4+、Na+、SO42-、Cl-

b.SiO2在步驟Ⅰ操作時被過濾除去

c.步驟Ⅴ中反應時,加入NaOH溶液可以提高NH4HCO3的利用率

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】一種碳納米管能夠吸附氫氣,用這種材料制備的電池其原理如圖所示,該電池的電解質(zhì)為6mol·L-1KOH溶液。下列說法中不正確的是(

A.放電時鎳電極作負極

B.放電時K+移向正極

C.放電時碳電極的電極反應為H2-2e-+2OH-=2H2O

D.該反應過程中KOH溶液的濃度基本保持不變

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】25 ℃時,幾種常見弱酸的Ka如下表所示[已知草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸]

弱酸

H2C2O4

CH3COOH

HCN

H2CO3

Ka

K1=5.6×102

K2=5.4×105

1.8×105

6.2×1010

K1=4.2×107

K2=5.6×1011

125 ℃時,0.1 mol·L1Na2C2O4、CH3COONa、NaCNNa2CO3溶液的pH由大到小的順序是________________________,中和等體積等pHCH3COOHHCN溶液消耗NaOH的物質(zhì)的量________(填“前者大”或“后者大”)。

2KHC2O4溶液呈酸性。向10 mL 0.01 mol·L1H2C2O4溶液滴加0.01 mol·L1KOH溶液V(mL),回答下列問題:

①當V<10 mL時,反應的離子方程式為________________________________

②當V10 mL時,溶液中HC2OC2O、H2C2O4、H的濃度從大到小的順序為_____________________。

③當VamL時,溶液中離子濃度有如下關(guān)系:c(K)2c(C2O)c(HC2O);當VbmL時,溶液中離子濃度有如下關(guān)系:c(K)c(C2O)c(HC2O)c(H2C2O4);則a________(填“<”“=”或“>”)b。

④當V20 mL時,再滴入NaOH溶液,則溶液中n(K)/n(C2O)的值將________(填“變大”“變小”或“不變”)

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】工業(yè)上用重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)結(jié)晶后的母液(含少量雜質(zhì)Fe3+)生產(chǎn)重鉻酸鉀(K2Cr2O7),工藝流程及相關(guān)物質(zhì)溶解度曲線如圖:

(1)Na2Cr2O7生產(chǎn)K2Cr2O7的化學方程式為________________。

(2)由圖分析選擇冷卻結(jié)晶的原因是_______________

(3)Na2Cr2O7母液中加堿液調(diào)pH的目的是_____________。

(4)分離得到固體A的方式為______,用熱水洗滌固體A,回收的洗滌液轉(zhuǎn)移到母液____(”“”)中,既能提高產(chǎn)率又可使能耗最低。

(5)生產(chǎn)工藝中含Cr2O72-的廢水常用于處理廢水中的CN-,處理過程按下圖流程進行:

步驟③中,每處理0.3 mol Cr2O72-時轉(zhuǎn)移電子1.8 mol,該反應的離子方程式為________;

②處理酸性Cr2O72-廢水多采用鐵氧磁體法。該法是向廢水中加入FeSO4·7H2OCr2O72-還原成Cr3+,調(diào)節(jié)pH,FeCr轉(zhuǎn)化成相當于Feπ[FexIIICr(2-x)III]O4 (鐵氧磁體,羅馬數(shù)字表示元素價態(tài))的沉淀。處理1 mol Cr2O72-,需加入a mol FeSO4·7H2O,下列結(jié)論正確的是_______。

A.x=0.5a=6 B.x=0.5,a=10

C.x=1.5,a=6 D.x=1.5a=10

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