【題目】Ⅰ.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能綠色環(huán)保水處理劑,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更強(qiáng),無二次污染,應(yīng)用廣泛。工業(yè)上是先制得高鐵酸鈉,然后在低溫下,向高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和,使高鐵酸鉀析出。
(1)干法制備高鐵酸鉀的主要反應(yīng)為:2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,該反應(yīng)氧化產(chǎn)物是_____(填化學(xué)式)。
(2)濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的反應(yīng)體系中有六種粒子:Fe(OH)3、ClO、OH、FeO42-、Cl、H2O。
①寫出并配平堿性條件下濕法制高鐵酸鉀的離子反應(yīng)方程式:________________________________。
②每生成1molFeO42-轉(zhuǎn)移________mol電子;若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.3mol電子,則還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為________mol。
Ⅱ.氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛,思考回答以下問題
已知:2Fe3++2I===2Fe2++I2,2Fe2++Br2===2Fe3++2Br,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl
(1)含有1mol FeI2和2mol FeBr2的溶液中通入2mol Cl2,此時被氧化的離子是________。
(2)若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c molCl2,當(dāng)Br被氧化一半時,c為_______________(用含a、b的代數(shù)式表示)。
(3)已知:S2O具有較強(qiáng)的還原性,實(shí)驗(yàn)室可用I-測定測定K2S2O8樣品的純度:有關(guān)反應(yīng)方程式為: I2+2S2O32-→2I+S4O62-,S2O82-+2I→2SO42-+I2,則S2O82-、S4O62-、I2氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋?/span>____________。
(4)已知溶液中:還原性HSO3->I-,氧化性IO3->I2>SO42-;向含3molNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液,加入的KIO3和析出的I2的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線如下圖所示。
寫出a點(diǎn)處還原產(chǎn)物是_______________;b點(diǎn)到c點(diǎn)反應(yīng)的離子方程式________________
【答案】Na2FeO4、O2 2Fe(OH)3+3ClO+4OH = 2FeO42-+ 3Cl+5H2O 3 0.15 I、Fe2+ (3a+2b)/2 S2O82->I2 >S4O62- I IO3-+5I-+6H+=3I2 +3H2O
【解析】
I.(1)氧化產(chǎn)物是還原劑被氧化,FeSO4中+2價Fe轉(zhuǎn)化成+6價,化合價升高,Na2O2中-1價O→0價,化合價升高,因此屬于氧化產(chǎn)物的是Na2FeO4、O2;
(2)①制備高鐵酸鉀,Fe的化合價升高,即ClO-作氧化劑,被還原成Cl-,環(huán)境為堿性,因此濕法制高鐵酸鉀的離子方程式為2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;
②每生成1molFeO42-,轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為1mol×(6-3)=3mol,還原產(chǎn)物是Cl-,Cl的化合價由+1價→-1價,化合價變化2價,因此轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量0.3mol,生成n(Cl-)=0.3mol/2=0.15mol;
II.(1)根據(jù)題中所給反應(yīng)方程式,得出還原性強(qiáng)弱的順序是I->Fe2>Br-,向該混合溶液中通入氯氣,反應(yīng)的先后順序是2I-+Cl2=2Cl-+I2、2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,混合液中含有2molI-,消耗Cl2的物質(zhì)的量為1mol,還剩1molCl2,Fe2+物質(zhì)的量為3mol,完全反應(yīng)時,消耗Cl2的物質(zhì)的量為3mol/2=1.5mol>1mol,因此只有被氧化的Fe2+物質(zhì)的量為2mol,綜上所述,被氧化的離子有I-和Fe2+;
(2)根據(jù)得失電子數(shù)目守恒有:2amol×1+(a+b)mol×1+2b×1/2=cmol×2×1,解得c=(3a+2b)/2;
(3)依據(jù)氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性,根據(jù)離子方程式的先后順序得出氧化性強(qiáng)弱順序是I2>S4O62-、S2O82->I2,氧化性強(qiáng)弱順序是S2O82->I2>S4O62-;
(4)根據(jù)還原性以及氧化性強(qiáng)弱的順序,IO3-將SO32-氧化成SO42-,本身被還原成I-,即0~1段發(fā)生離子方程式為IO3-+3HSO3-=I-+3SO42-+3H+,即a點(diǎn)還原產(chǎn)物為I-;b→c發(fā)生離子方程式為:IO3-+5I-+6H+=3I2 +3H2O。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )
A. 22.4L O2的物質(zhì)的量約為1mol
B. 4.4g CO2含有的原子數(shù)為0.3NA
C. 1mol/L的CuSO4溶液中SO42—的物質(zhì)的量為1mol
D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2L H2O的物質(zhì)的量約為1mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列方案能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? )
A.用鹽酸除去鎂粉中的少量鋁粉
B.用加熱、稱重的方法鑒別Na2CO3固體和NaHCO3固體
C.用濃硫酸干燥氨氣
D.用排水法收集NO2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中國女藥學(xué)家屠呦呦因研制新型抗瘧藥青蒿素和雙氫青蒿素成果而獲得2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。青蒿素和雙氫青蒿素結(jié)構(gòu)如下圖所示,結(jié)構(gòu)中含有和雙氧水(H-O-O-H)類似的“-O-O-”過氧鍵。
下列關(guān)于青蒿素和雙氫青蒿素的說法正確的是
A. 青蒿素和雙氫青蒿素均能殺菌消毒,且均可以使得酸性高錳酸鉀褪色
B. 青蒿素和雙氫青蒿素完全燃燒的耗氧量相同
C. 青蒿素通過氧化反應(yīng)可制得雙氫青蒿素
D. 青蒿素和雙氫青蒿素在稀硫酸催化條件下均能發(fā)生水解反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)間的每步轉(zhuǎn)化只需通過一步反應(yīng)就能實(shí)現(xiàn)的是
A. S→SO3→H2SO4→Na2SO3 B. Al→Al (OH)3→Al2O3→Na[Al(OH)4]
C. Na→Na2O2→Na2CO3→NaOH D. Si→SiO2→H2SiO3→Na2SiO3
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列化學(xué)用語表示正確的是( )
A. 過氧化鈉的化學(xué)式: Na2O2
B. Mg2+的結(jié)構(gòu)示意圖:
C. 明礬的化學(xué)式:Al2(SO4)3
D. 碳酸氫鈉的電離方程式:CH3COOH=H+ + CH3COO-
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【題目】下列熱化學(xué)方程式表達(dá)正確的是(的絕對值均正確)
A. C2H5OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g) △H=–1367.0 kJ/mol(燃燒熱)
B. NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(1) △H= +57.3kJ/mol(中和熱)
C. S(s)+O2(g)=SO2(g) △H=–269.8kJ/mol (反應(yīng)熱)
D. 2NO2=O2+2NO △H= +116.2kJ/mol (反應(yīng)熱)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下表是元素周期表的一部分,回答下列問題:
(1)寫出①、②兩種元素的名稱______ ,______。
(2)這些元素的最高價氧化物的對應(yīng)水化物中________堿性最強(qiáng);能形成兩性氫氧化物的元素是________。
(3)比較⑤與⑥的化學(xué)性質(zhì),________更活潑,試用實(shí)驗(yàn)證明此現(xiàn)象(簡述操作、現(xiàn)象和結(jié)論) _______。
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