10.鐵和鐵的化合物用途廣泛.請回答下列問題:
(1)寫出在潮濕空氣中鋼鐵銹蝕時正極反應(yīng)的電極反應(yīng)式:O2+4e-+2H2O=4OH-
(2)愛迪生蓄電池的反應(yīng)式為Fe+NiO2+2H2O$?_{充電}^{放電}$Fe(OH)2+Ni(OH)2
①放電時電極反應(yīng)式為:負(fù)極Fe+2OH--2e-═Fe(OH)2;正極NiO2+2H2O+2e-═Ni(OH)2+2OH-
②高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型凈水劑.用如圖裝置可以制取少量高鐵酸鈉.寫出在用電解法制取高鐵酸鈉時,陽極的電極反應(yīng)式Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O.

分析 (1)潮濕的空氣中,鋼鐵易發(fā)生吸氧腐蝕,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng);
(2)①原電池放電時,鐵為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極得電子發(fā)生還原反應(yīng);
②電解氫氧化鈉溶液時,鐵作陽極,陽極上鐵失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成高鐵酸根離子;

解答 解:(1)鋼鐵在潮濕的空氣中發(fā)生吸氧腐蝕,正極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子O2+4e-+2H2O=4OH-,故答案為:O2+4e-+2H2O=4OH-;
(2)①放電時,鐵為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)式為Fe+2OH--2e-═Fe(OH)2,鎳元素的化合價由+4價變?yōu)?2價,所以NiO2作正極得電子發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)式為NiO2+2H2O+2e-═Ni(OH)2+2OH-,故答案為:Fe+2OH--2e-═Fe(OH)2;NiO2+2H2O+2e-═Ni(OH)2+2OH-
②陽極上鐵失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成高鐵酸根離子和水,離子方程式為:Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,故答案為:Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O;

點(diǎn)評 本題考查了原電池和電解池原理,根據(jù)各個電極上發(fā)生的反應(yīng)來分析原電池和電解池,注意高鐵酸鈉作凈水劑原理,難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.化學(xué)興趣小組設(shè)計以下實(shí)驗(yàn)方案,測定某已部分變質(zhì)小蘇打樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
【方案一】稱取一定質(zhì)量樣品,置于坩堝中加熱至恒重后冷卻,稱量剩余固體質(zhì)量,計算.
(1)實(shí)驗(yàn)中,需加熱至恒重的目的是保證NaHCO3分解完全.
(2)坩堝中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑;
【方案二】稱取一定質(zhì)量樣品,置于小燒杯中,加適量水溶解;向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液,過濾,洗滌、干燥沉淀,稱量固體質(zhì)量,計算.
(1)過濾操作中,除了燒杯、漏斗外,還要用到的玻璃儀器為玻璃棒.
(2)向混合液中(NaHCO3少量)中加足量Ba(OH)2溶液時的離子方程式為Ba2++HCO3-+OH-=BaCO3↓+H2O
【方案三】按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

(1)B中盛放的試劑是濃硫酸D裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣、二氧化碳進(jìn)入C裝置.
(2)實(shí)驗(yàn)前稱取17.90g樣品,實(shí)驗(yàn)后測得C裝置增重 8.80g,則樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為29.6%.(保留小數(shù)點(diǎn)后一位)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)操作或結(jié)果正確的是( 。
A.選擇合適試劑,用圖1裝置分別制取CO2、NO和O2
B.制備乙酸乙酯時,向乙醇中緩慢加入濃硫酸和冰醋酸
C.洗滌沉淀時(圖2),向漏斗中加適量水,攪拌并濾干
D.用pH試紙測得0.10 mol•L-1NaF溶液的pH=5.2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.常溫下,在溶液中可發(fā)生以下反應(yīng):①16H++10Z-+2XO4-═2X2++5Z2+8H2O,②2M2++R2═2M3++2R-,③2R-+Z2═R2+2Z-,由此判斷下列說法錯誤的是( 。
A.氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篨O4-<Z2<R2<M3+
B.還原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篨2+<Z-<R-<M2+
C.Z元素在反應(yīng)①中被氧化,在③中被還原
D.常溫下可發(fā)生反應(yīng)2M2++Z2═2M3++2Z-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.下列各組有機(jī)物中,只需加入溴水就能一一鑒別的是(  )
A.已烯、苯、四氯化碳B.苯、已炔、已烯
C.已烷、苯、環(huán)已烷D.甲苯、已烷、已烯

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種位于周期表前四周期元素,其原子序數(shù)依次增大,相關(guān)信息如表所示:
元素性質(zhì)
A一種核素的原子核內(nèi)不含中子
B原子核外電子有6種不同運(yùn)動狀態(tài)
C最高價氧化物的水化物與其氫化物可發(fā)生非氧化還原反應(yīng)
D單質(zhì)之一為淡藍(lán)色氣體,可阻擋對人體有害的紫外線
E周期表中位于短周期,基態(tài)原子M層成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的2倍
F該元素的一種氧化物M可用作油漆顏料,與某單質(zhì)反應(yīng)可應(yīng)用于焊接鋼軌
根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)畫出元素C的基態(tài)價電子排布圖:;F元素位于周期表的d區(qū);B、C、D三種元素的第一電離能由大到小順序?yàn)椋篘>O>C(用元素符號表示).
(2)化合物BA2D2蒸氣293K時,理論測算密度為2.0g•L-1,實(shí)際密度為2.5g•L-1的原因是甲酸形成分子間氫鍵.
(3)ED2中F原子的雜化類型為sp2; ED2易溶于水的原因可能是:①②(填入序號).
①ED2與水極性相同               ②ED2可以與水反應(yīng)
(4)有人推測化合物CA5的存在,該化合物中含有化學(xué)鍵的可能類型為:離子鍵、共價鍵.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.為測定某有機(jī)化合物A的結(jié)構(gòu),進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).
【分子式的確定】
(1)將有機(jī)物A置于氧氣流中充分燃燒,實(shí)驗(yàn)測得:生成5.4g H2O和8.8g CO2,消耗氧氣6.72L(標(biāo)準(zhǔn)狀況).則該有機(jī)物中各元素的原子個數(shù)比是n(C):n(H):n(O)=2:6:1.
(2)該有機(jī)化合物的相對分子質(zhì)量為46,則其分子式是C2H6O.
(3)預(yù)測A的可能結(jié)構(gòu)并寫出結(jié)構(gòu)簡式CH3CH2OH、CH3OCH3
【結(jié)構(gòu)簡式的確定】
(4)經(jīng)測定,有機(jī)物A不能與金屬鈉反應(yīng),則A的結(jié)構(gòu)簡式為CH3OCH3
【性質(zhì)實(shí)驗(yàn)】
(5)A的同分異構(gòu)體在一定條件下脫水可生成B,用B制備氯乙烷原子利用率為100%,請寫出上述由A的同分異構(gòu)體制備氯乙烷反應(yīng)的化學(xué)方程式:CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O、CH2=CH2 +HCl$\stackrel{催化劑}{→}$CH3CH2 Cl.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列反應(yīng)屬于吸熱反應(yīng)的是( 。
A.酸堿中和反應(yīng)B.氫氣的燃燒
C.鋅與硫酸反應(yīng)D.碳與二氧化碳反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.某有機(jī)物A,由C、H、O三種元素組成,在一定條件下,由A可以轉(zhuǎn)化為有機(jī)物B、C和D、E;C又可以轉(zhuǎn)化為B、A.它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖,已知D的蒸氣密度是氫氣的22倍,并可以發(fā)生銀鏡反應(yīng).
(1)寫出A、B、C、D、E、F的結(jié)構(gòu)簡式依次為CH3CH2OH、CH2=CH2、CH3CH2Br、CH3CHO、CH3COOH、CH3COOC2H5
(2)寫出反應(yīng)①、⑤、⑧的化學(xué)方程式:
反應(yīng)①CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O,
反應(yīng)⑤2CH3CH2OH+O2 $\stackrel{催化劑}{→}$2CH3CHO+2H2O,
反應(yīng)⑧CH3COOH+CH3CH2OH$→_{△}^{濃硫酸}$CH3COOC2H5+H2O.

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