【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更強,無二次污染,工業(yè)上先制得高鐵酸鈉,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)干法制備高鐵酸鈉的主要反應為:2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。
①該反應中的氧化劑是_____,還原劑是____,每生成1molNa2FeO4轉移_______mol電子。
②簡要說明K2FeO4作為水處理劑時所起的作用:_________。
(2)濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的反應體系中有六種微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO42—、Cl-、H2O。寫出并配平濕法制備高鐵酸鉀的離子反應方程式:______________。
【答案】Na2O2 FeSO4、Na2O2 5 高鐵酸鉀具有強氧化性,能殺菌消毒,且消毒過程中自身被還原為Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3膠體,能吸附水中懸浮雜質而沉降 2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42—+3Cl-+5H2O
【解析】
(1)①氧化劑中元素得電子化合價降低,還原劑中元素失去電子化合價升高,根據(jù)氧化還原反應的規(guī)律找出電子轉移數(shù);
②K2FeO4中Fe元素的化合價為+6價,具有強氧化性,且在溶液中會生成膠體,具有吸附性,據(jù)此分析作答;
(2)根據(jù)氧化還原反應的配平原則進行配平。
(1)①2FeSO4+6Na2O2=2NaFeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中Fe元素的化合價升高,過氧化鈉中O元素的化合價既升高又降低,則氧化劑為Na2O2,還原劑為FeSO4和Na2O2,由反應方程式可知,2NaFeO410e-,故每生成1molNa2FeO4轉移的電子數(shù)為=5mol,故答案為:Na2O2;FeSO4、Na2O2;5;
②K2FeO4中Fe元素的化合價為+6價,具有強氧化性,且還原產(chǎn)物鐵離子能水解生成氫氧化鐵膠體,膠體具有吸附性能吸附除去水中的懸浮雜質,本題答案為:高鐵酸鉀具有強氧化性,能殺菌消毒;消毒過程中自身被還原為Fe3+,Fe3+水解成Fe(OH)3膠體能吸附水中懸浮雜質而沉淀;
(2)濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4),結合物質的性質可知,氫氧化鐵被氧化,該離子反應為2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42—+3Cl-+5H2O。
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【題目】某課外活動小組設計的用化學電源使LED燈發(fā)光,裝置如圖。下列說法錯誤的是
A.銅片表面有氣泡生成
B.裝置中存在“化學能→電能→光能”的轉換
C.如果將鋁片換成銀片,電路中的電流方向相反
D.如果將硫酸換成NaOH溶液,LED燈也會發(fā)光
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【題目】常溫下,向Na2CO3溶液中逐滴滴入0.1mol·L-1鹽酸,溶液的pH隨著滴入鹽酸溶液體積變化曲線如下圖,則下列說法正確的是( )
A.a點時溶液pH=11.5,原因是:CO32—+2H2O===H2CO3+2OH-
B.a~b段發(fā)生反應為:CO32—+2H+===CO2↑+H2O
C.b~c段發(fā)生反應為:HCO3—+H+===CO2↑+H2O
D.c~d段發(fā)生反應為:H++OH-===H2O
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【題目】已知氫氣在氯氣中燃燒時產(chǎn)生蒼白色火焰。在反應過程中,破壞 1 mol 氫氣中的化學鍵消耗的能量為 kJ,破壞 1 mol 氯氣中的化學鍵消耗的能量為kJ,形成 1 mol 氯化氫中的化學鍵釋放的能量為 kJ, 下列關系式中正確的是 ( )
A.+>B.+<C.+<2D.+>2
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【題目】已知A、B、C、D、E、W是元素周期表中前36號元素,它們的原子序數(shù)依次增大。A的質子數(shù)、電子層數(shù)、最外層電子數(shù)均相等,B元素基態(tài)原子中電子占據(jù)三種能量不同的原子軌道且每種軌道中的電子總數(shù)相同,D的基態(tài)原子核外成對電子數(shù)是成單電子數(shù)的3倍,E4+與氬原子的核外電子排布相同。W是第四周期d區(qū)原子序數(shù)最大的元素。請回答下列問題:
(1)填元素名稱, C:________寫出E的價層電子排布式_________,W在周期表中的位置:___________________
第二周期基態(tài)原子未成對電子數(shù)與W相同且電負性最小的元素是________(填元素符號).
(2)W(BD)n為無色揮發(fā)性劇毒液體,熔點﹣25℃,沸點43℃.不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、苯等有機溶劑,呈四面體構型,W(BD)n的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為18,則n=________,BD分子的結構式是________
(3)3﹣氯﹣2﹣丁氨酸的結構簡式為:,一個該有機物分子中含有_____個手性碳原子.
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【題目】已知NA是阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法錯誤的是
A. 3g 3He含有的中子數(shù)為1NA
B. 1 L 0.1 mol·L1磷酸鈉溶液含有的數(shù)目為0.1NA
C. 1 mol K2Cr2O7被還原為Cr3+轉移的電子數(shù)為6NA
D. 48 g正丁烷和10 g異丁烷的混合物中共價鍵數(shù)目為13NA
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【題目】探究銅和濃硫酸的反應,下列裝置或操作錯誤的是
甲 乙 丙
A.上下移動裝置甲中的銅絲可控制SO2的生成
B.裝置乙可用于收集SO2氣體
C.為確認甲中有CuSO4生成,向甲中反應后的試管中直接加水稀釋,觀察溶液顏色
D.利用裝置丙將硫酸銅溶液加熱濃縮、冷卻結晶,可析出CuSO4·5H2O晶體
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【題目】已知a An+、bB(n+1)+、cCn-、dD(n+1)-具有相同的電子層結構,關于A、B、C、D四種元素的敘述正確的是( )
A. 原子序數(shù):b>a>c>dB. 最高價氧化物對應水化物的堿性:B>A
C. 四種離子的電子層結構相同,因而離子的性質也相同D. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:D>C
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