工業(yè)上利用鉻鐵礦(FeOCr2O3)冶煉鉻的工藝流程如下:

（1）實驗室焙燒鉻鐵礦可選用的裝置是__________（填序號）。

（2）完成下列化學(xué)方程式（在橫線上填寫物質(zhì)的化學(xué)式及計量數(shù)）：4CrO42－＋6S＋7H2O＝4Cr(OH)3↓＋3S2O32－＋_____________。
（3）操作I包括過濾與洗滌，簡述實驗室中洗滌沉淀的操作：__________________。
（4）Cr(OH)3和Al(OH)3類似，也是兩性氫氧化物，寫出Cr(OH)3溶于濃氫氧化鈉溶液的離子方程式________________________________。
（5）由Cr2O3冶煉Cr的化學(xué)方程式為____________________________。
（6）目前有一種采用以鉻酸鈉(Na2CrO4)為原料，用電化學(xué)法制備重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)的實驗裝置如下圖所示（已知：2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O）。

①寫出陰極的電極反應(yīng)式為________________________________________。
②電解一段時間后，測得陽極區(qū)溶液中Na＋物質(zhì)的量由a mol變?yōu)閎 mol，則此時鉻酸鈉的轉(zhuǎn)化率為___。

（1）d （2分，大寫字母不得分） （2）2OH- （2分，計量數(shù)寫錯、化學(xué)式寫錯均不得分）
（3）將蒸餾水沿玻璃棒慢慢倒入漏斗中浸沒沉淀（1分），待水流盡后，再重復(fù)操作2~3次（1分）  (共2分，合理答案即可)
（4）Cr(OH)3 + OH- = CrO2- + 2H2O （2分，化學(xué)式寫錯、不配平均不得分，寫化學(xué)方程式不得分）
（5）Cr2O3 + 2Al2Cr + Al2O3 （2分，不寫反應(yīng)條件不扣分，化學(xué)式寫錯、不配平不得分）
（6）①2H+ + 2e- = H2↑（或2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑）（2分，化學(xué)式寫錯、不配平均不得分）(2分)
②×100% (2分，合理答案即可)

解析試題分析：（1）固體灼燒需要在鞏固中完成，根據(jù)裝置圖可知，a、b、c分別是蒸發(fā)、分液與過濾，d裝置是坩堝，因此實驗室焙燒鉻鐵礦可選用的裝置是d。
（2）根據(jù)電荷守恒可知，該生成物是帶負電荷的。根據(jù)原子守恒可知，該微粒石油氫原子和氧原子組成的，所以應(yīng)該是OH－，計量數(shù)是2。
（3）過濾后得到的沉淀必須在過濾器中完成，所以實驗室中洗滌沉淀的操作將蒸餾水沿玻璃棒慢慢倒入漏斗中浸沒沉淀，待水流盡后，再重復(fù)操作2~3次；
（4）Cr(OH)3和Al(OH)3類似，也是兩性氫氧化物。氫氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，因此Cr(OH)3溶于濃氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成的是NaCrO2和水，反應(yīng)的離子方程式為Cr(OH)3 + OH- = CrO2- + 2H2O。
（5）Cr的冶煉一般是通過鋁熱反應(yīng)，所以由Cr2O3冶煉Cr的化學(xué)方程式為Cr2O3 + 2Al2Cr + Al2O3。
（6）①電解池中陰極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。所以惰性電極電解鉻酸鈉溶液時陰極是溶液中的氫離子放電，反應(yīng)的電極反應(yīng)式為2H+ + 2e- = H2↑。
②電解一段時間后，測得陽極區(qū)溶液中Na＋物質(zhì)的量由a mol變?yōu)閎 mol。所以根據(jù)電荷守恒可知，陰極區(qū)生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量是（a－b）mol，屬于消耗氫離子的物質(zhì)的量是（a－b）mol，所以根據(jù)方程式2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O可知，消耗鉻酸鈉的物質(zhì)的量是（a－b）mol。反應(yīng)前鉻酸鈉的物質(zhì)的量是0.5amol，所以鉻酸鈉的轉(zhuǎn)化率是×100%＝×100%。
考點：考查化學(xué)實驗基本操作、方程式配平、方程式書寫、金屬冶煉以及電解原理的應(yīng)用與計算

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：填空題

新型鋰離子電池材料Li2MSiO4(M為Fe，Co，Mn，Cu等)是一種發(fā)展?jié)摿艽蟮碾姵仉姌O材料。工業(yè)制備Li2MSiO4有兩種方法。
方法一：固相法，2Li2SiO3＋FeSO4Li2FeSiO4＋Li2SO4＋SiO2。
方法二：溶膠－凝膠法，CH3COOLi、Fe(NO3)3、Si(OC2H5)4等試劑膠體干凝膠Li2FeSiO4。
(1)固相法中制備Li2FeSiO4過程采用惰性氣體氣氛，其原因是
______________________________________________________________________。
(2)溶膠­凝膠法中，檢查溶液中有膠體生成的方法是________；生產(chǎn)中，生成1 mol Li2FeSiO4整個過程轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________mol。
(3)以Li2FeSiO4和嵌有Li的石墨為電極材料，含鋰的導(dǎo)電固體作電解質(zhì)，構(gòu)成電池的總反應(yīng)式為Li＋LiFeSiO4Li2FeSiO4，則該電池的負極是________；充電時，陽極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為________。
(4)使用(3)組裝的電池必須先________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

南海某小島上,解放軍戰(zhàn)士為了尋找合適的飲用水源,對島上山泉水進行分析化驗,結(jié)果顯示水的硬度為28°(屬于硬水),主要含鈣離子、鎂離子、氯離子和硫酸根離子。請思考下列問題:
(1)該泉水屬于　　　　硬水(填寫“暫時”或“永久”)。 
(2)若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和純堿,試劑添加時先加　　　　后加　　　　,原因是                            。
(3)目前常用陽離子交換樹脂如NaR、HR來進行水的軟化,若使用HR作為陽離子交換樹脂則水中的Ca2+、Mg2+與交換樹脂的　　　　起離子交換作用。若使用NaR作為陽離子交換樹脂失效后可放入5%-8%　　　　溶液中再生。
(4)島上還可以用海水淡化來獲得淡水。下面是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42—等離子,電極為惰性電極。請分析下列問題:

①陽離子交換膜是指　　　　(填A(yù)或B)。
②寫出通電后陽極區(qū)的電極反應(yīng)式:                       ;陰極區(qū)的現(xiàn)象是:　                         。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進行飽和氯化鈉溶液（滴有幾滴酚酞）電解實驗，如圖所示。

回答下列問題：
（1）甲烷燃料電池正極、負極的電極反應(yīng)分別為________________________ 、________________________。
（2）閉合K開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生，其中a電極上得到的是________；電解過程中________極（填“a”或“b”）附近會出現(xiàn)紅色。電解氯化鈉溶液的總化學(xué)方程式為________________________。將a、b兩極的產(chǎn)物相互反應(yīng)可得到“84”消毒液的有效成分NaClO，特殊情況下可用“84”消毒液吸收SO2，反應(yīng)的離子方程式為________________________。
（3）若每個電池甲烷通入量為1 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），且反應(yīng)完全，則理論上最多能產(chǎn)生的氯氣體積為________L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

電化學(xué)原理在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的作用，請利用所學(xué)知識回答有關(guān)問題。
（1）用電解的方法將硫化鈉溶液氧化為多硫化物的研究具有重要的實際意義，將硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗔蚧锸请娊夥ㄌ幚砹蚧瘹鋸U氣的一個重要內(nèi)容。如圖，是電解產(chǎn)生多硫化物的實驗裝置：

①已知陽極的反應(yīng)為（x＋1）S2－=Sx＋S2－＋2xe－，則陰極的電極反應(yīng)式是________________________________________________________________________。
當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移x mol電子時，產(chǎn)生的氣體體積為____________（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。
②將Na2S·9H2O溶于水中配制硫化物溶液時，通常是在氮氣氣氛下溶解。其原因是（用離子反應(yīng)方程式表示）：___________________________________________________。
（2）MnO2是一種重要的無機功能材料，制備MnO2的方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO4溶液，陽極的電極反應(yīng)式為______________________�，F(xiàn)以鉛蓄電池為電源電解酸化的MnSO4溶液，如圖所示，鉛蓄電池的總反應(yīng)方程式為_______________________________________________，當(dāng)蓄電池中有4 mol H＋被消耗時，則電路中通過的電子的物質(zhì)的量為________，MnO2的理論產(chǎn)量為________g。

（3）用圖電解裝置可制得具有凈水作用的FeO42-。實驗過程中，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極區(qū)溶液逐漸生成FeO42-。

①電解過程中，X極區(qū)溶液的pH________（填“增大”“減小”或“不變”）。
②電解過程中，Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe－6e－＋8OH－=FeO42-＋4H2O和________________________________________________________________________，
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(biāo)準(zhǔn)狀況時氣體體積），則Y電極（鐵電極）質(zhì)量減少________g。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法：保持污水的pH在5.0～6.0之間，通過電解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性，可吸附污物而沉積下來，具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中的懸浮物帶到水面形成浮渣層，刮去(或撇掉)浮渣層，即起到了浮選凈化的作用。
某科研小組用電浮選凝聚法處理污水，設(shè)計裝置示意圖如下。

請回答下列問題。
(1)實驗時若污水中離子濃度較小，導(dǎo)電能力較差，產(chǎn)生氣泡速率緩慢，無法使懸浮物形成浮渣。此時，應(yīng)向污水中加入適量的________。
a．H2SO4　　　   b．BaSO4　　　   c．Na2SO4
d．NaOH    e．CH3CH2OH
(2)電解池陽極的電極反應(yīng)分別是：①__________；②4OH－－4e－=2H2O＋O2↑。
(3)電極反應(yīng)①和②的生成物反應(yīng)得到Fe(OH)3沉淀的離子方程式是________________。
(4)該熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，以CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極。已知負極的電極反應(yīng)是CH4＋4CO32—－8e－=5CO2＋2H2O。
①正極的電極反應(yīng)是____________________________________________。
②為了使該燃料電池長時間穩(wěn)定運行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)(見裝置示意圖)。A物質(zhì)的化學(xué)式是____________________________________________________________。
(5)實驗過程中，若在陰極產(chǎn)生了44.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則熔融鹽燃料電池消耗CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)________________________________________________L。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

太陽能電池可用做電解的電源(如圖)。
(1)若c、d均為惰性電極，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，電解過程中，c極先無氣體產(chǎn)生，后又生成氣體，則c極為________極，在電解過程中，溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)，停止電解后，為使溶液恢復(fù)至原溶液應(yīng)加入適量的________。

(2)若c、d均為銅電極，電解質(zhì)溶液為氯化鈉溶液，則電解時，溶液中氯離子的物質(zhì)的量將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若用石墨、鐵作電極材料，可組裝成一個簡易污水處理裝置。其原理是：加入試劑調(diào)節(jié)污水的pH在5.0～6.0之間。接通電源后，陰極產(chǎn)生的氣體將污物帶到水面形成浮渣而刮去，起到浮選凈化作用；陽極產(chǎn)生的有色沉淀具有吸附性，吸附污物而沉積，起到凝聚凈化作用。該裝置中，陰極的電極反應(yīng)式為_______________________________________；
陽極區(qū)生成的有色沉淀是________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某蓄電池反應(yīng)為NiO2＋Fe＋2H2OFe(OH)2＋Ni(OH)2。
（1）該蓄電池充電時，發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是     （填下列字母），放電時生成Fe(OH)2的質(zhì)量18 g，則外電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是             。

A．NiO2 B．Fe C．Fe(OH)2 D．Ni(OH)2
（2）為防止遠洋輪船的鋼鐵船體在海水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連，或與該蓄電池這樣的直流電源的      極（填“正”或“負”）相連。
（3）以該蓄電池做電源，用右圖所示裝置，在實驗室模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是（用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示）。                              。

（4）精煉銅時，粗銅應(yīng)與直流電源的      極（填“正”或“負”）相連，精煉過程中，電解質(zhì)溶液中c(Fe2＋)、c(Zn2＋)會逐漸增大而影響進一步電解，甲同學(xué)設(shè)計如下除雜方案：

已知：
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
開始沉淀時的pH
2.3
7.5
5.6
6.2
完全沉淀時的pH
3.9
9.7
6.4
8.0
 
則加入H2O2的目的是                                                  ，乙同學(xué)認為應(yīng)將方案中的pH調(diào)節(jié)到8，你認為此觀點      （填“正確”或“不正確”），理由是                           。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

按下圖所示裝置進行實驗，并回答下列問題：


（1）判斷裝置的名稱：A池為__________________，B池為________________________。
（2）鐵極為_________極，電極反應(yīng)式為________________________；銅極為________極，電極反應(yīng)式為________________________ ；石墨棒C1為_______極，電極反應(yīng)式為____________________________；石墨棒C2附近發(fā)生的實驗現(xiàn)象為________，反應(yīng)結(jié)束后，B池溶液的pH值________。(增大、減小、不變，忽略氣體溶于水)
（3）當(dāng)C2極析出224 mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），鐵的質(zhì)量________（增加或減少）__________g

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