【題目】鐵及其化合物在日常生活、生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。研究鐵及其化合物的應(yīng)用意義重大。

I.堿式硫酸鐵[FeOHSO4]是一種用于污水處理的新型高效絮凝劑,在醫(yī)藥上也可用于治療消化性潰瘍出血。工業(yè)上利用廢鐵屑含少量氧化鋁、氧化鐵等生產(chǎn)堿式硫酸鐵的工藝流程如下:

已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表:

回答下列問題:

1寫出反應(yīng)I中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)的離子方程式

2加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)溶液pH,應(yīng)控制pH的范圍為 ;

3在實(shí)際生產(chǎn)中,反應(yīng)II常同時通入O2以減少NaNO2的用量,若通入5.6L O2標(biāo)準(zhǔn)狀況,則相當(dāng)于節(jié)約NaNO2的質(zhì)量為____________g。

.鐵的化合物也是制備高能鋰電池的重要原料。已知磷酸亞鐵鋰電池總反應(yīng)為

FePO4+LiLiFePO4,電池中的固體電解質(zhì)可以傳導(dǎo)Li+

4試寫出該電池充電時的陽極反應(yīng)式 ,常溫下以該電池為電源電解200mL飽和食鹽水,當(dāng)消耗1.4g Li時,溶液的pH 。忽略溶液的體積變化

【答案】

1Fe+2H+═Fe2++H2;②4.47.5③69;

LiFePO4-e-═FePO4+Li+14。

【解析】

試題分析:1①Fe為活潑金屬,可與酸反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為Fe+2H+═Fe2++H2,故答案為:Fe+2H+═Fe2++H2

制備硫酸亞鐵,應(yīng)與硫酸鋁分離,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH生成AlOH3,要避免生成應(yīng)FeOH2沉淀,控制pH4.47.5之間,故答案為:4.47.5;

③nO2==0.25mol,則得到電子0.25mol×4=1mol,1molNaNO2被還原生成NO,化合價由+3價降低到+2價,得到1mol電子,則mNaNO2=1mol×69g/mol=69g,故答案為:69;

.陽極發(fā)生氧化反應(yīng),由總反應(yīng)式FePO4+LiLiFePO4可知,LiFePO4被氧化生成FePO4,反應(yīng)的電極方程式為LiFePO4-e-═FePO4+Li+,常溫下以該電池為電源電解200mL飽和食鹽水,當(dāng)消耗1.4gLi時,nLi==0.2mol,反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移0.2mol,電解食鹽水,陰極電極反應(yīng)為2H++2e-=H2,溶液中氫離子減小0.2mol,溶液中增加氫氧根離子物質(zhì)的量為0.2mol,cOH-==1mol/LcH+==10-14mol/L,溶液的pH值為14,故答案為:LiFePO4-e-═FePO4+Li+;14

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】2.8g Fe全部溶于一定濃度、200mL的HNO3溶液中,得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體1.12L,測得反應(yīng)后溶液的pH為1。若反應(yīng)前后溶液體積變化忽略不計,下列有關(guān)判斷正確的是

A.反應(yīng)后溶液中cNO3=0.85mol/L

B.反應(yīng)后的溶液最多還能溶解1.4gFe

C.反應(yīng)后溶液中鐵元素可能以Fe2+形式存在

D.1.12L氣體可能是NO、NO2的混合氣體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】反應(yīng)mA(s)+nB(g)pC(g)△H<0,在一定溫度下,平衡時B的體積分?jǐn)?shù)(B%)與壓強(qiáng)變化的關(guān)系如圖所示,下列敘述中一定正確的是(

①m+n>p

②x點(diǎn)表示的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率

③n>p

④x點(diǎn)比y點(diǎn)時的反應(yīng)速率慢

⑤若升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大.

A.①②⑤ B.只有②④ C.只有①③ D.只有①③⑤

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【題目】化學(xué)多米諾實(shí)驗(yàn)即利用反應(yīng)中氣體產(chǎn)生的壓力和虹吸作用原理,使若干化學(xué)實(shí)驗(yàn)依次發(fā)生,整個過程只須控制第一個反應(yīng),就好像多米諾骨牌游戲一樣。右圖就是一個化學(xué)多米諾實(shí)驗(yàn)。

各裝置中試劑或物質(zhì):

A2mol/L H2SO4

BZn

C2mol/LH2SO4+CuSO4

DZn

ECuSO4溶液

FNH3H2O

G30%H2O2

HH2S溶液

INaOH溶液

已知:Cu2++4NH3H2O[CuNH34]2+ +4H2O 該反應(yīng)產(chǎn)物可作為H2O2分解的催化劑。請回答下列問題:

1進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前必須進(jìn)行的操作 ;

2BD兩容器中反應(yīng)速率比較B________D填>、<、=原因是 ;

3H中的現(xiàn)象是

4I的作用是用化學(xué)方程式表示 ;

5AB之間導(dǎo)管a的作用是 ;

6在該實(shí)驗(yàn)中不涉及的反應(yīng)類型是填序號

分解反應(yīng) 化合反應(yīng) 置換反應(yīng) 復(fù)分解反應(yīng)

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【題目】下列鹽溶液呈酸性的是

A. HClO溶液 B. NH4NO3溶液 C. BaCl2溶液 D. NaHCO3溶液

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【題目】如圖是一種應(yīng)用廣泛的鋰電池,LiPF6是電解質(zhì),SOCH32是溶劑,反應(yīng)原理是4Li+FeS2Fe+2Li2S。下列說法正確的是

A.該裝置將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B.可以用水代替SOCH32 做溶劑

Cb極反應(yīng)式是FeS24Li+4e- Fe2Li2S

DLi+a極移動

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【題目】某溶液中可能含有下列6種離子中的某幾種:Cl-、SO42-CO32-NH4+ 、Na+、K+。 為確認(rèn)溶液組成進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

1200mL上述溶液,加入足量BaCl2溶液,反應(yīng)后將沉淀過濾、洗滌、干燥,得沉淀4.30g,向沉淀中加入過量的鹽酸,有2.33g沉淀不溶。

21的濾液中加入足量的NaOH溶液,加熱,產(chǎn)生能促使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體1.12L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,已知加熱時:NH4++OH-=NH3↑+H2O,假定產(chǎn)生的氣體全部逸出).由此可以推斷原溶液組成

1一定存在____________可能存在______________

2c(CO32-)=_______________________

3如果上述6種離子都存在,則c(Cl-)________c(SO42-)(>、=<)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀鹽酸,生成氣體的量隨鹽酸加入量的變化關(guān)系如圖所示。則下列離子組在對應(yīng)的溶液中,一定能大量共存的是

A. a點(diǎn)對應(yīng)的溶液中:Na+、OH、SO42、NO3

B. b點(diǎn)對應(yīng)的溶液中:Al3+、Fe3+,MnO4、Cl

C. c點(diǎn)對應(yīng)的溶液中:Na+Ca2+、NO3、Cl

D. d點(diǎn)對應(yīng)的溶液中:F、NO3、Fe2+、Ag+

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【題目】我國及美國、日本等國家都已研制出了一種陶瓷柴油機(jī),這種柴油機(jī)的發(fā)動機(jī)部件的受熱面是用一種耐高溫且不易傳熱的材料來制造的,這種材料是:

A. 普通硅酸鹽陶瓷 B. 氮化硅陶瓷 C. 光導(dǎo)纖維 D. 玻璃鋼

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