铁单质及其化合物在生产、生活中应用广泛.请回答下列问题:
(1)钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时,正极的电极反应式为
________________________________________________________________________.
(2)由于氧化性Fe3+>Cu2+,氯化铁溶液常用作印刷电路铜板腐蚀剂,反应的离子方程式是________________________________________________________________________.
(3)硫酸铁可作絮凝剂,常用于净水,其原理是_______________________________
_________________________________________________________(用离子方程式表示).
在使用时发现硫酸铁不能使酸性废水中的悬浮物沉降而除去,其原因是_____________
________________________________________________________________________.
(4)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一,其原理是Fe3O4+4CO3Fe+4CO2,若有1.5 mol Fe3O4参加反应,转移电子的物质的量是____________.
(5)下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是________(填字母).
选项 |
陈述Ⅰ |
陈述Ⅱ |
判断 |
A |
铁是地壳中含量最高的金属元素 |
铁是人类最早使用的金属材料 |
Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
B |
常温下铁与稀硫酸反应生成氢气 |
高温下氢气能还原氧化铁得到铁 |
Ⅰ对;Ⅱ对;无 |
C |
铁属于过渡元素 |
铁和铁的某些化合物可用作催化剂 |
Ⅰ错;Ⅱ对;无 |
D |
在空气中铁的表面能形成致密的氧化膜 |
铁不能与氧气反应 |
Ⅰ对;Ⅱ对;有 |
分除去下列少量杂质(括号内杂质),简述操作步骤,并写出有关变化的离子方程式:
物质 |
操作步骤 |
离子方程式 |
(1)SiO2(Al2O3) |
||
(2)NaHCO3溶液(Na2CO3) |
||
(3)FeCl2溶液(FeCl3) |
科学家利用太阳能分解水生成的氢气在催化剂作用下与二氧化碳反应生成甲醇:
( CO2 + 3H2 = CH3OH + H2O ),并开发出直接以甲醇为燃料的燃料电池。
已知 H2(g)、 CO(g) 和 CH3OH(l) 的燃烧热△H分别为-285.8 kJ·mol-1、-283.0 kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。请回答下列问题:
(1)用太阳能分解10mol水消耗的能量是_____________kJ
(2)在容积为2L的密闭容器中,由CO2和H2合成甲醇,在其他条件不变的情况下,考察温度对反应的影响,实验结果如图所示(注:T1、T2均大于300℃);下列说法正确的是________(填序号)
①温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的
平均速率为v(CH3OH)=mol·L-1·min-1
②该反应在T1时的平衡常数比T2时的小
③该反应为放热反应
④处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时增大
(3)在T1温度时,将1molCO2和3molH2充入一密闭恒容容器中,充分反应达到平衡后,若CO2转化率为a,则容器内的压强与起始压强之比为( 用 a表示 )
(4)已知甲醇燃烧的化学方程式为2CH3OH +3O2 =2CO2 +4H2O ,在直接以甲醇为燃料电池中,电解质溶液为酸性,负极的反应式为,正极的反应式为
现有室温下浓度均为1×10-3mol/L的几种溶液:
①盐酸、②硫酸、③醋酸、④氯化铵、⑤氨水、⑥NaOH,回答下列问题:
(1)将③、⑥混合后,若溶液呈中性,则消耗两溶液的体积为③ ________ ⑥(填“>”、“<”或“=”)溶液中的离子浓度由大到小的顺序为
(2)将等体积的①、⑤混合,则溶液的pH ________ 7(填“>”、“<”或“=”)
用离子方程式说明其原因 _______________________
(3)向相同体积的①、②、③溶液中分别加入相同的且足量的锌粒,反应的初始速率由快到慢的为________ (填写序号)
最终产生H2总量的关系为___________(填写序号)
(4)向相同体积的①、③溶液中分别加入相同浓度、相同体积的CH3COONa溶液,充分混合后,混合液的pH 大小关系为① _________ ③(填“>”、“<”或“=”)
(5)将等体积的⑤、⑥溶液加热至同温度后,溶液的pH ⑤ _____ ⑥(填“>”、“<”或“=”)
在容积为1L的密闭容器中,进行如下反应:A(g)+2B(g) C(g)+D(g),最初加入1.0molA和2.2molB,在不同温度下,D的物质的量n(D)和时间t的关系如图。试回答下列问题:
(1)800℃时,0—5min内,以B表示的平均反应速率为
(2)能判断该反应达到化学平衡状态的依据是
A.容器中压强不变B.混合气体中c(A)不变
C.2v正(B)=v逆(D) D.c(A)=c(C)
(3)若最初加入1.0molA和2.2molB,利用图中数据计算800℃时的平衡常数K=,
该反应为反应(填吸热或放热)
(4)700℃时,某时刻测得体系中各物质的量如下:n(A)=1.1mol,n(B)=2.6mol,n(C)=0.9mol,n(D)=0.9mol,则此时该反应进行(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“处于平衡状态”)
同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速度较慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的观点“不管化学过程是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的”来研究。已知:
①P4(s、白磷)+5O2(g)=P4O10(s);Δ H=-2983.2 KJ·mol-1
②P(s、红磷)+O2(g)=
P4O10(s);Δ H=-738.5KJ·mol-1
试写出白磷转化为红磷的热化学方程式