(14分)铁是地壳中含量第二的金属元素,其单质、合金及化合物在生产生活中的应用广泛。
(一)工业废水中含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大的危害,必须进行处理。常用的处理方法是电解法,该法用Fe作电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解的进行,阴极附近溶 液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(1)用Fe作电极的目的是 。
(2)阴极附近溶液pH升高的原因是 (用电极反应式解释)溶液中同时生成的沉淀还有 。
(二)氮化铁磁粉是一种磁记录材料,利用氨气在4000C以上分解得到的氮原子渗透到高纯铁粉中可制备氮化铁。制备高纯铁粉涉及的主要生产流程如下:

已知:①某赤铁矿石含60.0% Fe2O3、3.6% FeO,还含有A12O3、MnO2、CuO等。
②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下:
(3)步骤②中加双氧水的目的是 ,pH控制在3. 4的作用是 。已知25°C时,
,该温度下反应:Cu2++2H2O
Cu(OH)2+2H+的平衡常数K= 。
(4)如何判断步骤③中沉淀是否洗涤干净?
(5)制备氮化铁磁粉的反应:
(未配平),若整个过程中消耗氨气34.0 g,消耗赤铁矿石2 kg,设整个过程中无损耗,则氮化铁磁粉的化学式为 。
现有常温下的六份溶液:
①0.01mol • L﹣1 CH3COOH溶液;
②0.01mol • L﹣1 HCl溶液;③pH=12的氨水;④ pH=12的NaOH溶液;
⑤0.01mol • L﹣1 CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液;
⑥0.01mol • L﹣1 HCl溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合所得溶液。
(1)其中水的电离程度最大的是________(填序号,下同),水的电离程度相同的是________。
(2)若将②③混合后所得溶液的pH=7,则消耗溶液的体积:②________③(填“>”“<”或“=“)。
(3)将六份溶液同等稀释10倍后,溶液的pH:①________②,③________④,⑤______⑥(填“>”“<”或“=“)。
(4)将①④混合,若有c(CH3COO-)>c(H+),则混合溶液可能呈________(填序号)。
A.酸性 B.碱性 C.中性
(1)PH=10的Na2CO3溶液、NaOH溶液和PH=4的NH4Cl溶液、HCl溶液中水的电离程度的大小关系是 。(用化学式表示)
(2)对于Ag2S(s)
2Ag+(aq)+ S2-(aq),其Ksp=____________。
(3)NH4HSO4的电离方程式为
目前,市场上经常用甲醇碱性燃料电池做为手机的电池,该电池的储电量可长达一个月,非常适合通话量比较高的人群,请写出该燃料电池的正极电极反应: 和负极电极反应: 。
(1)某校学生用中和滴定法测定某NaOH溶液的物质的量浓度。
①盛装0.2000 mol/L盐酸标准液应选用的滴定管是_________(填字母序号)。
②当接近滴定终点时,很少量的碱或酸就会引起溶液的 突变。
③有关数据记录如下:
| 实验编号 |
待测液体积(mL) |
所消耗盐酸标准液的体积(mL) |
|
| 滴定前 |
滴定后 |
||
| I |
20.00 |
0.50 |
20.70 |
| II |
20.00 |
6.00 |
26.00 |
| III |
20.00 |
1.40 |
21.20 |
根据数据计算NaOH溶液的物质的量浓度是______________mol/L。
④若只用蒸馏水冲洗锥形瓶,则测定结果_________(填“无影响”.“偏高”或“偏低”)。
(2)25℃,将一元酸HA溶液和NaOH的溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后溶液的pH见下表:
| 实验编号 |
c(HA)/mol﹒L-1 |
c(NaOH)/mol﹒L-1 |
混合溶液的pH |
| I |
0.2 |
0.2 |
pH=a |
| II |
c1 |
0.2 |
pH=7 |
| III |
0.2 |
0.1 |
pH>7 |
| IV |
0.1 |
0.1 |
pH=9 |
请回答:
①不考虑其它组实验结果,单从I组实验情况分析,若a_____7(填“>”“<”或“=”),则HA为强酸。
②在II组实验的混合溶液中,c(A-)______ c(Na+)(填“>”“<”或“=”)。
③不考虑其它组实验结果,单从III组实验情况分析,HA是_____酸(填“强”或“弱”);用离子方程式表示混合溶液中存在的两种平衡:_________________,____________________。
④IV组实验的混合溶液中,由水电离出的c (OH-)=___________。
如图所示,甲、乙之间的隔板K和活塞F都可左右移动,甲中充入2 mol SO2和1 mol O2,乙中充入2 mol SO3和1 mol He,此时K停在0处。在一定条件下发生可逆反应:2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g),反应达到平衡后,再恢复至原温度。回答下列问题:
(1)达到平衡后隔板K是否可能处于0刻度_______(填“可能”或“不可能”)。若K最终停留在0刻度左侧a处,则a一定小于________。
(2)若平衡时,K最终停留在左侧刻度1处,则甲中SO3的物质的量为__ __mol,乙中SO3的转化率________50%(填“>”、“<”或“=”),活塞F最终停留在右侧刻度________处(填下列序号:①<6 ②>6 ③=6)。
(3)若一开始就将K、F固定,其他条件均不变,则平衡时,甲、乙中SO3的物质的量分数是甲________乙(填“>”、“<”或“=”);测得甲中SO2的转化率为w%,则乙中SO3的转化率等于________。
(4)平衡后将甲容器的混合气的1.0%通入足量Ba (NO3)2溶液,生成的BaSO4质量为________g。