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        1. 26] (1)2Fe+3Cl2=2FeCl3 Fe+2FeCl3=3FeCl2 2 3 2 0.5 1 1.5 C(FeCl3)=0.50mol/L (2)只含F(xiàn)eCl3 Cl―共7.5mol還需1.5molCl― 即0.75mol Cl216.8L 查看更多

           

          題目列表(包括答案和解析)

          鋼鐵工業(yè)在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中處于十分重要的位置,工業(yè)上采用高爐冶煉,常用赤鐵礦、焦炭、空氣和熔劑(石灰石)作原料.已知赤鐵礦被還原劑還原時(shí)是逐級(jí)進(jìn)行的,還原時(shí)溫度及CO、CO2平衡混合氣體中CO的體積分?jǐn)?shù)的關(guān)系如圖:
          (1)鐵在元素周期表中位于
          周期
          族.
          (2)在溫度低于570℃時(shí),還原分兩階段完成,在溫度高于570℃時(shí),依次發(fā)生的還原反應(yīng)有:
          cdb
          cdb
          (選用右圖中的a、b、c、d填空).
          (3)為減少高爐冶鐵時(shí),含CO的尾氣排放,下列研究方向不可取的是
          acd
          acd

          (a)其它條件不變,增加高爐的高度
          (b)調(diào)節(jié)還原時(shí)的爐溫
          (c)增加原料中焦炭與赤鐵礦的比例
          (d)將生成的鐵水及時(shí)移出
          (4)已知下列反應(yīng)數(shù)值:
          反應(yīng)序號(hào) 化學(xué)反應(yīng) 反應(yīng)熱
          Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO 2(g) △H1=-26.7kJ?mol-1
          3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g) △H2=-50.8kJ?mol-1
          Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2 (g) △H3=-36.5kJ?mol-1
          FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g) △H4
          反應(yīng)④△H4=
          7.3
          7.3
          kJ?mol-1
          (5)1100℃時(shí),F(xiàn)eO(s)+CO(g)?Fe(s)+CO2(g),平衡常數(shù)K=0.4.今在一密閉容器中,加入7.2gFeO,同時(shí)通入4.48LCO(已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況),將其升溫到1100℃,并維持溫度不變,達(dá)平衡時(shí),F(xiàn)eO的轉(zhuǎn)化率為:
          57.1
          57.1

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          (2011?廈門一模)利用染化廠的廢料鐵泥(主要成分是Fe2O2、FeO和鐵)制備可用于隱形飛機(jī)涂層的納米四氧化三鐵的生產(chǎn)流程為:
          請(qǐng)回答:

          (1)在物質(zhì)分類中,納米四氧化三鐵的主要成分屬于
          氧化物
          氧化物
          ;
          (2)過(guò)程①主要反應(yīng)的離子方程式為
          2Fe3++Fe=3Fe2+
          2Fe3++Fe=3Fe2+
          ;
          (3)已知?dú)溲趸瘉嗚F的Ksp=1×10-13,氫氧化鐵的Ksp=1×10-26,通過(guò)計(jì)算所得數(shù)據(jù)說(shuō)明過(guò)程②調(diào)節(jié)pH=9的原因是
          當(dāng)pH=9時(shí),F(xiàn)e2+的濃度為5×10-5mol?L-1,已完全沉淀
          當(dāng)pH=9時(shí),F(xiàn)e2+的濃度為5×10-5mol?L-1,已完全沉淀
          ;
          (4)物質(zhì)D的主要產(chǎn)物中鐵、氫、氧三種元素的質(zhì)量比為56:1:32,則過(guò)程③主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為
          2Fe(OH)2+H2O2=2FeO(OH)+2H2O
          2Fe(OH)2+H2O2=2FeO(OH)+2H2O

          (5)已知Fe3+在弱堿性溶液中還原性較強(qiáng),圖是研究過(guò)程④的實(shí)驗(yàn)所得,該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是
          隨著反應(yīng)時(shí)間的增加,溶液的PH下降,可確定該反應(yīng)的最佳時(shí)間是0.16h
          隨著反應(yīng)時(shí)間的增加,溶液的PH下降,可確定該反應(yīng)的最佳時(shí)間是0.16h
          ;
          (6)為研究本流程中雙氧水的用量,調(diào)節(jié)的pH、反應(yīng)時(shí)間三個(gè)關(guān)鍵生產(chǎn)條件,需要進(jìn)行七組實(shí)驗(yàn).
          ①每組實(shí)驗(yàn)需要測(cè)定并計(jì)算得出的數(shù)據(jù)是
          納米四氧化三鐵的產(chǎn)率
          納米四氧化三鐵的產(chǎn)率
          ;
          ②若實(shí)驗(yàn)序號(hào)1是該流程的理論最佳生產(chǎn)條件,請(qǐng)?jiān)诒碇刑钊雽?shí)驗(yàn)序號(hào)為5、6、7的三組實(shí)驗(yàn)條件.      
          實(shí)驗(yàn)序號(hào) 雙氧水(mL) pH 反應(yīng)時(shí)間
          1 0.5 11 3
          2 0.4 11 3
          3 0.6 11 3
          4 0.5 10 3
          5
          6
          7

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          I.硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料.以下是某工廠用含鐵廢銅為原料生產(chǎn)膽礬(CuSO4?5H2O)的生產(chǎn)流程示意圖:
          膽礬和石膏在不同溫度下的溶解度(g/100g水)見(jiàn)下表.
          溫度(℃) 20 40 60 80 100
          石膏 0.32 0.26 0.15 0.11 0.07
          膽礬 32 44.6 61.8 83.8 114
          請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
          (1)紅棕色濾渣的主要成分是
          Fe(OH)3
          Fe(OH)3

          (2)寫出浸出過(guò)程中生成硫酸銅的化學(xué)方程式
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
          ;
          (3)操作I的操作溫度應(yīng)該控制在
          100
          100
          ℃左右;
          (4)從溶液中分離出硫酸銅晶體的操作II應(yīng)為
          冷卻結(jié)晶、過(guò)濾
          冷卻結(jié)晶、過(guò)濾
          、洗滌、干燥;
          (5)取樣檢驗(yàn)是為了確認(rèn)Fe3+是否除凈.有同學(xué)設(shè)計(jì)了以下兩種方案,在實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)所取樣品按下列方案進(jìn)行操作:
          方案一:取樣于試管→滴加KSCN溶液;
          方案二:徑向?qū)游觥鷩奒SCN溶液
          ①你認(rèn)為上述兩種方案設(shè)計(jì)更合理的是
          方案二
          方案二

          ②指出你認(rèn)為不合理的方案存在的問(wèn)題
          Cu2+的藍(lán)色對(duì)檢驗(yàn)有干擾
          Cu2+的藍(lán)色對(duì)檢驗(yàn)有干擾
          ;
          (6)反應(yīng)產(chǎn)物中的NO可以循環(huán)使用,用化學(xué)方程式表示循環(huán)使用的方案
          4NO+3O2+H2O=4HNO3
          4NO+3O2+H2O=4HNO3

          II.(12分)復(fù)印機(jī)使用的墨粉主要成份是Fe3O4,圖是氧化沉淀法生產(chǎn)Fe3O4的工藝:
          已知:
          ①工業(yè)綠礬中FeSO4的含量為52.5%,其中的雜質(zhì)不參與反應(yīng);
          ②Fe(OH)2+2Fe(OH)3═Fe3O4?4H2O
          請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
          (1)鐵的常見(jiàn)氧化物有
          FeO、Fe2O3、Fe3O4
          FeO、Fe2O3、Fe3O4
          ;
          (2)Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是:
          Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
          Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
          ,檢驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中含F(xiàn)e3+的方法:
          取待測(cè)液少許于試管中,加入適量的KSCN溶液,若溶液顯血紅色,則證明含F(xiàn)e3+
          取待測(cè)液少許于試管中,加入適量的KSCN溶液,若溶液顯血紅色,則證明含F(xiàn)e3+

          (3)在工藝流程中,通入適量空氣“氧化”時(shí)的化學(xué)方程式是:
          4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
          4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
          ;
          (4)生產(chǎn)中可獲得的副產(chǎn)品是
          Na2SO4?10H2O
          Na2SO4?10H2O
          ,提取該副產(chǎn)品的操作順序是:
          bcdae
          bcdae
          (填寫序號(hào))
          a.過(guò)濾    b.加熱濃縮    c.冷卻    d.結(jié)晶    e.洗滌
          (5)在生產(chǎn)過(guò)程中,若工業(yè)綠礬的投料速率是12.16kg/h,為使產(chǎn)品較純,鼓入空氣的速率應(yīng)為
          0.784
          0.784
          m3/h(假設(shè)反應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下進(jìn)行,空氣中O2占20%).

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          欲測(cè)定某NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度,可用0.1000mol?L-1HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行中和滴定(用酚酞作指示劑).
          請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
          (1)若甲學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,記錄滴定前滴定管內(nèi)液面讀數(shù)為1.10mL,滴定后液面如右圖,則此時(shí)消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積為
          23.70mL
          23.70mL

          (2)乙學(xué)生做了三組平行實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)記錄如下:
          實(shí)驗(yàn)序號(hào) 待測(cè)NaOH溶液的體積/mL 0.1000mol?L-1HCl溶液的體積/mL
          滴定前刻度 滴定后刻度
          1 25.00 0.00 26.11
          2 25.00 1.56 31.30
          3 25.00 0.22 26.31
          選取上述合理數(shù)據(jù),計(jì)算出待測(cè)NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為
          0.1092mol?L-1
          0.1092mol?L-1
          (小數(shù)點(diǎn)后保留四位);
          (3)下列哪些操作會(huì)使測(cè)定結(jié)果偏高
          AC
          AC
          (填序號(hào)).
          A.錐形瓶用蒸餾水洗凈后再用待測(cè)液潤(rùn)洗
          B.酸式滴定管用蒸餾水洗凈后再用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗
          C.滴定前酸式滴定管尖端氣泡未排除,滴定后氣泡消失
          D.滴定前讀數(shù)正確,滴定后俯視滴定管讀數(shù)
          (4)蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義.有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然無(wú)法直接測(cè)得,但可通過(guò)間接的方法測(cè)定.現(xiàn)根據(jù)下列3個(gè)熱化學(xué)反應(yīng)方程式:
          ①Fe2O3(s)+3CO(g)═2Fe(s)+3CO2(g)△H=-24.8kJ?mol-1
          ②3Fe2O3(s)+CO(g)═2Fe3O4(s)+CO2(g)△H=-47.2kJ?mol-1
          ③Fe3O4(s)+CO(g)═3FeO(s)+CO2(g)△H=+640.5kJ?mol-1
          寫出CO氣體還原FeO固體得到Fe固體和CO2氣體的熱化學(xué)反應(yīng)方程式:
          CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g)△H=-207.0KJ/mol;
          CO(g)+FeO(s)=Fe(s)+CO2(g)△H=-207.0KJ/mol;

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          (14分)下圖是各種不同密度的硝酸與鐵反應(yīng)(相同溫度)時(shí)主要還原產(chǎn)物的分布圖。請(qǐng)認(rèn)真讀圖分析,回答有關(guān)問(wèn)題。

                      

            ⑴下列敘述中正確的是(填序號(hào))                 。

                A.圖中橫坐標(biāo)是硝酸的密度,硝酸的密度越大,其濃度越大。

                B.當(dāng)還原劑和溫度相同時(shí),不同濃度的硝酸被還原的產(chǎn)物不是單一的,只是在某濃度時(shí),以某種產(chǎn)物為主而已。

                C.硝酸的濃度越大,還原產(chǎn)物中N元素低化合價(jià)產(chǎn)物越多。

                D.當(dāng)硝酸密度大于1.3 g·cm-3時(shí),還原產(chǎn)物主要為NO、NO2

                     ⑵ 當(dāng)硝酸溶液的密度為1.36 g·cm-3時(shí),下列化學(xué)方程式中,能較準(zhǔn)確表達(dá)Fe與過(guò)量硝酸反應(yīng)的是(填序號(hào))           。

           A.2Fe + 10HNO3 == 2Fe(NO)3 + NO↑+3NO2↑+5H2O

           B.4Fe + 18HNO3 == 4Fe(NO)3 + 3NO↑+3NO2↑+9H2O

           C.3Fe + 12HNO3 == 2Fe(NO)3 + Fe(NO)2 + 2NO↑+2NO2↑+3H2O

          ⑶ 密度為1.26 g·cm-3,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50.0 %的硝酸,其物質(zhì)的量濃度是        mol·L-1。

          ⑷ 限用下列儀器、藥品驗(yàn)證由鐵和過(guò)量1.36 g·cm-3硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體中含有NO(不考慮N2O4)。設(shè)計(jì)一個(gè)合理而簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案(儀器可選擇使用,N2的用量可自由控制,加熱裝置和固定裝置省略)。

          第1步:反應(yīng)并收集生成的氣體:

          ①實(shí)驗(yàn)中氣體發(fā)生裝置應(yīng)選擇     (填裝置序號(hào)),理由是                        。

          ②裝置的連接順序是(填各裝置接口的序號(hào)):[  ]→[  ] [  ]→[8] [9]→[  ]。

          ③檢查裝置氣密性后,開(kāi)始反應(yīng)。待E中充滿紅棕色氣體,停止實(shí)驗(yàn)。

          第2步:驗(yàn)證E中有NO。

          ④ 取下試管E,倒立在F中,輕輕搖動(dòng)試管。

          確認(rèn)生成的氣體中有NO的現(xiàn)象是                                    。

           

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