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        1. 17.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化.吸附.絮凝于一體的新型多功能水處理劑.其生產(chǎn)工藝如下: 查看更多

           

          題目列表(包括答案和解析)

          高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑.工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn),其生產(chǎn)工藝如下:

          主要反應(yīng)為:3NaClO+2Fe(NO33+10NaOH=2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O      Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH.
          (1)寫出反應(yīng)①的離子方程式:
          Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
          Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

          (2)從“混合物II”中分離出K2FeO4后,會有副產(chǎn)品
          NaNO3、NaCl、NaOH
          NaNO3、NaCl、NaOH
          (寫化學(xué)式),它們都是重要的化工產(chǎn)品,具體說出其中一種物質(zhì)的用途
          NaNO3作炸藥,NaCl用作調(diào)味品或氯堿工業(yè)原料等
          NaNO3作炸藥,NaCl用作調(diào)味品或氯堿工業(yè)原料等

          (3)反應(yīng)的溫度、原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響.圖Ⅰ為不同的溫度下,F(xiàn)e(NO33不同質(zhì)量濃度對K2FeO4生成率的影響;圖Ⅱ?yàn)橐欢囟认拢現(xiàn)e(NO33質(zhì)量濃度最佳時,NaClO濃度對K2FeO4生成率的影響.
          根據(jù)圖分析:工業(yè)生產(chǎn)中最佳溫度為
          26
          26
          ℃,此時Fe(NO33與NaClO兩種溶液最佳質(zhì)量濃度之比為
          1.2
          1.2

          (4)K2FeO4 在水溶液中易水解:4FeO42-+10H2O4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.在提純K2FeO4時采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法,則洗滌劑最好選用
          B
          B
          溶液(填序號).
          A.H2O   B.CH3COONa、異丙醇   C.NH4Cl、異丙醇   D.Fe(NO33、異丙醇
          (5)將適量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO42-)=1.0mmol?L-1的試樣,將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中,測定c(FeO42-)的變化,結(jié)果見圖Ⅲ.該實(shí)驗(yàn)的目的是
          探究溫度對FeO42-濃度的影響(或其他合理答案)
          探究溫度對FeO42-濃度的影響(或其他合理答案)

          (6)FeO42-在水溶液中的存在形態(tài)如圖Ⅳ所示.下列說法正確的是
          C
          C
          (填字母).
          A.不論溶液酸堿性如何變化,鐵元素都有4種存在形態(tài)
          B.向pH=10的這種溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大
          C.向pH=6的這種溶液中加KOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:HFeO4-+OH-=FeO42-+H2O.

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          高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑.其生產(chǎn)流程如下:
          (1)KOH 與Cl2反應(yīng)放熱,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溫度會逐漸升高,就會有KClO3生成.所以,反應(yīng)①應(yīng)保持在
          較低溫度
          較低溫度
          下進(jìn)行.若測得溶液I中KClO和KClO3的物質(zhì)的量濃度之比為1:3,寫出①反應(yīng)的離子方程式
          20OH-+10Cl2
            △  
          .
           
          3ClO3-+ClO-+16Cl-+10H2O
          20OH-+10Cl2
            △  
          .
           
          3ClO3-+ClO-+16Cl-+10H2O

          (2)在溶液I中加入KOH固體的目的是
          bc
          bc
          (填編號).
          a.KOH固體溶解時會放出較多的熱量,有利于提高反應(yīng)速率
          b.與溶液I中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO
          c.為下一步反應(yīng)提供堿性的環(huán)境
          d.使KClO3轉(zhuǎn)化為 KClO
          (3)從溶液II中分離出K2FeO4后,還得到副產(chǎn)品KNO3、KCl,寫出③中反應(yīng)的離子方程式為
          2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
          2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O

          (4)如何判斷K2FeO4晶體已經(jīng)洗滌干凈
          用試管取少量最后一次的洗滌液,加入硝酸銀溶液,無白色沉淀則已被洗凈
          用試管取少量最后一次的洗滌液,加入硝酸銀溶液,無白色沉淀則已被洗凈

          (5)高鐵酸鉀(K2FeO4)與水反應(yīng)時,生成紅褐色膠體的同時釋放出一種具有氧化性的氣體單質(zhì),該氣態(tài)單質(zhì)的化學(xué)式
          O2
          O2
          ,請寫出反應(yīng)的離子方程式:
          4FeO42-+10H2O═4Fe(OH)3(膠體)+3O2↑+8OH-
          4FeO42-+10H2O═4Fe(OH)3(膠體)+3O2↑+8OH-

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          高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑.工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn),其生產(chǎn)工藝如下:

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          主要反應(yīng)為:3NaClO+2Fe(NO33+10NaOH=2Na2FeO4↓+3NaCl+6NaNO3+5H2O      Na2FeO4+2KOH=K2FeO4+2NaOH.
          (1)寫出反應(yīng)①的離子方程式: .
          (2)從“混合物II”中分離出K2FeO4后,會有副產(chǎn)品 (寫化學(xué)式),它們都是重要的化工產(chǎn)品,具體說出其中一種物質(zhì)的用途 .
          (3)反應(yīng)的溫度、原料的濃度和配比對高鐵酸鉀的產(chǎn)率都有影響.圖Ⅰ為不同的溫度下,F(xiàn)e(NO33不同質(zhì)量濃度對K2FeO4生成率的影響;圖Ⅱ?yàn)橐欢囟认拢現(xiàn)e(NO33質(zhì)量濃度最佳時,NaClO濃度對K2FeO4生成率的影響.
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          根據(jù)圖分析:工業(yè)生產(chǎn)中最佳溫度為 ℃,此時Fe(NO33與NaClO兩種溶液最佳質(zhì)量濃度之比為 .
          (4)K2FeO4 在水溶液中易水4FeO42-+10H2O
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          4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑.在提純K2FeO4時采用重結(jié)晶、洗滌、低溫烘干的方法,則洗滌劑最好選用 溶液(填序號).
          A.H2O   B.CH3COONa、異丙醇   C.NH4Cl、異丙醇   D.Fe(NO33、異丙醇
          (5)將適量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO42-)=1.0mmol?L-1的試樣,將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中,測定c(FeO42-)的變化,結(jié)果見圖Ⅲ.該實(shí)驗(yàn)的目的是 .
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          (6)FeO42-在水溶液中的存在形態(tài)如圖Ⅳ所示.下列說法正確的是 (填字母).
          A.不論溶液酸堿性如何變化,鐵元素都有4種存在形態(tài)
          B.向pH=10的這種溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大
          C.向pH=6的這種溶液中加KOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:HFeO4-+OH-=FeO42-+H2O.

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          高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。其生產(chǎn)工藝如下:

          (1)反應(yīng)①應(yīng)在溫度較低的情況下進(jìn)行。因在溫度較高時KOH 與Cl2 反應(yīng)生成的是KClO3。寫出在溫度較高時KOH 與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式               

                        ,當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移5 mol電子時,消耗的氯氣是        mol。

          (2)在反應(yīng)液I中加入KOH固體的目的是         (填編號)。

          A.與反應(yīng)液I中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO

          B.KOH固體溶解時會放出較多的熱量,有利于提高反應(yīng)速率

          C.為下一步反應(yīng)提供堿性的環(huán)境

          D.使KClO3轉(zhuǎn)化為 KClO

          (3)從溶液II中分離出K2FeO4后,還會有副產(chǎn)品KNO3 、KCl,則反應(yīng)③中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為                                         。

          (4)如何判斷K2FeO4晶體已經(jīng)洗滌干凈                               

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          高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑。其生產(chǎn)工藝如下:

          (1)反應(yīng)①應(yīng)在溫度較低的情況下進(jìn)行。因在溫度較高時KOH 與Cl2 反應(yīng)生成的是KClO3。寫出在溫度較高時KOH與Cl2反應(yīng)的化學(xué)方程式              

                       ,當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移5 mol電子時,消耗的氯氣是        mol。

          (2)在反應(yīng)液I中加入KOH固體的目的是        (填編號)。

          A.與反應(yīng)液I中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO

          B.KOH固體溶解時會放出較多的熱量,有利于提高反應(yīng)速率

          C.為下一步反應(yīng)提供堿性的環(huán)境

          D.使KClO3轉(zhuǎn)化為 KClO

          (3)從溶液II中分離出K2FeO4后,還會有副產(chǎn)品KNO3、KCl,則反應(yīng)③中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為                                        。

          (4)如何判斷K2FeO4晶體已經(jīng)洗滌干凈                              

           

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          一、單項(xiàng)選擇題

          1.D   2.C   3.B   4.C  5.D   6.C   7.A   8.B 

          二、不定項(xiàng)選擇題

          9.D     10.BC    11.D     12.AC     13.CD    14.A

          三、非選擇題(本題包括6小題,共60分)

          15.(12分)      

          (1)500mL容量瓶 (1分)、玻璃棒(1分)     淀粉溶液  (1分)

          (2)堿式(2分) 滴入最后一滴硫代硫酸鈉溶液,溶液藍(lán)色褪去,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)。(2分)(3)為保證I全部轉(zhuǎn)化為I2,所加氧化劑應(yīng)稍過量。如果選用新制氯水或KMnO4作氧化劑,則過量的這些氧化劑在滴定時會氧化硫代硫酸鈉而導(dǎo)致測定結(jié)果偏大。(2分)

          (4)0.06410%   (3分)

          16.(8分)

          (1)                   (1分)      CO(NH2)2   (1分)  

          (2) N2+Al2O33C  3CO+2AlN   (2分)

          (3) AlN+OH+H2O =AlO+NH3↑    (2分)    

          (4) ④⑦  (2分)

          17.(8分)

          (1)溫度較低(2分)

          (2)AC(2分)

          (3)2Fe3+ + 3ClO + 10 OH  = 2FeO4+ 3Cl+ 5H2O  (2分)

          (4)B、D(2分)

          18.(10分)

          (1)CH4(g)+2NO2(g)= N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)

          △H=一867 kJ?mol1        (2分)

          (2) Na2S+2H2OS↓+H2↑+2NaOH  (2分)  或S2+2H2OS↓+H2↑+2OH

          (3)Ksp(HgS)<Ksp(FeS)  (2分)    因發(fā)生Hg2++FeS=HgS+Fe2+,產(chǎn)生的Fe2+可被氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+水解形成Fe(OH)3膠體,吸附懸浮雜質(zhì)而凈化水(2分)

          (4)尿素法成本低,節(jié)約能源。(2分)

          19.(12分)

          (1)                                                        (2分)  

                                                                  

            (2) 3種 (2分)

          (3) 6   (2分)

          (4)A:      (2分)       ② 過氧化物、HBr(1分)

           

           

           

           B:                       (2分)        ④ 濃硫酸(1分)

          20.(10分)

          (1)不能 (1分)  BaCO3會與胃酸反應(yīng)產(chǎn)生Ba2+使人中毒  (2分) 或說由于存在溶解平衡:BaCO3(s) Ba2+(aq)+CO32-(aq),服下BaCO3后,胃酸可與CO32-反應(yīng)生成CO2和水,CO32-濃度降低,BaCO3的沉淀溶解平衡向右移動,Ba2+濃度增大引起人體中毒。

          (2)BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)                            

          C(Ba2+)=1.1×10-10/0.36 =3.1×10-10 < 2×10-3mol?L-1    

          可以有效除去Ba2+                                                           (3分)

           

          (3)Ba2+ ~ BaCrO4 ~Cr2O72-~ I2~ 3S2O32-

               1mol                          3mol

                                 36.00×0.100×10-3mol

           

          c(Ba2+)mol?L-1                  (4分)

          四、選做題(本題包括1小題,共12分)

          21.(12分)

          (1)1s22s22p63s23p63d104s24p(2分)

          (2)ACD  (2分)

          (3)非極性分子(2分)     三角錐 (2分)    sp2     (2分)

          (4)NH3分子間能形成氫鍵,而AsH3分子間不能形成氫鍵  (2分)

           

           


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