備戰(zhàn)2013高考97-12高考化學試題分類匯編專題8電化學及其應用_第1頁
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文檔簡介

1、專題8電化學及其應用1.2012江蘇化學卷10下列有關(guān)說法正確的是()ACaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室溫下不能自發(fā)進行,說明該反應的H0B鍍銅鐵制品鍍層受損后,鐵制品比受損前更容易生銹CN2(g)3H2(g)2NH3H0,錯;B項,鐵銅構(gòu)成原電池,鐵作負極,加快了鐵的腐蝕,正確;C項,該反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,H2的轉(zhuǎn)化率減小,錯;D項,KWc(H)c(OH),升高溫度,KW增大,即c(H)、c(OH)增大,說明升溫促進了水的電離,故可說明水的電離為吸熱反應,錯。2. 2012江蘇化學卷5下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與應用不相對應的是()A明礬能水解生成Al(OH)3膠體,

2、可用作凈水劑BFeCl3溶液能與Cu反應,可用于蝕刻印刷電路CSO2具有氧化性,可用于漂白紙漿DZn具有還原性和導電性,可用作鋅錳干電池的負極材料5C解析 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)與應用。A項,Al(OH)3膠體具有凈水作用,正確;B項,F(xiàn)e3具有強氧化性,可以氧化Cu,即可腐蝕銅,正確;C項,漂白紙漿,體現(xiàn)出SO2的漂白性,錯;D項,Zn較活潑,易失去電子而作原電池的負極材料,正確。3. 2012海南化學卷3下列各組中,每種電解質(zhì)溶液電解時只生成氫氣和氧氣的是A. HCl、 CuCl2、 Ba(OH)2 B. NaOH、CuSO4、 H2SO4 C. NaOH、H2SO4、 Ba(OH)2 D.

3、NaBr、 H2SO4、 Ba(OH)2C 【解析】電解時只生成氫氣和氧氣,則電解質(zhì)所含的陽離子在金屬活動性順序表中銅之前,陰離子不能是簡單離子;電解HCl的方程式為:2HClCl2 + H2,A選項錯;電解CuSO4溶液的方程式為:2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2,B選項錯;電解NaBr的方程式為:2NaBr+2H2O2NaOH+H2+Br2,D選項錯。4. 2012海南化學卷10下列敘述錯誤的是 A生鐵中含有碳,抗腐蝕能力比純鐵弱 B用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹 C在鐵制品上鍍銅時,鍍件為陽極,銅鹽為電鍍液 D鐵管上鑲嵌鋅塊,鐵管不易被腐蝕C 【解析】生鐵中含有碳,構(gòu)成

4、原電池加快了腐蝕速率,故A選項正確;用錫焊接的鐵質(zhì)器件,焊接處易生銹,是因為構(gòu)成的原電池中Fe作負極,加快了腐蝕速率,故B選項正確;在鐵制品上鍍銅時,鍍件應為陰極,故C選項錯;鐵管上鑲嵌鋅塊,構(gòu)成的原電池中Fe作正極,受到保護,故D選項正確。5. 2012安徽理綜化學卷11某興趣小組設計如下微型實驗裝置。實驗時,先斷開K2,閉合K1,兩極均有氣泡產(chǎn)生;一段時間后,斷開K1、閉合K2,發(fā)現(xiàn)電流表A指針偏轉(zhuǎn)。下列有關(guān)描述正確的是()圖0A斷開K2,閉合K1時,總反應的離子方程式為:2H2ClCl2H2B斷開K2,閉合K1時,石墨電極附近溶液變紅C斷開K1,閉合K2時,銅電極上的電極反應式為:Cl2

5、2e=2ClD斷開K1,閉合K2時,石墨電極作正極11D解析 本題考查原電池及電解池工作原理,旨在考查考生對知識的綜合應用能力。斷開K2,閉合K1時,裝置為電解池,兩極均有氣泡產(chǎn)生,則反應為2Cl2H2OH22OHCl2,石墨為陽極,銅為陰極,因此石墨電極處產(chǎn)生Cl2,在銅電極處產(chǎn)生H2,附近產(chǎn)生OH,溶液變紅,故A、B兩項均錯誤;斷開K1、閉合K2時,為原電池反應,銅電極反應為H22e2OH=2H2O,為負極,而石墨電極反應為Cl22e=2Cl,為正極,故C項錯誤,D項正確。6. 2012福建理綜化學卷9將如圖所示實驗裝置的K閉合,下列判斷正確的是()圖0ACu電極上發(fā)生還原反應B電子沿Zn

6、abCu路徑流動C片刻后甲池中c(SO42)增大D片刻后可觀察到濾紙b點變紅色A解析 本題考查原電池和電解池工作原理。A項,K閉合時,Zn和Cu構(gòu)成原電池,Cu作正極,發(fā)生還原反應,正確;B項,在電解Na2SO4溶液時,電子不能流入電解質(zhì)溶液中,即ab電子不能通過,錯;C項,甲池中硫酸根離子沒有放電,所以濃度不變,錯誤;D項,b為陽極,OH放電,留下H,使得b附近溶液顯酸性,不能使酚酞變紅,錯誤。7.2012浙江理綜化學卷10已知電極上每通過96 500 C的電量就會有1 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。精確測量金屬離子在惰性電極上以鍍層形式沉積的金屬質(zhì)量,可以確定電解過程中通過電解池的電量。實際測量中,

7、常用銀電量計,如圖所示。下列說法不正確的是A電量計中的銀棒應與電源的正極相連,鉑坩堝上 發(fā)生的電極反應是:Ag+ + e- = Ag B稱量電解前后鉑坩堝的質(zhì)量變化,得金屬銀的沉積量為108.0 mg,則電解過程中通過電解池的電量為96.5 C C實驗中,為了避免銀溶解過程中可能產(chǎn)生的金屬顆粒掉進鉑坩堝而導致測量誤差,常在銀電極附近增加一個收集袋。若沒有收集袋,測量結(jié)果會偏高。D若要測定電解飽和食鹽水時通過的電量,可將該銀電量計中的銀棒與待測電解池的陽極相連,鉑坩堝與電源的負極相連。D 解析:電量計中的銀棒應與電源的正極相連,銀棒作陽極,若要測定電解飽和食鹽水時通過的電量,該銀電量計中的銀棒應

8、與待測電解池的陰極相連(見下圖),D選項錯。8. 2012廣東理綜化學卷10下列應用不涉及氧化還原反應的是A Na2O2用作呼吸面具的供氧劑 B 工業(yè)上電解熔融狀態(tài)Al2O3制備Al C 工業(yè)上利用合成氨實現(xiàn)人工固氮 D 實驗室用NH4Cl 和Ca(OH)2制備NH3解析:A有單質(zhì)O2生成。B有單質(zhì)Al生成。C有單質(zhì)H2和N2反應9. 2012山東理綜化學卷8下列與含氯化合物有關(guān)的說法正確的是AHClO是弱酸,所以NaClO是弱電解質(zhì)B向沸水中逐滴加入少量飽和FeCl3溶液,可制得Fe(OH)3膠體CHCl溶液和NaCl溶液均通過離子導電,所以HCl和NaCl均是離子化合物D電解NaCl溶液得

9、到22.4 L H2(標準狀況),理論上需要轉(zhuǎn)移NA個電子(NA表示阿伏加德羅常數(shù))8B解析 NaClO屬于鹽,為強電解質(zhì),A項錯;向沸水中滴加飽和FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體,B項正確;HCl屬于共價化合物,C項錯;根據(jù)電解NaCl溶液的陰極反應:2H2e=H2,產(chǎn)生標準狀況下22.4 L H2,轉(zhuǎn)移2NA個電子,D項錯。10. 2012山東理綜化學卷13下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法正確的是() A圖a中,插入海水中的鐵棒,越靠近底端腐蝕越嚴重B圖b中,開關(guān)由M改置于N時,CuZn合金的腐蝕速率減小C圖c中,接通開關(guān)時Zn腐蝕速率增大,Zn上放出氣體的速率也增大D圖d中,ZnMnO2干電

10、池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的13B解析 圖a中鐵棒發(fā)生電化學腐蝕,靠近底部的部分與氧氣接觸少,腐蝕程度較輕,A項錯;圖b中開關(guān)由M置于N,CuZn合金作正極,腐蝕速率減小,B項正確;圖c中接通開關(guān)時Zn作負極,腐蝕速率增大,氫氣在Pt上放出,C錯;圖d中干電池自放電腐蝕主要是Zn發(fā)生析氫腐蝕引起的,D項錯。11. 2012四川理綜化學卷11一種基于酸性燃料電池原理設計的酒精檢測儀,負極上的反應為:CH3CH2OH4eH2O=CH3COOH4H。下列有關(guān)說法正確的是()A檢測時,電解質(zhì)溶液中的H向負極移動B若有0.4 mol電子轉(zhuǎn)移,則在標準狀況下消耗4.48 L氧氣C電池反應的

11、化學方程式為:CH3CH2OHO2=CH3COOHH2OD正極上發(fā)生的反應為:O24e2H2O=4OH11C解析 本題考查新型燃料電池,意在考查學生能否正確書寫電極反 應式。結(jié)合題意,該電池總反應即是乙醇的氧化反應,不消耗H,故負極產(chǎn)生的H應向正極移動,A項錯誤;酸性溶液中,正極電極反應式為:O24e4H=2H2O,D項錯誤,結(jié)合D項,轉(zhuǎn)移0.4 mol電子時,消耗O2 0.1 mol,即標況下的體積為2.24 L,B項錯誤;C項符合題目要求,正確。12. 2012全國大綱理綜化學卷11 四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池 ,相連時,外電路電流從流向 ;相連時,為正極,相連時,有氣泡

12、逸出 ; 相連時, 的質(zhì)量減少 ,據(jù)此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是A B C D B 【解析】由題意知: 四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池 ,相連時,外電路電流從流向,則 大于;相連時,為正極,則 大于;相連時,有氣泡逸出 ,則大于; 相連時, 的質(zhì)量減少,則大于 ,答案:?!究键c】原電池的正負極的判斷(從原電池反應實質(zhì)角度確定):(1)由兩極的相對活潑性確定:相對活潑性較強的金屬為負極,一般地,負極材料與電解質(zhì)溶液要能發(fā)生反應。(2)由電極變化情況確定:某一電極若不斷溶解或質(zhì)量不斷減少,該電極發(fā)生氧化反應,則此電極為負極;若某一電極上有氣體產(chǎn)生、電極的質(zhì)量不斷增加或不變,

13、該電極發(fā)生還原反應,則此電極為正極,燃料電池除外。13. 2012江蘇化學卷20(14分) 鋁是地殼中含量最高的金屬元素,其單質(zhì)及合金在生產(chǎn)生活中的應用日趨廣泛。(1)真空碳熱還原氯化法可實現(xiàn)由鋁土礦制備金屬鋁,其相關(guān)反應的熱化學方程式如下:Al2O3(s)AlCl3(g)3C(s)=3AlCl(g)3CO(g)Ha kJmol13AlCl(g)=2Al(l)AlCl3(g)Hb kJmol1反應Al2O3(s)3C(s)=2Al(l)3CO(g)的H_kJmol1(用含a、b的代數(shù)式表示)。Al4C3是反應過程中的中間產(chǎn)物。Al4C3與鹽酸反應(產(chǎn)物之一是含氫量最高的烴)的化學方程式為_。(

14、2)鎂鋁合金(Mg17Al12)是一種潛在的貯氫材料,可在氬氣保護下,將一定化學計量比的Mg、Al單質(zhì)在一定溫度下熔煉獲得。該合金在一定條件下完全吸氫 的反應方程式為Mg17Al1217H2=17MgH212Al。得到的混合物Y(17MgH212Al)在一定條件下可釋放出氫氣。熔煉制備鎂鋁合金(Mg17Al12)時通入氬氣的目的是_。在6.0 molL1HCl溶液中,混合物Y能完全釋放出H2。1 mol Mg17Al12完全吸氫后得到的混合物Y與上述鹽酸完全反應,釋放出H2的物質(zhì)的量為_。在0.5 molL1 NaOH和1.0 molL1MgCl2溶液中,混合物Y均只能部分放出氫氣,反應后殘留

15、固體物質(zhì)的X射線衍射譜圖如圖所示(X射線衍射可用于判斷某晶態(tài)物質(zhì)是否存在,不同晶態(tài)物質(zhì)出現(xiàn)衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中,混合物Y中產(chǎn)生氫氣的主要物質(zhì)是_(填化學式)。圖0(3)鋁電池性能優(yōu)越,AlAgO電池可用作水下動力電源,其原理如圖9所示。該電池反應的化學方程式為_。圖020答案 (1)abAl4C312HCl=4AlCl33CH4(2)防止Mg、Al被空氣氧化52 molAl(3)2Al3AgO2NaOH=2NaAlO23AgH2O解析 本題以鋁為題材,考查蓋斯定律,鋁及其化合物的性質(zhì)以及電化學反應方程式。(1)根據(jù)蓋斯定律,將題中所給兩方程式相加得所求反應,對應的H(ab

16、)kJmol1。含氫量最高的烴為CH4,根據(jù)碳原子守恒,3個碳需要結(jié)合 12個H原子形成3個CH4。再由鋁原子守恒,4個鋁需要結(jié)合12個Cl形成4個AlCl3,所以Al4C3與HCl之間為112反應。(2)鎂、鋁都是活潑的金屬單質(zhì),容易被空氣中的氧氣氧化,通入氬氣作保護氣,以防止二者被氧化。1 mol Mg17Al12完全吸氫為17 mol,在鹽酸中會全部釋放出來。鎂鋁合金中的鎂和鋁都能與鹽酸反應生成H2,物質(zhì)的量分別為17 mol、18 mol,則生成氫氣一共為52 mol。鎂與NaOH不反應,再根據(jù)衍射譜圖可知,在NaOH溶液中產(chǎn)生氫氣的主要物質(zhì)是鋁。(3)鋁做負極,失電子被氧化,在堿性溶

17、液中生成NaAlO2。氧化銀做正極,得電子被還原為Ag,電解質(zhì)溶液為NaOH溶液,由此可寫出總反應。14. 2012海南化學卷13(8分) 氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設中都有廣泛應用,回答下列問題:(1)氮元素原子的L層電子數(shù)為 ;(2)NH3與NaClO反應可得到肼(N2H4),該反應的化學方程式為 ;(3)肼可作為火箭發(fā)動機的燃料,與氧化劑N2H4反應生成N2和水蒸氣。已知:N2(g)+2O2(g)= N2H4 (1) H1= -195kJmol-1 (1) + O2(g)= N2(g) + 2 H2O H2= -534.2kJmol-1寫出肼和N2H4 反應的熱化學方程 ;

18、(4)肼一空氣燃料電池是一種堿性電池,該電池放電時,負極的反應式為 ?!敬鸢浮?1)5(2)2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O(3)2N2H4 (1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O(g) H= -1048.9kJmol-1(4)2N2H4 -4e-+4 OH-=2N2+4H2O【解析】 (1)N原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為:,故其L層上有5個電子;(2)NH3+NaClON2H4,根據(jù)元素守恒還應生成NaCl和H2O,觀察法可配平方程式為 2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O;(3)肼與N2O4反應生成N2和水蒸氣:2N2H4 +N2O4=3N2+4H2O,觀察已

19、知的兩個熱方程式可知,2-得:2N2H4 (1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O(g) H=H22-H1= -1048.9kJmol-1(4)“肼空氣燃料電池是一種堿性電池”中O2在正極反應,故負極是肼發(fā)生反應:2N2H4 -4e-+4 OH-=2N2+4H2O。15. 2012海南化學卷16(9分) 新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料,兩電極上分別通入CH4和O2 ,電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源,進行飽和氧化鈉轄液電解實驗,如圖所示。 回答下列問題: (1)甲烷燃料電池正極、負極的電極反應分別為 、 。 (2)閉合K開關(guān)后,a、b電極上均有氣體產(chǎn)

20、生其中b電極上得到的是 ,電解氯化鈉溶液的總反應方程式為 ; (3)若每個電池甲烷通如量為1 L(標準狀況),且反應完全,則理論上通過電解池的電量為 (法拉第常數(shù)F=9.65l04C mol-1列式計算),最多能產(chǎn)生的氯氣體積為 L(標準狀況)?!敬鸢浮?1)2O2 + 4H2O + 8e- = 8OH- CH4 -8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O(2)H2 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2(3) 3.45104C 4L【解析】(1)在堿性溶液中,甲烷燃料電池的總反應式為:CH4 + 2O2 + 2OH- = CO32- + 3H2O,正極是:2O2 + 4H2

21、O + 8e- = 8OH-,負極是:CH4 -8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O。(2) b電極與通入甲烷的電極相連,作陰極,是H+放電,生成H2;電解氯化鈉溶液的總反應方程式為:2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2。(3)根據(jù)得失電子守恒,可得:1 mol CH4 8 mol e- 4 mol Cl2,故若每個電池甲烷通入量為1 L(標準狀況),生成4L Cl2;電解池通過的電量為89.65l04C mol-1=3.45104C(題中雖然有兩個燃料電池,但電子的傳遞量只能用一個池的甲烷量計算)。16. 2012福建理綜化學卷24(1)電鍍時,鍍件與電源的_極連接。

22、(2)化學鍍的原理是利用化學反應生成金屬單質(zhì)沉積在鍍件表面形成鍍層。若用銅鹽進行化學鍍銅,應選用_(填“氧化劑”或“還原劑”)與之反應。某化學鍍銅的反應速率隨鍍液pH變化如圖所示。該鍍銅過程中,鍍液pH 控制在12.5左右。據(jù)圖中信息,給出使反應停止的方法:_ _。圖0(3)酸浸法制取硫酸銅的流程示意圖如下:圖0步驟()中Cu2(OH)2CO3發(fā)生反應的化學方程式為_。步驟()所加試劑起調(diào)節(jié)pH作用的離子是_(填離子符號)。在步驟()發(fā)生的反應中,1 mol MnO2,轉(zhuǎn)移2 mol電子,該反應的離子方程式為_。步驟()除去雜質(zhì)的化學方程式可表示為3Fe3NH42SO426H2O=NH4Fe3

23、(SO4)2(OH)66H過濾后母液的pH2.0,c(Fe3)a molL1, c(NH4)b molL1,c(SO42)d molL1,該反應的平衡常數(shù)K_(用含a、b、d的代數(shù)式表示)。24答案 (1)負(2)還原劑調(diào)節(jié)溶液pH在89之間(3)Cu2(OH)2CO32H2SO4=2CuSO4CO23H2OHCO3MnO22Fe24H=Mn22Fe32H2O解析 本題考查電解原理以及物質(zhì)的制備。(1)電鍍池中,鍍件與電源的負極相連,待鍍金屬為陽極與電源正極相連。(2)要把銅從銅鹽中置換出來,則應加入還原劑。根據(jù)圖示信息,pH89之間,反應速率為0。(3)硫酸可中和堿式碳酸銅中的氫氧根離子,且

24、能與碳酸根離子反應生成二氧化碳和水。加入的NH4HCO3中的NH4水解顯酸性,HCO3 水解顯堿性,且可以與溶液中的H反應,故起調(diào)節(jié)pH作用的離子是HCO3 。依題意錳元素從4價變成2價,MnO2 當氧化劑,可將Fe2氧化生成Fe3。將c(H)1102 mol/L和其他幾種離子的濃度代入平衡常數(shù)表達式即可,得K17.2012重慶理綜化學卷29(14分)尿素CO(NH2)2是首個由無機物人工合成的有機物。(1)工業(yè)上尿素由CO2和NH3在一定條件下合成,其反應方程式為_。(2)當氨碳比4時,CO2的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關(guān)系如圖0所示。圖0A點的逆反應速率v逆(CO2)_B點的正反應速率v正(CO2

25、)(填“大于”、“小于”或“等于”)。NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為_。(3)人工腎臟可采用間接電化學方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素,原理如圖0所示。圖0電源的負極為_(填“A”或“B”)。陽極室中發(fā)生的反應依次為_、_。電解結(jié)束后,陰極室溶液的pH與電解前相比將_;若兩極共收集到氣體13.44 L(標準狀況),則除去的尿素為_g(忽略氣體的溶解)。 答案 (1)2NH3CO2CO(NH2)2H2O(2)小于30%(3)B2Cl2e=Cl2CO(NH2)23Cl2H2O=N2CO26HCl不變7.2解析 本題考查化學平衡狀態(tài)的建立、圖像分析、化學計算、電化學等。(1)利用CO(NH2)2中CN12用觀察法寫出

26、方程式,同時圖像中t60 min時達到平衡狀態(tài),即該反應為可逆反應,書寫時一定用可逆號表示而不用等號。(2)A點未平衡,B點平衡,從圖像得v逆(CO2)c(HSO3)c(SO32)c(H)c(OH)cc(Na)c(H)c(SO32)c(HSO3)c(OH)(4)當吸收液的pH降至約為6時,需送至電解槽再生。再生示意圖如下:圖0HSO3在陽極放電的電極反應式是_。當陰極室中溶液pH升至8以上時,吸收液再生并循環(huán)利用。簡述再生原理:_ _ _ 25答案 (1)SO2H2OH2SO32H2SO3O22H2SO4(2)2OHSO2=H2OSO32(3)酸HSO3存在:HSO3HSO32和HSO3H2O

27、H2SO3OH,HSO3的電離程度強于水解程度ab(4)HSO3H2O2e=SO423HH在陰極得電子生成H2,溶液中c(H)降低,促使HSO3電離生成SO32,且Na進入陰極室,吸收液得以再生解析 本題考查離子方程式和電解質(zhì)溶液以及電化學知識,意在考查考生對化學基本理論的掌握。(1)SO2形成硫酸型酸雨的過程發(fā)生的反應是SO2溶于雨水形成亞硫酸,亞硫酸在空氣中被氧氣氧化為H2SO4。(2)SO2與NaOH溶液反應生成Na2SO3必須滿足NaOH溶液足量,因此反應的離子方程式為:2OHSO2=SO32H2O。(3)由表中991時pH6.2可知在NaHSO3溶液中一定是HSO3的電離程度大于HS

28、O3的水解程度而使溶液顯酸性。利用電荷守恒知溶液中:c(Na)c(H)2c(SO32)c(HSO3)c(OH),溶液呈中性則c(H)c(OH),兩式聯(lián)立可知c(Na)2c(SO32)c(HSO3);結(jié)合分析知溶液呈中性時溶質(zhì)為Na2SO3與NaHSO3,再結(jié)合表中11時pH7.2可知pH7時1,故溶液中離子濃度關(guān)系為:c(Na)c(HSO3)c(SO32) c(H)c(OH)。(4)在陽極上HSO3放電發(fā)生氧化反應生成H2SO4,故電極反應的離子方程式為:HSO32eH2O=3HSO42;在陰極H得到電子產(chǎn)生H2,導致溶液中c(H)減少,促使HSO3電離生成SO32,且Na進入陰極室,溶液溶質(zhì)

29、轉(zhuǎn)化為Na2SO3,得以再生并可循環(huán)利用22. 2012新課程理綜化學卷26(14分) 鐵是應用最廣泛的金屬,鐵的鹵化物、氧化物以及高價鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。(1)要確定鐵的某氯化物為FeClx的化學式,可用離子交換和滴定的方法。實驗中稱取0.54 g的FeClx樣品,溶解后先進行陽離子交換預處理,再通過含有飽和OH的陰離子交換柱,使Cl和OH發(fā)生交換。交換完成后,流出溶液的OH用0.40 molL1的鹽酸滴定,滴至終點時消耗鹽酸25.0 mL。計算該樣品中氯的物 質(zhì)的量,并求出FeClx中x值:_(列出計算過程);(2)現(xiàn)有一含有FeCl2和FeCl3的混合物樣品,采用上述方法測得n(

30、Fe)n(Cl)12.1,則該樣品中FeCl3的物質(zhì)的量分數(shù)為_。在實驗中,F(xiàn)eCl2可用鐵粉和_反應制備,F(xiàn)eCl3可用鐵粉和_反應制備;(3)FeCl3與氫碘酸反應時可生成棕色物質(zhì),該反應的離子方程式為_;(4)高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種強氧化劑,可作為水處理劑和高容量電池材料。FeCl3與KClO在強堿性條件下反應可制取K2FeO4,其反應的離子方程式為_。與MnO2Zn電池類似,K2FeO4Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作為正極材料,其電極反應式為_,該電池總反應的離子方程式為_。26答案 (1)(1)n(Cl)0.0250 L0.40 molL10.010 mol0

31、54 g0.010 mol35.5 gmol10.19 gn(Fe)0.0034 moln(Fe)n(Cl)0.00340.01013,x3(2)0.10鹽酸氯氣(3)2Fe32I=2Fe2I2(或2Fe33I=2Fe2I3)(4)2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO425H2O3ClFeO423e4H2O=Fe(OH)35OH2FeO428H2O3Zn=2Fe(OH)33Zn(OH)24OH解析 (2)由題意得12.1,解得,故樣品 中FeCl3的物質(zhì)的量分數(shù)為0.10。(3)Fe3將I氧化成I2(或I3),書寫離子方程式時要注意氫碘酸為強酸,反應的離子方程式為2Fe32I=2Fe2I2

32、。(4)據(jù)化合價升降的總數(shù)相等及電荷守恒可寫出反應的離子方程式:2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO425H2O3Cl;類比MnO2Zn電池電極反應式的書寫,K2FeO4Zn電池負極反應式為Zn2OH2e=Zn(OH)2,正極反應式為FeO424H2O3e=Fe(OH)35OH,負極反應式乘3與正極反應式乘2相加得電池總反應的離子方程式為3Zn2FeO428H2O=3Zn(OH)22Fe(OH)34OH。23. 2012新課程理綜化學卷36【化學選修二:化學與技術(shù)】(15分)由黃銅礦(主要成分是CuFeS2)煉制精銅的工藝流程示意圖如下:(1)在反射爐中,把銅精礦砂和石英砂混合加熱到1000 左右,黃銅礦與空氣反應生成Cu和Fe的低價硫化物,且部分Fe的硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛢r氧化物。該過程中兩個主要反應的化學方程式分別是_、_,反射爐內(nèi)生成爐渣的主要成分是_;(2)冰銅(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量為20%50%。轉(zhuǎn)爐中,將冰銅加熔劑(石英砂)在1200 左右吹入空氣進行吹煉。冰銅中的Cu2S被氧化為Cu2O,生成的Cu2O與Cu2S反應,生成含Cu量約為98.5%的粗銅,該過程發(fā)生反應的 化學方程式分別是_ _ _、_;(3)粗銅的電解精煉如圖所示。在粗銅的電解過程中,粗銅板應是圖中電極_(填圖中的字母);在電極d上發(fā)生

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