【題目】高鐵酸鈉(Na2FeO4)具有很強的氧化性,是一種新型的綠色凈水消毒劑。工業(yè)上可以通過次氯酸鈉氧化法制備高鐵酸鈉,生產(chǎn)過程如下:
(1)高鐵酸鈉中鐵元素的化合價為 ,次氯酸鈉的電子式是________。
(2)步驟①反應(yīng)的離子方程式是 。
(3)從溶液I中分離出Na2FeO4后,還有副產(chǎn)品Na2SO4 、NaCl,則步驟③中反應(yīng)的離子方程式為 。
(4)工業(yè)上還可用電解濃NaOH溶液的方法制Na2FeO4,其工作原理如圖所示:
陽極的電極反應(yīng)式為 ?裳h(huán)使用的物質(zhì)是 。
(5)計算Na2FeO4的消毒效率(以單位質(zhì)量得到的電子數(shù)表示)約是氯氣的________倍,
【答案】(1)+6,;
(2)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(3)2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;
(4)Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O,NaOH溶液;(5)0.64。
【解析】
試題分析:(1)高鐵酸鈉中O顯-2價,Na顯+1價,化合價代數(shù)和為0,因此鐵的價態(tài)是+6價,次氯酸鈉屬于離子化合物,其電子式為:;(2)利用過氧化氫的強氧化性,把Fe2+氧化成Fe3+,本身被還原成H2O,因此離子反應(yīng)方程式為:2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O;(3)根據(jù)題目信息,NaClO把Fe2(SO4)3氧化成Na2FeSO4,本身被還原成NaCl,根據(jù)化合價的升降進行配平,其離子反應(yīng)反應(yīng)式為:2Fe3+ + 3ClO- + 10OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O;(4)根據(jù)工作原理,陽極反應(yīng)是Fe和OH-反應(yīng)生成FeO42-,因此電極反應(yīng)式為:Fe - 6e- + 8OH- =FeO42- + 4H2O,陰極反應(yīng)式為2H2O+2e-=H2↑+2OH-,總電解反應(yīng)式為Fe+2OH-+2H2O =FeO42-+3H2↑,陰極產(chǎn)生NaOH,因此NaOH循環(huán)使用;(5)FeO42-→Fe3+,單位質(zhì)量得到電子是3/166=0.018,Cl2→Cl-,單位質(zhì)量得到電子2/71=0.028,消毒效率為0.018/0.028=0.64。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列物質(zhì)中,不可能是乙烯的加成產(chǎn)物的是( )
A.CH3CH3
B.CH3CHCl2
C.CH3CH2OH
D.CH3CH2Br
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】今有0.1mol/LNa2SO4溶液300 mL,0.1mol/LMgSO4溶液200 mL和0.1mol/L Al2(SO4)3溶液100 mL,這三種溶液中硫酸根離子濃度之比是( )
A.1∶1∶1 B.3∶2∶2 C.3∶2∶3 D. 1∶1∶3
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】MnO2用途很廣,它是一種廣泛應(yīng)用的氧化劑。例如將它加入熔態(tài)的玻璃中,可以除去帶色的雜質(zhì)(硫化物或亞鐵鹽),稱為普通玻璃的“漂白劑”。在錳-鋅干電池中用作去極劑,以氧化在電極上產(chǎn)生的氫。
(1)Zn- MnO2干電池應(yīng)用廣泛,其電解質(zhì)溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。其電解質(zhì)溶液呈________性(填“酸”、“堿”或“中”),原因是_________________、________________(用離子方程式表示);該電池工作時,電子流向__________極(填“正”或 “負”)。
(2)工業(yè)上,常以菱錳礦(主要成分MnCO3,常含有少量鐵、鈣、鋅等元素)為原料,用電解法可以制備MnO2。其制備過程如下:
寫出酸浸的主要化學方程式:______________________。
②下圖可以看出,從MnSO4和ZnSO4混合溶液中結(jié)晶MnSO4·H2O晶體,需要控制的溫度范圍為______________(填字母)。
A.0~40℃ B.40~60℃ C.60℃以上
③請寫出用惰性電極電解MnSO4溶液制備MnO2的陽極反應(yīng):___________________。
④該工藝產(chǎn)生的廢水中含有較多的Mn2+,通常用H2S或者Na2S溶液處理。25 ℃,在0.10 mol·L-1 H2S溶液中,通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與c(S2-)關(guān)系如圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。
i.pH=13時,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=__________mol·L-1;
ii.某溶液含x mol·L-1 Mn2+、0.10 mol·L-1 H2S,當調(diào)節(jié)溶液pH=5時,Mn2+開始沉淀,則x= 。[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是( )
A.Na2S2O3+2HCl==2NaCl+S↓+SO2↑+H2O在加熱條件下化學反應(yīng)速率增大的主要原因是該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),加熱使平衡向正反應(yīng)方向移動
B.若在恒容容器中發(fā)生反應(yīng):N2+3H22NH3,達到平衡后再充入適量He,由于壓強增大,化學平衡向正反應(yīng)方向移動
C.在合成氨反應(yīng)中,其他條件相同時,在有催化劑時(a)和無催化劑時(b)的速率—時間圖像可用圖一表示
D.若在恒壓容器中發(fā)生反應(yīng):2SO32SO2+O2,達到平衡后再充入適量He,其速率—時間圖像可用圖二表示
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】在一定溫度下,可逆反應(yīng) A(g) + 3B(g) 2C(g) 達到平衡的標志是
A.單位時間內(nèi)生成n mol A,同時生成3n molB
B.單位時間內(nèi)生成3nmolC,同時生成2nmolB
C.A、B、C的濃度相等
D.A、B、C的分子數(shù)比為1:3:2[
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于168O的敘述正確的是( )
A.質(zhì)量數(shù)為8
B.質(zhì)子數(shù)為8
C.中子數(shù)為16
D.電子數(shù)為16
查看答案和解析>>
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】反應(yīng)N2+O22NO在恒容密閉容器中進行,達到平衡后,充入N2,下列說法正確的是
A. 平衡向逆反應(yīng)方向移動,N2和O2的轉(zhuǎn)化率都減小
B. 平衡向正反應(yīng)方向移動,N2和O2的轉(zhuǎn)化率都增大
C. 壓強增大平衡不移動,N2的轉(zhuǎn)化率不變
D. 平衡向正反應(yīng)方向移動,N2的轉(zhuǎn)化率減小,O2的轉(zhuǎn)化率增大
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com