9.某同學用FeCl3溶液吸收H2S,得到單質(zhì)硫;過濾后,再以石墨為電極,在一定條件下電解濾液.
(1)FeCl3與H2S反應的離子方程式為2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+
(2)電解池中H+在陰極放電產(chǎn)生H2,陽極的電極反應為Fe2+-e-=Fe3+
(3)綜合分析實驗 II的兩個反應,可知該實驗有兩個顯著優(yōu)點:
①H2S的原子利用率100%;②FeCl3得到循環(huán)利用.

分析 (1)三價鐵離子具有強的氧化性能夠氧化硫化氫生成單質(zhì)硫;
(2)陰極二價鐵離子失去1個電子生成三價鐵離子;
(3)結合綠色化學的理論并根據(jù)FeCl3可以循環(huán)利用確定該實驗的有兩個顯著優(yōu)點;

解答 解:(1)FeCl3與H2S反應生成硫單質(zhì)、二價鐵離子和水,離子方程式為 2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+;
故答案為:2Fe3++H2S=2Fe2++S↓+2H+;
(2)陰極二價鐵離子失去1個電子生成三價鐵離子,電極反應式:Fe2+-e-=Fe3+;
故答案為:Fe2+-e--=Fe3+;
(3)根據(jù)實驗原理可知,電解池中最終得到的FeCl3可重新用來吸收H2S,得到循環(huán)利用,
故答案為:FeCl3可以循環(huán)利用.

點評 本題考查了離子方程式、電極反應式的書寫,明確三價鐵離子性質(zhì)、電解池工作原理是解題關鍵,題目難度不大.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

19.硫酸鉛,又名石灰漿,可用于鉛蓄電池、纖維增重劑、涂料分析試劑.工業(yè)上通常用自然界分布最廣的方鉛礦(主要成分為PbS)生產(chǎn)硫酸鉛.工藝流程如圖1:

已知:①Ksp(PbSO4)=1.08×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5
②PbCl2(s)+2C1-(aq)?PbCl42-(aq)△H>0
③Fe3+、Pb2+以氫氧化物形式開始沉淀時的PH值分別為1.9和7.
(1)流程中加入鹽酸可以控制溶液的pH<1.9,主要目的是抑制Fe3+的水解.
反應過程中可觀察到淡黃色沉淀,則①對應的離子方程式為2Fe3++PbS=PbCl2+S+2Fe2+
(2)②所得的濾液A蒸發(fā)濃縮后再用冰水浴的目的是用冰水浴使PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl4-△H>0逆向移動,使PbCl4-轉化PbCl2析出(請用平衡移動原理解釋)
(3)④中對應反應的平衡常數(shù)表達式$\frac{{c}^{2}(C{l}^{-})}{c(S{{O}_{4}}^{2-})}$.
(4)上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有FeCl3、HCl.
(5)煉鉛和用鉛都會使水體因重金屬鉛的含量增大而造成嚴重污染.水溶液中鉛的存在形態(tài)主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-.各形態(tài)的鉛濃度分數(shù)x與溶液pH變化的關系如圖2所示:

①探究Pb2+的性質(zhì):向含Pb2+的溶液中逐滴滴加NaOH,溶液變渾濁,繼續(xù)滴加NaOH溶液又變澄清;pH≥13時,溶液中發(fā)生的主要反應的離子方程式為Pb(OH)3-+HO-=Pb(OH)42-..
②除去溶液中的Pb2+:科研小組用一種新型試劑可去除水中的痕量鉛和其他雜質(zhì)離子,實驗結果記錄如下:
離子Pb2+Ca2+Fe3+Mn2+
處理前濃度/(mg•L-10.10029.80.120.087
處理后濃度/(mg•L-10.00422.60.040.053
Ⅰ.由表可知該試劑去除Pb2+的效果最好,請結合表中有關數(shù)據(jù)說明去除Pb2+比Fe3+效果好的理由是加入試劑,Pb2+的濃度轉化率為$\frac{(0.1-0.004)}{0.1}$×1005%=96%,F(xiàn)e3+的濃度轉化率為$\frac{0.12-0.04}{0.12}$×100%=67%,所以去除Pb2+比Fe3+效果好.
Ⅱ.若新型試劑(DH)在脫鉛過程中主要發(fā)生的反應為:2DH(s)+Pb2+?D2Pb(s)+2H+,則脫鉛時最合適的pH約為6.

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20.相同條件下,物質(zhì)的量相同的兩種氣體,則它們不一定相同的是①分子數(shù)②密度③摩爾質(zhì)量   ④質(zhì)量  ⑤體積  ⑥摩爾體積  ⑦原子數(shù)  ⑧電子數(shù)( 。
A.②③④⑦⑧B.②③④⑥⑦C.③④⑥⑦⑧D.①②③④⑤

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17.電化學原理在生產(chǎn)生活中應用十分廣泛.請回答下列問題:

(1)通過SO2傳感器可監(jiān)測大氣中SO2的含量,其工作原理如圖1所示.
①固體電解質(zhì)中O2-向負極移動(填“正”或“負”).
②寫出V2O5電極的電極反應式:SO2-2e-+O2-=SO3
(2)如圖2所示裝置I是一種可充電電池,裝置Ⅱ是一種以石墨為電極的家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器.裝置I中離子交換膜只允許Na+通過,充放電的化學方程式為:2Na2S2+NaBr3$?_{充電}^{放電}$Na2S4+3NaBr
①負極區(qū)電解質(zhì)為:Na2S2、Na2S4(用化學式表示)
②家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器發(fā)生反應的離子方程為Cl-+H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ClO-+H2↑.
③閉合開關K,當有0.04mol Na+通過離子交換膜時,a電極上析出的氣體在標準狀況下體積為448mL.
(3)如圖3Ⅰ、Ⅱ分別是甲、乙兩組同學將反應“AsO43-+2I-+2H+?AsO33-+I2+H2O”設計成的原電池裝置,其中C1、C2均為碳棒.甲組向圖Ⅰ燒杯中逐滴加入適量濃鹽酸或40%NaOH溶液,電流表指針都不發(fā)生偏轉;乙組經(jīng)思考后先添加了一種離子交換膜,然后向圖Ⅱ燒杯右側中逐滴加入適量濃鹽酸或適量40%NaOH溶液,發(fā)現(xiàn)電流表指針都發(fā)生偏轉.
①甲組電流表指針都不發(fā)生偏轉的原因是氧化還原反應在電解質(zhì)溶液中直接進行,沒有電子沿導線通過.
②乙組添加的是陽(填“陰”或“陽”)離子交換膜.

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4.鐵合金及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途.
(1)已知鐵是26號元素,寫出Fe2+的電子排布式1s22s22p63s23p63d6
(2)已知三氯化鐵固體在300℃以上可升華成含二聚三氯化鐵(Fe2Cl6)分子的氣體,該分子中所有原子均滿足最外層8電子的穩(wěn)定結構,則該分子的結構式為,你認為該分子是否為平面形分子?否(填“是”或“否”).
(3)六氰合亞鐵酸鉀K4[Fe(CN)6]俗稱黃血鹽,它可用做顯影劑,該化合物中存在的微粒間相互作用類型有ABD(從下列選項中選填代號).
A.離子鍵     B.共價鍵     C.金屬鍵     D.配位鍵     E.氫鍵
(4)黃血鹽在溶液中可電離出極少量的CN-,CN-與CO(填一種即可)互為等電子體.CN-還可與H+結合形成一種弱酸--氫氰酸(HCN),HCN分子中碳原子的雜化軌道類型是sp,該分子的σ鍵和π鍵數(shù)目分別為2,2.
(5)黃血鹽溶液與Fe3+反應可生成一種藍色沉淀,該物質(zhì)最早由1704年英國普魯士的一家染料廠的工人發(fā)現(xiàn),因此取名為普魯士藍,化學式可表示為K4[Fe(CN)6].研究表明它的晶體的結構特征是Fe2+、Fe3+分別占據(jù)立方體的頂點,且自身互不相鄰,而CN-位于立方體的棱上與Fe2+、Fe3+配位,K+填充在上述微粒形成的部分空隙中.忽略K+,該晶體的結構示意圖如下四幅圖所示:

根據(jù)圖可得普魯士藍的化學式為KFe2(CN)6,忽略K+,上述四幅晶體結構圖中,圖丁是普魯士藍的晶胞.

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14.已知苯酚()具有弱酸性,其Ka=1.1×10-10;水楊酸第一級電離形成的離子能形成分子內(nèi)氫鍵.據(jù)此判斷,相同溫度下電離平衡常數(shù)Ka2(水楊酸)<Ka(苯酚)(填“>”或“<”),其原因是中形成分子內(nèi)氫鍵,使其更難電離出H+

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科目:高中化學 來源: 題型:解答題

1.A(C2H2)是基本有機化工原料.由A制備聚乙烯醇縮丁醛和順式異戊二烯的合成路線(部分反應條件略去)如圖所示:

回答下列問題:
(1)B含有的官能團是酯基、碳碳雙鍵.
(2)①的反應類型是加成反應.
(3)C和D的結構簡式分別為、CH3CH2CH2CHO.
(4)異戊二烯分子中最多有11個原子共平面.
(5)寫出與A具有相同官能團的異戊二烯的所有同分異構體CH3CH(CH3)-C≡CH、CH3CH2CH2C≡CH、CH3CH2C≡CCH3(寫結構簡式).
(6)參照異戊二烯的上述合成路線,設計一條由A和乙醛為起始原料制備1,3-丁二烯的合成路線

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

18.進行化學實驗,觀察實驗現(xiàn)象,通過分析推理得出正確的結論是化學學習的方法之一.下列說法正確的是(  )
A.給試管中的銅與濃硫酸加熱,發(fā)現(xiàn)試管底部有白色固體并夾雜有少量黑色物質(zhì),此白色固體為硫酸銅,黑色固體為氧化銅
B.SO2通入足量的Fe(NO33稀溶液中,溶液有棕黃色變?yōu)闇\綠色,但立即又變成棕黃色,說明氧化性:HNO3>稀硫酸>Fe3+
C.配制一定物質(zhì)的量濃度溶液時發(fā)現(xiàn)濃度偏低,可能由于配制溶液所用的容量瓶事先未干燥
D.濃硝酸在光照條件下變黃,說明濃硝酸不穩(wěn)定,生成的有色產(chǎn)物能溶于濃硝酸

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

19.1L某溶液中含有的離子如下表:
離子Cu2+Al3+NO3-Cl-
物質(zhì)的量濃度(mol/L)11a1
用惰性電極電解該溶液,當電路中有3mole-通過時(忽略電解時溶液體積的變化及電極產(chǎn)物可能存在的溶解現(xiàn)象),下列說法正確的是( 。
A.陽極生成1.5mol Cl2B.a=3
C.電解后溶液中c(H+)=1moL/LD.陰極析出的金屬是銅與鋁

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