【題目】新型納米材料氧缺位鐵酸鹽（MFe2Ox，3＜x＜4，M＝Mn、Zn、Ni，其均顯＋2價，下同），由鐵酸鹽MFe2O4經(jīng)高溫還原得到，常溫下，它能使工業(yè)廢氣中的酸性氧化物分解除去，轉(zhuǎn)化流程如下：

（1）已知鐵酸鹽（MFe2O4）被H2高溫還原時，發(fā)生反應(yīng)的MFe2O4與H2的物質(zhì)的量之比為2∶1，則還原產(chǎn)物MFe2Ox中x＝________，MFe2Ox中＋2價鐵與＋3價鐵的物質(zhì)的量之比為_____。

（2）在酸性溶液中，Fe2O42-易轉(zhuǎn)化為Fe2＋：Fe2O42-＋2e－＋8H＋=2Fe2＋＋4H2O，有K2MnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四種物質(zhì)中的一種能使上述還原過程發(fā)生，寫出該氧化還原反應(yīng)的離子方程式并配平：________。

【答案】3.5 1∶1 Fe2O42-+Cu2O+10H+=2Fe2++2Cu2++5H2O

【解析】

(1)根據(jù)鐵酸鹽(MFe2O4)被H2高溫還原時，發(fā)生反應(yīng)的MFe2O4與H2的物質(zhì)的量之比為2∶1書寫反應(yīng)的方程式，結(jié)合質(zhì)量守恒和化合價的代數(shù)和為0分析解答；

(2)Fe2O42-+2e-+8H+→2Fe2++4H2O為還原反應(yīng)，則應(yīng)加入還原性物質(zhì)，據(jù)此分析判斷并書寫方程式。

(1)鐵酸鹽(MFe2O4)被H2高溫還原時，發(fā)生反應(yīng)的MFe2O4與H2的物質(zhì)的量之比為2∶1，反應(yīng)的方程式為2MFe2O4+H2=2MFe2Ox+H2O，由質(zhì)量守恒可知2x+1=2×4，x=3.5，則MFe2O3.5中，Fe元素的化合價為=2.5，則MFe2Ox中+2價鐵與+3價鐵的物質(zhì)的量之比為1∶1，故答案為：3.5；1∶1；

(2)Fe2O42-+2e-+8H+→2Fe2++4H2O為還原反應(yīng)，則應(yīng)加入還原性物質(zhì)，只有Cu2O符合，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O42-+Cu2O+10H+=2Fe2++2Cu2++5H2O，故答案為：Fe2O42-+Cu2O+10H+=2Fe2++2Cu2++5H2O。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】將17.6克Fe2O3和Cu的混合物溶解于足量的稀鹽酸中，再加鐵粉9.8克，待鐵粉溶解后，溶液中無Fe3+，此過程共產(chǎn)生2.24升H2(標(biāo)況)，則下列判斷正確的是

A.混合物中Cu全部被氧化為Cu2+以后，Cu2+又全部被還原

B.混合物中Cu全部被氧化為Cu2+以后，Cu2+又部分被還原

C.混合物中Cu部分被氧化為Cu2+以后，Cu2+又全部被還原

D.混合物中Cu部分被氧化為Cu2+以后，Cu2+又部分被還原

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】鈷鐵氧體（CoFe2O4）不僅是重要的磁性材料、磁致伸縮材料，還是重要的鋰離子電池負(fù)極材料。工業(yè)上，可以由廢舊鋰鈷電池正極材料（主要含Fe、Al、硅等雜質(zhì)）回收鈷，再用電化學(xué)法制得CoFe2O4。其流程如圖所示（過程中所加試劑均足量）

Ⅰ．廢舊電池中鈷的回收

（1）寫出過程②中LiCoO2與H2O2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________。

（2）過程③Na2CO3的主要作用為__________________。

Ⅱ．電解法制得鈷鐵合金

（3）配制0.050molL1FeSO4和0.025molL1CoSO4的混合溶液，用銅作陰極、石墨作陽極進(jìn)行電解，獲得CoFe2合金。陰極的電極方程式為：___________。

Ⅲ．陽極氧化法制得鈷鐵氧體

（4）以1.500molL1NaOH溶液作電解液，純凈的鈷鐵合金（CoFe2）作陽極進(jìn)行電解，在陽極上獲得CoFe2O4薄膜。該電解過程的化學(xué)方程式為__________________________。

（5）當(dāng)電路上有0.4mol電子轉(zhuǎn)移時，陽極電極材料增重質(zhì)量為3.4g，與理論值不符，其原因可能為_______________。

（6）由廢舊鋰鈷電池制CoFe2O4的現(xiàn)實意義在于：_____（寫一條即可）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在一定溫度下，10L密閉容器中加入5molSO2、3molO2，反應(yīng)達(dá)平衡時有3molSO2發(fā)生了反應(yīng)。試填寫下列空格：

(1)生成SO3 ____________ mol；

(2)O2的轉(zhuǎn)化率為____________；

(3)平衡時體系中SO2的百分含量（體積分?jǐn)?shù)）為____________；

(4)降低溫度，O2的轉(zhuǎn)化率____________；v正____________；（填“增大”、“減小”或“不變”）

(5)保持容器體積不變，加入He，則SO2的物質(zhì)的量____________。（填“增大”、“減小”或“不變”）

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【題目】某學(xué)習(xí)小組利用下圖所列裝置進(jìn)行“鐵與水反應(yīng)”的實驗，并利用產(chǎn)物進(jìn)一步制取FeCl3·6H2O晶體。（圖中夾持及尾氣處理裝置均已略去。）

（1）裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________________________。

（2）裝置E中的現(xiàn)象是_____________________________________。

（3）停止反應(yīng)，待B管冷卻后，取其中的固體，加入過量稀鹽酸充分反應(yīng)，過濾，簡述檢驗濾液中Fe3+的操作方法：_____________________________________。

（4）該小組學(xué)生利用上述濾液制取FeCl3·6H2O晶體，設(shè)計流程如下：

①步驟Ⅰ中通入Cl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________________________。

②步驟Ⅱ從FeCl3稀溶液中得到FeCl3·6H2O晶體的主要操作包括：_________________。

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【題目】下列離子方程式中正確的是（　　）

A.硫酸型酸雨的形成會涉及反應(yīng)：

B.用苛性鈉溶液吸收過量SO2：

C.足量氯水和碘化亞鐵溶液的反應(yīng)：

D.工業(yè)上氯氣和石灰乳反應(yīng)制漂白粉：

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列氧化還原反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目及方向都正確的是（ ）

A. B.

C. D.

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【題目】利用CH4可消除NO2的污染，反應(yīng)原理為：CH4(g)+2NO2(g)N2(g) + CO2(g) +2H2O(g)，在10L密閉容器中分別加入0.50mol CH4和1.2molNO2，測得不同溫度下n(CH4)隨時間變化的有關(guān)實驗數(shù)據(jù)如表所示：

下列說法正確的是

A.組別①中0 ~20 min內(nèi)，NO2降解速率為0.0125molL－1min－1

B.由實驗數(shù)據(jù)可知溫度T1＜T2

C.40min時，表格中M對應(yīng)的數(shù)據(jù)為0.18

D.該反應(yīng)只有在高溫下才能自發(fā)進(jìn)行

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【題目】2019年3月，我國科學(xué)家研發(fā)出一種新型的鋅碘單液流電池，其原理如圖所示。下列說法不正確的是

A. 放電時B電極反應(yīng)式為：I2+2e-=2I-

B. 放電時電解質(zhì)儲罐中離子總濃度增大

C. M為陽離子交換膜，N為陰離子交換膜

D. 充電時，A極增重65g時，C區(qū)增加離子數(shù)為4NA

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