【題目】某種礦石中鐵元素以氧化物FemOn形式存在,現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):將少量鐵礦石樣品粉碎,稱取25.0 g樣品于燒杯中,加入稀硫酸充分溶解,并不斷加熱、攪拌,濾去不溶物。向所得濾液中加入10.0 g銅粉充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥得剩余固體3.6 g。剩下濾液用濃度為2 mol·L-1的酸性KMnO4滴定,至終點(diǎn)時消耗KMnO4溶液體積為25.0 mL。(提示:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,8H++MnO4-+5Fe2+=Mn2++5Fe3++4H2O。)
(1)計(jì)算該鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。_____
(2)計(jì)算氧化物FemOn的化學(xué)式(m、n為正整數(shù))。_______
【答案】56% Fe5O7(或FeO·2Fe2O3)
【解析】
鐵礦石中加入稀硫酸充分溶解,FemOn與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和硫酸亞鐵的混合液,加入銅粉后溶液中Fe3+與銅完全反應(yīng),Fe3+全部轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Fe2+,用濃度為2 mol·L-1的酸性KMnO4滴定,溶液中Fe2+全部被氧化,Fe2+全部轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>Fe3+。
(1)由題意可知,樣品中的鐵元素在加入銅粉后全部轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2+,由方程式8H++MnO4-+5Fe2+=Mn2++5Fe3++4H2O可知,溶液中n(Fe2+)=5 n(MnO4—)=5×2molL-1×0.025L=0.25mol,根據(jù)鐵原子個數(shù)守恒可知氧化物中鐵元素的質(zhì)量等于Fe2+的質(zhì)量為0.25mol×56g/mol=14g,所以鐵礦石中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=56%,故答案為:56%;
(2)由題意可知參加反應(yīng)的銅的質(zhì)量為10g-3.6g=6.4g,反應(yīng)銅物質(zhì)的量n(Cu)==0.1mol,由方程式2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可知,溶液中n(Fe3+)=2n(Cu) =0.2mol,則溶液中n(Fe2+)=0.25mol-0.2mol=0.05mol,所以鐵的氧化物中n(Fe3+):n(Fe2+)=0.2mol:0.05mol=4:1,故該鐵氧化物可表示為2Fe2O3FeO或Fe5O7,故答案為:Fe5O7(或FeO·2Fe2O3)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)電源在日常生活和高科技領(lǐng)域中都有廣泛應(yīng)用。下列說法不正確的是
A. Zn2+向Cu電極方向移動,Cu電極附近溶液中H+濃度增加
B. 正極的電極反應(yīng)式為Ag2O+2e+H2O2Ag+2OH
C. 鋅筒作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng),鋅筒會變薄
D. 使用一段時間后,電解質(zhì)溶液的酸性減弱,導(dǎo)電能力下降
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以甲烷為燃料的新型電池,其成本大大低于以氫氣為燃料的傳統(tǒng)燃料電池,目前得到廣泛的研究,如圖是目前研究較多的一類固體氧化物燃料電池工作原理示意圖;卮鹣铝袉栴}:
(1)B極電極反應(yīng)式為______________________。
(2)若用該燃料電池作電源,用石墨作電極電解硫酸銅溶液,當(dāng)陽極收集到11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體時,消耗甲烷的質(zhì)量為__________g;若外電路只通過了0.06mol電子,且陰極產(chǎn)生氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為224mL,要使原溶液復(fù)原,可向電解后的溶液中加入____________。
A.CuO1.60g H2O 0.18g B.Cu(OH)2 1.96g
C.Cu2(OH)2CO3 2.22g D.CuCO3 2.48g
(3)目前已開發(fā)出用電解法制取ClO2的新工藝,簡易裝置如圖所示:
①若用上述甲烷燃料電池進(jìn)行電解,則甲烷燃料電池的負(fù)極應(yīng)該接該裝置的_____(填“左”或“右”)邊電極;寫出陽極產(chǎn)生ClO2的電極反應(yīng)式_________________________________。
②電解一段時間,當(dāng)陰極產(chǎn)生的氣體體積為112mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)時,停止電解。通過陽離子交換膜的陽離子的數(shù)目為__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E代表5種元素。請?zhí)羁?/span>:
(1)A元素基態(tài)原子的最外層有2個未成對電子,次外層有2個電子,其元素符號為______;
(2)B元素的負(fù)一價離子和C元素的正一價離子的電子層結(jié)構(gòu)都與氖相同,B的基態(tài)原子的軌道表達(dá)式為______,C元素的離子結(jié)構(gòu)示意圖為______。
(3)D元素的正三價離子的3d能級為半充滿,D的元素符號為_____,其基態(tài)原子的電子排布式為______,它位于第________周期第______族;
(4)E元素基態(tài)原子的M層能量最高的能級半充滿,N層沒有成對電子,只有一個未成對電子,E的元素符號為_____________,其基態(tài)原子的價電子排布式為_______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】回答下列問題:
(1)Mn、Fe均為第四周期過渡金屬元素,兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表:
元素 | Mn | Fe | |
電離能/() | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
錳元素位于第四周期第ⅦB族。請寫出基態(tài)Mn2+的價電子軌道排布圖:_________________,比較兩元素的I2、I3可知,氣態(tài)Mn2+再失去1個電子比氣態(tài)Fe2+再失去1個電子難,對此你的解釋是________________________________________________________
(2)下表是第三周期部分元素的電離能[單位:[(電子伏特)]數(shù)據(jù)。
元素 | |||
甲 | 5.7 | 47.4 | 71.8 |
乙 | 7.7 | 15.1 | 80.3 |
丙 | 13.0 | 23.9 | 40.0 |
丁 | 15.7 | 27.6 | 40.7 |
下列說法正確的是___________(填序號)。
A.甲的金屬性比乙強(qiáng) B.乙有價
C.丙不可能為非金屬元素 D.丁一定為金屬元素
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【題目】常溫下,某無色溶液用激光筆照射無丁達(dá)爾現(xiàn)象,加入FeCl3后溶液顯色.下列各組微粒在此溶液可以大量共存的是
A.Na+、K+、Fe2+、Cl-
B.K+、Fe2+、NO3-、Fe(OH)3(膠體)
C.Cl-、SCN-、NH4+、葡萄糖分子
D.OH-、Na+、苯酚、Br-
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【題目】中學(xué)常見的A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)在一定條件下有如下圖所示的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,所有反應(yīng)物和生成物均已給出。
(1)若B是水,C是一種有磁性的黑色化合物,則反應(yīng)①的化學(xué)方程式為_______。
(2)若B為一種淡黃色固體,綠色植物的光合作用和呼吸作用可實(shí)現(xiàn)自然界中D和E的循環(huán),反應(yīng)①的離子方程式是______________________________________。在反應(yīng)③中,若生成1 mo1 D,則轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為______________。
(3)若反應(yīng)①、②、③均為水溶液中的置換反應(yīng),A、D、E為鹵素單質(zhì),則A、D、E的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>_________________,其中A的化學(xué)式是___________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鎳是一種常用的有機(jī)催化劑,且在電磁領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。某工廠以含鎳廢料(主要含NiO、Fe2O3、FeO、Al2O3、SiO2、CaO)為原料制備鎳單質(zhì)的流程如下:
已知:ⅰ.Ni2+在弱酸性環(huán)境中易水解,氧化性:Ni2+(高濃度)>H+>Ni2+(低濃度);
ⅱ.常溫下,Ksp[Fe(OH)3]=4×10-38,Ksp[Fe(OH)2]=8×10-16,Ksp[Al(OH)3]=1×10-33,Ksp[Ni(OH)2]=2×10-15,離子濃度低于1×10-5 mol·L-1時,認(rèn)為沉淀完全。
回答下列問題:
(1)“粉碎”的目的是____________;“濾渣1”的主要成分為____________。
(2)“轉(zhuǎn)化Ⅰ”的目的為___________________(用離子方程式表示)。
(3)為了更加環(huán)保,有人用H2O2代替NaClO進(jìn)行“轉(zhuǎn)化Ⅰ”,發(fā)現(xiàn)所用H2O2遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于理論用量,分析造成這一結(jié)果的原因?yàn)?/span>__________________。
(4)調(diào)pH的目的是沉淀溶液中的鐵和鋁,調(diào)節(jié)pH=5時,________(選填“能”或“不能”)達(dá)到目的,“試劑X”可以是________(填選項(xiàng)字母)。
A.FeO B.Fe2O3 C.NiO D.Al2O3
(5)N2H4的電子式為___________;“轉(zhuǎn)化Ⅱ”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。
(6)工業(yè)上也可取“濾液2”,利用電沉積法制取金屬Ni,電解裝置如下。電解過程中鎳棒上可能發(fā)生的電極反應(yīng)式為______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示,裝置連接好后,電流計(jì)指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),下列說法中正確的是
A.兩個番茄及相關(guān)電極均構(gòu)成了原電池
B.鋅是負(fù)極
C.電子移動:鋅→銅(右)→番茄→石墨→銅(左)
D.兩個銅片上均發(fā)生氧化反應(yīng)
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