化合物A(仅含三种元素,摩尔质量为198g·mol-1)具有高效的消毒作用,是一种新型非氮高效消毒剂。为探究化合物A的组成与性质,设计并完成以下实验:取3. 96g化合物A溶于水中,一段时间后全部转化为B(红褐色沉淀)、C(一种碱)和气体单质D(可使带火星的木条复燃),向溶液中加入100mL 0.6mol/L稀硫酸,再加入含有0.08mol KOH的溶液,恰好完全反应。过滤,将沉淀洗涤后充分灼烧,得到红棕色固体粉末1.60g。将所得溶液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐。
(1)化合物A所含有的元素:_______________(用元素符号表示)。
(2)化合物A与H2O反应的离子方程式:__________________。
(3)化合物A可由FeCl3和KClO在强碱性条件下制得,其反应的离子方程式:_________________。
高三化学解答题中等难度题
化合物A(仅含三种元素,摩尔质量为198g·mol-1)具有高效的消毒作用,是一种新型非氮高效消毒剂。为探究化合物A的组成与性质,设计并完成以下实验:取3. 96g化合物A溶于水中,一段时间后全部转化为B(红褐色沉淀)、C(一种碱)和气体单质D(可使带火星的木条复燃),向溶液中加入100mL 0.6mol/L稀硫酸,再加入含有0.08mol KOH的溶液,恰好完全反应。过滤,将沉淀洗涤后充分灼烧,得到红棕色固体粉末1.60g。将所得溶液在一定条件下蒸发可得到一种纯净的不含结晶水的盐。
(1)化合物A所含有的元素:_______________(用元素符号表示)。
(2)化合物A与H2O反应的离子方程式:__________________。
(3)化合物A可由FeCl3和KClO在强碱性条件下制得,其反应的离子方程式:_________________。
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
高铁酸钠(Na2FeO4)是一种多功能、高效无毒的新型绿色水处理剂。
(1)Na2FeO4中铁元素化合价是 价,Na2FeO4具有较强的 (填“氧化性”或“还原性”)。
(2)用Na2FeO4给水消毒、杀菌时得到的Fe3+可以净水,Fe3+净水原因是 (用离子方程式表示)。
(3)工业上可用FeCl3 、NaOH 、NaClO三种物质在一定条件下反应制得Na2FeO4,完成下列化学方程式:2FeCl3 + 10NaOH + 3NaClO = 2 + 5 + 9 。
(4)工业上还可用电解浓NaOH溶液的方法制Na2FeO4 。
①若电解所需的浓NaOH溶液为16 mol/L,则在实验室配制500 mL该浓度的溶液需NaOH的质量为
______g;
② 电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4,其工作原理如下图所示:
阳极的电极反应式为 ;可循环使用的物质是 。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
高铁酸钾(K2FeO4)具有高效的消毒作用,为一种新型非氯高效消毒剂。以废铁屑(含有少量Ni)为主要原料制备高铁酸钾的流程如下:
资料显示:一些金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下:
M(OH)n | pH | |
开始沉淀 | 沉淀完全 | |
Fe(OH)3 | 2.53 | 2.94 |
Ni(OH)2 | 7.60 | 9.75 |
(1)高铁酸钾具有高效消毒主要是因其具有__________性所致。
(2)步骤③反应的离子方程式是_______。
(3)步骤④不能引入新杂质,调节pH所用的某种氧化物的化学式是___________,调节pH的范围是__________________。
(4)步骤⑤发生反应的离子方程式是________。
(5)该流程中可循环利用的物质是:_______(写化学式)。
(6)步骤⑥中,由Na2FeO4 得到粗K2FeO4的原理可能是___________。
(7)测定产品纯度:将wg粗产品,溶入过量的碱性亚铬酸盐溶液中,充分反应后,加入稀硫酸酸化至pH为2,在所得的重铬酸盐溶液中加入5滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂,然后用c mol·L1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液滴定至终点,消耗滴定液V mL。有关滴定反应有:
Cr(OH)4-+FeO42-+3H2OFe(OH)3·3H2O↓+CrO42- +OH
2+2H
+H2O
+6Fe2++14H
2Cr3++6Fe3++7H2O
该粗产品中K2FeO4的纯度为____________(用含w、c、V的代数式表示)。若滴定管没有用待装液润洗,则测得结果________(“偏高”“偏低”或“无影响”)。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)是极好的氧化剂,具有高效的消毒作用,为一种新型非氯高效消毒剂。其生产工艺流程如下:
请同答下列问题。
(1)写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式________。
(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是________(选填序号)。
A.为下一步反应提供碱性的环境
B.使KClO3转化为KClO
C.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO
D.KOH固体溶解会放出较多的热量,有利于提高反应速率和KClO的纯度
(3)从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3、KCl,则反应③中发生的离子反应方程式为________。要制得69.3克K2FeO4,理论上消耗氧化剂的物质的量为________ mol。
(4)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为碱溶液,其反应式为:
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O,
放电时电池的负极反应式为________ 。
Ⅱ.肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体, 用作火箭燃料。
(5)写出肼分子的电子式________。
(6)肼能与N2O4反应:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1076.7 kJ/mol。
已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) ΔH=+8.7 kJ/mol, 写出肼与O2反应生成N2和H2O(g)的热化学方程式。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
铁及其化合物有重要用途,如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂,而高铁酸钾(其中铁的化合价为+6)是一种重要的杀菌消毒剂,某化学探究小组设计如下方案制备上述两种产品:
请回答下列问题:
(1)检验固体铁的氧化物中铁的化合价,应使用的试剂是________(填标号)
A.稀硫酸 B.稀硝酸 C.KSCN溶液 D.酸性高锰酸钾溶液
(2)在溶液Ⅰ中加入NaClO3,写出其氧化Fe2+的离子方程式:________。
(3)Fe2O3与KNO3和KOH的混合物加热共融可制得高铁酸鉀。完成并配平下列化学方程式:
□Fe2O3+□KNO3+□KOH——□________+□KNO2+□________。
(4)为测定溶液I中铁元素的总含量,实验操作:准确量取20.00mL溶液I于带塞锥形瓶中,加入足量H2O2,调节pH<3,加热除去过量H2O2;加入过量KI充分反应后,再用 0.1000mol·L—1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL。
已知:2Fe3++2I—=2Fe2++I2、I2+2S2O32—=2I—+S4O62—。
①写出滴定选用的指示剂________,滴定终点观察到的现象________。
②溶液I中铁元素的总含量为________g·L—1。若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的铁元素的含量将会________(填“偏高”、“偏低”、“不变”)。
高三化学填空题极难题查看答案及解析
高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮水处理。实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①如图所示,A为氯气发生装置。装置A、B、C、D中存在错误的是______________(填序号)。
②C中得到紫色固体和溶液。C中通入氯气发生反应,生成高铁酸钾(K2FeO4)的化学方程式为_______,此外Cl2还可能与过量的KOH反应。
(2)探究K2FeO4的性质
①取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4,氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:
方案I | 取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。 |
方案II | 用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生。 |
i.由方案I中溶液变红可知溶液a中含有__________离子,但该离子的存在不能判断一定是K2FeO4,氧化了Cl2,因为K2FeO4,在酸性溶液中不稳定,请写出K2FeO4在酸性溶液中发生反应的离子方程式___________________________________。
ii.方案Ⅱ可证明K2FeO4,氧化了Cl-.用KOH溶液洗涤的目的是_______________。
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2_____FeO42- (填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2和FeO42-的氧化性强弱关系恰好相反,原因是_______________。
(3)若在制备装置C中加入Fe(OH)3的质量为14.0g,充分反应后经过滤、洗涤、干燥得K2FeO4固体19.3g,则K2FeO4的产率为______________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
硫酸钠-过氧化氢-氯化钠加合物(xNaSO4·yH2O2·zNaCl)又称固体双氧水,是一种新型精细化工产品,具有漂白、杀菌、消毒等作用。为探究该加合物的组成,某化学兴趣小组设计并进行了如下实验:
第一步:准确称取6.945g样品,配制成250.00ml无色溶液A
第二步:准确量取25.00ml溶液A于锥形瓶中,加适量稀硫酸酸化后,用0.0400mol/LKMnO4标准溶液滴定至终点,消耗溶液KMnO420.00ml
第三步:另取25.00ml溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体0.932g.
请回答下列问题:
(1)欲配制无色溶液A,所需要的仪器除药匙、分析天平、玻璃棒、胶头滴管外,还应有________。
(2)配平下列离子方程式______MnO4-+_____H2O2+_________=______Mn2++_____O2↑+______。
(3)滴定前,KMnO4标准溶液应盛装于中(填仪器名称),滴定终点现象为________。
(4)第三步能否通过加入AgNO3溶液的方法来测定?为什么
(5)滴定前,滴定管用蒸馏水洗净后,未用KMnO4标准溶液润洗,则Y值______________(填“偏
高 偏低 无影响”)
(6)通过计算确定样品的组成为________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
消毒剂在生产生活中有极其重要的作用,开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
(1) Cl2、ClO2(其还原产物为Cl-)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)、H2O2(1 mol H2O2转化为0.5 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填序号)。
A.Cl2B.H2O2 C.ClO2D.O3
(2)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),经以下反应实现:KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑,则生成物A的化学式为__________,H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是_____________________________。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定,可分解,反应的离子方程式为HClO2→ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。在该反应中,当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为________。
(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用,原因是_____(用离子方程式表示)。利用氯碱工业的产物可以生产“84”消毒液,写出有关反应的化学方程式:___。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
消毒剂在生产生活中有极其重要的作用,开发具有广普、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填序号)。
A.Cl2 B.H2O2
C.ClO2 D.O3
(2)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),经以下反应实现:KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑,则生成物A的化学式为______________,H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是______________________。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解,反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。在该反应中,当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为________。
(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用,原因是_____________(用离子方程式表示)。利用氯碱工业的产物可以生产“84”消毒液,写出有关反应的化学方程式:____________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
消毒剂在生产生活中有极其重要的作用,开发具有广普、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填序号)。
A.Cl2 | B.H2O2 |
C.ClO2 | D.O3 |
(2)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),经以下反应实现:KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑,则生成物A的化学式为______________,H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是______________________。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解,反应的离子方程式为HClO2→ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。在该反应中,当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为________。
(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用,原因是_____________(用离子方程式表示)。利用氯碱工业的产物可以生产“84”消毒液,写出有关反应的化学方程式:____________。
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