题目内容
【题目】工业上常利用铝粉和氧化铁反应来焊接铁轨。下列说法正确的是
A.氧化铝、氧化铁均为两性氧化物
B.氧化铝中的微粒半径:r(Al3+)>r(O2-)
C.在该反应中,铝的还原性强于铁的还原性
D.1mol氧化铁参加反应转移电子数约为4×6.02×1023
【答案】C
【解析】
试题分析:A.氧化铝为两性氧化物,氧化铁是碱性氧化物,故A错误;B.电子排布相同的微粒,原子序数越大,微粒半径越小,则微粒半径:r(O2-)>r(Al3+),故B错误;C.氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,2Al+Fe2O32Fe+Al2O3,反应中Al作还原剂,所以铝的还原性强于铁的还原性,故C正确;D.Fe2O3中Fe元素的化合价为+3价,反应后变为0价,所以1mol氧化铁参加反应得到6mol 电子,转移电子数约为6×6.02×1023,故D错误;故选C。
【题目】Ⅰ.Fe3+具有氧化性,实验室测定含碘废液中I-的含量的过程如下:量取25.00 mL废液于250 mL锥形瓶中,分别加入5 mL 2 mol·L-1 H2SO4和10 mL 20% Fe2(SO4)3溶液,摇匀。小火加热蒸发至碘完全升华,取下锥形瓶冷却后,加入几滴二苯胺磺酸钠(用作指示剂),用0.02500 mol·L-1标准K2Cr2O7溶液进行滴定到终点。重复3次,数据记录如下表:
次数 | 1 | 2 | 3 |
滴定体积/mL | 19.98 | 20.02 | 19.00 |
(1)在盛有废液的锥形瓶中先加入5 mL 2 mol·L-1 H2SO4的目的是
______________________________。(用离子方程式和语言叙述解释)
(2)上述过程中涉及的反应:①2Fe3++2I-===2Fe2++I2 ②______________________________。
(3)根据滴定有关数据,该废液中I-含量是_____g·L-1。
(4)在滴定过程中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏低的是___________。
A.终点读数时俯视读数,滴定前平视读数
B.锥形瓶水洗衣后未干燥
C.滴定管未用标准K2Cr2O7溶液润洗
D.盛标准K2Cr2O7溶液的滴定管,滴定前有气泡,滴定后无气泡
Ⅱ.Fe3+和Ag+的氧化性相对强弱一直是实验探究的热点。某学习小组同学设计如下实验:
实验编号 | 实验操作 | 现象 |
1 | 向10mL 3mol/L KNO3酸性溶液(pH=1)中插入一根洁净的Ag丝,并滴加NaCl溶液 | 无白色沉淀生成 |
2 | 向10mL 1mol/L AgNO3溶液中滴加2mL 0.1mol/L FeSO4溶液,振荡,再滴加酸性KMnO4溶液 | 紫红色不褪去 |
3 | 向10mL 1mol/L Fe(NO3)3酸性溶液(pH=1)中插入一根洁净的Ag丝,并滴加NaCl溶液 | 有白色沉淀生成 |
请回答:
(5)设计实验①的目的是______________________________。
(6)实验③可得出结论是______________________________。
(7)写出实验②中反应的离子方程式______________________________。
(8)根据以上实验,Fe3+和Ag+的氧化性相对强弱与离子____________________有关。
【题目】超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:2NO + 2CO2CO2 + N2。为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:
时间/s | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(NO)/mol·L-1 | 1.00×10-3 | 4.50×10-4 | 2.50×10-4 | 1.50×10-4 | 1.00×10-4 | 1.00×10-4 |
c(CO)/mol·L-1 | 3.60×10-3 | 3.05×10-3 | 2.85×10-3 | 2.75×10-3 | 2.70×10-3 | 2.70×10-3 |
请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):
(1) 前3s的平均反应速率v(N2)=_____________。(答案保留2位小数)
(2) 计算4s时CO的转化率α = 。
(3) 下列措施能提高NO和CO转变成CO2和N2的反应速率的是( )
A.选用更有效的催化剂 B.升高反应体系的温度
C.降低反应体系的温度 D.缩小容器的体积
(4) 研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号 | T/℃ | NO初始浓度/mol·L-1 | CO初始浓度/ mol·L-1 | 催化剂的比表面积/m2·g-1 |
Ⅰ | 280 | 1.20×10-3 | 5.80×10-3 | 82 |
Ⅱ | 124 | |||
Ⅲ | 350 | 124 |
①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。
②请在给出的坐标图中,画出上表中的Ⅰ、Ⅱ两个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线是实验编号。