题目内容
【题目】高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型高效多功能净水剂，电解浓NaOH溶液制备高铁酸钠的装置如图①所示。下列说法不正确的是( )
A. X为电源负极，铁电极发生的电极反应式是：Fe - 6e- + 8OH- = FeO42- + 4H2O
B. 离子交换膜为阳离子交换膜
C. 当生成1.66 gNa2FeO4时，收集到的气体在标准状况下的体积是672 mL
D. NaOH溶液的初始浓度与电解后生成的Na2FeO4浓度的变化关系如图②所示，c(Na2FeO4)降低的原因可能是发生了副反应
【答案】B
【解析】
根据电解池，电解原理，电极反应式的书写，化学反应速率计算，盐类水解等相关知识分析解答。
A.图①中，Fe作阳极失去电子，即Y是正极，所以X是负极，阳极发生的电极方程式为：Fe - 6e- + 8OH- = FeO42- + 4H2O，故A正确；
B. 铁是阳极，电极反应式为Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O，Ni电极上氢离子放电，电极反应式为2H2O+2e-═H2↑+2OH-，图①中的离子交换膜为阴离子交换膜，OH-自左向右移动，电解时阳极区pH降低、阴极区pH升高，故B错误；
C.X电极这边的电极方程式是：6H2O+6e-=3H2↑+6OH-，即生成氢气，总反应方程式为：Fe+2OH-+2H2O=FeO42-+3H2↑，1.66 gNa2FeO4即为0.01mol，根据化学计量关系可得到n(H2)=0.03mol，标况下体积为672mL，故C正确；
D. Na2FeO4只在强碱性条件下稳定，当c（OH-）降低，Na2FeO4稳定性变差，且反应慢，当c（OH-）过高，铁电极上有氢氧化铁生成，使Na2FeO4产率降低，故D正确。
故选B。
练习册系列答案
相关题目
【题目】H2S在金属离子的鉴定分析、煤化工等领域都有重要应用。请回答：
Ⅰ.工业上一种制备H2S的方法是在催化剂、高温条件下，用天然气与SO2反应，同时生成两种能参与大气循环的氧化物。
(1)该反应的化学方程式为_____________。
Ⅱ.H2S可用于检测和沉淀金属阳离子。
(2)H2S的第一步电离方程式为________。
(3)已知：25 ℃时，Ksp(SnS)＝1.0×10－25，Ksp(CdS)＝8.0×10－27。该温度下，向浓度均为0.1 mol·L－1的CdCl2和SnCl2的混合溶液中通入H2S，当Sn2＋开始沉淀时，溶液中c(Cd2＋)＝________(溶液体积变化忽略不计)。
Ⅲ.H2S是煤化工原料气脱硫过程的重要中间体。反应原理为
ⅰ.COS(g)＋H2(g) 
H2S(g)＋CO(g) ΔH＝＋7 kJ·mol－1；
ⅱ.CO(g)＋H2O(g) CO2(g)＋H2(g) ΔH＝－42 kJ·mol－1。
(4)已知：断裂1 mol分子中的化学键所需吸收的能量如表所示。
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) | H2O(g) | CO2(g) |
能量/(kJ·mol－1) | 1 319 | 442 | x | 678 | 930 | 1 606 |
表中x＝________。
(5)向10 L容积不变的密闭容器中充入1 mol COS(g)、1 mol H2(g)和1 mol H2O(g)，进行上述两个反应。其他条件不变时，体系内CO的平衡体积分数与温度(T)的关系如图所示。
①随着温度升高，CO的平衡体积分数_____(填“增大”或“减小”)。原因为_______
②T1℃时，测得平衡时体系中COS的物质的量为0.80 mol。则该温度下，COS的平衡转化率为_____；反应ⅰ的平衡常数为_____(保留两位有效数字)。
【题目】25℃时，部分物质的电离平衡常数如表所示：
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HC1O |
电离平衡常数 | 1.7×10-5 | K1=4.3×10 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
请回答下列问题：
（1）CH3COOH、H2CO3、HC1O的酸性由强到弱的顺序为______________________。
（2）写出H2CO3的电离方程式：______________________。
（3）常温下0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是______________________（填宇母序号，下同）。
A.c(H+) B.c(H+)/c(CH3COOH)
C. c(H+)·c(OH-) D. 
若该溶液升髙温度，上述4种表达式的数据增大的是_________________________。
（4）取0.10mol CH3COOH （冰醋酸）作导电性实验，测得其导电率随加入的水量变化如图所示：比较a、b点的相关性质（填“>”“<”或“=”）：
n(H+)∶a_____b；c(CH3COO-)∶a_____b；完全中和时消耗NaOH的物质的量∶a_____b；
（5）H+浓度相同等体积的两份溶液A(盐酸）和B(CH3COOH)分別与锌粉反应，若最后仅有一份溶液中存在锌，放出氢气的质量相同， 则下列说法正确的是__________（填写序号）
①反应所需要的时间B>A ②开始反应时的速率A>B
③参加反应的锌的物质的量A=B ④A中有锌剩余
【题目】某温度下，在一密闭容器中充入一定量CO2，并加入足量铁粉，发生反应：Fe(s)＋CO2(g) 
FeO(s)＋CO(g)，测得CO2和CO浓度随时间的变化如图所示：
（1）0～8 min，v(CO2)＝__________mol·L－1·min－1。
（2）该反应在恒温恒容的密闭容器中进行，能说明该反应达到化学平衡状态的是_____
A、单位时间内 ，每消耗1molCO2同时生成1molCO
B、容器内气体的压强不再随时间变化
C、容器内气体的密度不再随时间变化
D、容器内气体的平均相对分子质量不再随时间变化
（3）计算该温度下，反应Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)的平衡常数__________
（4）下列措施中，能够改变平衡时c(CO)/c(CO2)的比值的是________(填序号)。
A、温度 B、铁粉的量(足量) C、压强 D、CO的量
（5）已知：反应Fe(s)＋CO2(g) FeO(s)＋CO(g)的平衡常数为K1；反应Fe(s)＋H2O(g) FeO(s)＋H2(g)的平衡常数为K2。不同温度时K1、K2的值如下表：
温度/K | K1 | K2 |
973 | 1.47 | 2.38 |
1 173 | 2.15 | 1.67 |
①反应Fe(s)＋H2O(g) FeO(s)＋H2(g)为______(填“吸热”或“放热”)反应
②根据表中数据，计算反应CO2(g)＋H2(g) CO(g)＋H2O(g) 973 K的K______（写出计算式即可，不必计算结果）。
【题目】下表是元素周期表简化后的一部分，请用标出的元素以及对应的物质回答有关问题：
主族 周期 | IA | IIA | IIIA | IVA | VA | VIA | VIIA |
1 | ① | ||||||
2 | ② | ③ | ④ | ⑤ | |||
3 | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | |||
4 | ⑩ |
（1）写出由①和③两种元素组成的不带电的两种物质的化学式：________、_______；
（2）①~⑩号元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的酸的化学式为：_______；
（3）⑩的最高价氧化物对应的水化物与⑧的最高价氧化物在加热的条件下生成盐和水的化学方程式为：___________________________________________________________；
（4）将⑤的单质通入④的常规氢化物中，反应剧烈，对应的化学方程式为：________；
（5）相同条件下⑤⑥⑦⑧四种元素的原子半径由大到小的顺序是：________________。