题目内容

14．高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效、多功能水处理剂，其与水反应的化学方程式是：4K2FeO4+10H2O═4Fe（OH）3（胶体）+3O2↑+8KOH工业上先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入一定量的KOH就可制得高铁酸钾．制备高铁酸钠的两种方法的主要反应原理如下：
湿法制备：2Fe（OH）3+3NaClO+4NaOH═2Na2FeO4+3NaCl+5H2O
干法制备：2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
下列有关说法中错误的是（　　）
A．高铁酸钾处理水时，水发生氧化反应
B．湿法中每生成1mol Na2FeO4共转移3mol电子
C．干法中每生成1mol Na2FeO4共转移3mol电子
D．K2FeO4处理水时，不仅能杀菌，并能使悬浮杂质沉降

分析 根据元素化合价变化确定氧化剂和还原剂，还原剂在反应中失电子而发生氧化反应，根据化合价的变化计算转移的电子数目．

解答 解：A．高铁酸钾与水反应时，水中氧元素化合价升高，所以水发生氧化反应，故A正确；
B．湿法中每生成1molNa2FeO4，有1molFe（OH）3参加反应，化合价由+3价升高到+6价，转移电子3mol，故B正确；
C．干法中每生成1molNa2FeO4，有1molFeSO4参加反应，化合价由+2价升高到+6价，转移电子4mol，故C错误；
D．K2FeO4具有强氧化性，可用于消毒杀菌，被还原为Fe3+，水解生成Fe（OH）3，具有吸附性，可用于吸附水中的悬浮杂质，故D正确；
故选C．

点评 本题考查氧化还原反应，题目难度中等，注意不同制备方法的反应原理，把握元素化合价的判断方法，从化合价变化的角度分析氧化还原反应．

练习册系列答案
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4．一定条件下存在反应：2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g），△H＜0．现有三个体积相同的密闭容器 I、II、III，按如如图所示投料，并在400℃条件下开始反应．达到平衡时，下列说法正确的是（　　）
A．SO2的体积分数：II＞III
B．容器I、III中反应焓变不同
C．容器II、III中正反应速率相同
D．容器 I中SO2的转化率与容器 II中SO3的转化率之和小于1
5．焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在食品加工中常用作防腐剂、漂白剂和疏松剂．焦亚硫酸钠为黄色结晶粉末，150℃时开始分解，在水溶液或含有结晶水时更易被空气氧化．实验室制备焦亚硫酸钠过程中依次包含以下几步反应：
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O …（a）      
Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3…（b）
2NaHSO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na2S2O5+H2O  …（c）
实验装置如下：

（1）实验室可用废铝丝与NaOH溶液反应制取H2，制取H2的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（2）图1装置中，导管X的作用是排出H2、未反应的SO2及水蒸气等．
（3）通氢气一段时间后，以恒定速率通入SO2，开始的一段时间溶液温度迅速升高，随后温度缓慢变化，溶液开始逐渐变黄．“温度迅速升高”的原因为SO2与NaOH溶液的反应是放热反应；
实验后期须保持温度在约80℃，可采用的加热方式为80℃水浴加热．
（4）反应后的体系中有少量白色亚硫酸钠析出，参照图2溶解度曲线，除去其中亚硫酸钠固体的方法是趁热过滤；然后获得较纯的无水Na2S2O5应将溶液冷却到30℃左右抽滤，控制“30℃左右”的理由是此时溶液中Na2SO3不饱和，不析出．
（5）用图3装置干燥Na2S2O5晶体时，通入H2的目的是排出空气，防止焦亚硫酸钠被氧化；真空干燥的优点是干燥室内部的压力低，水分在低温下就能气化，减少产品氧化．
（6）测定产品中焦亚硫酸钠的质量分数常用剩余碘量法．已知：S2O52-+2I2+3H2O=2SO42-+4I-+6H+；2S2O32-+I2=S4O62-+2I-
请补充实验步骤（可提供的试剂有：焦亚硫酸钠样品、标准碘溶液、淀粉溶液、酚酞溶液、标准Na2S2O3溶液及蒸馏水）．
①精确称取产品0.2000g放入碘量瓶（带磨口塞的锥形瓶）中．
②准确移取一定体积和已知浓度的标准碘溶液（过量）并记录数据，在暗处放置5min，然后加入5mL冰醋酸及适量的蒸馏水．
③用标准Na2S2O3溶液滴定至接近终点．  ④加入1～2mL淀粉溶液．   ⑤继续用标准Na2S2O3溶液滴定至蓝色刚好褪去且半分钟内颜色不复现，记录滴定所消耗的体积．
⑥重复步骤①～⑤；根据相关记录数据计算出平均值．
2．现有反应：CO2（g）+H2（g）?CO（g）+H2O（g）△H＞0，如图表示反应Ⅱ在t1时刻达到平衡，在t2时刻因改变某个条件而发生变化的情况，则图中t2时刻发生改变的条件可能是B．
A．升高温度   B．降低温度   C．加入催化剂   D．增大压强  E．减小压强   F．充入CO2    G．分离出部分CO．
9．已知甲苯的一氯代物有4种，则甲苯与H2（过量）加成后，生成环烷烃．这种环烷烃的一氯取代物有（　　）
A．3种B．4种C．5种D．6种
19．碳、硅及其化合物的开发由来已久，在现代生活中有广泛应用．
（1）SiO2是玻璃的主要成分之一，保存氢氧化钠溶液的玻璃瓶应用橡胶塞的原因是SiO2+2NaOH═Na2SiO3+H2O（用化学方程式表示）；Na2SiO3可通过SiO2与纯碱混合高温熔融反应制得，高温熔融纯碱时下列坩埚可选用的是D．
A．普通玻璃坩埚    　B．石英玻璃坩埚      C．氧化铝坩埚    　D．铁坩埚
（2）高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料．工业上提纯硅有多种路线，其中一种工艺流程示意图及主要反应如下：

①用石英砂和焦炭在电弧炉中制粗硅，该反应的化学方程式为SiO2+3C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$SiC+2CO↑．
②在流化床反应的产物中，SiHCl3大约占85%，还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等，有关物质的沸点数据如下表，提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和精馏（或蒸馏）．
物质SiSiCl4SiHCl3SiH2Cl2SiH3ClHClSiH4
沸点/℃2 35557.631.88.2-30.4-84.9-111.9
③SiHCl3极易水解，其完全水解的化学方程式为SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl↑．
6．选择下列实验方法分离物质，将分离方法的序号填在横线上．
A．萃取分液  B．升华  C．结晶    D．过滤   E．蒸馏  F．分液
（1）分离饱和食盐水与沙子的混合物D
（2）从硝酸钾和氯化钠的混合液中获得硝酸钾C
（3）从碘水中提取碘单质A
（4）分离氯化钠固体和碘单质的混合物B
（5）分离水和汽油的混合物F
（6）分离CCl4（沸点为76.75℃）和甲苯（沸点为110.6℃）的混合物E．
3．下列说法不正确的是（　　）
A．二氧化氮会导致酸雨和光化学烟雾，危害较大
B．铝制品不宜用于盛放酸、碱溶液，不宜长时间盛放咸菜等腌制食品
C．人体中极少量的NO 会促进血管扩张，防止血管栓塞
D．利用铝热反应可实现工业制镁
4．下列各表述与示意图不一致的是（　　）
A．图①表示25℃时，向盐酸和醋酸混合溶液中滴入氨水过程中电导率（表征溶液导电能力大小的物理量）的变化关系
B．图②中曲线表示反应2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g）；△H＜0 正、逆反应的平衡常数K随温度的变化
C．图③表示10mL 0.01mol•L-1 KMnO4 酸性溶液与过量的0.1mol•L-1 H2C2O4溶液混合时，n（Mn2+） 随时间的变化
D．图④中a、b曲线分别表示反应CH2=CH2（g）+H2（g）→CH3CH3（g）；△H＜0使用和未使用催化剂时，反应过程中的能量变化

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