题目内容
【题目】(1)丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:
正丁烷(C4H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下:
①C4H10(g)= C4H8(g)+H2(g) ΔH1
已知:②C4H10(g)+O2(g)= C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=119 kJ·mol1
③H2(g)+ O2(g)= H2O(g) ΔH3=242kJ·mol1
反应①的ΔH1为________kJ·mol1。
(2)检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2+的方法是_______________________________。
(3)干法制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4+6Na2O2= 2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑
该反应中的还原剂是_____________,每生成l mol Na2FeO4转移________mol电子。
【答案】 +123 kJ·mol1 取少量待测液于试管中,滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,若溶液紫色褪去,证明原溶液中含有Fe2+,反之,没有Fe2+ FeSO4、Na2O2 5
【解析】(1)已知:①C4H10(g)=C4H8(g)+H2(g) ΔH1
②C4H10(g)+O2(g)=C4H8(g)+H2O(g) ΔH2=119 kJ·mol1
③H2(g)+ O2(g)=H2O(g) ΔH3=242 kJ·mol1
则根据盖斯定律可知②-③即得到反应①的ΔH1为119 kJ·mol1-(242 kJ·mol1)=+123 kJ·mol1。
(2)亚铁离子具有还原性,因此检验硫酸铁溶液中是否存在Fe2+的方法是:取少量待测液于试管中,滴加几滴酸性高锰酸钾溶液,若溶液紫色褪去,证明原溶液中含有Fe2+,反之,没有Fe2+。
(3)根据方程式可知硫酸亚铁中铁元素化合价从+2价升高到+3价,失去电子,过氧化钠中氧元素化合价部分从-1价升高到0价,失去电子,所以该反应中的还原剂是FeSO4、Na2O2,每消耗6mol过氧化钠生成2mol高铁酸钾,其中5mol过氧化钠是氧化剂,转移10mol电子,所以每生成l mol Na2FeO4转移5mol电子。