题目内容

下列方法可以加快Fe 与稀硫酸反应放出 H2的速率的是(  )
分析:对于铁与稀硫酸反应,为加快反应速率,可以升高温度或增大反应物的浓度,注意:加入少量CuSO4溶液,铁与硫酸铜反应置换出铜,形成原电池,反应速率加快.
解答:解:A、加入少量ZnCl2液,铁的还原性比Zn弱,不能置换出锌,不能形成原电池,反应速率不加快,故A错误;
B、加入少量CuSO4溶液,铁与硫酸铜反应置换出铜,形成原电池,反应速率加快,故B正确;
C、增大压强对固体、液体的浓度不影响,不能加快反应速率,故C错误;
D、铁在浓硫酸中发生钝化现象,反应无法进行,故D错误;
故选B.
点评:本题考查了外界条件对化学反应速率的影响,难度不大,注意D选项中若为浓硫酸,铁在浓硫酸中发生钝化现象.
练习册系列答案
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电解高铁酸盐(如K2FeO4)是一种高效绿色氧化剂,可用于废水和生活用水的处理.从环境保护的角度看,制备高铁酸盐较好的方法为电解法:Fe+2NaOH+2H2O═Na2FeO4+H2↑.
(1)采用铁片作阳极,NaOH溶液为电解质溶液,电解制备高铁酸钠,其电流效率可达到40%.写出阳极的电极反应式:
Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O
Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O

(2)铁丝网电极是更理想的阳极材料,相同条件下,可将电流效率提高至70%以上,原因是
铁丝网的接触面积更大
铁丝网的接触面积更大
.研究亦发现,铁电极在某一电压范围内会生成Fe2O3膜而“钝化”,钝化的原因用反应式表示为
因为铁电极上发生析氧反应4OH--4e-═O2↑+2H2O,氧气将铁氧化而得到氧化铁膜
因为铁电极上发生析氧反应4OH--4e-═O2↑+2H2O,氧气将铁氧化而得到氧化铁膜

(3)FeO42-易与水反应生成絮状氢氧化铁,也会影响高铁酸盐的产率.若以铁丝网为阳极,在中间环节(对应图1中4h后)过滤掉氢氧化铁,合成过程中FeO42-浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示(图中曲线是每隔1h测得的数据).图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况.下列判断正确的是
ACD
ACD

A.过滤掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液
B.过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大
C.实验表明氢氧化铁的存在影响高铁酸盐浓度的增加
D.实验表明不过滤掉氢氧化铁,6h后电流效率几乎为0
(4)碱性条件下,高铁酸盐的稳定性与温度有关(如图2).随温度升高,高铁酸盐产率先增大后减小的原因是
升温电解一方面加快了高铁酸盐的生成速率,另一方面又加速FeO42-的分解
升温电解一方面加快了高铁酸盐的生成速率,另一方面又加速FeO42-的分解

(5)人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究,例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐,该研究方向的价值在于
BCD
BCD

A.将1mol Fe3O4氧化成高铁酸盐需10/3mol电子,可提高电流效率
B.以铁的氧化物为电极,可以实现变废(Fe3O4或铁锈)为宝(高铁酸盐)
C.自然界几乎没有铁单质,而有大量磁铁矿,该方法的原料来源广泛
D.磁铁矿作为多孔电极不会出现钝化现象.
(2012?大兴区一模)亚铁盐在空气中易被氧化,但是形成复盐可稳定存在.硫酸亚铁铵[(NH42SO4?FeSO4?6H2O  商品名莫尔盐]是一种重要的化学试剂,实验室用废铁片制取硫酸亚铁铵的流程如下方案一所示:

请回答下列问题:
(1)操作Ⅰ主要包括除油、除杂、过滤、烘干、称量等过程,其中除油污需要的最佳试剂
c
c
(填序号) 
a.H2O   b.3mol?L-1 H2SO4 c.热的10%的Na2CO3溶液
(2)若A物质为CuSO4,其加入的目的是
形成微小原电池,加快铁与硫酸反应速率
形成微小原电池,加快铁与硫酸反应速率
,则固体B的成分为
铁和铜
铁和铜

(3)操作Ⅱ的名称是
过滤
过滤
,所用主要玻璃仪器有:烧杯、
玻璃棒、漏斗
玻璃棒、漏斗

(4)加入少量硫酸可以调节pH为1~2,其作用是
Fe2++2H2O?Fe (OH2+2H+ NH4++H2O?NH3?H2O+H+加入硫酸保持酸性,抑制Fe2+、NH4+离子的水解,得到更多的产品
Fe2++2H2O?Fe (OH2+2H+ NH4++H2O?NH3?H2O+H+加入硫酸保持酸性,抑制Fe2+、NH4+离子的水解,得到更多的产品
(结合化学用语和简要语言说明).
(5)选用下列提供的试剂,设计实验验证硫酸亚铁铵晶体中含有Fe2+离子,而不含Fe3+
提供的试剂:稀硫酸,KSCN溶液,新配制的氯水,NaOH溶液.
检验方法:
取硫酸亚铁铵晶体少量溶解于试管中形成溶液,加入KSCN溶液无现象,加入新配制的氯水溶液呈血红色证明含有亚铁离子,不含铁离子
取硫酸亚铁铵晶体少量溶解于试管中形成溶液,加入KSCN溶液无现象,加入新配制的氯水溶液呈血红色证明含有亚铁离子,不含铁离子

(6)在此流程中,理论上得到硫酸亚铁铵晶体
39.2
39.2
g(精确到小数点后两位).
相关物质的摩尔质量如下,单位g/mol,(NH42SO4:132;  FeSO4:152;   H2O:18
(7)该流程图中的CuSO4可以发生多种化学反应,如果在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液,加热,生成CuCl沉淀.则生成CuCl的离子方程式是
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
  △  
.
 
2CuCl↓+SO42-+2H+
2Cu2++SO32-+2Cl-+H2O
  △  
.
 
2CuCl↓+SO42-+2H+

(8分)某研究性学习小组为探究纯铁与盐酸反应,取同质量、同体积的锌片、同浓度盐酸做了下列平行实验:

实验①:把纯铁片投入到盛有稀盐酸的试管中,发现氢气发生的速率变化如图所示:
实验②:在盐酸中滴入几滴CuCl2溶液,生成氢气速率加快。
试回答下列问题:
(1)试分析实验①中t1~t2速率变化的主要原因是                                  ,t2~t3速率变化的主要原因是                                                 
(2)若要加快化学反应速率,除实验②的方法外,还可以采取哪些措施?(至少写两点)
                               、                        
(3)某同学认为实验②反应速率加快的主要原因是因为形成了原电池,你认为是否正确?
     (填“正确”或“不正确”)。请选择下列相应的a或b作答。
a、若不正确,请说明原因:                                                  
b、若正确则写出实验②中原电池的正、负极电极反应式。                                 
(4)已知热化学方程式Fe(S) + 2H+ (aq) = Fe2+(aq) + H2(g)↑ ; △H= —42kJ/mol,28g的铁完全反应后放出的热量为                

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