题目内容
【题目】FeCO3与砂糖混用可作补血剂.以黄铁矿烧渣(含CuO、Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3等)为主要原料制备FeCO3的流程如下: ![]()
(1)质量分数为30%(密度是1.176gcm﹣3)的稀硫酸的物质的量浓度为 .
(2)检验滤液A中存在Fe2+的试剂是 .
(3)加入足量铁粉的作用除调节pH使Al3+转化为Al(OH)3沉淀外,还有两个作用,写出其中一个反应的离子方程式:
(4)写出滤液C与NH4HCO3溶液反应的离子方程式: .
(5)FeCO3在空气中灼烧可制得铁系氧化物材料.已知25℃,101kPa时:
4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3△H=﹣1648kJmol﹣1
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393kJmol﹣1
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=﹣1480kJmol﹣1
写出FeCO3在空气中灼烧生成Fe2O3的热化学方程式: .
(6)某兴趣小组为充分利用副产品,欲利用滤渣D为原料制取Al2O3 , 请补充完成实验步骤:向滤渣D中加入适量NaOH溶液,
【答案】
(1)3.6mol?L﹣1
(2)酸性KMnO4溶液
(3)Fe+2Fe3+=3Fe2+或Fe+Cu2+=Fe2++Cu
(4)Fe2++2HCO3﹣=FeCO3↓+CO2↑+H2O
(5)4FeCO3(s)+O2(g)
2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=﹣260kJ?mol﹣1
(6)向滤液中通入足量CO2 , 过滤并洗涤沉淀,加热所得沉淀至恒重,即可得氧化铝
【解析】解:(1)30%的硫酸溶液1L,溶液质量为1000mL×1.176g/cm3=1176g,硫酸的物质的量浓度为
=3.6g/mol,所以答案是:3.6molL﹣1;(2)检验溶液里有无Fe2+ , 可以用酸性高锰酸钾,亚铁离子能使高锰酸钾溶液褪色,所以答案是:酸性KMnO4溶液;(3)铁粉的作用除调节溶液pH外,还能与Cu2+和Fe3+反应,发生反应的离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu,所以答案是:Fe+2Fe3+=3Fe2+或Fe+Cu2+=Fe2++Cu;(4)绿硫酸亚铁溶液中加入碳酸氢铵得到碳酸亚铁固体,同时生成二氧化碳和硫酸铵,反应的离子方程式为Fe2++2HCO3﹣=FeCO3↓+CO2↑+H2O,所以答案是:Fe2++2HCO3﹣=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(5)根据盖斯定律,将反应①4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3△H=﹣1648kJmol﹣1;②C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393kJmol﹣1;③2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=﹣1480kJmol﹣1中,将①﹣2×③+4×②可得热反应方程式为4FeCO3(s)+O2(g)
2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=﹣260 kJmol﹣1 , 所以答案是:4FeCO3(s)+O2(g)
2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=﹣260 kJmol﹣1;(6)根据上面的分析可知,滤渣D含有铁、铜、氢氧化铝,在滤渣中加入适量的氢氧化钠,过滤,再向滤液中通入足量CO2 , 过滤并洗涤沉淀,加热所得沉淀至恒重,即可得氧化铝,
所以答案是:向滤液中通入足量CO2 , 过滤并洗涤沉淀,加热所得沉淀至恒重,即可得氧化铝.
【题目】将不可再生的天然气、石油、煤等化石燃料转化利用、变废为宝已成为当务之急.
(1)根据键能数据估算CH4+4F2=CF4+4HF的反应热△H= .
化学键 | C﹣H | C﹣F | H﹣F | F﹣F |
键能/(kJmol﹣1) | 414 | 489 | 565 | 155 |
(2)甲醇、二甲醚(CH3OCH3)被称为21世纪的新型燃料,均可利用CO和H2反应合成.
①某燃料电池以二甲醚为原料,熔融碳酸盐为电解质,其负极反应如下:CH3OCH3+6CO
﹣12e﹣=8CO2+3H2O.写出该燃料电池的正极反应式: .
②废水中含甲醇对水质会造成污染,Co3+可将甲醇氧化为CO2 . 某同学以Pt作电极电解酸性含甲醇废水与CoSO4混合液模拟工业除污原理,其阳极反应式为 .
(3)某企业采用如图所示原理处理化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气.
①电解池中电极A、B均为惰性电极,其中A为电解池的极;电极B所得到的物质X的分子式为 .
②反应池中发生的离子反应方程式为 . ![]()