铁及其化合物在国民经济的发展中起着重要作用.

(1)已知:4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H=-1641.0kJ?mol-1
C(石墨)+1/2O2(g)=CO(g)△H=-110.5kJ?mol-1
则Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)的△H=
+489.0kJ/mol
+489.0kJ/mol
kJ?mol-1
(2)铁在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀.某同学将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图1所示.液滴边缘是
正极
正极
区(填“正极”或“负极”),其电极反应式为
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-

(3)铁钛合金是一种常用的不锈钢材料,某同学在探究该合金的性质时,往含有TiO2+、Fe3+溶液中加入铁屑至溶液显紫色,该过程中发生的反应有:
①2TiO2+(无色)+Fe+4H+=2Ti3+(紫色)+Fe2++2H2O
②Ti3+(紫色)+Fe3++H2O=TiO2+(无色)+Fe2++2H+
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+

(4)①高铁酸钾(K2FeO4)是一种优良的水处理剂.
FeO
2-
4
在水溶液中的存在形态如图2所示,纵坐标表示各存在形态的分数分布.
下列说法不正确的是
AB
AB
.(填字母)
A.不论溶液酸碱性如何变化,铁元素都有4种存在形态
B.向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2,HFe
O
-
4
的分布分数逐渐增大
C.向pH=6的这种溶液中加KOH溶液,发生反应的离子方程式为:HFe
O
-
4
+OH-═Fe
O
2-
4
+H2O
②K2FeO4溶于水会放出一种无色无味气体,其杀菌消毒、吸附水中的悬浮杂质的原理可用离子方程式表示为
4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2
4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+8OH-+3O2

(5)向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100mL 1mol?L-1的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(标准状况)气体,加入KSCN溶液不显红色.若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物,可得铁
2.8
2.8
 g.
Ⅰ.下表是百姓超市出售的“淮牌”加碘精制盐的有关说明:

产品标准号

Q/320000JYJ03-2004

许可证号

食盐批字第100070号

配料表

精制盐、碘酸钾

含碘量

35±15 mg/kg

卫生许可证号

苏食字(2005)第00015号

分装日期

见封口

储藏方法

通风、防潮

食用方法

根据烹调所需适量加入

食品标签认可号

苏食签(2002)007号

Ⅱ.下面是某网站上刊出的有关碘及碘的化合物的有关信息:

自然界中碘主要以碘化物和碘酸盐的形式存在。碘在海水中的含量甚微(5×108%),但海洋中某些生物如海带、海藻等具有选择性吸收和聚积碘的能力,因而干海藻是碘的一个重要来源。目前世界上碘主要来自智利硝石,其中含碘0.02%~1%,智利硝石中碘主要以碘酸钠(NaIO3)的形式存在。通常情况下碘是一种紫黑色固体,易升华,只能少量溶于水得棕黄色的碘水溶液,但易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂,紫色的碘蒸气有刺激性气味,能强烈刺激眼、耳、鼻、气管等黏膜,吸入较多的碘蒸气会发生中毒,甚至造成死亡。碘遇淀粉(面粉的主要成分)会出现明显的蓝色。碘离子(I-)具有明显的还原性,而高价态的碘则具有较强的氧化性:?

2NaI+3H2SO4+MnO22NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2   ①

2NaIO3+5NaHSO32NaSO4+3NaHSO4+H2O+I2   ②

反应①是自海藻灰中提取碘的主要反应,反应②是自智利硝石中提取碘的主要反应。?

根据以上信息,完成下列问题:?

(1)反应①反应②的离子方程式是(亚硫酸氢钠的电离方程式是:NaHSO3H++HSO

反应①:________________________________ ;?

反应②:________________________________ ;?

I2在反应①中是_______(填“氧化”或“还原”,下同)产物,在反应②中是_______产物。?

(2)请你设计实验探究上述“淮牌”精制盐中是否真的含有碘元素。?

实验名称:探究“淮牌”精制盐中是否含有碘元素?

实验目的:?

a.认识碘酸钾中的碘元素转变成碘单质的化学反应;?

b.________________________________ 。?

实验原理:(提示:结合题中信息和实验目的进行分析)________________________。?

实验用品:(提示:实验用品通常包括仪器和药品,根据你设计的实验填写)________________。?

实验步骤:(用准确、简洁的语言填写下表)

实验步骤

实验现象

化学方程式或实验结论

 

固体在水中溶解

 

 

溶液出现棕黄色

 

 

“淮牌”精制盐中含有碘元素

问题讨论:某地有100多千米的海岸线,海产品丰富,海产品中或多或少的含有碘元素,而海产品又是该地方人的主要副食品,该地方人的食用盐中需要加碘吗?说明你的理由。

空气质量与我们的健康息息相关,目前我国通过监测6项污染物的质量浓度来计算空气质量指数(AQI),SO2、NO2和CO是其中3项中的污染物。

(1)上述3种气体直接排入空气后会引起酸雨的气体有               (填化学式)。

(2)早期人们曾经使用铅室法生产硫酸,其主要反应为:

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)

①若已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)       ΔHa kJ·mol1

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)        ΔHb kJ·mol1

则SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)  ΔH            kJ·mol1

②一定温度下,向固定体积为2 L的密闭容器中充入SO2和NO2各1 mol,发生反应:

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)

下列事实中不能说明该反应达到平衡状态的是        (选填序号)。

a.体系压强保持不变                       b.混合气体的颜色保持不变

c.NO的物质的量保持不变              d.每生成1 mol SO3的同时消耗1 mol NO2

③测得②中反应5 min末到达平衡,此时容器中NO与NO2的体积比为3︰1,则这段时间内SO2的反应速率υ(SO2)=                          ,此反应在该温度下的平衡常数K                         

(3)甲醇日趋成为重要的有机燃料,通常利用CO和H2合成甲醇,其反应的化学方程式为CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。今在一容积可变的密闭容器中,充有10 mol CO和20 mol H2,用于合成甲醇。CO的平衡转化率(α)与温度(T)、压强(P)的关系如图所示:

①上述合成甲醇的反应为        反应(填“放热”或“吸热”)。

②A、B、C三点的平衡常数KAKBKC的大小关系为                        

③若将达到平衡状态A时生成的甲醇用于构成甲醇一氧气燃料电池,电解质溶液为KOH浓溶液,则该电池工作时正极的电极反应式为                                ,理论上通过外电路的电子最多为         mol。

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