题目内容

下列离子反应方程式正确的是

[　　]

A．

用澄清石灰水来吸收氯气：Cl2＋OH－＝Cl－＋ClO－＋H+

B．

向稀硝酸中加入少量铁粉：3Fe＋8H+＋2NO3－＝3Fe2+＋2NO↑＋4H2O

C．

将金属钠加入冷水中：2Na＋2H2O＝2Na+＋2OH－＋H2↑

D．

碳酸氢钙溶液中加入少量苛性钾溶液：Ca2+＋2HCO3－＋2OH－＝CaCO3↓＋CO32－＋2H2O

答案：C
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被誉为改变未来世界的十大新科技之一的燃料电池具有无污染、无噪音、高效率的特点．右图为氢氧燃料电池的结构示意图，电解质溶液为KOH溶液，电极材料为疏松多孔石墨棒．当氧气和氢气分别连续不断地从正、负两极通入燃料电池时，便可在闭合回路中不断地产生电流．试回答下列问题：
（1）图中通过负载的电子流动方向
向右
向右
（填“向左”或“向右）
（2）写出氢氧燃料电池工作时电极反应方程式和总反应方程式正极：
2H2O+O2+4e-═4OH-
2H2O+O2+4e-═4OH-
负极：
2H2+4OH--4e-═4H2O
2H2+4OH--4e-═4H2O
总反应：
2H2+O2═2H2O
2H2+O2═2H2O

（3）为了获得氢气，除了充分利用太阳能外，工业上利用石油产品与水在高温、催化剂作用下制取氢气．写出丙烷和H2O反应生成H2和CO的化学方程式：
C3H8+3H2O
 催化剂 
.
高温
3CO+7H2
C3H8+3H2O
 催化剂 
.
高温
3CO+7H2

（4）若将此燃料电池改进为直接以甲烷和氧气为原料进行工作时，负极反应式为
CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O
CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O
，电池总离子反应方程式为
CH4+2O2+2OH-═CO32-+3H2O
CH4+2O2+2OH-═CO32-+3H2O
．
I．化学研究性学习小组拟通过实验探究“新制的还原性铁粉和过量盐酸的反应生成FeCl2还是FeCl3”．请你参与探究并回答有关问题：
（1）一位同学向反应后的溶液中滴加NaOH溶液的方法来验证溶液中含有Fe2+．
①可观察到实验现象是
产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最终变红棕色沉淀
产生白色沉淀，迅速变灰绿色，最终变红棕色沉淀
，
②反应过程中发生反应的化学方程式是
FeCl2+2NaOH═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
FeCl2+2NaOH═Fe（OH）2↓，4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3
．
（2）另一位同学向反应后的溶液中先滴加KSCN溶液，再向其中滴加新制氯水，溶液呈现血红色，但当滴加过量新制氯水时，却发现红色褪去．为了弄清溶液红色褪去的原因，同学们查到如下资料：
①铁有一种化合物称为铁酸盐（含有FeO42-）．
②SCN-的电子式为．
③氯水具有很强的氧化性．
于是同学们提出两种假设，
①第一种假设是：Cl2可将Fe3+氧化为FeO42-，请写出该离子反应方程式
2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42-+6Cl-+16H+
2Fe3++3Cl2+8H2O═2FeO42-+6Cl-+16H+
．
②第二种假设是：
SCN-被Cl2氧化
SCN-被Cl2氧化
，
II．某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链（如图所示），大大地提高了资源利用率，减少了环境污染．请填写下列空白：

（1）写出钛铁矿经氯化得到四氯化钛的化学方程式：
2FeTiO3+6C+7Cl2
 电解 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
2FeTiO3+6C+7Cl2
 电解 
.
 
2FeCl3+2TiCl4+6CO
．
（2）由CO和H2合成甲醇的方程式是：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．
①已知该反应在300℃时的化学平衡常数为0.27，该温度下将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中，此时反应将
向逆反应方向进行
向逆反应方向进行
（填“向正反应方向进行”、“向逆反应方向进行”或“处于平衡状态”）．
②若不考虑生产过程中物质的任何损失，该产业链中每合成19.2t甲醇，至少需额外补充H2
1.0
1.0
t．
（3）用甲醇-空气碱性（KOH）燃料电池作电源电解精炼粗铜，在接通电路一段时间后纯Cu质量增加3.2g．
①请写出燃料电池中的负极反应式：
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+6H2O
．
②燃料电池正极消耗空气的体积是
2.8L
2.8L
（标况，空气中O2体积分数以20%计算）．
中学化学中几种常见物质的转化关系如下：

将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色液体．请回答下列问题：
（1）红褐色液体分散质粒子直径大小的范围是
1nm-100nm
1nm-100nm
，将少量E溶液滴加到红褐色液体中会产生明显现象的过程叫
聚沉
聚沉
，E中阳离子的空间构型是
正四面体
正四面体
．
（2）B的化学式：
FeS
FeS
．
（3）将C与Na2O2按物质的量之比为l：1在水溶液中混合后，除有F外还有气体生成．则下列说法正确的是
AC
AC
．
A．该气体一定是氧气  B．Na2O2只是氧化剂
C．Na2O2既是氧化剂又是还原剂   D．反应后静置所得溶液呈黄色
（4）用化学用语回答下列问题：
①写出C的溶液（A→C稀硫酸过量）与双氧水反应的离子方程式：
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
．
②写出B与过量浓硫酸反应的离子反应方程式：
3FeS+10H2SO4（浓）=3Fe2（SO4）3+9SO2↑+10H2O
3FeS+10H2SO4（浓）=3Fe2（SO4）3+9SO2↑+10H2O
．
③写出F与A和H混合后反应生成C的离子方程式：
2Fe（OH）3+Fe+6H+=3Fe2++6H2O
2Fe（OH）3+Fe+6H+=3Fe2++6H2O
．
从含银、铜、金和铂的金属废料中提取金、银、铂的一种工艺如下：

根据以上工艺回答下列问题：
（1）电解时，以
金属废料
金属废料
为阳极，纯铜为阴极，CuSO4溶液为电解液，则阳极的电极反应式为：
Cu-2e-→Cu2+
Cu-2e-→Cu2+

（2）AgCl溶于氨水后所得的溶液含有的一种阳离子，在碱性条件下，也可用葡萄糖将其还原为银，写出该反应的离子方程式：
2[Ag（NH3）2]++2OH-+CH2OH（CHOH）4CHO2Ag+4NH3+CH2OH（CHOH）4COOH+H2O
2[Ag（NH3）2]++2OH-+CH2OH（CHOH）4CHO2Ag+4NH3+CH2OH（CHOH）4COOH+H2O
；
（3）写出步骤（4）的离子反应方程式：
2AuCl4-+3SO2+6H2O=2Au+8Cl-+3SO42-+12H+
2AuCl4-+3SO2+6H2O=2Au+8Cl-+3SO42-+12H+
；
（4）王水是
浓盐酸和浓硝酸
浓盐酸和浓硝酸
的混合液，其体积比为：
3：1
3：1

（5）金和浓硝酸反应的化学方程式为：Au+6HNO3（浓）=Au（NO3）3+3NO2↑+3H2O
但该反应的平衡常数很小，所以金和浓硝酸几乎不反应，但金却可以溶于王水，试简要解释之：
王水中含有大量的Cl-，Au3+与Cl-可生成AuCl4-，使该平衡中Au3+浓度降低，平衡正移，金即可溶于王水
王水中含有大量的Cl-，Au3+与Cl-可生成AuCl4-，使该平衡中Au3+浓度降低，平衡正移，金即可溶于王水
．

高铁酸钾是一种高效的多功能水处理剂，具有氧化、吸附、絮凝、、助凝、杀菌、除臭等作用，高铁酸钾的开发和利用正日益显示出其广阔的应用前景。其制备流程如下：

试回答下列问题

（1）反应器中，NaOH、NaClO、Fe(NO3)3发生反应生成Na2FeO4，完成并配平下列离子反应方程式：

□Fe3++□ClO─+□OH─ ==□FeO42─+□Cl─+□___________

（2）次氯酸钠浓度对高铁酸钾产率有一定影响，当NaClO浓度为298g/L时，高铁酸钠的产率最高，此时NaClO的物质的量浓度为_______________。

（3）你认为操作①能够发生转化的原因是__________，慢慢滴加的原因的是___________。

（4）操作②如果温度过高会造成高铁酸钾的分解，高铁酸钾受热分解时生成金属氧化物和氧气，该反应的化学方程式为__________________。

（5）可以用电化学法制取Na2FeO4，其装置如图所示，则阳极的电极反应式为                       ；

阴极的电极反应式为______________；电解一段时间后溶OH─的浓度会_________(填“升高”、“降低”

或“不变”)。

 

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