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鋼鐵在潮濕的空氣中會(huì)被腐蝕,發(fā)生的原電池反應(yīng)為:2Fe+2H2O+O2 = 2Fe2++4OH-。以下說法正確的是 ( )
A. 負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為:Fe-3e- = Fe3+
B. 正極發(fā)生的反應(yīng)為:2H2O+O2+2e- = 4OH-
C. 原電池是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置
D. 鋼柱在空氣與水交界處比在水下部分更容易腐蝕
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高鐵酸鹽(如K2FeO4)是一種高效綠色氧化劑,可用于飲用水和生活用水的處理。從環(huán)境保護(hù)的角度看,制備高鐵酸鹽較好的方法為電化學(xué)法。
(1)電化學(xué)法制備高鐵酸鈉采用鐵片作陽極,NaOH溶液作為電解質(zhì)溶液,其電流效率可達(dá)到40%。寫出陽極產(chǎn)生高鐵酸鈉的電極反應(yīng)方程式: 。
(2)鐵絲網(wǎng)電極是更理想的陽極材料,相同條件下,可將電流效率提高至70%以上,原因是 。研究亦發(fā)現(xiàn),鐵電極在某一電壓范圍內(nèi)會(huì)產(chǎn)生氧氣使陽極表面生成Fe2O3膜而“鈍化”。寫出產(chǎn)生O2的電極反應(yīng)方程式: 。
(3)FeO42—易與水4h生成絮狀氫氧化鐵,也會(huì)影響高鐵酸鹽的產(chǎn)率。若以鐵絲網(wǎng)為陽極,在中間環(huán)節(jié)(對(duì)應(yīng)圖中4h后)過濾掉氫氧化鐵,反應(yīng)過程中FeO42—濃度以及電流效率隨時(shí)間的變化如圖1中實(shí)線所示(圖中曲線是每隔1h測(cè)得的數(shù)據(jù))。圖中虛線部分對(duì)應(yīng)于沒有過濾氫氧化鐵而連續(xù)電解的情況。下列判斷正確的是 (填編號(hào))
①過濾:掉氫氧化鐵有利于獲得較高濃度的高鐵酸鹽溶液
②過濾掉氫氧化鐵對(duì)電流效率影響不大
③實(shí)驗(yàn)表明不過濾掉氫氧化鐵,6h后電流效率幾乎為0
(4)在相同的pH條件下,經(jīng)過相同的反應(yīng)時(shí)間,高鐵酸鹽的產(chǎn)率與溫度關(guān)系如圖2。
隨溫度升高,高鐵酸鹽產(chǎn)率先增大后減小的原因是 。
(5)人們還對(duì)用鐵的氧化物作電極制備高鐵酸鹽進(jìn)行了研究,例如以磁鐵礦多孔電極制備高鐵酸鹽,該研究方向的價(jià)值有 (至少答一點(diǎn))。
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鐵是一種歷史悠久、應(yīng)用最廣泛、用量最大的金屬。有三位同學(xué)分別用鐵粉
進(jìn)行如下探究實(shí)驗(yàn):
甲同學(xué)用已部分生銹的廢鐵屑制作印刷電路板的腐蝕劑,并回收銅。探究過程如下:
①步驟②中,除發(fā)生反應(yīng)Fe+2HCl FeCl2+H2↑外,其他可能反應(yīng)的離子方程式
為: 。
②可以驗(yàn)證溶液B中是否含有Fe2+的一種試劑是 (填選項(xiàng)序號(hào))
a.稀硫酸 b.鐵 c.硫氰化鉀 d.酸性高錳酸鉀溶液
(2)乙同學(xué)欲用少量Fe粉與足量濃硫酸反應(yīng)得到硫酸亞鐵。有人認(rèn)為不論常溫還是加熱的條件下均不可行,理由是
于是乙同學(xué)將上述方案做如下改進(jìn)后可獲得FeSO4·7H2O,請(qǐng)?zhí)顚懴铝欣ㄌ?hào)中的空白:
(3)丙同學(xué)為測(cè)試一鐵片中鐵元素的含量,在實(shí)驗(yàn)室中用m g鐵片完全溶解于過量稀硫酸中,準(zhǔn)確測(cè)定出反應(yīng)生成氫氣的體積為V mL (已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),則該鐵片中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用含m、V的代數(shù)式表示) 。若排除實(shí)驗(yàn)儀器和操作的影響因素,試對(duì)上述方案測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性做出判斷和分析:方案 (填“準(zhǔn)確”“不準(zhǔn)確”“不一定準(zhǔn)確”),理由是
.
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隨著人們生活節(jié)奏的加快,方便的小包裝食品被廣泛接受。為防止月餅等富含油脂食品氧化變質(zhì),延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期,在包裝袋中常加入抗氧化物質(zhì),下列不屬于抗氧化物的是
A.生石灰 B.還原鐵粉 C.亞硫酸鈉 D.維生素C
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下列離子方程式正確的是
A.沸水中滴入FeCl3飽和溶液:Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+
B.一小塊鈉投入水中:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
C.Ca(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液:HCO3-+OH-=H2O+CO32-
D.Na2CO3溶液中加入醋酸:CO32-+2H+=CO2↑+H2O
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)寫出下列反應(yīng)的離子方程式:
(1)氫氧化鈉與硫酸反應(yīng) ;
(2)實(shí)驗(yàn)室制取CO2氣體 ;
(3)少量CO2氣體通入澄清石灰水 ;
(4)硫酸銅溶液與氫氧化鈉反應(yīng) 。
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化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué),化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)學(xué)習(xí)中具有極其重要的作用。某研究性學(xué)習(xí)小組用如下圖裝置進(jìn)行銅與濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究。
(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 ;
(2)若要使B 中收集滿干燥的SO2氣體(并證實(shí)B中已收集滿),則上述裝置的連接順序?yàn)椋?u> 接 接 接 接 (用字母表示);
(3)C 中盛放的試劑是 ,證明B 中已收集滿SO2的現(xiàn)象是 ;
(4)待燒瓶中充分反應(yīng)后,同學(xué)們發(fā)現(xiàn)銅有剩余,經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)硫酸也有剩余。檢驗(yàn)硫酸有剩余的方法是 ___________________;
(5)在不補(bǔ)充濃硫酸的前提下,為使銅進(jìn)一步溶解,可向燒瓶中加入 ________(填序號(hào))。① 鹽酸 ② FeSO4 ③ Fe2O3 ④KNO3
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金屬鈦對(duì)體液無毒且有惰性,能與肌肉和骨骼生長(zhǎng)在一起,因而有“生物金屬”之稱。下列有關(guān)Ti和Ti的說法中正確的是 ( )
A. Ti和Ti原子中均含有22個(gè)中子B. Ti和Ti核外均有5個(gè)電子層
C.Ti和Ti互稱為同位素 D. Ti與Ti為同一核素
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在有機(jī)物中引入羥基的反應(yīng)類型可能是
取代反應(yīng) ②加成反應(yīng) ③消去反應(yīng) ④酯化反應(yīng)
⑤還原反應(yīng)
A.①②③ B.①④⑤ C.①②⑤ D.①②④
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下列各組的兩種物質(zhì)在溶液中的反應(yīng),可用同一離子方程式表示的是( )
A.氫氧化鈉與鹽酸,;氫氧化鈉與碳酸
B.BaCl2溶液與Na2SO4溶液;Ba(OH)2溶液與H2SO4溶液
C.Na2CO3溶液與硝酸溶液;CaCO3溶液與硝酸溶液
D.石灰石與硝酸反應(yīng);石灰石與鹽酸
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