【題目】鐵及其化合物在生活、生產中有廣泛應用。請回答下列問題：

(1)如圖是自來水表的常見安裝方式，發(fā)生腐蝕過程中，電流從_______ (填“接頭流向水表”或“水表流向接頭”)。

(2)某二次電池放電的電池反應為2Fe+O2+2H2O = 2Fe(OH)2。反應結束時，電極a的質量__________(填“減小”“不變”或“增加”)，該電池的正極反應式為____________。

(3)有如圖裝置：

①圖1中，用惰性電極電解過程中的實驗數(shù)據(jù)如圖，橫坐標表示電解過程中轉移電子的物質的量，縱坐標表示電解過程中圖1裝置中產生氣體的總體積(標準狀況)。電解過程中轉移n(e-)=0.4mol，b電極的實驗現(xiàn)象為_______________；Q點時，a電極收集到的氣體體積為________________。

②圖2中，裝置通電后，溶液仍然保持澄清，鐵電極附近呈紫紅色(已知FeO42-在水溶液中呈紫紅色)，Fe電極上發(fā)生的電極反應式為___________。

【答案】水表流向接頭 增加 O2+4e- +2H2O =4OH- 先有紅色物質析出，后有氣泡產生 2.24L Fe-6e- +8OH- = FeO42- +4H2O

【解析】

（1）鐵比銅活潑，所以在發(fā)生腐蝕過程中，鐵做負極，銅做正極，所以電流由水表流向接頭；

（2）電極a為鐵，放電過程中鐵被氧化生成Fe2+與氫氧根反應生成Fe(OH)2沉淀附著在a電極上，所以反應結束后電極a質量增加；電極a發(fā)生氧化反應為負極，則電極b發(fā)生還原反應為正極，該過程中氧氣在正極得電子被還原，方程式為O2+4e- +2H2O =4OH-；

（3）①電解過程中，b與電源負極相連，為電解池的陰極；電解硫酸銅溶液時陰極先發(fā)生Cu2++2e-=Cu，銅離子完全反應后發(fā)生2H++2e-=H2↑，據(jù)圖可知氣體的體積不是線性變化，說明反應過程中有氫氣生成，所以現(xiàn)象為先有紅色物質析出，后有氣泡產生；a電極與電源正極相連，為電解池陽極，始終發(fā)生4OH--4e-=2H2O+ O2↑，Q點轉移電子為0.4mol，根據(jù)電極方程式可知生成0.1mol氧氣，標準狀況下體積為2.24L；

②裝置通電后，溶液仍然保持澄清，鐵電極附近呈紫紅色，說明無Fe2+或Fe3+生成，鐵元素被氧化為FeO42-，則根據(jù)電子守恒可知電解過程中，Fe極發(fā)生的電極反應為Fe-6e-+8OH-=FeO42-+4H2O。

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】（12分）電爐加熱時用純O2氧化管內樣品，根據(jù)產物的質量確定有機物的組成．下列裝置是用燃燒法確定有機物分子式常用的裝置．

（1）產生的O2按從左到右的流向，所選裝置各導管的正確連接順序是

（2）C裝置中濃硫酸的作用是 ．

（3）D裝置中MnO2的作用是 ．

（4）燃燒管中CuO的作用是 ．

（5）若實驗中所取樣品只含C、H、O三種元素中的兩種或三種，準確稱取0.92g樣品，經充分反應后，A管質量增加1.76g，B管質量增加1.08g，則該樣品的實驗式為 ．

（6）用質譜儀測定其相對分子質量，得如圖二所示的質譜圖，則該有機物的相對分子質量為 ．

（7）能否根據(jù)A的實驗式確定A的分子式 （填“能”或“不能”），若能，則A的分子式是 （若不能，則此空不填）．

（8）該物質的核磁共振氫譜如圖三所示，則其結構簡式為 ．

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】N2H4(阱)可作制藥的原料，也可作火箭的燃料。已知熱化學方程式：

反應I：N2H4(g)N2(g)+2H2(g) △H1>0；

反應II：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H2<0；

反應III：N2H4(g)+H2(g)2NH3(g) △H。

下列推斷不正確的是（ ）

A.N2H4斷裂共價鍵需要吸收能量

B.反應I中1molN2H4(g)的能量小于1molN2(g)和2molH2(g)的總能量

C.反應II中正反應的活化能大于逆反應的活化能

D.△H=△H1+△H2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】2019年國際非政府組織“全球碳計劃”12月4日發(fā)布報告：研究顯示，全球二氧化碳排放量增速趨于緩。CO2的綜合利用是解決溫室問題的有效途徑。

（1）一種途徑是將CO2轉化為成為有機物實現(xiàn)碳循環(huán)。如：

C2H4 (g) + H2O (l) = C2H5OH (l) ΔH＝-44.2 kJ·mol－1

2CO2(g) + 2H2O (l) =C2H4 (g) +3O2(g) ΔH＝+1411.0 kJ·mol－1

2CO2(g) + 3H2O (l) = C2H5OH (l) + 3O2(g) ΔH＝___________

（2）CO2甲烷化反應是由法國化學家Paul Sabatier 提出的，因此，該反應又叫Sabatier反應。CO2催化氫化制甲烷的研究過程：

①上述過程中，產生H2反應的化學方程式為：___________________________________。

②HCOOH是CO2轉化為CH4的中間體：CO2 HCOOH CH4。當鎳粉用量增加10倍后，甲酸的產量迅速減少，當增加鎳粉的用量時，CO2鎳催化氫化制甲烷的兩步反應中反應速率增加較大的一步是_______________（填I或II）

（3）CO2經催化加氫可以生成低碳烴，主要有兩個競爭反應：

反應I：CO2(g) + 4H2 (g)CH4 (g) +2H2O(g)

反應II：2CO2(g) + 6H2 (g)C2H4 (g) +4H2O(g)

在1L密閉容器中沖入1molCO2和4molH2,測得平衡時有關物質的物質的量隨溫度變化如圖所示。T1℃時，CO2的轉化率為_________。T1℃時，反應I的平衡常數(shù)K=_______。

（4）已知CO2催化加氫合成乙醇的反應原理為2CO2(g) + 6H2 (g)C2H5OH (g) +4H2O(g) ΔH，m代表起始時的投料比，即m=.

①圖1中投料比相同，溫度T3>T2>T1,則ΔH_____（填“>”或“<”）0.

②m=3時，該反應達到平衡狀態(tài)后p(總）=20ɑ MPa ,恒壓條件下各物質的物質的量分數(shù)與溫度的關系如圖2.則曲線b代表的物質為_______（填化學式）

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】法匹拉韋是治療新冠肺炎的一種藥物，其結構簡式如圖所示。下列說法錯誤的是

A.法匹拉韋的分子式為C5H4N3O2F

B.法匹拉韋最多能與4 mol H2發(fā)生加成反應

C.法匹拉韋在一定條件下能與NaOH溶液發(fā)生反應

D.法匹拉韋能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】工業(yè)上常用銅陽極泥(主要成分是Cu2Te，含Ag、Au等雜質)為原料提取碲并回收金屬，其工藝流程如下：

已知：TeO2是兩性氧化物，微溶于水，易溶于較濃的強酸和強堿。下列說法錯誤的是

A.“加壓酸浸1”過程中將碲元素轉化成TeO2，應嚴格控制溶液的pH值

B.“酸浸2”過程中溫度不能過高，否則會使碲的浸出率降低

C.從Ag和Au中分離出Au，應該向回收的Ag和Au中加入稀氨水

D.“還原”反應中發(fā)生的離子方程式為：TeO2+2SO2+2H2O=Te+2SO42-+4H+

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】A、B都是短周期元素，原子最外層電子排布式分別為。A與B可形成化合物C和D。D溶于水時有氣體逸出，該氣體能使帶火星的木條復燃。請回答下列問題。

(1)比較電離能：

① _____ (填“>”或“<”，下同)

②_____ 。

(2)通常A元素的化合價是 _____________ ，對A元素呈現(xiàn)這種價態(tài)進行解釋：

①用原子結構的觀點進行解釋：_____________ 。

②用電離能的觀點進行解釋：______________ 。

(3)寫出D跟水反應的離子方程式： _________ 。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】化合物H是一種有機材料中間體。實驗室由芳香化合物A制備H的一種合成路線如下：

已知：①RCHO＋R′CHO

②RCHO＋R′CH2CHO＋H2O

③

請回答下列問題：

（1）芳香族化合物B的名稱為________，1molB最多能與_____molH2加成，其加成產物等效氫共有_______種。

（2）由E生成F的反應類型為________，F分子中所含官能團的名稱是_______。

（3）X的結構簡式為________。

（4）寫出D生成E的第①步反應的化學方程式______。

（5）G與乙醇發(fā)生酯化反應生成化合物Y，Y有多種同分異構體，其中符合下列條件的同分異構體有________種，寫出其中任意一種的結構簡式____。

①分子中含有苯環(huán)，且能與飽和碳酸氫鈉溶液反應放出CO2；②其核磁共振氫譜顯示有4種不同化學環(huán)境的氫，峰面積比為6∶2∶1∶1。

（6）根據(jù)題目所給信息，設計由乙醛和苯甲醛制備的合成路線（無機試劑任選）______。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】1，2一二氯丙烷（CH2ClCHClCH3）是一種重要的化工原料，工業(yè)上可用丙烯加成法制備，主要副產物為3一氯丙烯（CH2=CHCH2Cl），反應原理為：

i .CH2 =CHCH3（g） +C12（g）CH2ClCHClCH3（g） △H1=-134kJmol-1

ii . CH2 =CHCH3（g） +C12（g）CH2= CHCH2Cl（g） +HCl（g） △H2 =-102kJmol-1

請回答下列問題：

（1）已知：CH2 =CHCH2Cl （g） + HCl （ g）CH2ClCHClCH3（g）的正反應的活化能Ea（正）為132 kJmol-1，則逆反應的活化能Ea（逆）為__________ kJmol-1 。

（2）某研究小組向密閉容器中充入一定量的C12（g）和CH2 =CHCH3 （ g），分別在 A、B兩種不同催化劑作用下發(fā)生反應，一段時間后測得CH2ClCHClCH3的產率與溫度的關系如圖1所示。

①下列說法正確的是______（填代號）。

a .使用催化劑A、B的最佳溫度：A <B

b .p、m點分別是對應溫度下CH2ClCHClCH3的平衡產率

c. 使用催化劑降低了反應的活化能和焓變

d. 溫度不變，增大壓強可使CH2ClCHClCH3的產率提高

②在250℃以后，A曲線中產率下降的原因可能是________（寫出兩條）。

（3）T℃時使用選擇性更高的催化劑，在恒容密閉容器內充入等物質的量的C12 （ g） 和CH2=CHCH3 （g）進行反應i，測得容器各組分的分壓強（p分=p總×體積分數(shù)）隨時間的變化關系如圖2所示，回答下列問題：

①若用單位時間內氣體分壓的變化來表示反應速率，即υ= ，則t1~t2時間段內平均反應速率υ（CH2=CHCH3）= _______ kPamin-1（用相關字母表示）；平衡時CH2ClCHClCH3的體積分數(shù)________。

②反應的平衡常數(shù)KP=_____________（用平衡分壓代替平衡濃度，相關字母表示結果）。

（4）如圖3是在酸性電解質溶液中，用惰性電極將CO2轉化為低碳烯烴的電化學裝置，回答下列問題：

①太陽能電池的負極是 __________（填“a”或“b”）。

②生成丙烯的電極反應式是____________。

③相同時間內，相同條件下，消耗的CO2與生成的O2 的體積之比為_________。

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