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解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷66
硫、氮是化工生产中的重要非金属元素，铁、铝是生活中重要的金属元素。回答下列相关问题。
(1)(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O是一种重要的化工原料，用途十分广泛。一般从废铁屑中回收制备，铁屑经碱溶液洗净之后，用过量硫酸溶解。再加入稍过量硫酸铵饱和溶液，小火下蒸发溶剂直到晶膜出现，______、______、用少量乙醇洗涤。(填写实验操作)
(2)在400℃时，将一定量的SO2和14molO2充入一个盛有催化剂的10L恒容密闭容器中进行反应：2SO2+O22SO3，已知2min后，容器中剩余2molSO2和12molO2，则：
①2min内平均反应速率：v(O2)=______。
②发生反应前容器内压强与发生反应后容器中压强比值为______。
(3)高铁电池是一种新型可充电电池，与普通电池相比，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池放电时的总反应式为3Zn+2K2FeO4+8H2O=3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH，则该电池放电时负极反应式为______，_____(填“正”或“负”)极附近溶液的碱性增强。
(4)向100mL某硝酸和硫酸的混合稀溶液中加入5.04g铁粉，恰好完全反应，只收集到一种气体，溶液中只存在一种盐，溶液取样加入硫氰化钾无血红色，则原溶液中硫酸的物质的量浓度为______。
(5)向某无色溶液中通入过量的HCl，先产生白色沉淀，后白色沉淀溶解，得到无色溶液，向所得无色溶液中再通入NH3至过量，试描述整个过程中的反应现象______。
22-23高一下·河南信阳·期中
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知识点：氨的碱性硝酸的强氧化性化学反应速率计算原电池电极反应式书写 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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一定条件下铁可以和CO2发生反应：Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)；△H>0。
（1）一定温度下，向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体，反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如右图所示，则8分钟内CO的平均反应速率v(CO)=______。

（2）写出该反应平衡常表达式：K=__________；下列措施中能使该反应的平衡常数K增大的是____（填序号）。
A．升高温度       B．增大压强          C．充入CO     D．再加入一些铁粉
（3）反应达到平衡后，若保持容器体积不变时，再通入少量的CO2，则CO2的转化率将______ （填“增大”、“减小”、“不变”）。
（4）铁的重要化合物在生产生活中应用十分广泛。
①高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂。高铁酸钠生产方法之一是：强碱性溶液中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和另一种常见化合物，该反应的离子方程式为____________。
②高铁电池的总反应为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH
下列叙述错误的是____（填序号）。
A．放电时每转移6mol电子，负极有2mol K2FeO4被还原
B．充电时阴极反应为：Zn(OH)2 +2e-=Zn+ 2OH-
C．放电时正极反应为：FeO42-+ 3e-+ 4H2O= Fe(OH)3+ 5OH-
D．充电时阳极附近溶液的碱性减弱
（5）已知：2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)；△H= -566kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)；△H= -483.6kJ/mol
写出CO和H2O(g)作用生成CO2和H2的热化学方程式：____________。
CH3OH是无色有刺激性气味的液体，在生产生活中有重要用途，同时也是一种重要的化工原料。
(1)已知CH3OH(g)+O2(g)⇌CO2(g)+2H2(g)的能量变化如图所示，下列说法正确的是___________(填字母)。

a．CH3OH转变成H2的过程是一个吸收能量的过程
b．1molH-O键断裂的同时2molC=O键断裂，则反应达最大限度
c．化学变化不仅有新物质生成，同时也一定有能量变化
d．H2的生成速率与CH3OH的消耗速率之比为1
(2)化学键的键能如表所示，若1molCH3OH(g)完全转化为1molCO2(g)和2molH2(g)，放出能量___________kJ。
化学键C一HC一OO一HO=OC=OH一H
键能/kJ44360464498799416
(3)某温度下，将10molCH3OH和4molO2充入2L的密闭容器中，经过5min反应达到平衡，测得c(O2)=0.4mol/L，5min内平均反应速率v(H2)=________，则CH3OH的转化率为_________。
(4)CH3OH燃料电池是目前较成熟的燃料电池之一，由甲醇、空气(氧气)、KOH(电解质溶液)构成其中负极反应式为CH3OH+8OH--6e-=+6H2O，则电池放电时通入空气的电极反应式为___________，电池放电时，电解质溶液的碱性逐渐___________(填“增加“减小”或“不变”)若线路中转移0.2mol电子，则消耗的O2在标准状况下的体积为___________L。
(5)工业上可以用CO和H2为原料制备CH3OH，反应方程式为：CO(g)+2H2(g)⇌CH3OH(g)，在体积固定的密闭容器中投入一定量的CO和H2气体进行上述反应。
①下列叙述中能说明上述反应达到平衡状态的是___________。
A．反应中CO与CH3OH的物质的量之比为1：1
B．混合气体的压强不随时间的变化而变化
C．CH3OH的质量分数在混合气体中保持不变
D．混合气体的密度保持不变
E．混合气体的平均相对分子质量不再改变
②若已知生成2.24LCH3OH(g)(已折算为标准状况下)时放出热量为4.9kJ，固定的密闭容器中投入1molCO和2molH2气体充分反应实际放热总量小于49kJ其原因是___________。
③下列措施不使提高反应速率的是___________。
A．升高温度
B．选择高效催化剂
C．向容器中充入一定量的氩气增大体系压强
D．及时分离出甲醇
回答下列问题：
(1)下列反应是氧化还原反应且是吸热反应的是____。
A．稀醋酸与烧碱溶液反应B．灼热的炭与CO2的反应
C．铁片与稀盐酸的反应D．Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl的反应
(2)FeCl3溶液常用于腐蚀印刷电路铜板，发生2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2，若将此反应设计成原电池，则负极所用电极材料为____，当线路中转移0.2mol电子时，则被腐蚀铜的质量为____g。
(3)高铁电池是一种新型可充电电池，该电池能较长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应式为：3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。放电时，负极反应式为____，正极附近溶液的碱性____(填“增强”“减弱”“不变”)。
(4)实验小组对可逆反应aX(g)+bY(g)pZ(g)进行探究。回答下列问题：
T℃时，起始向10L恒容密闭容器中充入X、Y，测得反应过程中X、Y、Z三种气体的物质的量浓度(c)与时间(t)的关系如图所示。

①0~4min内的反应速率v(Y)=____。
②为提高此反应的速率，下列措施可行的是____(填字母代号)。
A.移出Z          B.使用适合催化剂          C.降低温度       D.增大压强
③该反应达最大限度时Y的体积分数为____。
④下列描述能表示该反应达平衡状态的是____。
A.容器内的混合气体的平均相对分子质量不再改变
B.容器内压强不再发生变化
C.2v(X)=v(Y)
D.X的体积分数不再改变

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