(15分)
纯铁在冷的浓硫酸中能发生钝化。某兴趣小组同学发现将一定量的纯铁与浓硫酸加热时,铁完全溶解,得到溶液A,并产生大量气体B。实验室现有下列试剂: 0.01 mol/L 酸性KMnO4溶液、0.1 mol/L KI溶液、3%H2O2溶液、淀粉溶液、蒸馏水。请你协助他们探究所得溶液和气体的成分,并将有关实验操作、预期现象和结论填入下列表格中。
步骤①:取少量溶液A,滴入0.01 mol/L 酸性KMnO4溶液
步骤②:
含有Fe3+
验证猜想Ⅱ
将所得气体B通入如下图装置
含有两种气体
[问题讨论]
有同学提出,若另外选用KSCN溶液,则
仅利用KSCN和H2O2两种溶液即可完成
猜想Ⅰ的所有探究,请对该观点进行评价:
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科学家预言,燃料电池将是21世纪获得电力的重要途径,美国已计划将甲醇燃料电池用于军事目的。一种甲醇(CH3OH)燃料电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。回答下列问题:(11分)
(1)这种电极放电时发生的总反应是______________________________________。
(2)此电极的正极发生的电极反应式是__________________________;
负极发生的电极反应式是_______________________________。
(3)电解液中的离子向_________极(正极或负极)移动;通入正极的气体是________.
写出下列反应的热化学方程式:(6分)
(1) 32.5g锌在氧气中完全燃烧生成氧化锌固体,放出175KJ的热量。
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(2) 氢气与碘蒸气反应,生成1molHI气体时,吸收25.9KJ的热量;
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甲、乙两个容器中,分别加入0.1mol/L NaCl溶液与0.1mol/L AgNO3溶液后,以Pt为电极进行电解时, (14分)
(1)写出电极名称和电极反应式:
A
B
C
D
(2)在A、D电极上生成的气体物质的量之比为:_____________
已知在298K时的热化学反应方程式:(3分)
C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g); △H1=-393.5kJ/mol,
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); △H2=-566.0kJ/mol。
则298K时,反应 C(s,石墨)+ 1/2 O2(g) = CO (g)的△H是______________
将等质量的两份锌粉a和b,分别加入两个盛过量的稀硫酸的烧杯中,并向加入a的烧杯中再加入少量CuO粉末。下列各图表示氢气体积V(H2)与反应时间t的关系,其中正确的是