高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂,是比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染的绿色水处理剂。工业制高铁酸钠的方法有如下两种:
①湿法制备的主要反应方程式为:Fe(OH)3+ ClO—+ OH— → FeO42—+ Cl—+ H2O
②干法制备的主要反应方程式为: FeSO4+ Na2O2 → Na2FeO4+ Na2O+ Na2SO4 + O2↑
(均未配平)
下列有关说法不正确的是
A.高铁酸钠中铁显+6价
B.湿法制备的反应方程式中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
C.干法中每生成1 mol Na2FeO4转移4 mol电子
D.K2FeO4处理水时,不仅能消毒杀菌,还能除去水体中的H2S、NH3等,生成的Fe(OH)3还能吸附水中的悬浮杂质
NA代表阿伏加德罗常数,下列有关叙述正确的是
A.标准状况下,2.24LH2O含有的电子数等于NA
B.常温下,100mL1mol·L-1Na2CO3溶液中阴离子总数大于0.1NA
C.分子数为NA的N2、C2H4混合气体体积约为22.4L,质量为28g
D.3.4gNH3中含N—H键数目为0.2NA
(13分)以苯为主要原料可以通过下列途径制取冬青油和阿斯匹林:
请按要求回答:
(1)填出流程中方框A物质的结构简式:___________________;
(2)写出变化中①和⑥的方程式(注明反应条件); ; 。
(3)变化过程中的②属于_______反应,⑦属于_________反应;
(4)物质的量相等的冬青油和阿斯匹林完全燃烧时消耗O2的量,冬青油比阿斯匹林_____________,其中冬青油燃烧的化学方程式是_________________;
(5)这样制得的冬青油层中往往含有原料B,致使产品不纯。从冬青油中提取冬青油选用的试剂是___________。其反应的化学方程式是_________________。
(13分)目前,全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌,居有色金属第五位。镍行业发展蕴藏着巨大潜力。
(1)配合物Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂。固态Ni(CO)4属于 晶体;基态Ni原子的电子排布式为 。
(2)配合物分子内的作用力有 (填编号)。
A.氢键 B.离子键 C.共价键 D.金属键 E.配位键
(3)很多不饱和有机物在Ni催化下可以与H2发生加成反应。如
①CH2=CH2、②CH≡CH、③苯、④HCHO等,
其中分子属于平面结构的有 (填物质序号),预测HCHO分子的立体结构为 形。
(4)氢气是新型清洁能源,镧(La)和镍(Ni)的合金可做储氢材料。该合金的晶胞如图所示,晶胞中心有一个镍原子,其他镍原子都在晶胞面上,镧原子都在晶胞顶点上。该晶体的化学式为 。
(16分)硫酸工业尾气中二氧化硫含量超过0.05%(体积分数)时需经处理后才能排放。某校兴趣小组欲测定硫酸工业尾气中二氧化硫含量,采用以下方案:
甲方案:如下图所示,图中气体流量计B用于准确测量通过尾气的体积。将尾气通入一定体积已知浓度的碘水中测定二氧化硫的含量。当洗气瓶C中溶液蓝色消失时,立即关闭活塞A。
(1)洗气瓶C中导管末端连接一个多孔球泡D,可以提高实验准确度,其理由是:
。
(2)洗气瓶C中的溶液可以用其他试剂替代,请你举出一种: 。
(3)洗气瓶C溶液蓝色消失后,没有及时关闭活塞A,测得的SO2含量
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
乙方案:实验步骤如以下流程图所示:
(4)写出步骤②中反应的化学方程式 。
(5)步骤③中洗涤沉淀的方法是 。
(6)通过的尾气体积为VL(已换算成标准状况)时,该尾气中二氧化硫含量(体积分数)为 (用含有V、m的代数式表示)。
丙方案:将乙方案中步骤①省略,直接将尾气通入过量Ba(OH)2溶液,其余步骤与方案乙相同。
(7)你认为丙方案是否合理,说明理由:
。
(14分) 复印机使用的墨粉主要成分是Fe3O4,下图是氧化沉淀法生产Fe3O4的工艺:
已知:① 工业绿矾中FeSO4的含量为52.5%,其中的杂质不参与反应;
② Fe(OH)2+2Fe(OH)3=Fe3O4·4H2O
③ 12.16﹡1000﹡52.5%=6384, 6384/152=42请回答下列问题:
(1)铁的常见氧化物有 ;
(2)Fe3O4与稀硝酸反应的离子方程式是 ,检验反应后的溶液中含Fe3+的方法 ;
(3)在工艺流程中,通入适量空气“氧化”时的化学方程式是: ;
(4)生产中可获得的副产品是 ,提取该副产品的操作顺序是 (填写序号)
a.过滤 b.加热浓缩 c.冷却 d.结晶 e.洗涤
(5)在生产过程中,若工业绿矾的投料速率是12.16 kg/h,为使产品较纯,鼓入空气的速率应为 L/h(假设反应在标准状态下进行,空气中O2占20%)。