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(13分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处...

(13分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂,其生产工艺如下:

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回答下列问题:

(1)反应①应在温度较低时进行,这是由于Cl2与KOH溶液在温度较高时反应生成KClO3,写出加热时该反应的化学方程式              

(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是     (填字母)。

A.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO

B.KOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率

C.为下一步反应提供碱性的环境

D.使KClO3转化为 KClO

(3)从溶液II中分离出K2FeO4后,同时得到副产品         (写化学式);判断K2FeO4晶体已经洗涤干净的方法是        

(4)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质,请写出该反应的离子方程式:        

(5)若消耗90%的硝酸铁溶液268.9g,则理论上可制得K2FeO4晶体         g

 

【解析】 试题分析:(1)Cl2与KOH溶液在温度较高时反应生成KClO3,根据电子得失数目相等可得反应的方程式是:3Cl2+6KOH===5KCl+KClO3+3H2O;(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO;为下一步反应提供碱性的环境,因此稀硝酸AC;Fe(NO3)3与KClO在碱性条件下发生氧化还原反应,产生K2FeO4,KClO被还原为KCl,同时有KNO3产生。因此从溶液II中分离出K2FeO4后,同时得到副产品有KCl、 KNO3。若K2FeO4晶体中无Cl-,就证明洗涤干净。所以判断K2FeO4晶体已经洗涤干净的方法是取最后一次洗涤液1-2 mL于试管中,滴加酸性AgNO3溶液,不出现白色沉淀,证明沉淀洗涤干净。(4)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的优点是能够水中细菌等还原剂发生氧化还原反应,将细菌氧化,因此有杀菌消毒作用,它的还原产物Fe3+会发生水解反应形成Fe(OH)3胶体,可以吸附水中悬浮的固体,使之形成沉淀而除去,该反应的离子方程式是:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+(5)根据Fe元素守恒可得n(K2FeO4)=n[Fe(NO3) 3]=90%×268.9 g/(242g·mol—1)=1.0mol,所以m(K2FeO4)=198 g 考点:考查生产流程的知识,主要包括以Cl2、KOH和Fe(NO3)3为原料来制备K2FeO4、涉及化学方程式的书写、加入试剂的目的、副产品的判断、沉淀的洗涤和计算。  
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考点分析:
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(16分)某抗抑郁药物有效成分F的合成路线如下:

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回答下列问题:OR2 C11H9NO5   --H2O

(1)A的化学名称为       ;D分子中除一CHO外的含氧官能团结构简式为    

(2)E的结构简式为       ;反应①的反应类型为      

(3)反应B→C的化学方程式为              ;ClCH2COOC2H2加热条件下与足量NaOH反应后酸化所得有机物,发生聚合反应的化学方程式为      

(4)化合物C中含有苯环的同分异构体有      种,其中苯环上只有一个侧链且能发生银镜反应的有机物结构简式为         

(5)下列有关F的叙述正确的是   

a分子式为C11H10O3N

b既能与盐酸反应生成盐,也能在NaOH反应生成盐

c1molF最多可以与2molH2反生加成反应

d既能发生加扰反应也能发生取代反应

 

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(15分)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的前四周期元素,X元素原子核外有三个能级,各能级电子数相等,Y的单质在空气中燃烧生成一种淡黄色的固体;Z元素原子的最外层电子数比次个层电子少数2,W的内层电子已充满,最外层只有一个电子。请回答:

(1)X元素在周期表中的位置是      ;W2+离子的核外电子排布式

(2)Y离子和Z离子比较,半径较大的是      (写离子符号),Z元素和氧元素的简单气态氢化物沸点不同的原因是     

(3)Z元素的非金属性比   ,可由一复分解反应推测而得,其反应的化学方程式为

(4)X单质易溶于X与Z形成的三原子化合物中,该化合物分子中的满分5 manfen5.com键与满分5 manfen5.com键的个数之比是      ;Y元素最高价氧化物对应水化物与小苏打反应的离子方程式为     

(5)用H2O2和Z元素最高价氧化物对应水化物的混合溶液可溶解W单质粉末,已知:

W(s)+2H+(aq)=W2+(aq)+H2(g)   H=-64.39KJ/mol

2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) H=-196.46KJ/mol

H2(g)+满分5 manfen5.comO2(g)= H2O(l) H= -285.84 KJ/mol

则在Z元素最高价氧化物对应水化物的溶液中,W与H2O2反应生成W2+与H2O的热反应化学方程式为     

 

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室温下,将一定浓度的一元酸HA溶液和一定浓度的NaOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:

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下列判断不正确的是

A实验①反应的溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)

B实验①反应的溶液中:c(OH-)= c(Na+)-c(A-)=Kw/(1×10-9)mol/L

C实验②反应的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1mol/L

D实验②反应的溶液中:c(Na+)= c(A-)> c(OH-)=c(H+)

 

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在某容积一定的密闭容器中,有下列可逆反应2A(g) + B(g)满分5 manfen5.comxC(g),反应曲线(T表示温度,P表示压强,C% 表示C的体积分数)如图所示,试判断对图的说法中正确的是

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A.x=2                               B该反应是吸热反应

CP3>P4,y轴表示B的转化率           D.P3<P4,y轴表示混合气体的密度

 

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用酸性氢氧燃料电池电解苦卤水(含Cl、Br、Na+、Mg2+)的装置如下图所示(a、b为石墨电极),下列说法正确的是

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A.电池工作时,正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-

B.电解时,电子流动路径是:负极→外电路→阴极→溶液→阳极→正极

C.试管中NaOH溶液是用来吸收电解时产生的Cl2

D.当电池中消耗2.24L(标准状况)H2时,b极周围会产生0.02mol气体

 

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