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草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种浅黄色固体,难溶于水,受热易分解,是...

草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种浅黄色固体,难溶于水,受热易分解,是生产锂电池的原材料,也常用作分析试剂及显影剂等,其制备流程如下:

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(1)配制硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液时,需加少量硫酸,目的是_______________。

(2)加热到沸腾时发生反应的化学方程式为______________________。

(3)向盛有草酸亚铁品体的试管中滴入硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,溶液变为棕黄色,同时有气体生成。已知反应中MnO4-转化为无色的Mn2+,则该过程中被氧化的元素是_________。若反应中消耗l mol FeC2O4·2H2O,则参加反应的n(KMnO4)=____________。

(4)草酸亚铁品体在氩气气氛中进行热重分析,结果如下图所示(TG%表示残留固体质    量占原样品总质量的百分数),请回答下列问题:

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①A→B发生反应的化学方程式为________________。

②精确研究表明,B→C实际上是分两步进行的,每一步只释放一种气体,第二步释放的气体相对分子质量较第一步大,则第一步释放的气体的化学式是_______;释放第二种气体时的化学方程式为___________。

 

(1)抑制亚铁离子水解 (2)(NH4)2Fe(SO4)2+H2C2O4+2H2O=FeC2O4.2H2O+H2SO4+(NH4)2SO4 (3)碳和铁 0.6mol(4)①FeC2O4.2H2O= FeC2O4+2H2O②CO FeCO3=FeO+CO2 【解析】 试题分析:(1)硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]溶液中二价铁离子水解,加入对应酸能抑制其水解。 (2)加热至沸腾据流程图可知会生成FeC2O4.2H2O,所以反应为: (NH4)2Fe(SO4)2+H2C2O4+2H2O=FeC2O4.2H2O+H2SO4+(NH4)2SO4。 (3) 滴入硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,溶液变为棕黄色,生成了三价铁,同时有气体二氧化碳生成,所以被氧化的元素是碳和铁;反应中消耗l mol FeC2O4·2H2O,化合价升高1+2×1=3,每摩尔高锰酸钾得5mol电子,所以参加反应的n(KMnO4)=3/5=0.6mol。 (4)①由图可知,加热生成B时剩余固体为80%,损失20%,FeC2O4.2H2O中结晶水的质量为36/180×100%=20%,故A→B发生反应是FeC2O4.2H2O加热失去结晶水,反应方程式为:FeC2O4.2H2O(s)=FeC2O4(s)+2H2O(g);②第一步不完全反应生成CO;第二阶段进一步反应:FeCO3=FeO+CO2。 考点:考查化学推导及图像  
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氨和联氨(N2H4)是氮的两种常见化合物,在工农业生产中有重要的应用。

(1)希腊化学家提出采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,利用右图所示实验装置,实现了高温常压下的电解法合成氨。则装置中B电极连接电源_________极,A电极反应式为______________。

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(2)把氯气通入稀氨水中,NH3分子上的一个H被Cl取代生成氯氨,然后加入过量的氨和氯氨作用,得到联氨(N2H4)。写出上述反应的化学方程式____________________。

(3)联氨用亚硝酸氧化生成另一种氮的氢化物,该氢化物的相对分子质量为43.0,其中氮原子的质量分数为0.977,计算确定该氢化物的分子式___________。该氢化物可置于安全气  囊,受撞击则完全分解为氮气和氢气,4.30g该氢化物受撞击后产生的气体在标准状况下的体积为________L。

(4)联氨与盐酸反应生成重要的化工原料盐酸肼(N2H6C12),盐酸胼是易溶于水的强电解质,溶液呈酸性,水解原理与NH4Cl类似。请写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式___________________。下列盐酸肼溶液中的离子浓度关系正确的是_______(填序号)。

a.c(Cl-)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH-)

b.c(Cl-)>c(H+)>c([N2H5·H2O]+)>c(OH-)

c.c(N2H62+)+c([N2H5·H2O]+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)

d.c(Cl-)=2c(N2H62+)+2c([N2H5·H2O]+)

 

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硫化亚铁是一种黑色块状固体,常温下难溶于水,易溶于酸而生成能溶于水的硫化氢气体。硫化亚铁在空气中煅烧时生成二氧化硫气体和烧渣。

(1)实验室常用FeS固体与酸反应制取H2S。已知l0℃时,FeSO4· 7H2O的溶解度是20.5g,FeCl2·4H2O的溶解度是64.5g。从氧化还原反应、平衡移动和产品纯度等角度分析,实验室制取H2S时最好选用的酸是________(填字母)。

a.浓硫酸  b.盐酸   c.稀硫酸   d.稀硝酸

实验室制取H2S时,从反应物与生成物的状态、性质和反应条件分析,下列发生装置可选用的是______(填序号)。

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(2)硫化亚铁煅烧得到的烧渣的主要成分为FeO、Fe3O4和Fe2O3等。利用该烧渣制备铁红和副产品无氯钾肥的流程如下:

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已知四种盐的溶解度随温度变化的曲线如右图所示。请回答下列问题:

①检验加入铁粉过滤后的滤液中是否含有Fe3+的方法是__________。该滤液加入NH4HCO3发生反应的离子方程式是________________。

②(NH4)2SO4溶液加入KCl后得到无氯钾肥应进行的操作为_________、________、洗涤、干燥等;反应的化学方程式为_______________。

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③实验室煅烧FeCO3(s)的操作中需要的仪器除了三脚架、泥三角、酒精灯,还需要_______________。

(3)FeS煅烧后生成的SO2通入下列装置:

 

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该实验的目的是_____________。若将SO2通入水中制成饱和溶液,请设计实验证明亚硫酸是弱电解质。实验方案________________。(提供的药品及仪器:蒸馏水、0.1 mol·L-1的NaOH溶液;pH计,其他仪器自选)

 

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某实验小组依据反应AsO43-+2H++2I-满分5 manfen5.comAsO33-+I2+H2O设计如图原电池,探究pH对AsO43-氧化性的影响。测得输出电压与pH的关系如图。下列有关叙述错误的是

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A.a点时,盐桥中K+向左移动

B.b点时,反应处于化学平衡状态

C.c点时,正极的电极反应为AsO43-+2H++2e-= AsO33-+H2O

D.pH>0.68时,氧化性I2> AsO43-

 

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常温下,用0.10 mol·L-1KOH溶液滴定10.00mL 0.10mol·L-1某二元弱酸H2R溶液,所得滴定曲线如图所示。下列叙述正确的是

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A.a点所示溶液中:满分5 manfen5.com<1012

B.c点所示溶液中:c(K+)>c(HR-)>c(H2R)>c(R2-)

C.e点所示溶液中:c(H+)=c(HR-)+2c(H2R)+c(OH-)

D.五个点中d点时c(HR-)最大

 

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在恒温恒容的密闭容器中,充入4 mol气体A和2mol气体B发生反应:3A(g)+2B(g) 满分5 manfen5.com4C(?)+2D(?)。反应一段时间后达到平衡,测得生成1.6mol C,反应前后体系压强之比为5:4。则下列说法正确的是

A.气体A的平衡转化率大于气体B平衡转化率

B.平衡后若减小该体系的压强,则平衡向左移动,化学平衡常数减小

C.物质D的聚集状态一定是气体

D.平衡后升高温度,若平衡向左移动,则正反应的△H>0

 

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