高铁酸盐是一种新型绿色净水消毒剂,热稳定性差,在碱性条件下能稳定存在,溶于水发生反应:4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3+3O2↑+8OH-。回答下列问题:
(1)工业上湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的工艺如图:
①Na2FeO4中铁元素的化合价为___,高铁酸钠用于杀菌消毒时的化学反应类型为___(填“氧化还原反应”、“复分解反应”或“化合反应”)。
②反应2加入饱和KOH溶液可转化析出K2FeO4,理由是__。
(2)化学氧化法生产高铁酸钠(Na2FeO4)是利用Fe(OH)3、过饱和的NaClO溶液和NaOH浓溶液反应,该反应的化学方程式为___;理论上每制备0.5mol的Na2FeO4消耗NaClO的质量为___(保留小数点后1位)。
(3)采用三室膜电解技术制备Na2FeO4的装置如图甲所示,阳极的电极反应式为__。电解后,阴极室得到的A溶液中溶质的主要成分为___(填化学式)。
(4)将一定量的K2FeO4投入一定浓度的Fe2(SO4)3溶液中,测得剩余K2FeO4浓度变化如图乙所示,推测曲线I和曲线Ⅱ产生差异的原因是___。
天然脑砂含少量NH4Cl,《唐本草》记载脑砂入药可以散瘀消肿。某学习小组设计下列步骤制取NH4Cl,并进行天然脑砂含量的测定。请回答相关问题:
步骤Ⅰ用氨气与适量氯气反应制取NH4Cl
(1)装置A中仪器X的名称为___;若用浓盐酸与MnO2反应制取氯气,则该反应的离子方程式为___。
(2)C中盛放的试剂是___;要得到干燥纯净的氯气,按照气流由左到右的顺序,上述A、B、C装置连接依次为a→___(用小写字母表示)。
(3)氨气与适量氯气混合反应可生成NH4Cl和一种无污染的气体,利用E装置模拟该反应。氨气应从___(用小写字母表示)通入,反应的化学方程式为___;观察到的现象是___。
步骤Ⅱ天然脑砂中NH4Cl含量的测定
准确称取一定质量脑砂,与足量的氧化铜混合,如图所示进行实验。
已知:2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O
(4)为完成NH4Cl含量的测定,请完成下列实验步骤:
加热前,称量H装置的总质量;当观察到___现象时,停止加热,冷却,___。
(5)如果不用J装置,测出NH4Cl的含量将___(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
常温下,几种难溶金属氢氧化物分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.a点代表Fe(OH)3的饱和溶液
B.Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]
C.在pH=7的溶液中,Cu2+、Mg2+、Fe2+能大量共存
D.向各含0.1mol·L-1Cu2+、Mg2+、Fe2+混合溶液中,逐滴滴加稀NaOH溶液,Mg2+最先沉淀
常温下,将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1),测得原电池的电流强度(I)随时间(t)的变化如图2所示,反应过程中有红棕色气体产生。
下列说法错误的是( )
A.0~t1时,原电池的负极是Al片
B.0~t1时,正极的电极反应式是+2H++e−=NO2↑+H2O
C.t1后,原电池的正、负极发生互变
D.t1后,正极上每得到0.3mol电子,则负极质量减少2.7g
有关下图及实验的描述正确的是( )
A.用图1装置蒸发FeCl3溶液制备无水FeCl3
B.用图2装置精炼铝
C.用图3装置证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性
D.用图4装置可比较氯、碳、硅三种元素的非金属性强弱
短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W2-和X+的电子层结构相同,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族。下列说法一定正确的是( )
A.W、X形成的化合物只含有离子键
B.离子半径:Y>Z>W
C.还原性:W2->Y2-
D.氧化物的水化物酸性:Y<Z