
解析 由圖可知Pd上氫氣失電子生成氫離子,所以電極反應(yīng)為:H2-2e-===2H+,故A正確;Fe(Ⅲ)得電子生成Fe(Ⅱ),F(xiàn)e(Ⅱ)失電子生成Fe(Ⅲ),則Fe(Ⅱ)與Fe(Ⅲ)的相互轉(zhuǎn)化起到了傳遞電子的作用,故B正確;
2.硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要研究課題。將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。下列敘述正確的是
A.在轉(zhuǎn)化過程中化合價(jià)不變的元素只有Cu和ClB.由圖示的轉(zhuǎn)化可得出氧化性的強(qiáng)弱順序: O2>Cu2+>SC.在轉(zhuǎn)化過程中能循環(huán)利用的物質(zhì)只有FeCl2D.反應(yīng)中當(dāng)有34 g H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時(shí),保持溶液中Fe3+的量不變,需 要消耗O2的質(zhì)量為16 g
解析 根據(jù)圖中各元素化合價(jià)知,Cu元素化合價(jià)都是+2價(jià)、H元素化合價(jià)都是+1價(jià)、Cl元素化合價(jià)都是-1價(jià),所以化合價(jià)不變的是Cu、H、Cl元素,故A錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)化過程中O2把Fe2+氧化為Fe3+,F(xiàn)e3+把硫離子
氧化為S,則氧化性的強(qiáng)弱順序:O2>Fe3+>S,故B錯(cuò)誤;根據(jù)圖示,反應(yīng)的本質(zhì)是空氣中的氧氣氧化H2S轉(zhuǎn)化為S和水,在轉(zhuǎn)化過程中能循環(huán)利用的物質(zhì)有FeCl2、CuCl2、FeCl3,故C錯(cuò)誤;
3.我國(guó)科研人員發(fā)現(xiàn),在鈣鈦礦活性層中引入稀土Eu3+/Eu2+離子對(duì),通過循環(huán)反應(yīng)可消除零價(jià)鉛和零價(jià)碘缺陷,大幅提高鈣鈦礦電池的使用壽命,其原理如圖。下列說法正確的是
A.Eu3+/Eu2+離子對(duì)在反應(yīng)過程中不斷損耗,需定時(shí)補(bǔ)充B.消除零價(jià)碘的過程中,Eu3+/Eu2+離子對(duì)發(fā)生還原反應(yīng)C.消除零價(jià)鉛的反應(yīng)為:2Eu3++Pb0===2Eu2++Pb2+D.整個(gè)過程實(shí)質(zhì)上將電子從I0轉(zhuǎn)移給Pb0
解析 Eu3+/Eu2+離子對(duì)在反應(yīng)過程中循環(huán)使用,不會(huì)損耗,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;消除零價(jià)碘的過程中,發(fā)生反應(yīng)I0+Eu2+===Eu3++I(xiàn)-,反應(yīng)中Eu2+失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成Eu3+,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
消除零價(jià)鉛的反應(yīng)為:2Eu3++Pb0===2Eu2++Pb2+,C選項(xiàng)正確;整個(gè)過程中,Pb0失去電子,I0得到電子,即電子從Pb0轉(zhuǎn)移給I0,D選項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.堿式氯化銅[CuaClb(OH)c·xH2O]是一種重要的無機(jī)殺蟲劑,它可以通過以下步驟制備。步驟1:將銅粉加入稀鹽酸中,并持續(xù)通空氣反應(yīng)生成CuCl2。已知Fe3+對(duì)該反應(yīng)有催化作用,其催化原理如圖所示。步驟2:在制得的CuCl2溶液中,加入石灰乳充分反應(yīng)后即可制得堿式氯化銅。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A.a、b、c之間的關(guān)系式為a=2b+2cB.圖中M、N分別為Fe3+、Fe2+C.為了除去CuCl2溶液中的雜質(zhì)Fe3+,可加入過量的CuO、過濾D.若制備1 ml CuaClb(OH)c·xH2O,理論上消耗11.2a L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)O2
解析 根據(jù)化合物中正、負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0,可知2a=b+c,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;Fe3+水解使溶液顯酸性,CuO與H+反應(yīng)產(chǎn)生Cu2+和水,當(dāng)溶液的pH增大到一定程度,F(xiàn)e3+
形成Fe(OH)3而除去,從而達(dá)到除去Fe3+的目的,C選項(xiàng)正確;若制備1 ml CuaClb(OH)c·xH2O,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2a ml,根據(jù)得失電子守恒,理論上消耗0.5a ml O2,標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2a L,D選項(xiàng)正確。
5.BMO(Bi2MO6)是一種高效光催化劑,可用于光催化降解苯酚,反應(yīng)原理如右圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
B.反應(yīng)過程中BMO表現(xiàn)較強(qiáng)氧化性C.在酸性條件下,反應(yīng)①的離子方程式是
D.過程①和②中被降解的苯酚的物質(zhì)的量之比為3∶1
解析 根據(jù)分析可知,該過程中苯酚在光照、BMO作催化劑的條件下被氧氣氧化生成CO2和H2O,反應(yīng)方程式為C6H5OH+7O2 6CO2+3H2O,A選項(xiàng)正確;
通過分析可知,BMO在光催化降解苯酚過程中表現(xiàn)出了還原性,生成了BMO+,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;
7.整合流程信息書寫方程式(1)二硫化鎢(WS2,WS2中W的化合價(jià)為+4)可用作潤(rùn)滑劑及石油化工領(lǐng)域中的催化劑。由鎢鐵礦(其主要成分是FeWO4,還含少量Al2O3)制備二硫化鎢的工藝流程如下:
①寫出FeWO4在堿熔過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________________________________。
②濾渣Ⅰ中主要成分的形成可用離子方程式表示為______________________________________。
①中發(fā)生多個(gè)反應(yīng),其中MnO2、FeS與硫酸共熱時(shí)有淡黃色物質(zhì)析出,溶液變?yōu)樽攸S色,寫出MnO2、FeS與硫酸共熱發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:________________________________________________________。
(2)軟錳礦的主要成分為MnO2,含少量Al2O3和SiO2。閃鋅礦主要成分為ZnS,含少量FeS、CuS、CdS雜質(zhì)。現(xiàn)以軟錳礦和閃鋅礦為原料制備MnO2和Zn,其簡(jiǎn)化流程如下(中間產(chǎn)物的固體部分已經(jīng)略去)。
3MnO2+2FeS+6H2SO4 Fe2(SO4)3+3MnSO4+2S↓+6H2O
(3)含F(xiàn)eS2的燃煤可用氧化亞鐵硫桿菌(T.f)、氧化亞鐵微螺菌(L.f)、氧化硫硫桿菌(T.t)進(jìn)行脫硫,其脫硫過程如圖所示:
8.(1)高錳酸鉀純度的測(cè)定:稱取1.080 0 g樣品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,搖勻。取濃度為0.200 0 ml·L-1的H2C2O4標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的體積為24.48 mL,該樣品的純度為________(保留小數(shù)點(diǎn)后兩位)。
則1.080 0 g樣品中含KMnO4的物質(zhì)的量為:
KMnO4的質(zhì)量為:m=0.006 536 ml×158 g·ml-1=1.032 688 g。
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