【題目】已知Fe3O4可表示成FeO·Fe2O3,水熱法制備Fe3O4納米顆粒的總反應(yīng)為:3Fe2++2S2O32-+O2+4OH-=Fe3O4+S4O62-+2H2O。下列說法正確的是( )

A.O2S2O32是氧化劑,Fe2+是還原劑

B.參加反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為15

C.每生成1molFe3O4,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol

D.若有2molFe2+被氧化,則被Fe2+還原的O20.5mol

【答案】D

【解析】

3Fe2++2S2O32-+O2+4OH-=Fe3O4+S4O62-+2H2O中,化合物中鐵元素、硫元素用平均化合價,鐵元素的化合價變化:+2→+;硫元素的化合價變化為:+2→+2.5;氧元素的化合價變化:0→-2。據(jù)此解答。

A、化合物中鐵元素、硫元素用平均化合價,鐵元素的化合價變化:+2→+;硫元素的化合價變化為:+2→+2.5;氧元素的化合價變化:0→-2,所以氧化劑是O2;還原劑是Fe2+、S2O32-,故A錯誤;

B、由上述分析可知,氧化劑是O2,還原劑是Fe2+、S2O32-,3molFe2+參加反應(yīng)時只有2mol被氧化,參加反應(yīng)的氧化劑與還原劑的物質(zhì)的最之比為1:(2+2)=14,故B錯誤;

C、由方程式可知,每生成1molFe3O4,參加反應(yīng)的氧氣為1mol,轉(zhuǎn)移電子為1mol×4=4mol,故C錯誤;

D2molFe2+被氧化時,失去電子2mol,則被Fe2+還原的O2的物質(zhì)的量為2mol÷4=0.5mol,故D正確。

答案選D。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖,ab是石墨電極,通電一段時間后,b極附近溶液顯紅色。下列說法正確的是(

A. X極是電源負(fù)極,Y極是電源正極

B. a極的電極反應(yīng)式為2Cl--2e-Cl2

C. 電解過程中CuSO4溶液的pH逐漸增大

D. Cu電極上增重6.4g時,b極產(chǎn)生4.48L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有一含NaClNa2CO3·10H2ONaHCO3的混合物,某同學(xué)設(shè)計如圖所示的實驗裝置,通過測量反應(yīng)產(chǎn)生的CO2H2O的質(zhì)量,來確定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

(1)實驗步驟:

①按圖(夾持儀器未畫出)組裝好實驗裝置后,首先進行的操作是__________。

②稱取樣品,并將其放入硬質(zhì)玻璃管中,稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質(zhì)量和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。

③打開活塞K1、K2,關(guān)閉K3,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,其目的是________。

④關(guān)閉活塞K1、K2,打開K3,點燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________、________。

⑤打開活塞K1,緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,然后拆下裝置,再次稱量洗氣瓶C的質(zhì)量和U形管D的質(zhì)量。

(2)關(guān)于該實驗方案,請回答下列問題。

①若加熱反應(yīng)后不鼓入空氣,對測定結(jié)果的影響是_______________。

E處干燥管中盛放的藥品是堿石灰,其作用是_____________,如果實驗中沒有該裝置,則會導(dǎo)致測量結(jié)果NaHCO3的質(zhì)量_____________(偏大”“偏小無影響”)。

③若樣品質(zhì)量為w g,反應(yīng)后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為m1gm2g,則混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(用含w、m1、m2的代數(shù)式表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】50 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液在如下圖所示的裝置中進行中和反應(yīng),通過測定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計算中和熱;卮鹣铝袉栴}:

1)燒杯間填滿碎泡沫塑料的作用是_________

2)環(huán)形玻璃攪拌棒能否用環(huán)形鐵質(zhì)攪拌棒代替?_____(填不能),其原因是_________

3)實驗時氫氧化鈉溶液的濃度要用0.55 mol/L的原因是_________;實驗中若改用60 mL 0.50 mol/L的鹽酸與50 mL 0.55 mol/L的氫氧化鈉溶液進行反應(yīng),與上述實驗相比,所放出的熱量_____(填相等不相等),若實驗操作均正確,則所求中和熱________(填相等不相等);

4)已知在稀溶液中,強酸和強堿發(fā)生中和反應(yīng)生成1 mol 水時,放出57.3 kJ的熱量,則上述反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: _____________。

5)倒入NaOH溶液的正確操作是 _________

A.沿玻璃棒緩慢倒入  B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入

6)某同學(xué)利用實驗數(shù)據(jù)計算出的中和熱與57.3 kJ/mol有偏差,產(chǎn)生偏差的原因可能是(填字母)____________。

a.實驗裝置保溫、隔熱效果差;

b.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定HCl溶液的溫度;

c.量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù);

d.倒完NaOH溶液后,發(fā)現(xiàn)裝NaOH燒杯內(nèi)有極少量殘留液。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知:

①CO(g)+1/2O2(g)===CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1

②H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g) ΔH=-241.8 kJ·mol-1

下列說法正確的是(  )

A. 通常狀況下,氫氣的燃燒熱為241.8 kJ·mol-1

B. 由①可知,1 mol CO(g)和1/2 mol O2(g)反應(yīng)生成 1 mol CO2(g),放出283.0 kJ的熱量

C. 可用右圖表示2CO2(g)===2CO(g)+O2(g)反應(yīng)過程中的能量變化關(guān)系

D. 分解1 mol H2O(g),其反應(yīng)熱為-241.8 kJ

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對高溫條件下反應(yīng)機理的研究一直是化學(xué)動力學(xué)的重要課題,科研工作者研究了1000K下丙酮的熱分解反應(yīng)并提出了如下反應(yīng)歷程:

回答下列問題:

(1)上述歷程是根據(jù)兩個平行反應(yīng)提出的,其中一個為CH3COCH3CH4+CH2=C=O,該反應(yīng)的快慢主要由上述歷程中的反應(yīng)______(填序號)決定,另一個反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________,反應(yīng)速率常數(shù)k4______k5。(填“>”或“<”)。

(2)CH2=C=O(乙烯酮)可以與乙醇發(fā)生加成反應(yīng)生成酯,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________________________。

(3)一定溫度下,在2L密閉容器中充入1molCH3COCH3發(fā)生上述兩個平行反應(yīng),提高乙烯酮反應(yīng)選擇性的關(guān)鍵因素是___________

a.再充入1molCH3COCH3 b.及時分離出CH4 c.使用適宜的催化劑

達到平衡后,測得容器中存在a molCH4b mol CO,則CH3COCH3(g)CH4(g)+CH2=C=O(g)在該溫度下的平衡常數(shù)K_____mol·L-1(用含a、b的代數(shù)式表示)。

(4)分解產(chǎn)物中的CH4可用于制備氫氣:

反應(yīng)ICH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) △H=206.2kJ·mol-1

反應(yīng)Ⅱ:CH4(g)+2H2O(g)CO2(g)+4H2(g) △H=165.0kJ·mo1-1

寫出CO與水蒸氣反應(yīng)生成CO2的熱化學(xué)方程式:_________________。830℃時,反應(yīng)Ⅱ的平衡常數(shù)K=1.2mol2·L-2,該溫度下,測得密閉容器中各物質(zhì)的濃度為c(CH4)=2.0mol·L-1、c(H2O)=4.0mol·L-1、c(CO2)=2.0mol·L-1、c(H)=2.0mol·L-1,則此時v_____v(填“>”“<”或“=”)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】通常人們把拆開1mol某化學(xué)鍵所吸收的能量看成該化學(xué)鍵的鍵能。鍵能的大小可用于估算化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱(ΔH),化學(xué)反應(yīng)的ΔH等于反應(yīng)中斷裂舊化學(xué)鍵的鍵能之和與反應(yīng)中形成新化學(xué)鍵的鍵能之和的差。

則下列熱化學(xué)方程式不正確的是(  )

A. 1/2A2(g)1/2B2(g)AB(g) ΔH=-91.5kJ·mol1

B. A2(g)B2(g)2AB(g) ΔH=-183kJ·mol1

C. 2AB(g)A2(g)B2(g) ΔH=+183kJ·mol1

D. 1/2A2(g)1/2B2AB(g) ΔH=+91.5kJ·mol1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是(

A.常溫下,0.5L 1.0 mol·L-1Na2SO4溶液中含有的氧原子數(shù)為2NA

B.標(biāo)況下,11.2 L H2O所含電子數(shù)為5NA

C.2.4 g鎂變?yōu)殒V離子時失去的電子數(shù)為0.1NA

D.常溫常壓下,32g氧氣和臭氧的混合物中所含氧原子總數(shù)為2NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】地球上的氮元素對動植物有重要作用,其中氨的合成與應(yīng)用是當(dāng)前的研究熱點。人工固氮最主要的方法是HaberBosch法。通常用以鐵為主的催化劑在400500℃和1030MPa的條件下,由氮氣和氫氣直接合成氨。

Fe催化劑作用下的反應(yīng)歷程為(*表示吸附態(tài)):

化學(xué)吸附:N2(g)→2N* H2(g)→2H*;

表面反應(yīng):N*+H*NH*;NH*+H*NH2*;NH2*+H*NH3*

脫附:NH3*NH3(g)

其中,N2的吸附分解反應(yīng)活化能高、速率慢,決定了合成氨的整體反應(yīng)速率。

請回答:

(1)已知合成氨反應(yīng)中生成1 mol NH3放出46kJ熱量,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______

(2)實際生產(chǎn)中,原料氣中N2H2物質(zhì)的量之比為12.8。分析說明原料氣中N2過量的理由________。

(3)關(guān)于合成氨工藝的下列理解,正確的是____________。

A.合成氨反應(yīng)在不同溫度下的ΔH和ΔS都小于零

B.控制溫度遠(yuǎn)高于室溫,是為了保證盡可能高的平衡轉(zhuǎn)化率和快的反應(yīng)速率

C.基于NH3有較強的分子間作用力可將其液化,不斷將液氨移去,利于反應(yīng)正向進行

D.原料中N2由分離空氣得到,H2由天然氣與水蒸氣反應(yīng)生成,原料氣需要經(jīng)過凈化處理,以防止催化劑中毒和安全事故發(fā)生

(4)已知反應(yīng):N2(g)+H2(g)NH3(g)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),其中為標(biāo)準(zhǔn)壓強(1×105Pa),、為各組分的平衡分壓,如:=p為平衡總壓,為平衡系統(tǒng)中NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。

N2H2起始物質(zhì)的量之比為13,反應(yīng)在恒定溫度和標(biāo)準(zhǔn)壓強下進行,N2的平衡轉(zhuǎn)化率為,則=_________(用含的最簡式表示)。

(5)常溫常壓下電解法合成氨的原理如圖所示:

①陰極生成氨的電極反應(yīng)式為__________。

②陽極產(chǎn)物只有O2,電解時實際生成的NH3的總量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于由O2理論計算所得NH3的量,結(jié)合電極反應(yīng)式解釋原因:___________________。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案