用FeCl3酸性溶液脫除H2S后的溶液,通過(guò)控制電壓電解得以再生。某同學(xué)使用石墨電極,在不同電壓(x)下電解pH=1的0.1 mol·L-1的FeCl2溶液,研究廢液再生機(jī)理。記錄如下(a、b、c代表電壓數(shù)值):
序號(hào) | 電壓/V | 陽(yáng)極現(xiàn)象 | 檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)物 |
Ⅰ | x≥a | 電極附近出現(xiàn)黃色,有氣泡產(chǎn)生 | 有Fe3+、有Cl2 |
Ⅱ | a>x≥b | 電極附近出現(xiàn)黃色,無(wú)氣泡產(chǎn)生 | 有Fe3+、無(wú)Cl2 |
Ⅲ | b>x>0 | 無(wú)明顯變化 | 無(wú)Fe3+、無(wú)Cl2 |
(1)用KSCN溶液檢驗(yàn)出Fe3+的現(xiàn)象是_________________。
(2)Ⅰ中,F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因可能是Cl-在陽(yáng)極放電,生成的Cl2將Fe2+氧化。寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng): _________________。
(3)由Ⅱ推測(cè),F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因還可能是Fe2+在陽(yáng)極放電,原因是Fe2+具有________性。
(4)Ⅱ中雖未檢驗(yàn)出Cl2,但Cl-在陽(yáng)極是否放電仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。電解pH=1的NaCl溶液做對(duì)照實(shí)驗(yàn),記錄如下:
序號(hào) | 電壓/V | 陽(yáng)極現(xiàn)象 | 檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)物 |
Ⅳ | a>x≥c | 無(wú)明顯變化 | 有Cl2 |
Ⅴ | c>x≥b | 無(wú)明顯變化 | 無(wú)Cl2 |
①NaCl溶液的濃度是________mol·L-1。
②Ⅳ中檢測(cè)Cl2的實(shí)驗(yàn)方法_________________。
③與Ⅱ?qū)Ρ,得出的結(jié)論(寫(xiě)出兩點(diǎn)): _________________。
解析 (1)用KSCN溶液檢驗(yàn)Fe3+時(shí)溶液變紅。(2)根據(jù)題意可知:陽(yáng)極反應(yīng)式為2Cl--2e-===Cl2↑,生成的Cl2氧化Fe2+的離子方程式為Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+。(3)由Fe2+―→Fe3+,可知Fe2+具有還原性。(4)①由于電解pH=1的NaCl溶液與電解pH=1的0.1 mol·L-1 FeCl2溶液做對(duì)照實(shí)驗(yàn),0.1 mol·L-1 FeCl2溶液中含Cl-的濃度為0.2 mol·L-1,故pH=1的NaCl溶液中Cl-濃度也應(yīng)為0.2 mol·L-1,則NaCl溶液的濃度為0.2 mol·L-1。
②檢測(cè)Cl2的實(shí)驗(yàn)方法為:取少量陽(yáng)極附近的溶液,滴在淀粉KI試紙上,若試紙變藍(lán),則說(shuō)明有Cl2生成。通過(guò)實(shí)驗(yàn)Ⅴ和Ⅲ對(duì)比可以證明Fe2+先于Cl-放電,通過(guò)實(shí)驗(yàn)Ⅳ和Ⅱ?qū)Ρ瓤梢宰C明產(chǎn)生Fe3+的兩種原因都可能成立。
答案 (1)溶液變紅
(2)2Cl--2e-===Cl2↑、Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+
(3)還原
(4)①0.2
②取少量陽(yáng)極附近的溶液,滴在淀粉KI試紙上,試紙變藍(lán)
③通過(guò)控制電壓,證實(shí)了產(chǎn)生Fe3+的兩種原因都成立;通過(guò)控制電壓,驗(yàn)證了Fe2+先于Cl-放電
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
在合成氨時(shí),要使氨的產(chǎn)率增大,又要使化學(xué)反應(yīng)速率增大,可以采取的措施有( )
①增大體積使壓強(qiáng)減小 ②減小體積使壓強(qiáng)增大、凵邷囟取、芙档蜏囟取、莺銣睾闳,再充入等量的N2和H2
⑥恒溫恒壓,再充入等量的N2和H2、呒皶r(shí)分離產(chǎn)生的NH3、嗍褂谜呋瘎
A.②④⑤⑦ B.②③④⑤⑦⑧ C.②⑤ D.②③⑤⑧
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì),可用電解法制備高純度的鎳,下列敘述正確的是(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)( )
A.陽(yáng)極發(fā)生還原反應(yīng),其電極反應(yīng)式:Ni2++2e-—→Ni
B.電解過(guò)程中,陽(yáng)極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加相等
C.電解后,溶液中存在的金屬陽(yáng)離子只有Fe2+和Zn2+
D.電解后,電解槽底部的陽(yáng)極泥中只有Cu和Pt
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
0.02 mol·L-1的HCN溶液與0.02 mol·L-1 NaCN溶液等體積混合,已知混合溶液中[CN-]<[Na+],則下列關(guān)系中,正確的是( )
A.[Na+]>[CN-]>[H+]>[OH-]
B.[HCN]+[CN-]=0.04 mol·L-1
C.[Na+]+[H+]=[CN-]+[OH-]
D.[CN-]>[HCN]
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
已知在0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液中有關(guān)微粒濃度由大到小的順序?yàn)閇Na+]>[HSO]>[SO]>[H2SO3]。
(1)該溶液中[H+]________[OH-](填“>”、“<”或“=”),簡(jiǎn)述理由:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)現(xiàn)向NH4HSO3溶液中,逐滴加入少量含有酚酞的NaOH溶液,可觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
cNH)相同的下列溶液①NH4Cl ②NH4)2SO4、跱H4HSO4、躈H4HCO3。其物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是 )。
A.②③①④ B.④①③②
C.①④③② D.②④①③
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
對(duì)于常溫下pH=3的乙酸溶液,下列說(shuō)法正確的是雙選) )。
A.cH+)=cCH3COO-)+cOH-)
B.加水稀釋到原體積的10倍后溶液pH變?yōu)?
C.加入少量乙酸鈉固體,溶液pH升高
D.與等體積pH為11的NaOH溶液混合后所得溶液中:cNa+)=cCH3COO-)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
恒溫、恒壓下,將1 mol O2和2 mol SO2氣體充入一體積可變的容器中(狀態(tài)Ⅰ),發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),狀態(tài)Ⅱ時(shí)達(dá)平衡,則O2的轉(zhuǎn)化率為( )
A.60% B.40%
C.80% D.90%
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐袛嘞铝袑?shí)驗(yàn)操作或裝置正確的是( )
選項(xiàng) | A | B | C | D |
目的 | 實(shí)驗(yàn)室制O2 | 配制稀硫酸溶液 | 在鐵制品上鍍銅 | 凈化精制淀粉膠體 |
裝置或操作 |
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