工業(yè)上利用鉻鐵礦(FeOCr2O3)冶煉鉻的工藝流程如下:

（1）實(shí)驗(yàn)室焙燒鉻鐵礦可選用的裝置是__________（填序號(hào)）。

（2）完成下列化學(xué)方程式（在橫線上填寫物質(zhì)的化學(xué)式及計(jì)量數(shù)）：4CrO42－＋6S＋7H2O＝4Cr(OH)3↓＋3S2O32－＋_____________。
（3）操作I包括過濾與洗滌，簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)室中洗滌沉淀的操作：__________________。
（4）Cr(OH)3和Al(OH)3類似，也是兩性氫氧化物，寫出Cr(OH)3溶于濃氫氧化鈉溶液的離子方程式________________________________。
（5）由Cr2O3冶煉Cr的化學(xué)方程式為____________________________。
（6）目前有一種采用以鉻酸鈉(Na2CrO4)為原料，用電化學(xué)法制備重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示（已知：2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O）。

①寫出陰極的電極反應(yīng)式為________________________________________。
②電解一段時(shí)間后，測(cè)得陽(yáng)極區(qū)溶液中Na＋物質(zhì)的量由a mol變?yōu)閎 mol，則此時(shí)鉻酸鈉的轉(zhuǎn)化率為___。

（1）d （2分，大寫字母不得分） （2）2OH- （2分，計(jì)量數(shù)寫錯(cuò)、化學(xué)式寫錯(cuò)均不得分）
（3）將蒸餾水沿玻璃棒慢慢倒入漏斗中浸沒沉淀（1分），待水流盡后，再重復(fù)操作2~3次（1分）  (共2分，合理答案即可)
（4）Cr(OH)3 + OH- = CrO2- + 2H2O （2分，化學(xué)式寫錯(cuò)、不配平均不得分，寫化學(xué)方程式不得分）
（5）Cr2O3 + 2Al2Cr + Al2O3 （2分，不寫反應(yīng)條件不扣分，化學(xué)式寫錯(cuò)、不配平不得分）
（6）①2H+ + 2e- = H2↑（或2H2O＋2e－=2OH－＋H2↑）（2分，化學(xué)式寫錯(cuò)、不配平均不得分）(2分)
②×100% (2分，合理答案即可)

解析試題分析：（1）固體灼燒需要在鞏固中完成，根據(jù)裝置圖可知，a、b、c分別是蒸發(fā)、分液與過濾，d裝置是坩堝，因此實(shí)驗(yàn)室焙燒鉻鐵礦可選用的裝置是d。
（2）根據(jù)電荷守恒可知，該生成物是帶負(fù)電荷的。根據(jù)原子守恒可知，該微粒石油氫原子和氧原子組成的，所以應(yīng)該是OH－，計(jì)量數(shù)是2。
（3）過濾后得到的沉淀必須在過濾器中完成，所以實(shí)驗(yàn)室中洗滌沉淀的操作將蒸餾水沿玻璃棒慢慢倒入漏斗中浸沒沉淀，待水流盡后，再重復(fù)操作2~3次；
（4）Cr(OH)3和Al(OH)3類似，也是兩性氫氧化物。氫氧化鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，因此Cr(OH)3溶于濃氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成的是NaCrO2和水，反應(yīng)的離子方程式為Cr(OH)3 + OH- = CrO2- + 2H2O。
（5）Cr的冶煉一般是通過鋁熱反應(yīng)，所以由Cr2O3冶煉Cr的化學(xué)方程式為Cr2O3 + 2Al2Cr + Al2O3。
（6）①電解池中陰極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。所以惰性電極電解鉻酸鈉溶液時(shí)陰極是溶液中的氫離子放電，反應(yīng)的電極反應(yīng)式為2H+ + 2e- = H2↑。
②電解一段時(shí)間后，測(cè)得陽(yáng)極區(qū)溶液中Na＋物質(zhì)的量由a mol變?yōu)閎 mol。所以根據(jù)電荷守恒可知，陰極區(qū)生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量是（a－b）mol，屬于消耗氫離子的物質(zhì)的量是（a－b）mol，所以根據(jù)方程式2CrO42－＋2H＋Cr2O72－＋H2O可知，消耗鉻酸鈉的物質(zhì)的量是（a－b）mol。反應(yīng)前鉻酸鈉的物質(zhì)的量是0.5amol，所以鉻酸鈉的轉(zhuǎn)化率是×100%＝×100%。
考點(diǎn)：考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、方程式配平、方程式書寫、金屬冶煉以及電解原理的應(yīng)用與計(jì)算

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

新型鋰離子電池材料Li2MSiO4(M為Fe，Co，Mn，Cu等)是一種發(fā)展?jié)摿艽蟮碾姵仉姌O材料。工業(yè)制備Li2MSiO4有兩種方法。
方法一：固相法，2Li2SiO3＋FeSO4Li2FeSiO4＋Li2SO4＋SiO2。
方法二：溶膠－凝膠法，CH3COOLi、Fe(NO3)3、Si(OC2H5)4等試劑膠體干凝膠Li2FeSiO4。
(1)固相法中制備Li2FeSiO4過程采用惰性氣體氣氛，其原因是
______________________________________________________________________。
(2)溶膠­凝膠法中，檢查溶液中有膠體生成的方法是________；生產(chǎn)中，生成1 mol Li2FeSiO4整個(gè)過程轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________mol。
(3)以Li2FeSiO4和嵌有Li的石墨為電極材料，含鋰的導(dǎo)電固體作電解質(zhì)，構(gòu)成電池的總反應(yīng)式為L(zhǎng)i＋LiFeSiO4Li2FeSiO4，則該電池的負(fù)極是________；充電時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為________。
(4)使用(3)組裝的電池必須先________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

南海某小島上,解放軍戰(zhàn)士為了尋找合適的飲用水源,對(duì)島上山泉水進(jìn)行分析化驗(yàn),結(jié)果顯示水的硬度為28°(屬于硬水),主要含鈣離子、鎂離子、氯離子和硫酸根離子。請(qǐng)思考下列問題:
(1)該泉水屬于　　　　硬水(填寫“暫時(shí)”或“永久”)。 
(2)若要除去Ca2+、Mg2+可以往水中加入石灰和純堿,試劑添加時(shí)先加　　　　后加　　　　,原因是                            。
(3)目前常用陽(yáng)離子交換樹脂如NaR、HR來進(jìn)行水的軟化,若使用HR作為陽(yáng)離子交換樹脂則水中的Ca2+、Mg2+與交換樹脂的　　　　起離子交換作用。若使用NaR作為陽(yáng)離子交換樹脂失效后可放入5%-8%　　　　溶液中再生。
(4)島上還可以用海水淡化來獲得淡水。下面是海水利用電滲析法獲得淡水的原理圖,已知海水中含Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42—等離子,電極為惰性電極。請(qǐng)分析下列問題:

①陽(yáng)離子交換膜是指　　　　(填A(yù)或B)。
②寫出通電后陽(yáng)極區(qū)的電極反應(yīng)式:                       ;陰極區(qū)的現(xiàn)象是:　                         。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

新型高效的甲烷燃料電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個(gè)甲烷燃料電池串聯(lián)后作為電源，進(jìn)行飽和氯化鈉溶液（滴有幾滴酚酞）電解實(shí)驗(yàn)，如圖所示。

回答下列問題：
（1）甲烷燃料電池正極、負(fù)極的電極反應(yīng)分別為________________________ 、________________________。
（2）閉合K開關(guān)后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生，其中a電極上得到的是________；電解過程中________極（填“a”或“b”）附近會(huì)出現(xiàn)紅色。電解氯化鈉溶液的總化學(xué)方程式為________________________。將a、b兩極的產(chǎn)物相互反應(yīng)可得到“84”消毒液的有效成分NaClO，特殊情況下可用“84”消毒液吸收SO2，反應(yīng)的離子方程式為________________________。
（3）若每個(gè)電池甲烷通入量為1 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），且反應(yīng)完全，則理論上最多能產(chǎn)生的氯氣體積為________L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

電化學(xué)原理在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要的作用，請(qǐng)利用所學(xué)知識(shí)回答有關(guān)問題。
（1）用電解的方法將硫化鈉溶液氧化為多硫化物的研究具有重要的實(shí)際意義，將硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗔蚧锸请娊夥ㄌ幚砹蚧瘹鋸U氣的一個(gè)重要內(nèi)容。如圖，是電解產(chǎn)生多硫化物的實(shí)驗(yàn)裝置：

①已知陽(yáng)極的反應(yīng)為（x＋1）S2－=Sx＋S2－＋2xe－，則陰極的電極反應(yīng)式是________________________________________________________________________。
當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移x mol電子時(shí)，產(chǎn)生的氣體體積為____________（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）。
②將Na2S·9H2O溶于水中配制硫化物溶液時(shí)，通常是在氮?dú)鈿夥障氯芙�。其原因是（用離子反應(yīng)方程式表示）：___________________________________________________。
（2）MnO2是一種重要的無機(jī)功能材料，制備MnO2的方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO4溶液，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為______________________�，F(xiàn)以鉛蓄電池為電源電解酸化的MnSO4溶液，如圖所示，鉛蓄電池的總反應(yīng)方程式為_______________________________________________，當(dāng)蓄電池中有4 mol H＋被消耗時(shí)，則電路中通過的電子的物質(zhì)的量為________，MnO2的理論產(chǎn)量為________g。

（3）用圖電解裝置可制得具有凈水作用的FeO42-。實(shí)驗(yàn)過程中，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極區(qū)溶液逐漸生成FeO42-。

①電解過程中，X極區(qū)溶液的pH________（填“增大”“減小”或“不變”）。
②電解過程中，Y極發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe－6e－＋8OH－=FeO42-＋4H2O和________________________________________________________________________，
若在X極收集到672 mL氣體，在Y極收集到168 mL氣體（均已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況時(shí)氣體體積），則Y電極（鐵電極）質(zhì)量減少________g。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法：保持污水的pH在5.0～6.0之間，通過電解生成Fe(OH)3沉淀。Fe(OH)3有吸附性，可吸附污物而沉積下來，具有凈化水的作用。陰極產(chǎn)生的氣泡把污水中的懸浮物帶到水面形成浮渣層，刮去(或撇掉)浮渣層，即起到了浮選凈化的作用。
某科研小組用電浮選凝聚法處理污水，設(shè)計(jì)裝置示意圖如下。

請(qǐng)回答下列問題。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)若污水中離子濃度較小，導(dǎo)電能力較差，產(chǎn)生氣泡速率緩慢，無法使懸浮物形成浮渣。此時(shí)，應(yīng)向污水中加入適量的________。
a．H2SO4　　　   b．BaSO4　　　   c．Na2SO4
d．NaOH    e．CH3CH2OH
(2)電解池陽(yáng)極的電極反應(yīng)分別是：①__________；②4OH－－4e－=2H2O＋O2↑。
(3)電極反應(yīng)①和②的生成物反應(yīng)得到Fe(OH)3沉淀的離子方程式是________________。
(4)該熔融鹽燃料電池是以熔融碳酸鹽為電解質(zhì)，以CH4為燃料，空氣為氧化劑，稀土金屬材料為電極。已知負(fù)極的電極反應(yīng)是CH4＋4CO32—－8e－=5CO2＋2H2O。
①正極的電極反應(yīng)是____________________________________________。
②為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定，電池工作時(shí)必須有部分A物質(zhì)參加循環(huán)(見裝置示意圖)。A物質(zhì)的化學(xué)式是____________________________________________________________。
(5)實(shí)驗(yàn)過程中，若在陰極產(chǎn)生了44.8 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，則熔融鹽燃料電池消耗CH4(標(biāo)準(zhǔn)狀況)________________________________________________L。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

太陽(yáng)能電池可用做電解的電源(如圖)。
(1)若c、d均為惰性電極，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，電解過程中，c極先無氣體產(chǎn)生，后又生成氣體，則c極為________極，在電解過程中，溶液的pH________(填“增大”、“減小”或“不變”)，停止電解后，為使溶液恢復(fù)至原溶液應(yīng)加入適量的________。

(2)若c、d均為銅電極，電解質(zhì)溶液為氯化鈉溶液，則電解時(shí)，溶液中氯離子的物質(zhì)的量將________(填“增大”、“減小”或“不變”)。
(3)若用石墨、鐵作電極材料，可組裝成一個(gè)簡(jiǎn)易污水處理裝置。其原理是：加入試劑調(diào)節(jié)污水的pH在5.0～6.0之間。接通電源后，陰極產(chǎn)生的氣體將污物帶到水面形成浮渣而刮去，起到浮選凈化作用；陽(yáng)極產(chǎn)生的有色沉淀具有吸附性，吸附污物而沉積，起到凝聚凈化作用。該裝置中，陰極的電極反應(yīng)式為_______________________________________；
陽(yáng)極區(qū)生成的有色沉淀是________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某蓄電池反應(yīng)為NiO2＋Fe＋2H2OFe(OH)2＋Ni(OH)2。
（1）該蓄電池充電時(shí)，發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是     （填下列字母），放電時(shí)生成Fe(OH)2的質(zhì)量18 g，則外電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是             。

A．NiO2 B．Fe C．Fe(OH)2 D．Ni(OH)2
（2）為防止遠(yuǎn)洋輪船的鋼鐵船體在海水中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，通常把船體與浸在海水里的Zn塊相連，或與該蓄電池這樣的直流電源的      極（填“正”或“負(fù)”）相連。
（3）以該蓄電池做電源，用右圖所示裝置，在實(shí)驗(yàn)室模擬鋁制品表面“鈍化”處理的過程中，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變渾濁，原因是（用相關(guān)的電極反應(yīng)式和離子方程式表示）。                              。

（4）精煉銅時(shí)，粗銅應(yīng)與直流電源的      極（填“正”或“負(fù)”）相連，精煉過程中，電解質(zhì)溶液中c(Fe2＋)、c(Zn2＋)會(huì)逐漸增大而影響進(jìn)一步電解，甲同學(xué)設(shè)計(jì)如下除雜方案：

已知：
沉淀物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Zn(OH)2
開始沉淀時(shí)的pH
2.3
7.5
5.6
6.2
完全沉淀時(shí)的pH
3.9
9.7
6.4
8.0
 
則加入H2O2的目的是                                                  ，乙同學(xué)認(rèn)為應(yīng)將方案中的pH調(diào)節(jié)到8，你認(rèn)為此觀點(diǎn)      （填“正確”或“不正確”），理由是                           。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并回答下列問題：


（1）判斷裝置的名稱：A池為__________________，B池為________________________。
（2）鐵極為_________極，電極反應(yīng)式為________________________；銅極為________極，電極反應(yīng)式為________________________ ；石墨棒C1為_______極，電極反應(yīng)式為____________________________；石墨棒C2附近發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為________，反應(yīng)結(jié)束后，B池溶液的pH值________。(增大、減小、不變，忽略氣體溶于水)
（3）當(dāng)C2極析出224 mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），鐵的質(zhì)量________（增加或減少）__________g

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