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(共12分)
(1)以CO2為碳源制取低碳有機物一直是化學領域的研究熱點,CO2加氫制取低碳醇的反應如下:
反應I:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol
反應II:2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H=-173.6kJ/mol
寫出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的反應的熱化學方程式_______________
(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)是鐵的一種重要化合物,具有極強的氧化性
①電解法是工業(yè)上制備K2FeO4的一種方法。以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液,然后在陽極溶液中加入KOH。電解時陽極發(fā)生反應生成FeO42-,該電極反應式為_________________
②與MnO2—Zn電池類似,K2FeO4—Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作正極材料,其電極反應式為FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-,則該電池總反應的離子方程式為__________________
(3)amol FeS與bmol FeO投入到VL、C mol/L的硝酸溶液中充分反應產生NO氣體,所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液,則反應中未被還原的硝酸可能為_____
①(a+b)×63g      ②(a+b)×189g ③(a+b)mol     ④VC-mol

(1)2CH3OH(g)=CH3CH2OH(g)+H2O(g) △H= -75.6kJ/mol
(2)①Fe-6e- +8OH- = FeO42- + 4H2O
②3Zn + 2FeO42- + 8H2O = 2Fe(OH)3 + 3Zn(OH)2 + 4OH-
(3)②④

解析試題分析:(1)蓋斯定律:不管化學反應是一步完成或分幾步完成,其反應熱相同。故有
2CH3OH(g)+2H2O(g) =2CO2(g)+6H2(g) △H=-98.0kJ/mol  ①
2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H=-173.6kJ/mol ②
①+②得2CH3OH(g)=CH3CH2OH(g)+H2O(g) △H= -75.6kJ/mol
(2)電解池中,電池正極連接的電極叫做陽極,發(fā)生氧化反應,負極連接的電極叫做陰極,發(fā)生還原反應。
①此題以鐵為陽極,電解氫氧化鈉溶液,生成FeO42-,故電極方程式為
Fe-6e- +8OH- = FeO42- + 4H2O
②在K2FeO4—Zn堿性電池中,正極得電子被還原,其電極反應式為
FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-,負極Zn被氧化,
其電極反應式為:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2,將兩極得失電子數守恒后合并可得總反應式:2FeO42-+8H2O+3Zn=2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4OH-
(3)反應中硝酸有兩個作用,一是做氧化劑被還原成NO氣體。二是起酸的作用生成硝酸鐵,這一部分硝酸根化合價沒變化,沒有被還原。所以根據反應前亞鐵離子總量即可知道反應后硝酸鐵總量,進一步就知道了沒被還原的硝酸的量。反應前有a mol FeS與b mol FeO ,根據鐵原子守恒知道反應后Fe(NO3)3的物質的量是(a+b)mol,那么里面硝酸根的物質的量是3(a+b)mol,即有3(a+b)mol硝酸沒有被還原,其質量是
,②正確。
另外可以從得失電子角度考慮。
FeS被氧化為硝酸鐵和硫酸,鐵升高1價,硫升高8價,所以a mol FeS反應中失去電子9amol。FeO被氧化為硝酸鐵,鐵升高1價,所以b mol FeO 反應中失去電子bmol。
失去的電子被硝酸根得到,硝酸根還原成NO,氮元素化合價降低3價,根據得失電子守恒知道,被還原的硝酸的物質的量是mol又因為硝酸總量是n==CVmol,所以未被還原的硝酸的物質的量是,④答案正確。
考點:蓋斯定律、電解池原理、硝酸的氧化作用。
點評:本題考出學生對蓋斯定律的理解掌握,在答題過程中要注意符號的書寫以及有效數字
的保留問題;電解池原理,要求學生掌握相關的電極方程式和總的方程式;第三小題,需要
學生理解硝酸在反應中的應用。

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

(每空2分,共12分)已知金屬氧化物A和金屬單質B在高溫條件下反應生成C和D的同時放出大量的熱;將F的飽和溶液滴入沸水中,煮沸可得到以H為分散質的紅褐色液體。

 (1)紅褐色液體中H粒子的直徑大小范圍                  

 (2)寫出D、E的化學式:D               、E              

 (3)寫出E的酸性溶液與雙氧水反應的離子方程式                 。

 (4)寫出F溶液中陽離子的檢驗方法:               離子方程式為          。

 

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科目:高中化學 來源:2013屆山東省濟寧市泗水一中高三12月月考質量檢測化學試卷(帶解析) 題型:填空題

(共12分)
(1)以CO2為碳源制取低碳有機物一直是化學領域的研究熱點,CO2加氫制取低碳醇的反應如下:
反應I:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol
反應II:2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H=-173.6kJ/mol
寫出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的反應的熱化學方程式_______________
(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)是鐵的一種重要化合物,具有極強的氧化性
①電解法是工業(yè)上制備K2FeO4的一種方法。以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液,然后在陽極溶液中加入KOH。電解時陽極發(fā)生反應生成FeO42-,該電極反應式為_________________
②與MnO2—Zn電池類似,K2FeO4—Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作正極材料,其電極反應式為FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-,則該電池總反應的離子方程式為__________________
(3)amol FeS與bmol FeO投入到VL、C mol/L的硝酸溶液中充分反應產生NO氣體,所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液,則反應中未被還原的硝酸可能為_____
①(a+b)×63g            ②(a+b)×189g   ③(a+b)mol         ④VC-mol

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年山東省高三12月階段性檢測化學試卷(解析版) 題型:填空題

(共12分)

(1)以CO2為碳源制取低碳有機物一直是化學領域的研究熱點,CO2加氫制取低碳醇的反應如下:

反應I:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol

反應II:2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H=-173.6kJ/mol

寫出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的反應的熱化學方程式_______________

(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)是鐵的一種重要化合物,具有極強的氧化性

①電解法是工業(yè)上制備K2FeO4的一種方法。以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液,然后在陽極溶液中加入KOH。電解時陽極發(fā)生反應生成FeO42-,該電極反應式為_________________

②與MnO2—Zn電池類似,K2FeO4—Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作正極材料,其電極反應式為FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-,則該電池總反應的離子方程式為__________________

(3)amol FeS與bmol FeO投入到VL、C mol/L的硝酸溶液中充分反應產生NO氣體,所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液,則反應中未被還原的硝酸可能為_____

①(a+b)×63g      ②(a+b)×189g ③(a+b)mol     ④VC-mol

 

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科目:高中化學 來源:2012-2013學年山東省濟寧市高三12月月考質量檢測化學試卷(解析版) 題型:填空題

(共12分)

(1)以CO2為碳源制取低碳有機物一直是化學領域的研究熱點,CO2加氫制取低碳醇的反應如下:

反應I:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g) △H=-49.0kJ/mol

反應II:2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g) △H=-173.6kJ/mol

寫出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的反應的熱化學方程式_______________

(2)高鐵酸鉀(K2FeO4)是鐵的一種重要化合物,具有極強的氧化性

①電解法是工業(yè)上制備K2FeO4的一種方法。以鐵為陽極電解氫氧化鈉溶液,然后在陽極溶液中加入KOH。電解時陽極發(fā)生反應生成FeO42-,該電極反應式為_________________

②與MnO2—Zn電池類似,K2FeO4—Zn也可以組成堿性電池,K2FeO4在電池中作正極材料,其電極反應式為FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-,則該電池總反應的離子方程式為__________________

(3)amol FeS與bmol FeO投入到VL、C mol/L的硝酸溶液中充分反應產生NO氣體,所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液,則反應中未被還原的硝酸可能為_____

①(a+b)×63g                  ②(a+b)×189g       ③(a+b)mol              ④VC-mol

 

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