9.高铁电池是一种新型的在碱性溶液中工作的可充电电池.与普通高能电池相比.该电池能长时间保持稳定的放电电压.高铁电池的总反应为: 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH 下列叙述不正确的是 A.放电时每转移3 mol电子.正极有1 mol K2FeO4被氧化 B.充电时阳极反应为:2Fe(OH)3 – 6e– + 10 OH– = 2 FeO42– + 8H2O C.放电时负极反应为:3Zn – 6e– +6OH– = 3Zn(OH)2 D.放电时电解质溶液的碱性增强 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

目前,新能源不断被利用到现代的汽车中,高铁电池技术就是科研机构着力研究的一个方向。

(1)高铁酸钾-锌电池(碱性介质)是一种典型的高铁电池,则该种电池负极材料是     

(2)工业上常采用NaClO氧化法生产高铁酸钾(K2FeO4),K2FeO4在碱性环境中稳定,在中兴和酸性条件下不稳定。反应原理为:

Ⅰ在碱性条件下,利用NaClO氧化Fe(NO3)3制得Na2FeO4

3NaClO + 2Fe(NO3)3 + 10NaOH=2Na2FeO4↓+ 3NaCl + 6NaNO3 + 5H2O

Ⅱ Na2FeO4与KOH反应生成K2FeO4:Na2FeO4 + 2KOH=K2FeO4 + 2NaOH

主要的生产流程如下:

①写出反应①的离子方程式                                                  

②流程图中“转化”(反应③)是在某低温下进行的,说明此温度下Ksp(K2FeO4      Ksp(Na2FeO4)(填“>”或“<”或“=”)。

(3)已知K2FeO4在水溶液中可以发生:4FeO42—+10H2O4Fe(OH)3↓+8OH+3O2↑,则K2FeO4可以在水处理中的作用是                                           

(4)FeO42—在水溶液中的存在形态图如图所示。

①若向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分数的变化情况是               

②若向pH=6的这种溶液中滴加KOH溶液,则溶液中含铁元素的微粒中,        转化为        (填化学式)。

 

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Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)是极好的氧化剂,具有高效的消毒作用,为一种新型非氯高效消毒剂。其生产工艺流程如下:

 

请同答下列问题。

(1)写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式                  

(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是      (选填序号)。

A.为下一步反应提供碱性的环境

B.使KClO3转化为KClO

C.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO

D.KOH固体溶解会放出较多的热量,有利于提高反应速率和KClO的纯度

(3)从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3、KCl,则反应③中发生的离子反应方程式为                             。要制得69.3克K2FeO4,理论上消耗氧化剂的物质的量为       mol。

(4)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为碱溶液,其反应式为:

3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O,

放电时电池的负极反应式为                           。

Ⅱ.肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体, 用作火箭燃料。

(5)写出肼分子的电子式                  

(6)肼能与N2O4反应:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)  ΔH=-1076.7 kJ/mol。

已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) ΔH=+8.7 kJ/mol, 写出肼与O2反应生成N2和H2O(g)的热化学方程式                                                   

 

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Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)是极好的氧化剂,具有高效的消毒作用,为一种新型非氯高效消毒剂。其生产工艺流程如下:
 
请同答下列问题。
(1)写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式                  
(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是     (选填序号)。

A.为下一步反应提供碱性的环境
B.使KClO3转化为KClO
C.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO
D.KOH固体溶解会放出较多的热量,有利于提高反应速率和KClO的纯度
(3)从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3、KCl,则反应③中发生的离子反应方程式为                            。要制得69.3克K2FeO4,理论上消耗氧化剂的物质的量为      mol。
(4)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为碱溶液,其反应式为:
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O,
放电时电池的负极反应式为                          。
Ⅱ.肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,用作火箭燃料。
(5)写出肼分子的电子式                  
(6)肼能与N2O4反应:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)  ΔH=-1076.7 kJ/mol。
已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) ΔH=+8.7 kJ/mol, 写出肼与O2反应生成N2和H2O(g)的热化学方程式                                                  

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Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)是极好的氧化剂,具有高效的消毒作用,为一种新型非氯高效消毒剂。其生产工艺流程如下:
 
请同答下列问题。
(1)写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式                  
(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是     (选填序号)。
A.为下一步反应提供碱性的环境
B.使KClO3转化为KClO
C.与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClO
D.KOH固体溶解会放出较多的热量,有利于提高反应速率和KClO的纯度
(3)从溶液Ⅱ中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3、KCl,则反应③中发生的离子反应方程式为                            。要制得69.3克K2FeO4,理论上消耗氧化剂的物质的量为      mol。
(4)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为碱溶液,其反应式为:
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O,
放电时电池的负极反应式为                          。
Ⅱ.肼(N2H4)又称联氨,是一种可燃性的液体,用作火箭燃料。
(5)写出肼分子的电子式                  
(6)肼能与N2O4反应:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)  ΔH=-1076.7 kJ/mol。
已知:N2(g)+2O2(g)=N2O4(g) ΔH=+8.7 kJ/mol, 写出肼与O2反应生成N2和H2O(g)的热化学方程式                                                  

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Ⅰ.一定条件下铁可以和CO2发生反应:Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g);△H>0
(1)下列措施中能使平衡时
c(CO)c(CO2)
增大的是
B
B
 (填序号).
A.增大压强     B.升高温度    C.充入一定量氮气    D.再加入一些铁粉
(2)反应达到平衡后,若保持容器体积不变时,再通入一定量的CO2,则CO2的转化率将
不变
不变
(填“增大”、“减小”、“不变”).
(3)铁的重要化合物在生产生活中应用十分广泛,高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂.
①高铁酸钠生产方法之一是在强碱性溶液中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和另一种常见化合物.现产生了66.4g高铁酸钠,转移电子数目为
1.2NA或1.2×6.02×1023
1.2NA或1.2×6.02×1023

②高铁酸钠生产方法之二电解法:用隔膜式电解槽,在浓碱溶液中,经过电解,将Fe氧化成高铁酸盐.实验室中可用右图所示装置进行实验.写出阳极的电极反应式
Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O
Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O

Ⅱ.硝酸是一种重要的化工原料,而氨气是工业生产硝酸的重要原料.
(1)据报道用Mg与石墨作电极与NH4Cl溶液形成原电池,也可生成NH3.其反应是Mg+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2↑,写出该电池正极的电极反应式
2NH4++2e-=2NH3↑+H2
2NH4++2e-=2NH3↑+H2

(2)硝酸厂常用碱液吸收法处理尾气:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2.若每2mol NO2和Na2CO3溶液反应时转移电子1mol,则反应的离子方程式是
2NO2+CO32-=NO3-+NO2-+CO2
2NO2+CO32-=NO3-+NO2-+CO2

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