题目列表(包括答案和解析)
高铁酸盐（如K2FeO4）是一种高效绿色氧化剂，可用于废水和生活用水的处理。从环境保护的角度看，制备高铁酸盐较好的方法为电化学法。
（1）电化学法制备高铁酸钠采用铁片作阳极，NaOH溶液作为电解质溶液，其电流效率可达到40%。写出阳极的电极反应式： 。
（2）铁丝网电极是更理想的阳极材料，相同条件下，可将电流效率提高至70%以上，原因是_______。研究亦发现，铁电极在某一电压范围内会生成Fe2O3膜而“钝化”，原因可能是__ ____。
（3）FeO42-易与水反应生成絮状氢氧化铁，也会影响高铁酸盐的产率。若以铁丝网为阳极，在中间环节(对应图1中4 h后)过滤掉氢氧化铁，合成过程中FeO42-浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示(图中曲线是每隔1 h测得的数据)。图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况。下列判断正确的是（ ）
A．过滤掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液
B．过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大
C．实验表明氢氧化铁的存在影响高铁酸盐浓度的增加
D．实验表明不过滤掉氢氧化铁，6 h后电流效率几乎为0
（4）碱性条件下，高铁酸盐的稳定性与温度有关（如图2）。随温度升高，高铁酸盐产率先增大后减小的原因是 。
（5）人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究，例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐，该研究方向的价值在于（ ）
A．将1 mol Fe3O4氧化成高铁酸盐需10/3 mol电子，可提高电流效率
B．以低价态铁的氧化物为电极，可以实现变废(铁锈)为宝(高铁酸盐)
C．自然界几乎没有铁单质,而有大量磁铁矿,该方法的原料来源广泛
D．磁铁矿作为多孔电极不会出现“钝化”现象
(1)若甲是中学化学中常见的红棕色粉末状固体，则单质A与NaOH溶液反应的离子方程式为________________；A与甲反应在工业上一个重要用途是________________。
(2)若乙的水溶液呈弱酸性，丙是一种大气污染物，有刺激性气味。试写出乙在水溶液中发生电离时的电离方程式：________________；丙与乙反应的化学方程式：________________。
(3)若乙的水溶液呈弱碱性，并可用作农业化肥，D通常状况下为气体，则进行下列研究：现将0.40 mol C和0.20 mol D充入
①若t1=10 min，则0至t1时间内C物质的平均反应速率为________________；该反应在t2时达到平衡，其化学反应方程式为________________。
②根据图中曲线变化情况判断，t1时刻改变的反应条件可能是________________。
a.加入了催化剂
b.降低了反应的温度
c.向容器中又充入了气体D
已知A、B为常见的金属单质，C、D为常见的非金属单质，甲、乙、丙为三种常见的化合物，它们之间的相互转化关系如下图所示（部分产物及反应条件没有列出）：
（1）若甲是中学化学中常见的红棕色粉末状固体，则单质A与NaOH溶液反应的离子方程式为 ；B在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀，写出其发生电化学腐蚀时原电池负极的电极反应式： 。
（2）若乙在水溶液呈弱酸性，丙是一种大气污染物，有刺激性气味。试写出乙在水溶液中发生电离时的电离方程式 ；已知16g固体单质D完全燃烧转化成乙时，放出148.4kJ的热量，则该反应的热化学方程式为 。
（3）若乙在水溶液呈弱碱性，并可用作农业化肥，D常况下为气体，则进行下列研究： 现将0.40 mol C和0.20 mol D充入10L的密闭容器中，在一定条件下使其发生反应，有关C、D、乙三者的物质的量的变化与时间的关系如右图所示：
①若t1 = 10min，则0至t1时间内C物质的平均反应速率为 ；该反应在t2时达到平衡，其化学反应方程式为 ，此温度下的该反应的平衡常数为 。
②根据图中曲线变化情况判断，t1时刻改变的反应条件可能是 （填下列各项序号）
a．加入了催化剂
b．降低了反应的温度
c．向容器中又充入了气体D
NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣(除含镍外，还含有：Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得．操作步骤如下：
①用稀硫酸溶液溶解废渣，保持pH约1.5，搅拌30 min，过滤．
②向滤液中滴入适量的Na2S，除去Cu2+、Zn2+，过滤．
③保持滤液在40℃左右，用6％的H2O2氧化Fe2+，再在95℃加入NaOH调节pH，除去铁和铬．
④在③的滤液中加入足量Na2CO3溶液，搅拌，得NiCO3沉淀．
⑤_________．
⑥_________．
⑦蒸发、冷却结晶并从溶液中分离出晶体．
⑧用少量乙醇洗涤并凉干．
(1)步骤②除可观察到黑色沉淀外，还可嗅到臭鸡蛋气味，用离子方程式说明气体的产生：_________．
(2)步骤③中，加6％的H2O2时，温度不能过高，其原因是：_________．
(3)除铁方法有两种，一是用H2O2作氧化剂，控制pH值2～4范围内生成氢氧化铁沉淀；
另一种方法常用NaClO3作氧化剂，在较小的pH条件下水解，最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去．下图是温度－pH值与生成的沉淀关系图，图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域(已知25℃时，Fe(OH)3的Ksp＝2.64×10?39)．
下列说法正确的是_________(选填序号)．
a．FeOOH中铁为＋2价
b．若在25℃时，用H2O2氧化Fe2+，再在pH＝4时除去铁，此时溶液中c(Fe3+)＝2.64×10?29
c．用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为：6Fe2+＋ClO3－＋6H+
6Fe3+＋Cl－＋3H2O
d．工业生产中温度常保持在85～95℃生成黄铁矾钠，此时水体的pH约为1.2～1.8
(4)确定步骤④中Na2CO3溶液足量，碳酸镍已完全沉淀的简单方法是：_________．
(5)补充上述步骤⑤和⑥[可提供的试剂有6 mol/L的H2SO4溶液，蒸馏水、pH试纸]．
NiSO4·6H2O是一种绿色易溶于水的晶体，广泛用于化学镀镍、生产电池等，可由电镀废渣(除含镍外，还含有：Cu、Zn、Fe、Cr等杂质)为原料获得．操作步骤如下：
①用稀硫酸溶液溶解废渣，保持pH约1.5，搅拌30 min，过滤．
②向滤液中滴入适量的Na2S，除去Cu2+、Zn2+，过滤．
③保持滤液在40℃左右，用6％的H2O2氧化Fe2+，再在95℃加入NaOH调节pH，除去铁和铬．
④在③的滤液中加入足量Na2CO3溶液，搅拌，得NiCO3沉淀．
⑤________．
⑥________．
⑦蒸发、冷却结晶并从溶液中分离出晶体．
⑧用少量乙醇洗涤并凉干．
(1)步骤②除可观察到黑色沉淀外，还可嗅到臭鸡蛋气味，用离子方程式说明气体的产生：________．
(2)步骤③中，加6％的H2O2时，温度不能过高，其原因是：________．
(3)除铁方法有两种，一是用H2O2作氧化剂，控制pH值2～4范围内生成氢氧化铁沉淀；另一种方法常用NaClO3作氧化剂，在较小的pH条件下水解，最终生成一种浅黄色的黄铁矾钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去．下图是温度－pH值与生成的沉淀关系图，图中阴影部分是黄铁矾稳定存在的区域(已知25℃时，Fe(OH)3的Ksp＝2.64×10?39)．
下列说法正确的是________(选填序号)．
a．FeOOH中铁为＋2价
b．若在25℃时，用H2O2氧化Fe2+，再在pH＝4时除去铁，此时溶液中c(Fe3+)＝2.64×10?29
c．用氯酸钠在酸性条件下氧化Fe2+离子方程式为：6Fe2+＋ClO
＋6H+＝6Fe3+＋Cl－＋3H2O
d．工业生产中温度常保持在85～95℃生成黄铁矾钠，此时水体的pH约为1.2～1.8
(4)确定步骤④中Na2CO3溶液足量，碳酸镍已完全沉淀的简单方法是：________．
(5)补充上述步骤⑤和⑥(可提供的试剂有6 mol/L的H2SO4溶液，蒸馏水、pH试纸)．
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