铁、铜及其化合物在生活、生产中有广泛应用.请回答下列问题:(1)黄铁矿(FeS2,其中S为-1价)是生产硫

2025-04-04 01:20:10
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回答1:

(1)反应3FeS2+8O2 

 高温 
 
Fe3O4+6SO2,前后各元素化合价的变化情况如下:
       Fe:+2→+3,化合价升高;S:-1→+4,化合价升高;
       O:0→-2,化合价降低;
   因此,在反应中FeS2还原剂,O2是氧化剂,Fe2O3既是氧化产物也是还原产物,SO2既是氧化产物也是还原产物,在上述反应中共转移32个电子,有3molFeS2参加反应,转移电子的物质的量为32mol;故答案为:SO2、Fe3O4、32mol;
(2)因氯气能将Fe2+氧化成Fe3+,以及Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体可以净水,故答案为:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-
Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
(3)①根据牺牲阳极的阴极保护法可知:需要保护的金属作阴极,如图所表示:

②吸氧腐蚀的正极的电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案为:O2+2H2O+4e-=4OH-
(4)负极的电极反应:3Zn+6OH-=3Zn(OH)2,正极的电极反应:2FeO42-+8H2O+6e-=2Fe(OH)3+10OH-
故答案为:2FeO42-+8H2O+6e-=2Fe(OH)3+10OH-
 阳极的电极反应:40H--4e-=2H20+O2
                   0.1mol   0.1mol 
所以产生的H+的物质的量为 0.1mol,其物质的量浓度为1mol/L,所以PH=0,故答案为:0;
(5)铜作阳极,生成了Cu2O,阳极的电极反应式:2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O,故答案为:2Cu-2e-+2OH-=Cu2O+H2O.