C.当b≤
时,发生的离子反应为2Fe3++Fe=3Fe2+
D.当
元时,反应后的溶液中n(Cu2+):
n(Fe2+)=(
-b):
(b+a)
【答案】A
【解析】本题采用带入数值讨论的方法进行分析:
假设a=2mol ,b=3mol;由于Fe3+根据反应发生的规律:
先发生2Fe3++Fe=3Fe2+,后发生Cu2++Fe=Cu+Fe2+;2mol Fe3+反应生成3molFe2+,消耗1molFe;2molCu2+反应生成2molFe2+,消耗2molFe;两个反应共消耗铁3mol,当b≥3时,反应的总反应为:
2Fe3++2Cu2++3Fe=5Fe2++2Cu;A错误;当1
时,反应中转移电子的物质的量规律是对的,B正确;当b≤1时,只能发生铁还原铁离子的反应,C正确;假设b=1,发生2Fe3++Fe=3Fe2+,溶液中n(Fe2+)=3mol,n(Cu2+)=2mol;当b=3时,发生2Fe3++2Cu2++3Fe=5Fe2++2Cu反应,n(Fe2+)=5mol,n(Cu2+)=0;所以当
元时,反应后的溶液中符合上述规律是对的,D正确;正确选项A。
点睛:
本题采用带入具体的数值进行处理,易于理解,便于分析,能够快速解决问题。
14.由下列实验及现象能推出相应结论的是
选项
实验
现象
结论
A
向有少量铜粉的Cu(NO3)2溶液中滴入稀硫酸
铜粉逐渐溶解
稀硫酸能与铜单质反应
B
向H2O2溶液中滴入少量酸性高
锰酸钾溶液
立刻产生大量气体
KMnO4是H2O2分解的催化剂
C
向盛有浓氨水的锥形瓶中通入氧气,并将灼热的铂丝置于液面上方
铂丝保持红热,且瓶内有白烟产生
氨的催化氧化反应为放热反应
D
将金属钠放人燃烧匙中,点燃,迅速伸入集满SO2的集气瓶
产生大量黄色的烟,且瓶内有白色颗粒生成
SO2具有还原性
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
【解析】A、向有少量铜粉的Cu(NO3)2溶液中滴入稀硫酸,H+、NO3―组成HNO3,具有强氧化性,“稀硫酸能与铜单质反应”的结论不正确,故A错误;B、KMnO4将H2O2氧化生成氧气,2KMnO4+5H2O2+3H2SO4
2MnSO4+5O2↑+K2SO4+8H2O,故B错误;C、4NH3+5O2
4NO+6H2O,铂丝保持红热,说明氨的催化氧化反应为放热反应,故C正确;D、将金属钠放入燃烧匙中,点燃,迅速伸入集满SO2的集气瓶,SO2化合价降低,显氧化性,故D错误;故选C。
15.碘元素是人体必需的微量元素,某研究小组为了检测加碘盐中是否含有KIO3,进行如下实验:
取少量加碘盐溶于水中,然后加入稀硫酸和KI 溶液,最后加入一定量的CCl4,振荡后静置,观察到溶液分成两层,上层呈无色,下层呈紫红色。
据此回答下列问题:
(1)KIO3中钾元素位于元素周期表第_______周期__________族。
(2)实验中发生反应的离子方程式为______________________________,其中还原产物与氧化产物的质量之比为______________。
(3)某学生在一次分液操作中发现上下层液体都是无色的,请用简单的方法帮他鉴别哪一层是有机层,哪一层是水层:
___________________________________________________(写出有关步骤及判断)。
【答案】
(1).四
(2).IA(3).IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O(4).1:
5(5).打开分液漏斗的活塞,慢慢放出下层的少量液体于一支小试管中,再向试管中加入少量水,振荡后静置。
若试管中液体不分层,则下层液体是水层;若分层,则下层液体是有机层
【解析】
(1)钾原子的核电荷数为19,有四个电子层,每一层电子数分别为2、8、8、1;位于元素周期表第四周期、IA族;正确答案:
四;IA。
(2)IO3-与I-在酸性条件下发生归中反应生成单质碘;正确答案:
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O。
根据方程式:
IO3-做氧化剂,1molIO3-转移电子5mol,I-做还原剂,5molI-转移电子5mol,1molIO3-对应还原产物的量为1/2molI2,5molI-对应氧化产物的量为5/2I2mol;二者之比:
1:
5;正确答案:
IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O;1:
5。
(3)有机物和水互不相容,根据这一性质,把分液漏斗内的下层液体放出一些,加水,振荡静置,不分层既为水层,反之,为有机层;正确答案:
打开分液漏斗的活塞,慢慢放出下层的少量液体于一支小试管中,再向试管中加入少量水,振荡后静置。
若试管中液体不分层,则下层液体是水层;若分层,则下层液体是有机层。
16.A、B、C、D、E 是常见化合物或单质,有如下转化关系(略去条件和副产品)。
(1)若D为氧气,C为NaAlO2,E为NaOH,则B转化为C的离子方程式为_____________。
(2)若A、B、C均为钠盐溶液且A 为Na2CO3,D、E均为卤素单质且有一种为黄绿色气体,则E 的化学式为_______________。
(3)若B、D均为质子数小于18 的元素原子形成的单质,A、C、E均为氧化物,其中E 为SiO2,且D所含元素原子的质子数是B的2 倍,A转化为B、B转化为C两个反应均属于置换反应,请写出A的电子式:
______________,A转化为B的化学方程式为_____________________。
【答案】
(1).Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
(2).Cl2(3).
(4).2Mg+CO2
2MgO+C
【解析】
(1)根据题意:
A为金属铝,B为氧化铝,C为偏铝酸钠;氧化铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水;正确答案:
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O。
(2)根据题意:
A为碳酸钠溶液与溴水反应生成溴化钠和二氧化碳气体;溴化钠溶液与氯气反应生成氯化钠和单质溴,所以E为氯气,其化学式为Cl2;正确答案:
Cl2。
(3)根据题意:
能够与二氧化硅发生置换反应的是粗硅的制备:
SiO2+2C=Si+2CO↑;D所含元素原子的质子数是B的2 倍,所以D为Mg,能够与金属镁发生置换反应生成碳的反应为:
2Mg+CO2
2MgO+C;所以A为二氧化碳,电子式为
;正确答案:
;2Mg+CO2
2MgO+C。
点睛:
本题的突破口在于从题干中所提出的的问题入手,进行大胆的猜测和推理,就能够很顺利解决问题。
17.某校课外小组的同学设计实验用甲烷还原二氧化硫制取单质硫。
(1)甲组同学分别利用如图所示装置制取SO2 和CH4。
①仪器M的名称为______________。
②用A装置制备SO2,不宜使用稀硫酸,其原因是_________________。
③用B装置制取甲烷的化学方程式为CH3COONa+NaOH
CH4↑+Na2CO3,实际实验中常用碱石灰(NaOH 和CaO的混合物)来代替NaOH,原因是____________________________________。
(2)乙组同学利用甲组制得的CH4和SO2进行实验,并验证产物中除单质硫外还含有CO2。
为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的装置进行实验,发现G中有淡黄色固体生成,C中澄清石灰水变浑浊。
①乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A、B→H→_____→→→→。
②E装置的作用是________________,G装置的作用是_______________。
③F装置中发生反应的化学方程式为____________________。
【答案】
(1).分液漏斗
(2).SO2易溶于水(3).可以减少NaOH 对试管的腐蚀(4).F;G;E;D;C(5).除去未反应的SO2(6).将硫蒸气冷却为固态硫(7).CH4+2SO2
2S↓+CO2+2H2O
【解析】
(1)①正确答案:
分液漏斗。
②二氧化硫易溶于水,损失较大,正确答案:
SO2易溶于水。
③NaOH为强碱,能够与玻璃成分中二氧化硅反应,对试管有损害;使用碱石灰,可以减少损害;正确答案:
可以减少NaOH 对试管的腐蚀。
(2)①二氧化硫与甲烷在催化剂的作用下,生成硫、二氧化碳、水等,硫蒸气在G装置内冷凝变为固体,然后混合气体通过酸性高锰酸钾溶液,除去反应中剩余的二氧化硫气体,用品红检验二氧化硫气体是否除干净,最后用澄清的石灰水检验二氧化碳气体;正确答案:
F;G;E;D;C。
②除去二氧化硫气体;将硫蒸气冷却为固态硫;正确答案:
除去未反应的SO2;将硫蒸气冷却为固态硫。
③二氧化硫与甲烷在催化剂的作用下,生成硫、二氧化碳、水等;正确答案:
CH4+2SO2
2S↓+CO2+2H2O。
点睛:
此题实验装置依次连接顺序中,千万注意不要先连D装置后连E装置;本实验的目的不是要检验二氧化硫,而是要除去二氧化硫,且必须除干净,防止对二氧化碳气体的干扰。
18.某班同学用如下实验探究过氧化氢的性质。
回答下列问题:
(1)甲组同学拟配制5%的H2O2溶液,他们先从文献查得H2O2的稳定性与pH 的关系如图所示。
则配制H2O2溶液时应滴入几滴____________(填“稀硫酸”或“氨水”)。
(2)乙组同学向一支试管中加入2 mLFeCl2溶液,再滴入几滴甲组同学配制的H2O2 溶液,最后滴入KSCN溶液,溶液变红,H2O2 与Fe2+ 发生反应的离子方程式为_______________;另取一支试管,向其中加人SO2 与BaCl2 混合溶液2 mL,再滴入几滴5%的H2O2 溶液,现象是______________。
(3)丙组同学取2 mL KMnO4溶液于试管中,向其中滴入几滴5%的H2O2 溶液,发现溶液逐渐褪色,该反应中的还原剂是__________(填化学式)。
(4)丁组同学向一支试管中加入2 mL 5%的H2O2 溶液、0.5 mL乙醚、1mL 1mol·L-1H2SO4溶液和3~4 滴0.5 mol·L-1K2Cr2O7溶液,发现上层乙醚层为蓝色(CrO5的乙醚溶液),一段时间后上层蓝色消失。
①乙醚的主要作用是________________。
②开始时,H2O2 溶液与K2Cr2O7酸性溶液反应生成CrO5,该反应属于_________(填“氧化还原”或“非氧化还原”)反应。
③一段时间后,乙醚层中的CrO5与水相中的H+作用生成Cr3+并产生无色气泡,从而使蓝色逐渐消失,该反应的离子方程式为_________________。
【答案】
(1).稀硫酸
(2).2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O(3).产生白色沉淀(4).H2O2(5).萃取CrO5萃(6).非氧化还原(7).4CrO5+12H+=4Cr3++7O2↑+6H2O
【解析】试题分析:
(1)由H2O2的稳定性与pH的关系图可知,pH=3.61的溶液中更能长时间保持H2O2不分解,所以配制H2O2溶液时应滴入几滴稀硫酸。
...............
(3)KMnO4溶液中滴H2O2逐渐褪色,发生反应2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O,说明KMnO4为氧化剂,H2O2为还原剂。
(4)①乙醚与水分层,且上层乙醚层为CrO5的乙醚溶液,则乙醚可作为萃取剂萃取CrO5。
②从CrO5的结构可知,一个O是-2价其余4个O是-1价,则Cr为+6价。
K2Cr2O7中Cr也为+6价,所以该反应属于非氧化还原反应。
③CrO5生成Cr3+并产生无色气泡即O2,反应的离子方程式为4CrO5+12H+=4Cr3++7O2↑+6H2O。
考点:
氧化还原反应
19.利用化肥生产中的废催化剂(主要成分为Al2O3、K2O、少量的CoO、SiO2等)来制取明矾的工艺流程如图所示。
(1)KAl(SO4)2• 12H2O中Al 的化合价为__________。
(2)废催化剂在浸取前进行球磨的主要目的是__________________。
(3)