(12分)金属冶炼和处理常涉及许多反应。
(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是______
a.Fe2O3 b.NaCl c.Cu2S d.Al2O3
(2)辉铜矿(Cu2S)可发生反应2Cu2S + 2H2SO4 + 5O2 = 4CuSO4 + 2H2O,该反应的还原剂是______,当1molO2发生反应时,还原剂所失电子的物质的量为______mol。
(3)图为电解精炼银的示意图,______(填a或b)极为含有杂质的粗银,若b极有少量红棕色气体生成,则生成该气体的电极反应式为 。
(4)为处理银器表面的黑斑(Ag2S),将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触,Ag2S转化为Ag,食盐水的作用为 ,其总反应式为: 。
(5)高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:Fe2O3(s)+3CO(g)= 2Fe(s)+3CO2(g)
已知:①FeO(s) + CO(g) = Fe(s) + CO2(g) △H1=-11KJ/mol
②3Fe2O3(s) + CO(g) = 2Fe3O4(s) + CO2(g) △H2=-47KJ/mol
③Fe3O4(s) + CO(g) = 3FeO(s) + CO2(g) △H3=+19KJ/mol
则反应Fe2O3(s) + 3CO(g)= 2Fe(s)+ 3CO2(g)的△H= 。
Cl2是纺织工业常用的漂白剂,Na2S2O3可作为漂白布匹后的“脱氯剂”。S2O32- 和Cl2反应的产物之一为SO42-。下列说法不正确的是
A.该反应中还原剂是S2O32- |
B.H2O参与该反应,且作氧化剂 |
C.根据该反应可判断氧化性:Cl2>SO42- |
D.上述反应中,每生成l mol SO42-,可脱去2mol Cl2 |
已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化,反应的化学方程式为 2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===K2SO4+X+5Fe2(SO4)3+8H2O,现将一定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合,充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示,则下列有关说法不正确的是
A.方程式中的X为2MnSO4 |
B.氧化性:KMnO4>Fe3+>I2 |
C.根据OC段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为0.30 mol |
D.AB段是高锰酸钾和碘化钾溶液反应,BC段的反应为2Fe3++2I-===2Fe2++I2 |
(本题共8分)高锰酸钾(KMnO4)是一种常用的氧化剂。
(1).有下列变化:CO32-→CO2、C2O42-→CO2、Fe3+→Fe2+,找出其中一个变化与“MnO4-→Mn2+”组成一个反应,写出该反应的配平的离子方程式_____________________________。
(2).不同条件下高锰酸钾可发生如下反应:
MnO4-+5e+8H+→Mn2++4H2O
MnO4-+3e+2H2O→MnO2+4OH-
MnO4-+e→MnO42-
由此可知,高锰酸根离子(MnO4-)反应后的产物与 有关。
(3).高锰酸钾可代替二氧化锰用来制取Cl2,氧化剂和还原剂物质的量之比为_____________。
(4).高锰酸钾与硫化亚铁有如下反应:
10FeS+6KMnO4+24H2SO4→3K2SO4+6MnSO4+5Fe2(SO4)3+10S+24H2O
若上述反应前后固体的质量减少了2.8g,则硫元素与KMnO4之间发生电子转移的数目为 个。
将4.48g Fe溶于1L 0.2mol·L-1的稀硫酸,再加入50mL 0.4mo1·L-1KNO3溶液后,其中的Fe2+全部转化成Fe3+,NO3-无剩余,生成一种氮氧化物NYOX。则该氮氧化物的化学式是
A.N2O | B.NO | C.N2O3 | D.NO2 |
某1L溶液中含有大量的Cl—、Br—、I—,若向1L该溶液中通入一定量的氯气,溶液中Cl—、Br—、I—的物质的量与通入的氯气的体积(标准状况)的量关系如下表所示,分析后填写下列空白:
V(Cl2)(标况,L) |
2.8 |
5.6 |
11.2 |
n(Cl—) /mol |
1.5 |
1.75 |
2.25 |
n(Br—) /mol |
1.5 |
1.4 |
0.9 |
n(I—)/mol |
a |
0 |
0 |
⑴当通入氯气的体积为2.8L时,溶液中发生的离子反应式只有:
⑵表中a的值为
⑶原溶液中Cl—、Br—、I—物质的量之比为
⑷原溶液中I—的物质的量浓度为
Ⅰ、某化学反应的反应物和产物为:KMnO4 + KI + H2SO4 → MnSO4 + I2 + KIO3 + K2SO4 + H2O
(1)该反应的氧化剂是 。
(2)如果该反应方程式中I2和KIO3的系数都是5,KMnO4的系数是 。
(3)在给出的化学式上标出电子转移的方向和数目: KMnO4 + KI + H2SO4 →
(4)如果没有对该方程式中的某些系数作限定,可能的配平系数有许多组。原因是______________。
Ⅱ、向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水, CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色。完成下列填空:
(1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式:
(2)整个过程中的还原剂是 。
(3)把KI换成KBr,则CCl4层变为橙红色,继续滴加氯水,CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。据此判断下列反应能否进行HBrO3+HCl→ Br2+Cl2+H2O(未配平) 。(填“能”或“否”)
(4)加碘盐中含碘量为20mg~50mg/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg,若用Kl与Cl2反应制KIO3,至少需要消耗Cl2 L。(标准状况,保留2位小数)
研究性学习小组进行了一系列化学实验后,发现高锰酸钾分解后的含锰元素的化合物都能和浓盐酸反应制得氯气,且锰化合物的还原产物都是MnCl2.他们将6.32gKMnO4粉末加热一段时间,也不知道高锰酸钾是否完全分解,收集到0.112L气体后便停止加热了,冷却后放入足量的浓盐酸再加热,又收集到气体体积是(上述气体体积都折合成标准状况)
A.0.448L | B.2.240L | C.2.016L | D.无法确定 |
将0.15molFe3O4完全溶解在足量稀硫酸中,然后加入K2Cr2O7溶液250mL,恰好使溶液中Fe2+全部氧化成Fe3+,Cr2O72-全部转化成Cr3+,则K2Cr2O7溶液的物质的量浓度是
A.0.05mol/L | B.0.1mol/L | C.0.2mol/L | D.0.3mol/L |
Cl2是一种重要的化工原料,结合氯气的相关知识解决下列问题。
(1)运输氯气的钢瓶上应贴的标签为_____________。
A.腐蚀品 | B.爆炸品 | C.有毒品 | D.易燃品 |
(2)工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉,写出该反应的化学方程式 。
(3)漂白粉的有效成分是(填化学式)_____________。
(4)实验室可以用KMnO4与浓盐酸在常温下制备Cl2。高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析。某化学兴趣小组在实验室里欲用KMnO4固体来配制500 mL 0.1mol/L的KMnO4溶液。
①需用的仪器有托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、 。
②下列操作会导致实验结果偏小的是 (填字母)。
a.转移时没有洗涤烧杯、玻璃棒
b.容量瓶内壁附有水珠而未干燥处理
c.颠倒摇匀后发现凹液面低于刻度线又加水补上
d.加水定容时俯视刻度线
③用配好的该浓度的KMnO4溶液与300mL 0.2mol/L的KI溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的体积为 mL。(已知MnO4-在此条件被还原为Mn2+)
(5)氯水中含有多种成分,因而具有很多性质,根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应,且氯水足量,已知:Cl2 + 2Br-=2Cl-+ Br2)。
①能证明氯水具有漂白性的是__________(填“a”、“b”、“c”或“d”),现象是 。
②a中发生反应的离子方程式是 。
aL某浓度的SnC12溶液与过量FeC13溶液充分混合后,再加入L 0.2000 mol·L-1 K2Cr2O7溶液,恰好完全反应,则SnC12的浓度为
(提示:①2Fe3++Sn2+=2Fe2++ Sn4+;②6Fe2++Cr2O+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O)
A.0.3000 mol·L-1 | B.1.2000 mol·L-1 |
C.0.0333 mol·L-1 | D.0.1333 mol·L-1 |
下图所示为含Cr化合物在一定条件下的转化:
(1)①~⑧所示转化中,需要加入氧化剂才能实现的是_______(填写序号)。
(2)在上述转化中,既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质是______(填化学式)。
(3)转化①可通过下列反应实现:
①完成并配平的化学方程式:
__Na2Cr2O7+__KI+__H2SO4——__Cr2(SO4)3+__Na2SO4+__K2SO4+__I2+__H2O
②用单线桥表示电子转移的方向和数目
③反应中每转移0.4mol电子,生成I2的物质的量为______mol。
如图所示,图中四种装置工作一段时间后,测得导线上均通过了0.002mol电子,此时溶液的pH由小到大的排列顺序为(不考虑溶液的水解和溶液的体积变化)
A.①<②<③<④ | B.①<③<②<④ |
C.②<①<④<③ | D.①<②<④<③ |
(1)环境专家认为可以用铝将水中的NO3﹣ 转化为N2,从而清除污染.该反应中涉及的粒子有:H2O、Al、OH﹣、Al(OH)3、NO3﹣、N2,请将各粒子分别填入以下空格(请将整个方程式配平后写在答题纸上).
NO3﹣+ + → + + ﹣ 该反应过程中,被氧化与被还原的元素的物质的量之比为 .
(2)若4Al(s)+3O2(g)=2Al2O3(s)△H=﹣a KJ/mol
Fe2O3(s)+C(s)=CO2(g)+2Fe (s)△H="+b" KJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=﹣c KJ/mol
写出Al与氧化铁发生铝热反应的热化学方程式: .
(3)将一定质量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20mL PH=14的溶液,然后用2mol/L的盐酸滴定,可得到沉淀量与消耗的盐酸体积关系如图:则反应过程中产生氢气的总体积为 L(标准状况)