有关FeSO4的转化关系如图所示(部分物质已略去)。
已知:①X由两种化合物组成,将X通入品红溶液,溶液褪色;通入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
②Y是红棕色的化合物。
(1)气体X的成分是(填化学式) 。
(2)反应Ⅰ的反应类型属于(填序号) 。
a.分解反应 b.复分解反应
c.置换反应 d.化合反应
e.氧化还原反应
(3)溶液2中金属阳离子的检验方法是 。
(4)若经反应Ⅰ得到16 g固体Y,产生的气体X恰好被0.4 L 1 mol·L-1 NaOH溶液完全吸收,则反应Ⅳ中生成FeSO4的离子方程式是 。
镁是海水中含量较多的金属元素,单质镁、镁合金以及镁的化合物在科学研究和工业生产中用途非常广泛.
(1)Mg2Ni是一种储氢合金,已知:
Mg(s)+H2(g)===MgH2(s) ΔH1="=" -74.5kJ/mol
Mg2Ni(s)+2H2(g)===Mg2NiH4(s) ΔH2="=" -64.4kJ/mol
Mg2Ni(s)+2MgH2(s)===2Mg(s)+Mg2NiH4(s) ΔH3
则ΔH3== kJ/mol
(2)工业上可用电解熔融的无水氯化镁获得镁.其中氯化镁晶体脱水是关键的工艺之一.一种正在试验的氯化镁晶体脱水的方法是:先将MgCl2•6H2O转化为MgCl2•NH4Cl•nNH3,然后在700℃脱氨得到无水氯化镁,脱氨反应的化学方程式为 ;用惰性电极电解熔融氯化镁,阴极的电极反应式为 。
(3)储氢材料Mg(AlH4)2在110℃﹣200℃的反应为:Mg(AlH4)2===MgH2+2Al+3H2↑,每生成27gAl转移电子的物质的量为 。
请将5种物质:N2O、FeCl2、Fe(NO3)3、HNO3和FeCl3分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。
(1) + → + + +H2O(不需配平)
(2)反应过程中,N2O与FeCl2的物质的量之比为 。
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,写出该反应的离子方程式: 。
(2)高锰酸钾可代替二氧化锰用来制取Cl2,则反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(3)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2.8 g,则硫元素与KMnO4之间发生转移的电子数目为 。
氧化还原反应综合应用:氧化还原反应滴定
(1)配平氧化还原反应方程式:
C2O42-+ MnO4-+ H+= CO2↑+ Mn2++ H2O
(2)称取6.0 g含H2C2O4·2H2O、KHC2O4和K2SO4的试样,加水溶解,配成250 mL溶液。量取两份此溶液各25 mL,分别置于两个锥形瓶中。
①第一份溶液中加入酚酞试液,滴加0.25 mol·L-1 NaOH溶液至20 mL时,溶液由无色变为浅红色。该溶液被中和的H+的总物质的量为 mol。
②第二份溶液中滴加0.10 mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液。
A.KMnO4溶液在滴定过程中作 (填“氧化剂”或“还原剂”),该滴定过程 (填“需要”或“不需要”)另加指示剂。滴至16 mL时反应完全,此时溶液颜色由 变为 。
B.若在接近终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗一下,再继续滴定至终点,则所测结果 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
C.若在达到滴定终点时俯视读数,则所得结果 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
③原试样中H2C2O4·2H2O的质量分数为 ,KHC2O4的质量分数为 。
(1)请将下列五种物质:KBr、Br2、I2、KI、K2SO4分别填入下列横线上,组成一个未配平的化学方程式:
KBrO3+ +H2SO4—→ + + + +H2O。
(2)如果该化学方程式中I2和KBr的化学计量数分别是8和1,则①Br2的化学计量数是 ;
②请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中:
KBrO3+ + H2SO4—→……;
③若转移10 mol电子,则反应后生成I2的物质的量为 。
磁性氧化铁(Fe3O4)可用于制造录音磁带和电讯器材,其溶于稀硝酸的化学方程式为:
3Fe3O4+28HNO3(稀)=9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O。
(1)Fe3O4晶体的颜色为______________。
(2)Fe(NO3)2在水溶液中的电离方程式为________________________。
(3)上述反应中,氧化剂是_____________(填化学式),被还原的氮元素与未被还原的氮元素的物质的量之比为_________,每生成2.24L(标准状况下)NO时,转移电子的物质的量为____________mol。
北京市规定食盐中碘含量标准为(18~33)mg/kg。为测定加碘食盐样品的碘含量,某实验小组设计了如下步骤:
Ⅰ.用天平准确称取5.0 g食盐样品,加适量蒸馏水使其完全溶解。
Ⅱ.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全。
Ⅲ.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3 mol·L-1的Na2S2O3溶液3.0 mL,恰好反应完全。
(1)步骤Ⅱ中反应后碘元素以 形式(填物质的化学式)存在。
(2)已知步骤Ⅲ中S2O32-反应后转化为S4O62-,写出步骤Ⅲ的离子方程式 。
(3)上述实验样品中碘含量是 mg/kg。
氧化还原反应在生活中应用广泛,酸性KMnO4、H2O2、Fe(NO3)3是重要的氧化剂.用所学知识回答问题:
(1) 3H2SO4+2 KMnO4+5H2O2=K2SO4+2MnSO4+5 O2↑+8 H2O,当有6 mol H2SO4参加反应的过程中,有 mol还原剂被氧化。
(2)在稀硫酸中,KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2。该反应的化学方程式为
。
(3)取300mL 0.2mol/L的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应,生成等物质的量的I2和KIO3,则消耗KMnO4的物质的量的是 mol。
(4)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黄色变为浅绿色,过一会又变为棕黄色,溶液先变为浅绿色的离子方程式是 ,又变为棕黄色的原因是 .
(实验班做,12分)
I. 臭氧层是地球生命的保护神,臭氧比氧气气具有更强的氧化性。实验室可将氧气通过高温放电管来制取臭氧:3O2 2O3 。
(1)若在上述反应中有40%的氧气转化为臭氧,所得混合气体的平均摩尔质量为__________g/mol。(保留一位小数)
(2)将9L氧气通过高压放电管后,恢复到原状况,得到气体6.5L,其中臭氧为________L。
(3)实验室将氧气和臭氧的混合气体1.568L(标准状况)通入盛有20.0g铜粉的反应器中,充分反应后,粉末质量变为23.2g。则原混合气体中臭氧的体积分数为________。(保留一位小数)。
II.将1.28g铜片投入足量硝酸溶液中充分反应,铜片溶解,溶液变蓝,同时收集到一定量混合气体。经测定,该混合气体中含有N2O,NO2,N2O4,NO四种成分,将该混合气体与足量空气混合,同时通入足量NaOH溶液中,氮氧化物完全被吸收,生成NaNO3。则空气中参与反应的O2的物质的量为__________。
(8分)
某一反应体系中,有反应物和生成物共五种物质,这五种物质是:Cl2、KMnO4、MnCl2、H2O、HCl(浓)、KCl,其中Cl2、H2O均为生成物。
(1)该反应中的氧化剂是 ,氧化产物为 。
(2)该反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。
(3)若产生的气体在标准状况下体积为2.24L,则反应过程中转移电子的数目为 NA(NA表示阿伏伽德罗常数的值),发生反应的KMnO4的质量为 g。
(4)购买的浓盐酸(密度为1.19g/cm3)在工业上是用HCl气体(标准状况)与H2O按体积比500:1配制成的,则该盐酸的物质的量浓度是 mol/L(结果保留两位小数)。
镍是一种十分重要的有色金属,但粗镍中一般含有Fe、Cu及难与酸、碱溶液反应的不溶性杂质而影响使用。现对粗镍进行提纯,具体的反应流程如下:
已知:
①2Ni2O3(黑色) 4NiO(暗绿色) + O2↑
②
物质 |
CuS |
Cu(OH)2 |
Ni(OH)2 |
NiS |
Ksp |
8.8×10-36 |
2.2×10-20 |
5.48×10-16 |
3.2×10-19 |
根据信息回答:
(1)28Ni在周期表中的第 周期;镍与稀硝酸反应的离子方程式为 。实验表明镍的浸出率与温度有关,随着温度升高镍的浸出率增大,但当温度高于70℃ 时,镍的浸出率又降低,浸出渣中Ni(OH)2含量增大,其原因为 ;
(2)在溶液A的净化除杂中,首先将溶液A煮沸,调节PH=5.5,加热煮沸5min,静置一段时间后,过滤出Fe(OH)3。为了得到纯净的溶液B还需要加入以下物质 进行除杂(填正确答案标号)。
A、NaOH B、Na2S C、H2S D、NH3﹒H2O
(3)已知以下三种物质的溶解度关系:NiC2O4>NiC2O4·H2O> NiC2O4·2H2O。则操作I、II名称是 、 ; D生成E的化学方程式为 。
(4)1molE经上述流程得到纯镍,理论上参加反应的氢气为 mol。
(5)测定样品中的镍含量的基本思路是将Ni2+转化为沉淀,通过测量沉淀的质量进一步推算Ni含量。已知Ni2+能与CO32-,C2O42-、S2-等离子形成沉淀,但测定时常选用丁二酮肟(C4H8N2O2)作沉淀剂,生成分子式为C8H14N4O4Ni的鲜红色沉淀。从实验误差角度分析主要原因为: 。
(1)雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料。已知As2S3和HNO3有如下反应:As2S3+10H++ 10NO3-=2H3AsO4+3S+10NO2↑+ 2H2O。当反应中转移电子的数目为2mol时,生成H3AsO4的物质的量为 。
(2)氨气的制备与运输过程中都有严格要求。运输时,严禁与卤素(如Cl2)混装运输。若二者接触时剧烈反应产生白烟,若0.4 mol NH3参加反应时有0.3 mol 电子转移,写出反应的化学方程式____ 。
完成下列各题:
(1)在18.6g Fe和Zn合金中加入200mL某浓度的稀硫酸恰好完全反应,生成0.3mol H2。则原合金中有 mol Fe,稀硫酸的物质的量浓度为 mol/L。
(2)已知19.2gCu与过量的200ml 5mol/L稀硝酸充分反应,反应方程式如下,请计算(忽略反应前后溶液体积的变化)。
3Cu+8HNO3 加热 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
转移电子的个数为 (用NA表示阿伏加德罗常数);标准状况下,产生NO气体的体积为 。
反应后,H+的物质的量浓度为 ,NO3-的物质的量浓度为 。
某化学反应的反应物和产物如下:
(1)Al+NaNO3+H2O →Al(OH)3+N2↑+NaAlO2
① 该反应的氧化剂是 。
② 该反应的氧化产物是 。
③ 反应过程中转移5mole-,生成标准状况下N2的体积为 L。
(2)对于反应:K2Cr2O7 + HCl → KCl + CrCl3 + Cl2↑ + H2O,回答下列问题:
①配平方程式,并用单线桥表示此反应转移的电子数目及方向。
____K2Cr2O7 + ____HCl ===" ____KCl" +____ CrCl3 + ____Cl2↑ + ____H2O
② 若反应中,发生氧化反应的HCl为1.2 mol,则被还原的K2Cr2O7 物质的量为___________mol。