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文档简介
挑战高考化学压轴题第2次群活动公告压轴题之氧化还原反应活动内容:挑选1道你认为最值得学生练习的有关氧化还原反应相关的压轴题,并写出挑选的理由与点评(含解析答案)。活动方式:请各位大神将自己认为最值得学生练习的1道有关氧化还原反应的压轴题直接发送到我的QQ邮箱812233810,经整理后请各位进行评选(评选中不显示提供者姓名),选出其中10题认为最值得练习的(按重要性进行排序)。习题类型不限,可以是选择题、填空题或问答题;习题来源不限,可以是图书中的习题、高考原题、模拟测试题,最好是平时学生练习用的压轴习题。试题发送时间:2015年10月26日2015年11月1日试题评选时间:2015年11月2日2015年11月8日获奖公布时间:2015年11月11日奖品数量:10+10(即10名压轴题提供者+10名评选积分最高者)关于试题提供者获奖规则:选出的10题按序排列,排序第1位的计10分,第2位的计9分,第3位的计8分,以此类推,第10位的计1分。由此统计出得分最高的10题,即10位获奖者。若提供的试题有重复,以先提供的试题为准,后提供的无效(会通知并可重新选题)!关于评选积分的规则:评选积分根据选票命中数量确定,例如命中第1题,即得10分,命中第5题,即得5分,以此类推,命中分值最高的前10名获得奖品。如果第10名与第11名获得相同积分,则设置两个第10名,增加1枚奖品。选评过程中若选评试题超出10题者按前10题计。重要事项:1. 所有成员须实名参与活动,获奖者名字与群名片保持一致方有效,无视非实名者获奖资格!2. 如果涉及原创试题或改编试题,请在试题之前标注,此类习题在评选后可用于自己教学需求,杜绝网络传播,违者必究其侵权行为。3. 每个成员可挑选1道压轴题参与活动,原则上不超过2题。4. 无论是选题还是评选,以收到邮件的先后为序!5. 自本公告正式发布之时起,即可开始选题活动!23. 试题收集时间:22. 试题收集时间:2015年11月1日(星期天) 晚上11:0126(10分)某硫酸厂产生的烧渣(主要含Fe2O3、FeO,还有一定量的SiO2)可用于制备FeCO3,其流程如下: 已知:“还原”时,FeS2与H2SO4不反应,Fe3+通过反应、被还原,其中反应如下:FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O 15Fe2+ + 2SO42+16H+ (1)加入FeS2还原后,检验Fe3+是否反应完全的试剂为 。(2)所得FeCO3需充分洗涤,检验是否洗净的方法是 。“沉淀”时,pH不宜过高,否则制备的FeCO3中可能混有的杂质是 。 (3)写出“还原”时反应的离子方程式: 。 “还原”前后溶液中部分离子的浓度见下表(溶液体积变化或略不计):请计算反应、中被还原的Fe3+的物质的量之比(写出计算过程)。21. 试题收集时间:2015年11月1日(星期天) 晚上10:23已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3和Cr3。现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4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Fe3的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如下图所示,下列说法中不正确的是A.图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7B图中BC段发生的反应为C开始加入的K2Cr2O7为0.25molDK2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为1:3挑选理由:陌生情景下氧化还原反应的考察,且与图像结合,即考察了学生对氧化还原反应方程式的书写,氧化还原反应的计算以,氧化还原反应基本概念等知识,值得练习【答案解析】D解析:AB段Fe3的物质的量没有变化,因此AB段的氧化剂是K2Cr2O7,还原剂是KI, A正确;B正确;AB段发生的反应是:Cr2O72-+6I-+14H+=2 Cr3+3I2+7H2O(可求出消耗的Cr2O72-的量为0.1mol),BC段的反应是2Fe32I=2Fe2I2(可求出Fe3的量为0.9mol),K2Cr2O7与FeSO4的离子反应是Cr2O72-+6Fe2+14H+=2 Cr3+6Fe3+7H2O(可求出消耗的Cr2O72-的量为0.15mol),共消耗Cr2O72-的量为0.25mol,C正确,D错误。【思路点拨】本题的反应是K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3和Cr3,而后过量的K2Cr2O7先氧化KI,此时Fe3的物质的量没有变化,当K2Cr2O7反应完,Fe3氧化I。20. 试题收集时间:2015年11月1日(星期天) 晚上10:23某品牌奶粉被鉴定为所含亚硝酸盐残留量高出正常值7. 8倍,长期食用可能致癌。NaNO2有像食盐一样的咸味,能发生如下反应:2NaNO24HI2NOI22NaI2H2O。(1)上述反应中若有1.75 mol的还原剂被氧化,则被还原的氧化剂是_mol。 (2) 某厂废切削液中,含2%5%的NaNO2,直接排放会造成污染,下列试剂_能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2。(填编号)NaClNH4ClH2O2浓H2SO4反应的化学方程式为_。若此废水呈强碱性,需调节溶液的pH接近中性,再添加氯化铵溶液,否则会引起二次污染,反应的方程式为_。 (3)向等物质的量浓度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀盐酸。下列离子方程式与事实不相符的是AOHCO322HHCO3H2O B2OHCO323HHCO32H2O C2OHCO324HCO23H2ODOHCO323HCO22H2O 推荐理由:与生活切近的情景,考察学生对知识应用能力,既有氧化还原基本概念的考察,又有化学计算的考察,同时还有陌生还原氧化还原反应方程式的书写,值得推荐。【答案解析】 (1) 1.75(2) NaNO2NH4ClN2NaCl2H2O NH4+OH-=NH3H2O(3)C解析:(1)在反应中HI做还原剂,当有1.75 mol的还原剂被氧化时有2.5molHI参加了反应,根据反应方程式可以得到被还原的氧化剂为1.75mol。(2)使NaNO2转化为不引起二次污染的N2则需要还原剂,NaCl即不体现氧化性,也不体现还原性,H2O2浓H2SO4主要体现较强的氧化性,NH4Cl中氮元素处于最低价,具有一定的还原性,可以与NaNO2反应生成N2。 (3)A当氢氧化钠和碳酸钠的物质的量各为1mol时,盐酸物质的量大于1mol小于等于2mol时,先发生反应:OH-+H+=H2O,然后发生CO32-+H+=HCO3-,将两个方程式相加得:OH-+CO32-+2H+=HCO3-+H2O,故A正确; B当氢氧化钠和碳酸钠的物质的量各为2mol时,盐酸物质的量大于3mol小于等于4mol时,先发生反应:2OH-+2H+=2H2O,然后发生CO32-+H+=HCO3-,将两个方程式相加得:2OH-+CO32-+3H+=HCO3-+2H2O,故B正确; C当氢氧化钠和碳酸钠的物质的量各为2mol时,盐酸物质的量为4mol时,先发生反应:2OH-+2H+=2H2O,然后发生2CO32-+2H+=2HCO3-,将两个方程式相加得:OH-+CO32-+2H+=HCO3-+H2O,故C错误; D设NaOH和Na2CO3的物质的量都为1mol,则加入盐酸物质的量大于2mol时,先发生反应:OH-+H+=H2O,1mol氢氧化钠消耗1mol盐酸,再发生反应CO32-+2H+=CO2+H2O,将两个方程式相加得:OH-+CO32-+3H+=CO2+2H2O,故D正确;故选C。【思路点拨】本题考查了氧化还原反应及离子方程式的书写,明确氢氧根离子、碳酸根离子与氢离子反应的顺序和过程是解题关键,题目难度中等,注意反应物用量对反应的影响。19. 试题收集时间:2015年11月1日(星期天) 晚上9:25工业上用菱锰矿(MnCO3)含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等杂质为原料制取二氧化锰,其流程示意图如下:已知:回答下列问题:(1)含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎,主要目的是1。盐酸溶解MnCO3的化学方程式是2。(2)向溶液1中加入双氧水时,反应的离子方程式是3。(3)滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS,以除去Cu2+,反应的离子方程式是4。(4)将MnCl2转化为MnO2的一种方法是氧化法。其具体做法是用酸化的NaClO3溶液将MnCl2氧化,该反应的离子方程式为:Mn2ClO3_。5(5)将MnCl2转化为MnO2的另一种方法是电解法。 生成MnO2的电极反应式是6。 若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的同时会产生少量Cl2。检验Cl2的操作是7。 若在上述MnCl2溶液中加入一定量的Mn(NO3)2粉末,则无Cl2产生。其原因是8。答案 1、增大接触面积,提高反应速率 2、MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2+H2O 3、2Fe2+H2O24H2O=2Fe(OH)34H+ 4、MnSCu2Mn2CuS 5、5Mn22ClO3-4H2OCl25MnO28H 6、Mn22e-2H2OMnO24H+ 7、将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近,若试纸变蓝则证明有Cl2生成 8、其它条件不变下,增大Mn2+浓度或增大c(Mn2+)/ c(Cl-),有利于Mn2+放电(不利于Cl-放电。)18. 试题收集时间:2015年11月1日(星期天) 晚上9:09(1)K2FeO4是一种高效新型水处理剂,向其中加入稀硫酸酸化,发生氧化还原反应,产生一种无色无味的气体,写出该反应的离子方程式_。(2)将金属锌投入到氨水中,锌逐渐溶解生成无色Zn(NH3)42,并释放出一种无色无味气体,写出该反应的离子方程式_。(3)若铜制容器长期盛放氨水,铜会严重腐蚀,溶液由无色逐渐变为深蓝色Cu(NH3)42,(且生成物中无气体),写出该反应的离子方程式_。答案:(1)4FeO42- + 20H+ = 4Fe3+ + 10H2O + 3O2(2)Zn + 4NH3H2O = Zn(NH3)42+ + H2+ 2OH-(3)2Cu + 8NH3H2O + O2= 2Cu(NH3)42+ + 4OH-+ 6H2O解析:第一个较为简单,第二个析氢腐蚀,第三个吸氧腐蚀(题目中可以分析得到,也可以从金属活动性顺序可以推断,Zn比H活泼,而Cu比H弱)17. 试题收集时间:2015年11月1日(星期天) 晚上9:09工业上生产铬(VI)的化合物,主要将铬铁矿(FeCr2O4,难溶于水)与纯碱混合在空气中充分煅烧,生成铬酸钠(Na2CrO4)。写出生成Na2CrO4的化学方程式:_。铬铁矿与纯碱混合在空气中煅烧的作用是_。分离出Na2CrO4的方法是_。答案:4FeCr2O4 + 7Na2CO3+ 8O2= 8Na2CrO4 + 2Fe2O3+ 8CO2通过氧化还原反应,将难溶性的铬铁矿转化为易溶于水的铬酸钠加水溶解,过滤,蒸发结晶,冷却浓缩16. 试题收集时间:2015年11月1日(星期天) 晚上8:57【改编】(曾用于2014年高考化学二轮复习全国卷地区专家预测卷使用)某化合物中A中仅含K、Fe、C、N四种元素。取36.8 g A加热至400,分解成KCN、Fe3C、C、 N2,生成的氮气折合成标准状况下的体积为2.24 L,Fe3C质量是C质量的3倍。Fe3C的物质的量是氮气物质的量的1/3. 则A的化学式为 。,写出分解的化学方程式 。【答案】K4Fe(CN)6;6K4Fe(CN)6C+2Fe3C+6N2+24KCN【解析】利用题给数据可得:n(N2)= 0.1 mol;n(Fe3C) = 0.1/3 mol,m(Fe3C)= 0.1/3 mol 180 g/mol = 6 g,则m(C)=2g,根据质量守恒可得:m(KCN)= 36.8-2.8-6-2 = 26g,n(KCN)= 26 g65 g/mol =0.4 mol,根据元素守恒:n(N):n(Fe):n(C):n(K)=(0.2+0.4):0.1:(0.1/3+1/6+0.4):0.4=6:1:6:4,结合题意再整理可得化学式为:K4Fe(CN)6,结合物质的量的关系,可写出400时分解方程式为:6K4Fe(CN)6C+2Fe3C+6N2+24KCN15. 试题收集时间:2015年11月1日(星期天) 晚上8:571高锰酸钾在不同的条件下发生的反应如下:MnO5e8H=Mn24H2OMnO3e2H2O=MnO24OHMnOe=MnO(溶液绿色)(1) 从上述三个半反应中可以看出高锰酸根离子被还原的产物受溶液的_影响。(2) 将SO2通入高锰酸钾溶液中,发生还原反应的离子反应过程为_。(3)将PbO2投入到酸性MnSO4溶液中搅拌,溶液变为紫红色。下列说法正确的是_(填字母)。a氧化性:PbO2KMnO4b还原性:PbO2KMnO4c该反应可以用盐酸酸化(4)将高锰酸钾逐滴加入到硫化钾溶液中发生如下反应,其中K2SO4和S的物质的量之比为32。完成下列化学方程式:_KMnO4_K2S_=_K2MnO4_K2SO4_S_。若生成6.4 g单质硫,反应过程中转移电子的物质的量为_。(5)KMnO4能与热的Na2C2O4(aq,硫酸酸化)反应生成Mn2和CO2。若取用软锰矿制得的KMnO4产品 0.165 g,能与0.335 g Na2C2O4恰好完全反应(假设杂质均不能参与反应),该产品中KMnO4的纯度为_。解析:(1)上述的反应分别是酸性、碱性和中性时的半反应,说明酸碱性对被还原的产物影响。(2) 通入SO2属于酸性条件下的反应。(3) PbO2氧化Mn2,产物是Pb2和MnO,说明氧化性PbO2KMnO4,由于KMnO4氧化性Cl2,故不能用盐酸酸化。(4)配平后的方程式是28KMnO45K2S24KOH=28K2MnO43K2SO42S12H2O。n(S)=0.2 mol,n(KMnO4)2.8 mol,转移n(e)2.8 mol。(5)设KMnO4的纯度为x,根据得失电子守恒得521x0.958。答案:(1)酸碱性(2) MnOMn2(3)a(4) 28524KOH283212H2O2.8 mol (5) 0.958。14. 试题收集时间:2015年11月1日(星期天) 晚上8:3713. 试题收集时间:2015年11月1日(星期六) 下午8:35将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中ClO和ClO3两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如右图所示。下列说法正确的是 ( ) A苛性钾溶液中KOH的物质的量是009mol BClO3的生成是由于氯气的量的多少引起的C在酸性条件下ClO和ClO3可生成Cl2 D反应中转移电子的物质的量是021mol【答案】D【解析】在Cl2与KOH反应中,反应产生ClO-、ClO3-,氯元素的化合价都是升高,则一定还有元素化合价降低的Cl-,在反应开始时,发生反应:Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O,该反应是放热反应,反应放出的热量使溶液的温度升高,这时发生反应:3Cl2+6KOH=5KCl+KClO3+3H2O,当反应进行完全时,根据图像中产生的物质的物质的量关系可知反应的总方程式是15Cl2+30KOH=21KCl+ 6KClO +3KClO3+ 15H2O,A根据图像可知:反应产生n(KClO)=006mol,n(KClO3)=003mol,根据氧化还原反应中电子转移数目相等可知n(KCl)= 006mol1+003mol5= 021mol,根据元素守恒n(KOH)= n(KCl)+ n(KClO)+ n(KClO3)= 021mol+006mol+003mol=030mol,错误;BClO3的生成是由于氯气与KOH发生反应放出热量使溶液的温度升高引起,与Cl2的物质的量的多少无关,错误;C在酸性条件下ClO和H+发生反应产生HClO,由于ClO和ClO3化合价都比0价高,因此不可能生成Cl2,错误;D根据氧化还原反应中电子转移数目相等,可知反应中转移电子的物质的量是021mol,正确。12. 试题收集时间:2015年11月1日(星期六) 下午8:10选自1988年国初配平下列反应的化学方程式,将系数填在空格内.(1)如果不小心把白磷沾到皮肤上,可用冷的硫酸铜溶液冲洗,化学方程式:(2)若白磷与热的硫酸铜溶液反应,化学方程式为:答案(1)2P+5CuSO4+8H2O = 5Cu+2H3PO4+5H2SO4(2分)(2)11P+15CuSO4+24H2O = 5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4(2分)11. 试题收集时间:2015年10月31日(星期六) 下午5:18(改编自2013年上海高考题).汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应NaN3+ KNO3K2O+Na2O+N2(未配平)。(1) NaN3化合价 ,氧化产物是 (2) 配平该反应 NaN3+ KNO3 K2O+ Na2O+ N2(3)若氧化物比还原物多3.5 mol,则转移电子的物质的量为 被氧化的N原子的物质的量为 .参考答案:(1) -1/3 N2 (2) 10, 2, 1, 5, 16(3) 2.5 7.510. 试题收集时间:2015年10月29日(星期四) 晚上9:279. 试题收集时间:2015年10月29日(星期四) 晚上9:271.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 gmL1、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体 1 120 mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0 molL1NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是()A该合金中铜与镁的物质的量之比是21B该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 molL1CNO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%D得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL答案D解析本题需要学生分析清楚反应过程,充分利用守恒思想来解决问题。分别从对常见的氧化还原反应的熟练程度,守恒思想的理解和运用,化学计量中的计算能力的准确度等几个方面考查学生的基础知识掌握能力、对连续反应过程的分析和判断能力,要求较高,难度把握较好。A项向反应后溶液中加入NaOH,生成Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀,固体质量增加的是OH的质量,且有n(OH)n(e),设合金中镁、铜的物质的量分别为x、y,则有解之得,则该合金中铜、镁的物质的量之比为21;B项该硝酸的浓度c14.0 molL1;C项NO2和N2O4都来自硝酸,设混合气体中NO2的物质的量为x,根据电子守恒得x(0.05 molx)20.06 mol,x0.04 mol,NO2的体积分数为80%;D项得到2.54 g沉淀后,溶液中的溶质只有NaNO3,故n(NaOH)0.7 mol0.04 mol0.02 mol0.64 mol,则NaOH溶液的体积是640 mL。8. 试题收集时间:2015年10月29日(星期四) 晚上7:57高铁酸钾(K2FeO4)是一种集氧化、吸附、絮凝于一体的新型多功能水处理剂。其生产工艺流程如下:请同答下列问题:(1)写出向KOH溶液中通入足量Cl2发生反应的离子方程式_ 。(2)在溶液I中加入KOH固体的目的是_(填编号)。A为下一步反应提供碱性的环境B使KClO3转化为KClOC与溶液I中过量的Cl2继续反应,生成更多的KClODKOH固体溶解时会放出较多的热量,有利于提高反应速率(3)从溶液中分离出K2FeO4后,还会有副产品KNO3,KCl,则反应中发生的离子反应方程式为_。每制得59.4克K2FeO4,理论上消耗氧化剂的物质的量为_ mol。(4)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质,配平该反应的离子方程式:_ FeO42+_ H2O=_ Fe(OH)3(胶体)+_O2+_OH。(5)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比C12、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染。工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。湿法制备高铁酸钠(Na 2FeO4)的反应体系有六种微粒:Fe(OH)3、ClO、OH、FeO42、Cl、H2O。写出并配平湿法制备高铁酸钠的离子方程式: 。低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),最可能的原因是 。干法制备高铁酸钠的主要反应为:2FeSO4+6Na2O22Na 2FeO4+2 Na 2O+2 Na 2SO4+O2。该反应中的还原剂是 ,氧化产物是 ,每生成l mol Na 2FeO4转移 mol电子。(6)LiFePO4是一种新型动力锂电池的电极材料。下图为某LiFePO4电池充、放电时正极局部放大示意图,写出该电池放电时正极反应方程式: 。将LiOH、FePO42H2O(米白色固体)与还原剂葡萄糖按一定计量数混合,在N2中高温焙烧可制得锂电池正极材料LiFePO4。焙烧过程中N2的作用是 ;实验室中以Fe3+为原料制得的FePO42H2O有时显红褐色,FePO42H2O中混有的杂质可能为 。【解析】(1)氯气和氢氧化钾反应生成氯化钾和次氯酸钾和水,离子方程式为:2OH+Cl2=ClO+Cl+H2O;(2)氢氧化钾可以提供碱性环境也可以和溶液中溶解的过量的氯气反应生成次氯酸钾,所以选AC;(3)铁离子被次氯酸根离子氧化成高铁酸根离子,离子方程式为:2Fe3+3ClO+10OH-=2FeO42+3Cl+5H2O ;59.4克高铁酸钾的物质的量为0.3摩尔,根据方程式的系数计算次氯酸钾的物质的量为0.45摩尔。 (4)根据电子守恒,氢氧化铁和氧气的比例为4:3,再根据质量守恒得系数,配平为:4FeO42+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2+8OH。(5)湿法制备高铁酸钾(Na2FeO4),结合物质的性质可知,氢氧化铁被氧化,该反应的离子反应为2Fe(OH)3+3ClO+4OH2FeO42+3Cl+5H2O。低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),可知该温度下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小。在反应2FeSO4+6Na2O22Na 2FeO4+2Na 2O+2Na 2SO4+O2中Fe、O元素的化合价升高,O元素的化合价降低,则氧化剂为Na2O2,还原剂为FeSO4和过氧化钠,氧化产物是高铁酸钠和氧气。根据方程式可知每生成1molNa2FeO4转移的电子数为1mol5(21)=5mol。(6)充电是电解池,放电是原电池,因此电池放电正极电极反应式: Li+FePO4+e-=LiFePO4;FePO4中Fe显3价,LiFePO4中Fe显2价,高温下,Fe2容易被氧化成Fe3,因此N2的作用防止Fe2+在空气中重新被氧化,题目中显红褐色,说明杂质是氢氧化铁【答案】(1)2OH+Cl2=ClO+Cl+H2O;(2)AC;(3)2Fe3+3ClO+10OH=2FeO42+3Cl+5H2O ;0.45;(4)4FeO42+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O2+8OH(5)2Fe(OH)3+3ClO+4OH2FeO42+3Cl+5H2O高铁酸钾溶解度小于高铁酸钠(其他合理答案给分) FeSO4 Na2O2 , Na2FeO4 O2 5(6) Li+FePO4+e=LiFePO4; 防止生成的Fe2+在空气中重新被氧化,Fe(OH)3(或氢氧化铁)7. 试题收集时间:2015年10月29日(星期四) 中午11:16某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉,并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。已知:氯气和碱的反应为放热反应,温度较高时,氯气和碱还能发生如下反应:3Cl2+6OH5Cl+ClO3+3H2O。该兴趣小组设计了下列实验装置,进行实验。甲 乙 丙 丁请回答下列问题:(1)该兴趣小组用100mL 12 molL1盐酸与8.7g MnO2制备氯气,并将所得氯气与过量的石灰乳反应,则理论上最多可制得Ca(ClO)2_g。(2)小组成员发现,产物中Ca(ClO)2的质量明显小于理论值。他们讨论后认为,部分氯气未与石灰乳反应而逸出,以及温度升高是可能原因。为了探究反应条件对产物的影响,他们另取一定量的石灰乳,缓慢、匀速地通入足量氯气,得出了ClO、ClO3两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的关系曲线,粗略表示为右图(不考虑氯气和水的反应)。图中曲线表示_离子的物质的量随反应时间变化的关系。所取石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量为_mol。另取一份与等物质的量的石灰乳,以较大的速率通入足量氯气,反应后测得产物中Cl的物质的量为0.37mol,则产物中=_。【解析】(1)由MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O可知盐酸过量,制得Cl20.1mol。再由2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O计算出Ca(ClO)20.05mol,质量为7.15g。(2)Cl2和Ca(OH)2反应生成CaCl2、Ca(ClO)2和H2O,缓慢、匀速地通入足量氯气,氯气充分反应, Ca(ClO)2的质量明显小于理论值的原因应是反应放热所致。观察图象可知t1时开始产生ClO3。曲线I、II分别表示n(ClO)和n(ClO3)随时间变化的曲线。该反应的总反应式可表示为:Cl2+Ca(OH)2Ca(ClO)2+Ca(ClO3)2+CaCl2+H2O。当反应完全时,n(ClO)=0.1mol,n(ClO3)=0.05mol,由得失电子相等可得:n(ClO) + n(ClO3)5=n(Cl),n(Cl)=0.35mol。由Cl、Ca原子守恒可得参加反应的Cl2和Ca(OH)2分别为0.25mol、0.25mol。设ClO和ClO3物质的量分别为x、y。由得失电子相等可得:x+5y=0.37mol;再由Ca守恒,可得:0.5x+0.5y+0.185mol=0.25mol。解得:x=0.07mol,y=0.06mol。【答案】(1) 7.15(2) ClO0.257:66. 试题收集时间:2015年10月28日(星期三) 上午10:07关于氧化还原反应的下列说法,正确的是( )。出题:湖北长阳第二高级中学秦文鑫A、在KClO3+6HCl=KCl+3Cl2 +3H2O中,氧化剂与还原剂的物质的量比为1:6B、在FeS+H2SO4(浓)Fe2(SO4)3+SO2+H2O中FeS与SO2的物质的量比为2:9C、根据HBrO3+Cl2HClO3+Br2,可以得出还原性:氯气强于溴单质D、在4NH4NO3=3N2+2NO2+4H2O中,氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:2答案:B 解释:A是学生容易错误的,这里氯化氢6mol中,只有5mol的价态变化,应当是1:5B考查配平,由于硫酸还原得到二氧化硫,硫化亚铁中的硫氧化也得到二氧化硫,不配平很容易得到错误结论。C反应发生的主要动力是溴酸的强氧化性,尽管氯气是还原剂,但是不改变溴单质的还原性强于氯气。D反应中氧化产物是氮气2mol,还原产物是氮气1mol以及二氧化氮2mol。氧化产物与还原产物的物质的量之比为2:3。如果不仔细分析,很容易得出错误结论。5. 试题收集时间:2015年10月27日(星期二) 上午9:09(原创)工业采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如下图所示。已知菱锰矿的主要成分是MnCO3,其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。已知Al3+、Fe2+、Ca2+、Mn2+、Mg2+沉淀完全的pH值为4.7、3.2、11.4、10.1、11.1。 。(1)实验室使用的焙烧仪器为 。(2)结合图1、2、3,分析焙烧过程中对温度、NH4Cl用量、时间的最佳选择: 、 、 。图1 焙烧温度对锰浸出液的影响 图2 氯化铵用量对锰浸出液的影响 图3 焙烧时间对锰浸出液的影响(3)对浸出液净化除杂时,除Fe3+、Al3+。先在800C900C时,加入MnO2将Fe2+转化为Fe3+,后需将溶液调节pH为 ,将沉淀除去。其中涉及的离子方程式为: 、 、 。除Ca2+。在滤液中加入MnSO4溶液。除Mg2+、Ca2+。加NH4F。(4)碳化结晶后过滤得到的“滤饼”需要用水洗涤,检验沉淀是否洗净的方法是 。 (5)焙烧过程中主要反应如下:NH4Cl=NH3+HCl;MnCO3+2NH4Cl= MnCl2+2NH3+CO2+H2O;MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2+H2O。现用硝酸铵氧化硫酸亚铁铵滴定法测定浸出液中锰的含量。称取1.000g试样于300mL锥形瓶中,加15mL磷酸,35mL硝酸,置于高温电炉上(360)加热溶解,在溶解过程中不断摇动,使试样分散,一直加热至瓶内液面平静无气泡,取下,稍冷23min(此时瓶内尚冒微烟,温度约230),加入2g硝酸铵,并充分摇动使锰(III)生成完全,用洗耳球吹风驱尽黄色气体,冷至70左右,加入50mL5%硫酸,摇动使稠状物溶解,流水冷却至室温,用2.00mol/L10.00mL硫酸亚铁铵标准溶液滴定至终点,后用1.0mol/L10mL酸性K2Cr2O7溶液除去过量Fe2+。计算得式样中锰含量为 。该操作中涉及的离子方程式为:2Mn2+NO3-+4PO43-+2H+2Mn(PO4)23-+NO2-+H2O;NO2-+NH4+=N2+2H2O;Mn(PO4)23-+ Fe2+= Mn2+ Fe3+2PO43-;6Fe2+Cr2O72-+14H+6Fe3+2Cr3+7H2O。本题设计基于江苏省高考17题的类型特点,关注实验基本操作、盐类水解应用、离子方程式、氧化还原计算的考查以及将化学知识与问题解决、实际应用相结合的能力。参考答案:(1)坩埚(1分)(2)5000C(1分);1.11(1分);1h(1分)(3)45;MnO2+2Fe2+4H+=Mn2+2Fe3+2H2O; Fe3+3H2O= Fe(OH)3+3H+;Al3+3H2O= Al(OH)3+3H+。(4)取最后一次滤液少许于试管中,加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若产生白色沉淀,说明滤饼没有洗净;反之,则说明滤饼已洗净。(5)77.00%解析:(1)略。(2)随着温度的升高,锰浸出率逐渐升高,但是5000C以后,锰浸出率增加缓慢,并且在5000C时,锰浸出率已到95%以上。从节约能源的角度考虑,焙烧温度取5000C即可。当氯化铵与锰矿粉质量比1.11时,锰浸出率已达到95.87%,继续增加氯化铵用量,锰浸出率提高不明显。因此,选择氯化铵与锰矿粉质量比1.11。焙烧时间为1h时锰浸出率达到最大,超过1h锰的浸出率趋于平缓。因此,实验选择适宜的焙烧时间为1h。(3)在800C900C时,加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+,调节溶液的pH在45,水解沉淀Fe3+。此时,Al3+也水解为氢氧化铝沉淀。(4)滤饼表面附有杂质离子,可通过检验有无Cl-证明滤饼是否洗净。(5)首先根据关系式6Fe2+Cr2O72-计算出过量的Fe2+为0.0060mol,然后得出与Mn(PO4)23-反应的Fe2+为0.0200mol-0.0060mol=0.014mol,根据关系式Mn2+Mn(PO4)23-Fe2+,计算得出n(Mn2+),最终计算得到试样中的锰含量为77.00%。4. 试题收集时间:2015年10月27日谈对一道氧化还原反应习题的思考思考一:反应中一些特殊物质化合价如何确定?利用电负性大小快速判断:因为F的电负性大于Br,故BrF3中Br为+3价,F为1价。思考三:如何算7.5mol H2O参与反应时被水还原的BrF3物质的量?3. 试题收集时间:2015年10月24日(星期六) 中午12:27参赛试题:(选自精英化学(入门读本)陈寅 主编,世界图书出版公司,2014年版53页)氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se完成下列填空:(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为1:1,写出Se和浓HNO3的反应方程式_(2)已知:Se+2H2SO4(浓)2SO2+SeO2+2H2O;2SO2+SeO2+2H2OSe+2SO42-+4H+则SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是_(3)回收得到的SeO2的含量,可以通过下面的方法测定:SeO2+KI+HNO3Se+I2+KNO3+H2OI2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI配平方程式,标出电子转移的方向和数目。(4)实验中,准确称量SeO2样品0.1500g,消耗了0.2000mol/L的Na2S2O3溶液25.00mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为_参考答案:(1)Se+2HNO3(浓)=H2SeO3+NO+NO2(2)H2SO4(浓)SeO2SO2(3)(4)0.925点评:本题难度适中,而且覆盖面足够,包括了氧化还原的基本考点:陌生氧化还原方程式的书写、氧化还原方程式的配平、氧化性的比较、电子转移的计算。从定性和定量角度认识氧化还原反应。2. 试题收集时间:2015年10月24日(星期
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