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1、选择题 一定条件下硝酸铵受热分解的方程式为:5NH4NO3=2HNO3+4N2↑+9H2O,在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为
A.5∶3
B.5∶4
C.1∶1
D.3∶5
参考答案:A
本题解析:略
本题难度:一般
2、推断题 (16分)以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等,用硫酸渣制备铁红(Fe2O3)的过程如下:

(1)酸溶过程中Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式为 ;
“滤渣A”主要成份的化学式为 。
(2)还原过程中加入FeS2的目的是将溶液中的Fe3 +还原为Fe2 +,而本身被氧化为H2SO4,请完成该反应的离子方程式:FeS2 + 14Fe3 + + H2O="=" 15Fe2 + + SO42- + 。
(3)氧化过程中,O2、NaOH与Fe2+反应的离子方程式为 。
(4)为了确保铁红的质量,氧化过程需要调节溶液的pH的范围是 (几种离子沉淀的pH见下表);滤液B可以回收的物质有(写化学式) 。
沉淀物
| Fe(OH)3
| Al(OH)3
| Fe(OH)2
| Mg(OH)2
|
开始沉淀pH
| 2.7
| 3.8
| 7.6
| 9.4
|
完全沉淀pH
| 3.2
| 5.2
| 9.7
| 12.4
|
参考答案:(16分)
(1)(5分)Fe2O3 + 3H2SO4 ="=" Fe2(SO4) 3+ 3H2O(2分。化学式1分、配平1分)
SiO2(2分。多写FeS2不扣分,多写其它化学式0分)
(2)(3分)8 2 16H+(第空1分)
(3)(4分)4Fe2 + + O2 + 2H2O + 8OH-= 4Fe(OH)3↓ (化学式对2分、配平2分。或
Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓(2分),4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3(2分)
(分两个方程写:第个方程式化学式对1分、配平1分)
(4)(5分)3.2~3.8(或之间的数据值,2分) Na2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4(3分,多写H2SO4不扣分,多写其它0分)
本题解析:(1)氧化铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为Fe2O3 + 3H2SO4 ="=" Fe2(SO4) 3+ 3H2O;硫酸渣中只有二氧化硅不与稀硫酸反应,所以“滤渣A”主要成份的化学式为SiO2;
(2)FeS2中的S元素的化合价是-1价,生成物中Fe的化合价是+2价,S的化合价是+6价,整体升高14价,而Fe3+的化合价降低1价,根据升降化合价总数相等,所以Fe3+的系数是14,则SO42-的系数是2,再根据元素守恒和电荷守恒判断生成物中还有氢离子,其系数为16,则水的系数是8;
(3)O2、NaOH与Fe2+反应生成氢氧化铁沉淀,离子方程式为4Fe2 + + O2 + 2H2O + 8OH-= 4Fe(OH)3↓;
(4)根据表中数据使铁离子完全沉淀,而其他离子不能沉淀,所以溶液的pH的范围是)3.2~3.8;滤液B中则含有其他离子的硫酸盐,如Na2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4。
考点:考查对工艺流程的分析,物质的判断,化学方程式的配平
本题难度:困难
3、选择题 实验室常用浓盐酸和二氧化锰反应来制取少量氯气,反应的化学方程式为:
MnO2 + 4HCl(浓)
MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O。
取8.7g的MnO2与50mL足量的浓盐酸发生反应制取氯气。求:
(1)生成的还原产物的物质的量是多少?
(2)(忽略Cl2的溶解)产生的氯气在标准状况下的体积为多少?
(3)反应中被氧化的HCl的物质的量是多少?
参考答案:(1)0.1mol? (2 )? 2.24L? ( 3 )? 0.2mol
本题解析:(1)二氧化锰的摩尔质量是87g/mol
则根据 n=
可知,8.7二氧化锰的物质的量=8.7g÷87g/mol=0.1mol
根据方程式可知,二氧化锰是氧化剂,其还原产物是MnCl2
则根据原子守恒可知,还原产物氯化锰的物质的量是0.1mol
(2)根据方程式可知
MnO2 + 4HCl(浓)
MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
1mol? 1mol
0.1mol? 0.1mol
即生成的氯气是0.1mol
标准状况下气体的摩尔体积是22.4L/mol
则根据n=
可知,生成的氯气在标准状况下的体积V=0.1mol×22.4L/mol=2.24L
(3)氯气是氧化产物,则根据氯原子守恒可知反应中被氧化的HCl的物质的量是0.1mol×2=0.2mol
本题难度:一般
4、选择题 某工厂利用FeCl3溶液腐蚀镀有铜的绝缘板生产电路板,一实验小组对该厂生产电路后所得的废液进行分析。取50.0 mL废液,向其中加入0.64 g Cu,金属铜全部溶解。另取50.0 mL废液,向其中加入足量的AgNO3,析出沉淀43.05 g,下列说法正确的是(?)
A.原废液中含有的金属阳离子只有Fe2+和Cu2+
B.该工厂原来使用的FeCl3溶液的物质的量浓度约为2 mol/L
C.若向500 mL废液中加入足量的稀HNO3溶液,在标况下产生NO气体4.48 L,则原废液中Fe2+和Cu2+的物质的量浓度之比为2:1
D.可以使用硫氰化钾溶液检验该废液中是否含有Fe2+
参考答案:BC
本题解析:有题干信息可知,铜是0.01mol全部溶解,应该有0.02molFe3+,A错误;对第二份溶液分析,可知氯离子=氯化银=43.05/(108+35.5)= 0.3mol ,该工厂原来使用的FeCl3溶液的物质的量浓度约为C=0.1 mol /0.05 L ="2" mol/L.B正确;对于500ml产生了0.2molNO,那么在50ml中应该可以得到0.06mol电子.这0.06mol应该是Fe2+ ,溶液中有至少0.02molFe3+, 0.06molFe2+ ,0.3mol Cl-.又因为这个溶液本来应该是FeCl3与Cu的反应产物,2Fe3+ +Cu=2Fe2+ +Cu2+因此Fe2+=2Cu2+有0.03molCu 由电子守恒, 0.3-0.06×2-0.03×2=0.12,所以应该有0.04molFe3+.所以有如下,0.03mol CuCl2 ,0.06molFeCl2 ,0.04mol FeCl3所以C是正确的;D只使用硫氰化钾溶液无法检验该废液中是否含有Fe2+,错误。
本题难度:一般
5、填空题 (1)用“单线桥”表示下列反应电子转移的方向和数目:
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
反应中物质的氧化性:KMnO4______Cl2(填“>、<、=”);氧化产物与还原产物的物质的量之比为______.
(2)配平下列氧化还原反应方程式:
______KMnO4+______H2S+______H2SO4(稀)--______K2SO4+______MnSO4+______S↓+______H2O
(3)Cl2是一种黄绿色有毒气体,化工厂可用浓氨水来检验有毒气体Cl2是否泄漏,有关反应的化学方程式为:3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2
若反应中NH3消耗6.8g,则转移电子个数为______.
参考答案:(1)反应中,化合价升高元素是氯元素,失电子,化合价降低元素是锰元素,得到电子,化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=10,单线桥表示反应中电子转移的方向和数目为:
,
,反应中化合价升高元素是盐酸中的氯元素,所以盐酸是还原剂,高锰酸钾是氧化剂,氯气是氧化产物,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,所以物质的氧化性:KMnO4>Cl2,氧化产物是氯气,还原产物是氯化锰,它们的物质的量之比为5:2,
故答案为:
;>;5:2;
(2)在反应中,Mn元素化合价降低了5价,硫元素的化合价升高了2价,根据电子守恒,所以锰元素的前边系数都是2,硫化氢前边系数是5,根据原子守恒,硫酸钾的前边系数是1,硫酸锰前边系数是2,根据S守恒,硫酸前边系数是3,水前边系数为8,即2KMnO4+5H2S+3H2SO4(稀)═1K2SO4+2MnSO4+5S↓+8H2O,
故答案为:2、5、3、1、2、5、8;
(3)反应3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2中,化合价升高数=化合价降低数=转移电子数=6,即反应中NH3消耗8mol,则转移电子6mol,当反应中NH3消耗6.8g,则转移电子个数为0.3NA或1.806×1023个,故答案为:0.3 NA或1.806×1023个.
本题解析:
本题难度:简单