1、填空题 已知Ca(OH)2与Cl2反应的氧化产物与温度有关,在一定量的石灰乳中通入一定量的氯气,二者恰好完全反应(发生的反应均为放热反应).生成物中含有Cl-、ClO-、Cl
;三种含氯元素的离子,其中C1O-、Cl两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的曲线如图所示.
(1)t1前,氧化产物是______?(填化学式).
(2)t2时,Ca(OH)2与Cl2发生反应的总的离子方程式为:______.
(3)该石灰乳中含有Ca(OH)2的物质的量是______mol.
(4)NaClO2较稳定,但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸,其爆炸后的产物可能是______(填字母).
A.NaCl、Cl2 B.NaCl、NaClO? C.NaClO3、NaClO4 D.NaCl、NaClO3
(5)配平下列离子方程式:
______Fe(OH)3+______ClO-+______OH-----______Fe+______Cl-+______H2O.
参考答案:(1)氧化还原反应在的氧化产物是还原剂被氧化生成的物质,化合价在变化中升高,即氯元素化合价升高生成的产物,结合图象分析,t1前,氧化产物只有Ca(ClO)2;故答案为:Ca(ClO)2;
(2)t2时,Ca(OH)2与Cl2发生反应,依据图象分析可知生成次氯酸根和氯酸根离子物质的量之比为2:1,依据题干条件结合离子方程式的书写原则电荷守恒、原子守恒配平方程式,
5Ca(OH)2+5Cl2=5Ca2++2ClO-+ClO3-+7Cl-+5H2O;
故答案为:5Ca(OH)2+5Cl2=5Ca2++2ClO-+ClO3-+7Cl-+5H2O;
(3)t2时,氢氧化钙和氯气恰好反应,依据反应的离子方程式可知:
5Ca(OH)2+5Cl2=5Ca2++2ClO-+ClO3-+7Cl-+5H2O;消耗氢氧化钙物质的量为:5mol;故答案为:5mol;
(4)NaClO2较稳定,但加热或敲击亚氯酸钠固体时立即爆炸,发生氧化还原反应,氯元素化合价从+3价升降,即其爆炸后的产物中 的氯元素化合价有大于+3价和小于+3价的化合物;
A、中氯元素化合价为-1和0价;不符合;
B、氯元素化合价-1和+1价;不符合;
C、氯元素化合价为+5和+7价,不符合;
D、氯元素化合价为-1和+5价,符合;
故答案为:D
(5)依据化合价变化:ClO-~Cl-~2e-;Fe(OH)3~FeO4n-~(5-n)e-;电子转移总数2(5-n),结合离子方程式的电子守恒、电荷守恒、原子守恒进行分析配平,写出离子方程式为:
2Fe(OH)3+(5-n)ClO-+2nOH-=2FeO4n-+(5-n)Cl-+(3+n)H2O
故答案为:2,(5-n),2n,2,(5-n),(n+3).
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 2011年4月10日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭,成功将第八颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道。该火箭所用燃料是偏二甲肼(CH3-NH-NH-CH3)和四氧化二氮(N2O4)。在火箭升空过程中,燃料发生反应:CH3-NH-NH-CH3+2N2O4→2CO2+3N2+4H2O,提供能量。下列有关叙述正确的是(?)

A.该反应中N2O4是氧化剂,偏二甲肼是还原剂
B.N2是氧化产物,CO2是还原产物
C.CO2是氧化产物,N2是还原产物
D.每有0.6molN2生成,转移电子数目为2.4NA
参考答案:A
本题解析:偏二甲肼(CH3-NH-NH-CH3)中C为-2价,N也是-2价,四氧化二氮(N2O4)中N是+4价,二氧化碳中C是+4价,根据化合价的变化,可判断出,偏二甲肼被氧化为氮气和二氧化碳,四氧化二氮被还原为氮气。所以偏二甲肼是还原剂,N2O4是氧化剂。氮气既是氧化产物也是还原产物,二氧化碳是氧化产物。所以B,C不对。反应中2molN2O4得16mol电子,生成3molN2,所以生成0.6molN2,转移电子数目为3.2NA
本题难度:一般
3、填空题 (17分)H2O2是一种绿色氧化还原试剂,在化学研究中应用广泛。
(1)某小组拟在同浓度Fe3+的催化下,探究H2O2浓度对H2O2分解反应速率的影响。限选试剂与仪器:30% H2O2、0.1mol?L-1Fe2(SO4)3、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射器
①写出本实验H2O2分解反应方程式并标明电子转移的方向和数目:____________
②设计实验方案:在不同H2O2浓度下,测定? ____________________________________(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)。
③设计实验装置,完成下图的装置示意图。

④参照下表格式,拟定实验表格,完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据;数据用字母表示)。

(2)利用图21(a)和21(b)中的信息,按图21(c)装置(连能的A、B瓶中已充有NO2气体)进行实验。可观察到B瓶中气体颜色比A瓶中的_________(填“深”或“浅”),其原因是______________________________________________________。

参考答案:(1)①
②生成相同体积的氧气所需的时间
③
④测定反应时间
?
H2O2的体积(mL)
0.1mol?L-1Fe2(SO4)3的体积(mL)
加入蒸馏水的体积(mL)
生成O2的体积(mL)
反应时间(min)
实验1
b
a?
c
d
?
实验2
c
a
b
d
?
(2)深;因为过氧化氢分解是放热反应,2NO2(g)
N2O4(g)也是放热反应,所以B瓶温度高于A瓶,温度升高,平衡逆向移动,二氧化氮浓度增大,颜色加深。
本题解析:(1)①过氧化氢在硫酸铁作催化剂条件下分解生成水和氧气,过氧化氢既作氧化剂又作还原剂,化学方程式及电子转移方向和数目为
②反应速率是单位时间内物质浓度的改变量,所以测定不同浓度的过氧化氢对分解速率的影响,需测定相同时间内,产生氧气的体积的多少,或生成相同体积的氧气所需时间的多少;
③利用排水量气法,收集一定体积的O2,需要水槽、量筒、导气管,量筒内盛满水倒扣在水槽中,装置如图
④
?
H2O2的体积(mL)
0.1mol?L-1Fe2(SO4)3的体积(mL)
加入蒸馏水的体积(mL)
生成O2的体积(mL)
反应时间(min)
实验1
b
a
c
d
?
实验2
c
a
b
d
?
(2)由图a可知过氧化氢的分解反应是放热反应,由图b可知二氧化氮转化为四氧化二氮的反应也是放热反应,所以装置c中,右侧烧杯B瓶温度高于左侧烧杯A瓶,而温度升高,使平衡2NO2(g)
N2O4(g)逆向进行,二氧化氮浓度增大,B瓶的颜色比A瓶的颜色深。
本题难度:一般
4、选择题 新型无机非金属材料氮化硅是一种超硬物质,具有耐磨、耐腐蚀、抗冷热冲击、抗氧化的特点,工业上可用下列方法制取:3SiO2+6C+2N2=Si3N4+6CO下列叙述正确的是(?)
A.Si3N4不与任何酸反应
B.Si3N4中硅元素显-4价,氮元素显+3价
C.Si3N4含有离子键
D.上述反应,每生成1mol Si3N4,电子转移12mol
参考答案:D
本题解析:略
本题难度:简单
5、选择题 已知5KCl+KClO3+3H2SO4=3Cl2↑+3K2SO4+3H2O,下列说法不正确的是?(?)
A.KClO3是氧化剂
B.发生氧化反应与还原反应的氯元素的质量比为5:1
C.H2SO4既不是氧化剂又不是还原剂
D.1mol KClO3参加反应时有10mol电子转移
参考答案:D
本题解析:分析反应5KCl+KClO3+3H2SO4=3Cl2↑+3K2SO4+3H2O可知,KCl中Cl元素由-1价升高为0,KClO3中Cl元素由+5价降低为0,A、含元素化合价降低的物质为氧化剂,则KClO3是氧化剂,正确;B、KCl为还原剂,被氧化,KClO3是氧化剂被还原,则被氧化与被还原的氯元素的质量比为5:1,正确;C、H2SO4中各元素的化合价在反应前后不变,则H2SO4既不是氧化剂又不是还原剂,正确;D、由反应可知,1mol KClO3参加反应时有5mol电子转移,错误。
本题难度:一般