1、填空题 天宫一号(Tiangong-1)是中国第一个目标飞行器,于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射,它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步。天宫一号是由长征二号大推力火箭发射升空的,火箭推进剂是成功发射火箭的重要因素,推进剂的发展经历了一个漫长的过程。
(1)20世纪前,黑火药是世界上唯一的火箭用推进剂,黑火药是由硝酸钾、硫磺、木炭组成,黑火药爆炸的化学方程式为2KNO3+ S + 3C ="=" K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑。
①写出K2S的电子式:?;
②某化学兴趣小组进行了如下实验:
实验一:取适量黑火药溶于水,过滤,将滤液蒸发浓缩,冷却后慢慢
加入浓硫酸,将混合液置于试管中并放入铜片,产生大量红棕色气体,写出该反应的离子方程式:
?;
实验
二:取黑火药爆炸后的残留固体,加水溶解过滤,取滤液向其中滴加新制氯水至过量,
一开始溶液变浑浊后又变澄清。请设计实验方案证明该澄清溶液中含有Cl-:?;
(2) 1947年,研制出第二代聚硫橡胶、高氯酸铵、铝粉复合推进剂。高氯酸铵受撞击会引发剧烈爆炸,其爆炸产物有4种,2种产物是空气中的主要成分,另一种气体产物能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,写出该反应的化学方程式:?;
(3)20世纪60年代,美国大推力火箭使用的是液体推进剂,常用的氧化剂有双氧水、四氧化二氮、液氧;可燃物有肼(N2H4)、一甲肼、偏二甲肼、液氢等。火箭发射时将两种液体分别注入火箭发动机的燃烧室中燃烧。偏
二甲肼的系统命名为1,1-二甲基联氨,它的结构简式为?;
(4)以上的火箭推进剂一般都含有氮元素,含氮化合物种类丰富,科学家从化肥厂生产的硫酸铵中检出组成为N4H4(SO4)2的物质,该
物质为易溶于水的强电解质,遇烧碱会生成N4气体,该反应的离子
方程式:?;另一含氮化合物N4H4也是易溶于水的强电解质,和烧碱
反应生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,而与盐酸反应生成的产物之一具有极强烈的爆炸性,写出该产物爆炸的化学反应方程式:?。
参考答案:(14分)
(1)①
;(1分)
②实验一: Cu+4H++2NO3—
?Cu2++2NO2 ↑+2H2O?(2分)
实验二:取适量澄清液,加入过量的硝酸钡溶液,静置,取上层清液,滴入硝酸酸化的硝酸银,若出现白色沉淀,证明有Cl—(3分)
(2)4NH4ClO4
?2N2↑+5O2↑+4HCl↑+6H2O↑(2分)
(3) (CH3)2NNH2(2分)
(4)N4H44++4OH—
N4↑+4H2O (2分)
2HN3
H2↑+3N2↑(2分)
本题解析:略
本题难度:一般
2、选择题 仿照电极方程式的书写,我们可以把一些氧化还原反应分成“氧化反应”和“还原反应”两个“半反应”,如Fe+2H+=Fe2++H2↑可分成氧化反应:Fe-2e-= Fe2+还原反应:2H++2e-= H2↑则下列正确的是
[? ]
①Fe+2Fe3+=3Fe2+可分成氧化反应:Fe-2e-= Fe2+ 还原反应:2Fe3++2e-=2Fe2+
②MnO2+2Cl-+4H+=Mn2++Cl2↑+2H2O 氧化反应:2Cl--2e-=Cl2↑ 还原反应:MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O
③Cl2+H2S=S↓+2H++2Cl- 氧化反应:H2S-2e-= S↓+2H+ 还原反应:Cl2↑+2e-=2Cl-
A.③
B.②③
C.①②
D.①②③
参考答案:D
本题解析:
试题分析:
①Fe+2Fe3+=3Fe2+可分成氧化反应:Fe-2e-= Fe2+?,还原反应:2Fe3++2e-=2Fe2+,对;
②MnO2+2Cl-+4H+=Mn2++Cl2↑+2H2O 氧化反应:2Cl--2e-=Cl2↑, 还原反应:MnO2+2e-+4H+=Mn2++2H2O,对;
③Cl2+H2S=S↓+2H++2Cl-?氧化反应:H2S-2e-= S↓+2H+?,还原反应:Cl2↑+2e-=2Cl-,对。
①②③正确。
故选:D
本题难度:一般
3、填空题 已知该反应中H2O2只发生在如下过程H2O2→O2,
(1)该反应中的还原剂是?。
(2)该反应中,发生还原反应的过程是?→?。
(3)写出该反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目。
(4)如反应转移了0.3mol电子,则产生的气体在标准状况下体积为?。
参考答案:(1)H2O2?(2)H2CrO4? Cr(OH)3
(3)2H2
=2Cr(OH)3+3O2↑+2H2O
(4)3.36L
本题解析:由于在反应中H2O2只发生了H2O2→O2,即H2O2只作还原剂,故只能是H2CrO4(高价铬)作氧化剂,其反应方程式为:2H2CrO4+3 H2O2=2Cr(OH)3+3O2↑+2H2O,在反应中转移6 mol e-生成3 mol O2,故转移0.3 mol e-生成O2为:0.3 mol×1/2×22.4? L· mol-1=3.36L。
本题难度:简单
4、选择题 小明做实验时不小心沾了一些KMnO4,皮肤上的黑斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原,其离子方程式为:MnO4-+H2C2O4+H+→CO2↑+Mn2++□(未配平)。关于此反应的叙述正确的是(? )
A.该反应的氧化剂是H2C2O4
B.1molMnO4-在反应中失去5mol电子
C.该反应右框内的产物是OH-
D.配平该反应后,H+的计量数是6
参考答案:D
本题解析:从化学价看,MnO4-中Mn为+7价,化合价降低生成+2价的Mn2+,1molMnO4-在反应中得到5mol电子,故氧化剂为MnO4-;草酸分子(H2C2O4)中C为+3价,失去电子,化合价升高(CO2中C为+4价),所以H2C2O4还原剂;反应物有H+,生成物不能有OH–,右框内的产物应为H2O;配平后的反应为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,故D正确。
本题难度:一般
5、选择题 下列物质,能因强氧化性而使品红溶液褪色的是(?)。
①干燥的C12?②Na2O2?③NaClO?④活性炭?⑤HClO ⑥SO2
A.除①以外
B.除③以外
C.①②③⑤
D.全部可以
参考答案:C
本题解析:①②③⑤均是或可以形成强氧化物质,使品红溶液褪色,而活性炭只具有物理吸附作用,SO2具有漂白性而使其褪色,故答案为C
本题难度:简单