1、选择题 标准状况下,往100mL 0.2mol/L的FeBr2溶液中通入一定体积的Cl2,充分反应后,溶液中有50%的Br-被氧化。则通入的氯气的体积是(?)
A.0.224L
B.0.336L
C.0.448L
D.0.672L
参考答案:C
本题解析:
【错解分析】忽略离子还原性强弱。在氧化还原反应中,还原性(氧化性)越强的物质(或微粒)优先参与氧化还原反应。由于2Br- + Cl2=Br2 + 2Cl-,根据题意,有50%的Br-被氧化,即有0.02mol被氧化,因此通入的氯气的体积为0.224L。错选A。
【正解】由于Fe2+还原性比Br-强,当往FeBr2中通入氯气,发生的反应依次为:1)Cl2+2Fe2+=2Cl—+2Fe3+;2)Cl2+2Br—=2Cl—+Br2。因此溶液反应中反应的情况应该是:Fe2+被完全氧化并有50% Br— 被氧化。根据电子得失关系,Fe2+、Br—离子失去的电子总数(0.02mol+0.02mol=0.04mol)等于Cl2得到的电子总数。由于每个Cl2在反应中得到2个电子,因此Cl2的物质的量为0.02mol,其体积为0.448L。本题正确答案为C。(注:分析多种离子共存的溶液体系的电解问题时,也必须考虑离子反应次序——对于氧化性或还原性越强的离子,电解过程中一般优先放电。)
本题难度:一般
2、选择题 已知氧化还原反应:2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4===2CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O,其中1 mol氧化剂在反应中得到的电子为
A.10 mol
B.11 mol
C.12 mol
D.13 mol
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:一般
3、选择题 化学反应SO2+H2O+HNO3-H2SO4+NO经配平后,还原剂的化学计量数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
参考答案:SO2+H2O+HNO3-H2SO4+NO,该反应中化合价的变化如下:SO2→H2SO4,S元素由+4价→+6价,一个SO2分子失2个电子,所以SO2是还原剂;HNO3→NO,N元素由+5价→+2价,一个HNO3分子得3个电子,所以硝酸是氧化剂;得失电子的最小公倍数为6,所以SO2的化学计量数为3,HNO3的化学计量数为2,其它元素根据原子守恒配平.所以该方程式为
3SO2+2H2O+2HNO3=3H2SO4+2NO.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 关于反应3Cl2 + 6KOH
?KClO3 + 5KCl + 3H2O,以下说法正确的是
A.KOH既不是氧化剂,又不是还原剂
B.Cl2是氧化剂,KOH是还原剂
C.3mol氯气参加反应转移6 mol电子
D.被氧化的氯元素的质量为被还原的氯元素质量的5倍
参考答案:A
本题解析:反应中Cl由0价升为+5价、0价降为-1价,Cl2既是氧化剂又是还原剂,故KOH既不是氧化剂,又不是还原剂,A正确,B、C错误;被氧化的氯原子与被还原的氯原子物质的量比为1:5,D错误。
本题难度:一般
5、计算题 在50 mL a mol·L-1的硝酸溶液中,加入6.4g Cu,全部溶解,假设硝酸的还原产物只有NO2和NO,将反应后溶液用蒸馏水稀释至100 mL时测得c(NO3-)=3 mol·L-1。
(1)求稀释后的溶液中H+的物质的量浓度
(2)若a=9,求生成的气体中NO2的物质的量
(3)治理氮氧化物污染的方法之一是用NaOH溶液进行吸收,反应原理如下:
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O。若将上述的NO2和NO的混合气体通入1 mol·L-1的NaOH溶液恰好被吸收,求需要NaOH溶液的体积。
参考答案:(1)1mol/L? (2)0.125 mol? (3) 150ml
本题解析:(1)6.4g?Cu的物质的量为6.4g÷64g/mol=0.1mol,所以溶液n(Cu2+)=n(Cu)=0.1mol,溶液中c(NO3-)=c(H+)+2c(Cu2+),因此溶液中c(H+)=2c(Cu2+)-c(NO3-)=
×2-3mol/L=1mol/L。
(2)根据N元素守恒,可知n(NO2)+n(NO)=n硝酸溶液(HNO3)-n反应后溶液(NO3-)=0.05L×9mol/L=0.45mol-0.1L×3mol/L=0.15mol,令NO2、NO的物质的量分别为xmol、ymol,则:x+y=0.15、x+3y=0.1×2,解得,x=0.125,y=0.025。
(3)反应后为NaNO2、NaNO3混合溶液,根据N元素守恒可知,n(NaNO2)+n(NaNO3)=n(NO2)+n(NO)=0.15mol,根据钠元素守恒可知,n(NaOH)=n(NaNO2)+n(NaNO3)=0.15mol,NaOH溶液的体积为0.15mol÷1L/mol=0.15L=150mL。
本题难度:一般