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1、选择题 近期《美国化学会志》报道:中国科学家以二氧化碳为碳源、金属钠为还原剂,在470℃,80MPa下合成出金刚石,具有深远意义.下列说法不正确的是( )
A.由二氧化碳合成金刚石是化学变化
B.此反应中金刚石是氧化产物
C.金刚石是碳的一种同素异形体
D.此反应中钠元素发生氧化反应
参考答案:A、二氧化碳为碳源、金属钠为还原剂,在470℃,80MPa下合成出金刚石的过程是有新物质生成的变化过程,属于化学变化,故A正确;
B、二氧化碳为碳源、金属钠为还原剂,在470℃,80MPa下合成出金刚石的过程,钠元素化合价升高,碳元素化合价升降低,金刚石是还原产物,故B错误;
C、金刚石、石墨、足球烯是同种元素组成的物理性质不同、化学性质相似的C元素的不同单质,互为同素异形体,故C正确;
D、二氧化碳为碳源、金属钠为还原剂,在470℃,80MPa下合成出金刚石的过程,钠元素化合价升高,化合价升高元素在反应中被氧化,发生氧化反应,故D正确.
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 铜既能与稀硝酸反应,也能与浓硝酸反应,当铜与一定浓度硝酸反应时,可将方程式表示为:Cu+HNO3→Cu(NO3)2+NO↑+NO2↑+H2O?(方程式未配平)
(1)硝酸在该反应中的作用是______,该反应的还原产物是______.
(2)0.3mol?Cu被硝酸完全溶解后,Cu失去的电子数是______?个,如果得到的NO和NO2物质的量相同,则参加反应的硝酸的物质的量是______,若用排水法收集这些气体,可得标准状况下的气体体积______.
(3)如果参加反应的Cu和HNO3的物质的量之比是3:10,写出并配平该反应的离子方程式______.
(4)如果没有对该反应中的某些物质的比例作限定,则方程式可能的配平系数有许多组.原因是______.
参考答案:(1)在该反应中硝酸反应生成硝酸盐,且硝酸中N元素的化合价降低,则作氧化剂,硝酸在反应中被还原,则对应的产物NO、NO2为还原产物,
故答案为:氧化剂、酸;NO、NO2;
(2)该反应中Cu元素由0价升高到+2价,则失去的电子为0.3mol×(2-0)×NAmol-1=0.6NA个,
设NO的物质的量为n,得到的NO和NO2物质的量相同,
由电子守恒可知,0.3mol×2=n×(5-2)+n×(5-4),
解得n=0.15mol,
则N原子守恒可知作氧化剂的硝酸为0.15mol+0.15mol=0.3mol,
由Cu(NO3)2可知,作酸性的硝酸为0.3mol×2=0.6mol,
则参加反应的硝酸的物质的量是0.3mol+0.6mol=0.9mol,
由3NO2+H2O═2HNO3+NO可知,0.15molNO2与水反应生成0.05molNO,
则用排水法收集这些气体,最后气体为NO,其物质的量为0.15mol+0.05mol=0.2mol,
在标准状况下,气体的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L,故答案为:0.6NA;0.9mol;4.48L;?
(3)Cu+HNO3→Cu(NO3)2+NO↑+NO2↑+H2O中,参加反应的Cu和HNO3的物质的量之比是3:10,
则3Cu+10HNO3→3Cu(NO3)2+xNO↑+yNO2↑+5H2O,
由电子守恒及N原子守恒可得,
本题解析:
本题难度:一般
3、简答题 铬是人体必需元素,如含量不足会影响糖类和脂类的代谢,过高则会引起急性中毒.有关含铬化合物的相互转化关系如下:

回答下列问题:
(1)上述转化关系中属于氧化还原反应的是______(填编号),其中需要使用氧化剂的是______(填编号).
(2)反应⑤是可逆反应,在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色逐渐变成橙色,写出该反应的离子方程式:______.
(3)由图示信息可知,有一种含铬化合物显两性,写出该化合物与NaOH溶液反应的离子方程式:______.
(4)工业上处理含Cr2O72-的废水时,一般将剧毒的Cr2O72-转化为Cr3+,以碳为阴极,铁作阳极,电解处理含NaCl、Cr2O72-的酸性废水.写出电极反应和溶液中进行的反应的离子方程式.阳极______ 阴极______溶液中______.
(5)已知Ag2CrO4和AgCl的Ksp分别为9.0×10-12、1.56×10-10,向含有相同浓度的Na2CrO4和NaCl的混合溶液中逐滴加入硝酸银溶液,首先生成的沉淀是______.
参考答案:(1)上述几步转化中,①中Cr元素的化合价降低,④⑧中Cr元素的化合价升高,则①④⑧属于氧化还原反应,且④⑧中需要加入氧化剂,
故答案为:①④⑧;④⑧;
(2)由Na2CrO4溶液中加入稀硫酸,溶液由黄色逐渐变成橙色及转化⑤可知,发生的离子反应为2CrO42-+2H+

?Cr2O72-+H2O,
故答案为:2CrO42-+2H+

?Cr2O72-+H2O;?
(3)转化图中只有氢氧化铬与氢氧化铝类似,则氢氧化铬具有两性,能与碱反应,离子反应为Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O,
故答案为:Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O;?
(4)铁作阳极,则阳极反应为Fe-2e=Fe2+,溶液中的阳离子H+在阴极放电,则阴极反应为H++2e=H2↑,电解产生的亚铁离子具有还原性,与
Cr2O72-发生氧化还原反应,Cr2O72-转化为Cr3+,则溶液中发生的离子反应为6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O,
故答案为:Fe-2e=Fe2+;H++2e=H2↑;6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O; ?
(5)Ag2CrO4和AgCl的Ksp分别为9.0×10-12、1.56×10-10,向含有相同浓度的Na2CrO4和NaCl的混合溶液中逐滴加入硝酸银溶液,
设Na2CrO4和NaCl的浓度都为1mol/L,
Ag2CrO4沉淀时需要的c(Ag+)=
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列变化中,必须加入还原剂才能实现的是( )
A.MnO2→Mn2+
B.Zn→Zn2+
C.H2→H2O
D.CuO→CuCl2
参考答案:A、MnO2→Mn2+中锰元素得电子化合价降低,所以二氧化锰作氧化剂,必须加入还原剂才能实现,故A正确.
B、Zn→Zn2+中锌失电子化合价升高,所以锌作还原剂,必须加入氧化剂才能实现,故B错误.
C、H2→H2O中氢元素失电子化合价升高,所以氢气作还原剂,必须加入氧化剂才能实现,故C错误.
D、CuO→CuCl2中铜元素化合价不变,所以不是氧化还原反应,故D错误.
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 对反应CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑,(CaH2中H显-1价)下列判断正确的是( )
A.H2只是氧化产物
B.得电子原子和失电子原子的个数比为2:1
C.CaH2得电子
D.H2O是氧化剂
参考答案:D
本题解析:解析:A.由反应可知,氧化产物与还原反应均为氢气,故A错误;
B.得电子和失电子的原子都是H原子,且得电子和失电子的H原子个数相等,为1:1,故B错误;
C.CaH2中H元素为-1价,在反应中失电子,故C错误;
D.H2O中H元素为+1价,在反应中得电子化合价降低,所以水是氧化剂,故D正确;
所以答案选D
本题难度:简单