故答案为:2;5;3H2O;2;5;6H.
【点评】本题考查离子方程式、化学方程式的书写及氧化还原反应配平,为高频考点,明确反应物、生成物及反应条件、物质性质、转移电子守恒是解本题关键,难点是判断(4)中未知反应物和生成物. 12.(2016?杭州校级模拟)回答下列问题 (1)写出肼(N2H4)的结构式
.
+
(2)在加热条件下,肼能和氧化铜反应,写出其化学反应方程式: N2H4+2CuON2↑+2Cu+2H2O .
(3)氯化银能够溶解在稀的氨水中,写出该反应的离子反应方程式: AgCl+2NH3?H2O→[Ag(NH3)2]+Cl+2H2O . (4)配平下面的离子反应方程式:
2 Fe+ 1 SO2+ 2H2O ﹣﹣﹣﹣ 2 Fe+ 1 SO4+ 4H . 【考点】离子方程式的书写. 【专题】离子反应专题. 【分析】(1)肼是共价化合物氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成共价键; (2)肼和氧化铜反应,铜化合价降低,氮化合价升高,根据原子守恒配平; (3)AgCl溶于氨水发生络合反应,生成二铵合银离子;
(4)氧化还原反应中,元素化合价升高值等于元素化合价降低值,根据电子守恒、原子守恒来配平方程式. 【解答】解:(1)联氨是共价化合物氮原子和氢原子形成共价键,氮原子和氮原子间也形成
+
﹣
3+2+2﹣+
共价键,结构式为:,
故答案为:;
(2)肼和氧化铜反应,铜化合价降低(+2→0),N2H4氮化合价升高(﹣2→0),最小公倍数为4,所以氧化铜前系数为2,所以方程式为:N2H4+2CuO故答案为:N2H4+2CuO
N2↑+2Cu+2H2O;
+
﹣
N2↑+2Cu+2H2O,
(3)AgCl溶于氨水发生络合反应,生成氯化二氨合银,外界离子为氯离子,所以离子反应为:AgCl+2NH3?H2O→[Ag(NH3)2]+Cl+2H2O,
﹣+
故答案为:AgCl+2NH3?H2O→[Ag(NH3)2]+Cl+2H2O; (4)铁离子和二氧化硫反应,铁化合价变化(+3→+2),硫化合价(+4→+6),所以最小公倍数为2,所以铁离子前系数为2,二氧化硫前系数为1,所以根据电子守恒、原子守恒配平为:SO2+2Fe+2H2O=2Fe+SO4+4H,
+
故答案为:2、1、2H2O、2、1、4H.
【点评】本题考查常用的化学用语书写,侧重氧化还原反应的考查,掌握相关反应的原理是解答关键,题目难度中等. 13.(2016?温岭市模拟)请回答:
第16页(共29页)
3+
2+
2﹣
+
(1)Na2O2的电子式
.
(2)工业上用氢气在高温下与四氯化硅反应提纯粗硅,写出该反应的化学方程式 SiCl4+2H2Si+4HCl .
+
﹣
(3)在AgCl沉淀中加入氨水,白色沉淀逐渐消失,写出反应的离子方程式 AgCl+2NH3?H2O=Ag(NH3)2+Cl+2H2O . (4)配平以下氧化还原反应的离子方程式:
2 Cr2O7+ 3 CH3CH2OH+ 16H ═ 4 Cr+ 3 CH3COOH+ 11H2O . 【考点】氧化还原反应;离子方程式的书写. 【专题】氧化还原反应专题. 【分析】(1)为离子化合物,含钠离子和过氧根离子;
(2)氢气在高温下与四氯化硅反应提纯粗硅,还生成HCl;
(3)AgCl沉淀中加入氨水,白色沉淀逐渐消失,生成银氨溶液;
(4)Cr元素的化合价由+6价降低为+3价,C元素的化合价由﹣2价升高为0,结合电子、电荷守恒配平. 【解答】解:(1)Na2O2的电子式为
2﹣+3+
,
故答案为:
(2)氢气在高温下与四氯化硅反应提纯粗硅,还生成HCl,反应为SiCl4+2H2故答案为:SiCl4+2H2
Si+4HCl;
+
﹣
; Si+4HCl,
(3)AgCl沉淀中加入氨水,白色沉淀逐渐消失,生成银氨溶液,离子反应为
AgCl+2NH3?H2O=Ag( NH3)故答案为:AgCl+2NH3?H2O=Ag( NH3)2+Cl+2H2O,2+Cl﹣
+2H2O;
第17页(共29页)
+
(4)Cr元素的化合价由+6价降低为+3价,C元素的化合价由﹣2价升高为0,由电子、电荷守恒可知离子反应为2Cr2O7+3CH3CH2OH+16H=4Cr+3CH3COOH+11H2O,
+
故答案为:2;3;16H;4;3;11H2O.
【点评】本题考查氧化还原反应及离子反应,为高频考点,把握离子反应方程式的书写、化合价变化等为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意化学用语的使用,题目难度不大. 14.(2016?永春县校级二模)(1)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应NaN3+KNO3→K2O+Na2O+X↑(未配平),已知X为单质,在反应中NaN3失去电子.则该反应的氧化剂为 KNO3 ,X的化学式为 N2 . (2)工业上制取高纯度MnO2的某一步骤如图所示:
2﹣
+
3+
请写出该反应的离子方程式 5Mn+2ClO3+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H . 【考点】氧化还原反应. 【专题】氧化还原反应专题. 【分析】(1)NaN3+KNO3→K2O+Na2O+X中,结合原子守恒、X为单质可知,X为N2,只有N元素的化合价变化; (2)由转化可知,Mn元素的化合价由+2价升高为+4价,Cl元素的化合价由+5价降低为0,结合电子、电荷守恒配平. 【解答】解:(1)NaN3+KNO3→K2O+Na2O+X中,结合原子守恒、X为单质可知,X为N2,KNO3中N元素的化合价降低,则KNO3为氧化剂, 故答案为:KNO3;N2; (2)由转化可知,Mn元素的化合价由+2价升高为+4价,Cl元素的化合价由+5价降低为0,
2+
﹣
+
由电子、电荷、原子守恒可知离子反应为5Mn+2ClO3+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H,故答
﹣2++
案为:5Mn+2ClO3+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H.
【点评】本题考查氧化还原反应,为高频考点,把握发生的反应及反应中元素的化合价变化等为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意守恒法应用,题目难度不大. 15.(2013?广东)化学实验有助于理解化学知识,形成化学观念,提高探究与创新能力,提升科学素养.
(1)如图1在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验.
2+
﹣
+
第18页(共29页)
①下列收集Cl2的正确装置是 C .
﹣
②将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是 Cl2、HClO、ClO .
③设计实验比较Cl2和Br2的氧化性,操作与现象是:取少量新制氯水和CCl4于试管中, 加入适量的NaBr溶液,充分振荡,静置.溶液分层, 同时下层液体颜色为橙色
(2)能量之间可以相互转化:电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能,而原电池可将化学能转化为电能.设计两种类型的原电池,探究其能量转化效率. 限选材料:ZnSO4(aq),FeSO4(aq),CuSO4(aq);铜片,铁片,锌片和导线. ①完成原电池的甲装置示意图(如图2),并作相应标注. 要求:在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素.
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,工作一段时间后,可观察到负极 溶解 .
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是 甲 ,其原因是 甲为①可以保持电流稳定,化学能基本都转化为电能.而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应,部分能量转化为热能. .
(3)根据牺牲阳极的阴极保护法原理,为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀,在(2)的材料中应选 锌片 作阳极.
【考点】氯气的实验室制法;原电池和电解池的工作原理. 【专题】压轴题;电化学专题;卤族元素. 【分析】(1)①氯气是比空气重的可溶于水的气体,依据氯气物理性质和装置分析; ②氯气和水反应生成盐酸和次氯酸;依据平衡状态各物质性质分析判断
③依据氯气具有氧化性能氧化溴离子为溴单质,溴单质在四氯化碳中溶解度大,据此现象分析判断设计实验;
(2)①依据原电池原理和盐桥的作用,在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素,设计不同的电极为铜和锌,电解质溶液为硫酸铜和硫酸锌溶液;
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,则另一电极应比铜活泼做负极;
③从电硫稳定,能量转化彻底,反应速率快等分析判断;
(3)牲阳极的阴极保护法原理是原电池中把被保护的金属设计成正极,另一活泼的金属做负极.
【解答】解:(1)①氯气是比空气中的可溶于水水的有毒气体;
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A、导气管位置正确,因为氯气比空气重用向上排气方法,但只有进气口,无出气口,无法排出气体,故A错误;
B、此装置是用来收集比空气轻的气体,若收集氯气,需要短进长出,故B错误; C、装置长进短出可以收集比空气重的气体氯气,剩余的氯气有毒需要用氢氧化钠溶液吸收,为防止倒吸,用倒扣在水面的漏斗,符合要求,故C正确;
D、氯气通入NaOH溶液会发生反应.氯气被氢氧化钠吸收,不能收集到氯气,故D错误; 故答案为:C;
②将Cl2通入水中,发生反应Cl2+H2O=HCl+HClO,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子为
﹣
Cl2 HClO ClO;
﹣
故答案为:Cl2、HClO、ClO;
③氯气具有氧化性能氧化溴离子为溴单质,溴单质在四氯化碳中溶解度大,可以加入溴化钠溶液,充分振荡反应,Cl2+2Br=2Cl+Br2,静置后溴溶于下层的四氯化碳层呈橙色; 故答案为:加入适量的NaBr溶液,充分振荡,静置.溶液分层,同时下层液体颜色为橙色; (2)①在同一烧杯中,电极与溶液含相同的金属元素,如图示设计原电池,锌做负极,铜
﹣
﹣
做正极,原电池的甲装置示意图为:
故答案为:;
②以铜片为电极之一,CuSO4(aq)为电解质溶液,只在一个烧杯中组装原电池乙,依据原电池反应的原理,需要选用比铜活泼的锌做负极,形成原电池,负极发生氧化反应,Zn﹣2e=Zn,锌溶解,正极析出铜; 故答案为:溶解;
③甲乙两种原电池中可更有效地将化学能转化为电能的是甲,因为甲可以保持电流稳定,化学能基本都转化为电能.而乙中的活泼金属还可以与CuSO4溶液发生置换反应,部分能量转化为热能,
﹣
2+
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