答案:D
16.有Fe、NO3、Fe、NH4、H和H2O六种粒子,分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物,下列叙述不正确的是 ( ) .
A.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8 B.该过程说明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化
C.若有1 mol NO3发生氧化反应,则转移8 mol e
D.若把该反应设计为原电池,则负极反应为Fe-e===Fe
解析:上述离子发生氧化还原反应,氧化剂为NO3,还原剂为Fe,反应方程式为8Fe
+
-
+
3+
+
-
2+
2
2+
-
3+
-
-
2+
-
3+
+
+
+NO3+10H===8Fe+NH4+3H2O,A项,氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶8,正确;B
-
-
-
项,NO3在酸性条件下体现氧化性,正确;C项,1 mol NO3发生还原反应,转移8 mol e,错误;D项正确.
答案:C
二、非选择题(本题包括6个小题,共52分)
17.(9分)(2012·厦门模拟)“探险队员”——盐酸,不小心走进了化学迷宫,不知怎样走出来,因为迷宫有许多“吃人的野兽”(即能与盐酸反应的物质或水溶液),盐酸必须避开它们,否则就无法通过.
(1)请你帮助它走出迷宫(请用图中物质前的序号连接起来表示所走的路
线)________________.
(2)在能“吃掉”盐酸的化学反应中,属于酸和碱中和反应的有__________个,属于氧化还原反应的有__________个,其中能“吃掉”盐酸的盐是__________,写出该反应的离子方程式________________________________________________.
(3)在不能与盐酸反应的物质中,属于电解质的是__________(填写物质序号),属于非电解质的是________.
(4)如果将盐酸换成氯气,它能沿着盐酸走出的路线“走出”这个迷宫吗?为什么? ______________________________________________________________________. 解析:(1)图中物质③、⑥、⑩、⑦、?、?均不与盐酸反应,沿该路线可走出迷宫. (2)盐酸与NaOH、Ca(OH)2的反应属于酸和碱的中和反应,与Zn的反应属于氧化还原反应,能“吃掉”盐酸的盐是Na2CO3,该反应的离子方程式为CO3+2H===CO2↑+H2O.
(3)在不能与盐酸反应的物质中,属于电解质的是H2SO4、NaCl,属于非电解质的是CO2、SO2.
(4)如果将盐酸换成氯气,它沿着盐酸走出的路线不能“走出”这个迷宫,因为氯气有强氧化性,遇到二氧化硫、铜时都会发生氧化还原反应从而被“吃掉”.
答案:(1)③⑥⑩⑦??
(2)2 1 Na2CO3 CO3+2H===CO2↑+H2O (3)⑥? ③⑩
(4)不能,因为氯气有强氧化性,遇到二氧化硫、铜时都会发生氧化还原反应从而被“吃掉”
18.(8分)(1)从C、H、O、N四种元素中选择适当的元素,组成符合下列要求的物质,将其化学式填入空格内.
①可作清洁无污染的燃料的单质是________. ②冶金工业中常用来作还原剂的氧化物是________.
③常用的两种氮肥,其中一种属于酸式盐,另一种是正盐,且它们的组成元素不完全相同,则它们分别为__________和__________.
(2)将a mol Cl2通入b mol FeBr2的溶液中,当0
①当a/b=1时____________________________________.
②当a/b≥3/2时_______________________________________________.
2+
3+
-2-
+
2-
+
解析:Fe和Br都有还原性,都能和Cl2反应,但还原性Fe>Br,Cl2先氧化Fe,故可写出(2)的离子方程式.
答案:(1)①H2 ②CO ③NH4HCO3 NH4NO3 (2)①2Fe+2Br+2Cl2===2Fe+Br2+4Cl ②2Fe+4Br+3Cl2===2Fe+2Br2+6Cl
19.(8分)(2012·枣石家庄庄模拟)储氢纳米碳管的研制成功体出了科技的进步.用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质——碳纳米颗粒.这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯.其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3和H2O七种.
(1)请用上述物质填空,并配平化学方程式:
C+ ________+ H2SO4=== __________+ __________+ Cr2(SO4)3+ H2O
(2)上述反应中氧化剂是________(填化学式),被氧化的元素是________(填元素符号). (3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是(填选项序号)________. A.氧化性 B.氧化性和酸性 C.酸性 D.还原性和酸性
(4)若反应中电子转移了0.8 mol,则产生的气体在标准状况下的体积为________. 解析:分析所给物质的化合价和反应的部分化学方程式可知,氧化剂为K2Cr2O7,还原产物为Cr2(SO4)3,还原剂为C,氧化产物为CO2.由C―→CO2、K2Cr2O7―→Cr2(SO4)3变化过程中得失电子守恒配平得3C+2K2Cr2O7+8H2SO4===3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O,H2SO4在反应中表现酸性.
由上述反应可知12e~3CO2,若反应中电子转移了0.8 mol,则产生的气体在标准状况下的体积为0.2 mol×22.4 L/mol=4.48 L.
答案:(1)3 2K2Cr2O7 8 3CO2 2K2SO4 2 8 (2)K2Cr2O7 C (3)C (4)4.48 L
20.(8分)对于数以千万计的化学物质和为数更多的化学反应,分类法的作用几乎是无可替代的.
(1)现有下列6种物质:SO2、SiO2、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O2.按照不同的分类标准,它们中有一种物质与其他5种有明显的不同,请找出这种物质,并写出依据(写出两种分类方法):
①________________________________________________________________.
-
2+
-
3+
-
2+
-
3+
-
2+-2+-2+
②___________________________________________________________________. (2)从上述物质中分别找出两种能相互反应的物质,各写一个非氧化还原反应的方程式和氧化还原反应的方程式:____________________、____________________.
(3)虽然分类的方法不同,但离子反应和氧化还原反应之间也存在着一定的关系,请用简单的图示方法表示二者之间的关系:________________________.
(4)生活中的食醋和淀粉溶液分属于分散系中的________和________,用__________可以鉴别(填化学专用名词).
解析:(1)根据物质的性质差别,找出分类的标准,即可分类.
(2)这些都是氧化物,写非氧化还原反应方程式可找碱性氧化物与酸性氧化物的反应;写氧化还原反应方程式,注意具有还原性和氧化性的物质.
(3)离子反应中有氧化还原反应和非氧化还原反应,氧化还原反应中有离子反应和有非离子反应,二者是交叉关系.
(4)食醋属于溶液,淀粉溶液属于胶体,二者可用丁达尔效应鉴别. 答案:(1)①SO2常温常压下是气体,其余是固体
②Na2O2是过氧化物,其余为酸性氧化物或碱性氧化物(答案不唯一,合理即可) 高温△
(2)CaO+SiO2=====CaSiO3(或MgO+SO2=====MgSO3等其他合理答案) Na2O2+SO2===Na2SO4 (3)
(意思正确、能表示二者的交叉关系即可) (4)溶液 胶体 丁达尔效应
21.(8分)从氧元素的价态看,H2O2是一种特殊氧化剂;从产物看,H2O2是一种绿色氧化剂.
(1)已知下列反应在一定条件下可以发生: H2O2+2Fe+2H===2Fe+2H2O H2O2+2Fe===2Fe+O2↑+2H 在以上反应中Fe
2+
3+
2+
+
2+
+
3+
实际上起着____________作用,总反应式为
________________________________________________________________________.
(2)I2与Fe一样发生上述类似反应,类比(1)在下面填入配平的合适的化学方程式:H2O2
2+
+I2===2HIO,
________________________________________________________________________,总反应式为_____________________________________________.
(3)在H2SO4和KI的混合溶液中加入足量的H2O2,放出大量的无色气体,溶液呈棕色,并可以使淀粉变蓝,有学生认为该反应的离子方程式为:H2O2+2I===I2+O2↑+2H,这个方程式正确吗?________.
①若正确,理由是(若认为不正确,该步不必答)________________________; ②若不正确,原因是(若认为正确,该步不必作答)_______________________________ __________________,并写出正确的化学方程式(若是离子反应,写出离子方程式;没有离子反应的,写出化学方程式)______________________________________.
解析:(1)将两个反应相加,可以发现Fe在反应前后没有变化,只起到催化剂的作用. (2)I2与Fe一样发生上述类似反应,说明I2也是反应的催化剂,即H2O2与HIO能反应生成I2.
(3)该离子方程式中只有化合价的升高,没有化合价的降低,不符合氧化还原反应的规律.
答案:(1)催化剂(或催化) Fe
2H2O2=====2H2O+O2↑
(2)2HIO+H2O2===I2+2H2O+O2↑ I2
2H2O2=====2H2O+O2↑
(3)不正确 氧元素和碘元素的化合价均上升,没有化合价降低的元素(或违背电荷守恒原理)
I2-+
H2O2+2I+2H===2H2O+I2、2H2O2=====2H2O+O2↑
22.(11分)(2010·临沂模拟)由几种离子化合物组成的混合物,含有以下离子中的若干种:K、Cl、NH4、Mg、CO3、Ba、SO4.将该混合物溶于水后得澄清溶液,现取3份100 mL该溶液分别进行如下实验: 实验 实验内容 序号 1
加AgNO3溶液 有白色沉淀生成 实验结果 +
-
+
2+
2-
2+
2-
2+
2+
2+
-
+