2)＝1.2 mol，混合气体中NO与NO2体积相等，设NO x mol，NO2 x mol,3x＋x＝1.2，计算得x＝0.3，气体体积V＝0.6 mol×22.4 L·mol1＝13.44 L；若混合物全是Cu2S，其物
－
质的量为0.075 mol，转移电子数0.075×10＝0.75 mol，3x＋x＝0.75，计算得x＝0.187 5，气体体积V＝0.375 mol×22.4 L·mol1＝8.4 L，因此8.4 L＜V＜13.44 L，故A项正确。
－
2． (2013·四川理综，7)1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g·mL1、质量分数为
－
63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体 1 120 mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0 mol·L1NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54 g沉淀。下列说法不
－
正确的是 ( )
A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1
B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol·L1
－
C．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80% D．得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL 答案 D
解析 分析清楚反应过程，充分利用守恒思想来解决问题。A项向反应后溶液中加入NaOH，生成Mg(OH)2和Cu(OH)2沉淀，固体质量增加的是OH的质量，且有n(OH)＝n(e
－
－
－
)，设合金中镁、铜的物质的量分别为
－1
－1
x、y，则有
24 g·mol×x＋64 g·mol×y＝1.52 g?质量???
?2.54 g－1.52 g
2x＋2y＝?电子守恒?－?17 g·mol1?
??x＝0.01 mol解之得?，则该合金中铜、镁的物质的量之比为2∶1；B项该硝酸的浓度c
?y＝0.02 mol?
50×1.40×63%
mol
63n－
＝＝＝14.0 mol·L1；C项NO2和N2O4都来自硝酸，设混合气体中－3V50×10 LNO2的物质的量为x，根据电子守恒得x＋(0.05 mol－x)×2＝0.06 mol，x＝0.04 mol，NO2的体积分数为80%；D项得到2.54 g沉淀后，溶液中的溶质只有NaNO3，故n(NaOH)＝0.7 mol－0.04 mol－0.02 mol＝0.64 mol，则NaOH溶液的体积是640 mL。
3． [2013·福建理综，24(2)、(3)](2)纤维素还原法制ClO2是一种新方法，其原理是：纤维素
水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式：
__(D)__＋24NaClO3＋12H2SO4=== ClO2↑＋ CO2↑＋18H2O＋ ________ (3)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl。处理含CN相同量的电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的______倍。
答案 (2)1C6H12O6＋24NaClO3＋12H2SO4===24ClO2↑＋6CO2↑＋18H2O＋12Na2SO4
11
－
－
－
(3)2.5
解析 (2)纤维素水解得到的最终产物D应为葡萄糖(C6H12O6)，生成物可利用元素守恒推知，然后配平即可。(3)处理相同量的CN，Cl2和ClO2转移的电子数应相同。1 mol Cl2―→2Cl转移2 mol e，1 mol ClO2―→Cl转移5 mol e，则转移相同量的电子时所需Cl2与ClO2的物质的量之比为5∶2。 4． 配平下列方程式
(1)[2011·福建理综，23(6)]在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH≈3，Ce3通
＋
－
－
－
－
－
过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式： Ce3＋H2O2＋H2O===Ce(OH)4↓＋________
＋
答案 2 1 6 2 6 H
(2)[2010·福建理综，24(2)改编]完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式： Fe(OH)2＋ ClO＋ ________=== Fe(OH)3＋ Cl 答案 2 1 1 H2O 2 1
(3)[2011·安徽理综，27(2)改编]配平反应的离子方程式：
Mn2＋ ClO3＋ H2O=== MnO2↓＋ Cl2↑＋ ________。
＋
－－－
＋
答案 5 2 4 5 1 8 H
(4)[2010·重庆理综，26(3)]配平用钙线脱氧脱磷的化学方程式： 高温
P＋ FeO＋ CaO===== Ca3(PO4)2＋ Fe 答案 2 5 3 1 5
5． (2013·北京理综，27)用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O，
工艺流程如下(部分操作和条件略)： Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤：
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3； Ⅲ.加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色； Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失，过滤； Ⅴ.浓缩、结晶、分离，得到产品。
(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)将MnO4氧化Fe2的离子方程式补充完整：
－
＋
＋
1MnO4＋ Fe2＋ ________===1Mn2＋ Fe3＋ ________。
－
＋
＋
＋
(3)已知：
12
生成氢氧化物沉淀的pH
开始沉淀时 完全沉淀时 Al(OH)3 3.4 4.7 －Fe(OH)2 6.3 8.3 Fe(OH)3 1.5 2.8 注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L1 根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的___________________________________________。 (4)已知：一定条件下，MnO4可与Mn2反应生成MnO2。
－
＋
①向Ⅲ的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是
________________________________________________________________________。 ②Ⅳ中加入MnSO4的目的是____________________________________________。 答案 (1)Al2O3＋6H===2Al3＋3H2O
＋
＋
(2)5 8 H 5 4 H2O
(3)pH约为3时，Fe2和Al3不能形成沉淀，将Fe2氧化为Fe3，可使铁完全沉淀
＋
＋
＋
＋
＋
(4)①生成黄绿色气体 ②除去过量的MnO4
解析 (1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式为Al2O3＋6H===2Al3＋3H2O，在操作Ⅰ中，
＋
＋
－
FeO·xFe2O3也同时被溶解，滤液中含有Al3、Fe2、Fe3等。
＋
＋
＋
(2)步骤Ⅰ所得溶液中会有过量H2SO4，故反应在酸性条件下进行，由氧化还原反应中得失电子守恒可知MnO4和Fe2的化学计量数之比为1∶5，然后观察配平。得MnO4＋
－
＋
－
5Fe2＋8H===Mn2＋5Fe3＋4H2O。
＋
＋
＋
＋
(3)步骤Ⅱ中，加入过量KMnO4溶液目的是把Fe2氧化成易除去的Fe3。调节pH约为3，
＋
＋
由表中数据分析，可知该条件使Fe3完全沉淀而Al3不被沉淀，从而达到分离Fe3和
＋
＋
＋
Al3的目的。
＋
(4)①联想Cl2的实验室制法，很容易分析实验设计的意图，即通过是否产生Cl2来判断沉淀中有无MnO2。②操作Ⅳ中加入MnSO4，紫红色消失，说明过量的MnO4因加入MnSO4而被转化成沉淀，然后过滤除去MnO4，保证产品的纯度。
6． (2013·新课标全国卷Ⅱ，27)氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化
工业级氧化锌[含有Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)等杂质]的流程如下：
－
－
提示：在本实验条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。 回答下列问题：
(1)反应②中除掉的杂质离子是__________，发生反应的离子方程式为__________；在加
13
高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是________________。
(2)反应③的反应类型为____________，过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有______________。
(3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是________________。 (4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2，取干燥后的滤饼11.2 g，煅烧后可得到产品8.1 g，则x等于__________。
答案 (1)Fe2和Mn2 MnO4＋3Fe2＋7H2O===3Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋5H、2MnO4＋
＋
＋
－
＋
＋
－
3Mn2＋2H2O===5MnO2↓＋4H 铁离子和锰离子不能生成沉淀，从而无法除去铁和锰
＋
＋
杂质
(2)置换反应 镍
(3)取少量水洗液于试管中，滴入1～2滴稀硝酸，再滴入硝酸钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净 (4)1
解析 从分析整个流程图入手，明确每步发生的反应，从而解决相关问题。 (1)在反应②中，通过调节溶液的pH，高锰酸钾能将溶液中的Fe2氧化为Fe3，将
＋
＋
Mn2氧化为MnO2而除去；若溶液的pH过低，Fe2、Mn2将很难生成沉淀而除去。
＋
＋
＋
(2)第一次过滤后的滤液中含有的阳离子有Zn2、Ni2、H等，加入锌后可将Ni置换出
＋
＋
＋
来，故滤渣中还含有金属镍。
(3)反应④生成的沉淀为ZnCO3，同时生成Na2SO4，若沉淀未洗涤干净，洗涤液中应含
2有SO24和Na，故只要对洗涤液中是否含有SO4进行检验即可。
－
＋
－
(4)煅烧过程中ZnCO3、Zn(OH)2均发生分解反应生成ZnO，根据关系式125＋99x11.2 gZnCO3·xZn(OH)2～(x＋1)ZnO，可得＝，故x＝1。
81?x＋1?8.1 g
练出高分
高温
1． 下列有关反应SiO2＋3C=====SiC＋2CO↑的叙述中，正确的是
A．氧化剂是SiO2
B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2 C．碳在反应中只作还原剂
D．若生成1 mol SiC，则转移电子2 mol 答案 B
解析 该反应的氧化剂和还原剂都是碳，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，A、C错误，B项正确；生成1 mol SiC转移电子4 mol，D项错误。
2． (NH4)2PtCl6晶体受热分解，生成氮气、氯化氢、氯化铵和金属铂，在此分解反应中，氧
化产物与还原产物的物质的量之比是
( )
( )
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A．2∶3 答案 A
B．3∶2 C．4∶3 D．1∶3
解析 (NH4)2PtCl6分解反应的氧化产物是N2，还原产物是Pt，根据电子得失守恒得：6n(N2)＝4n(Pt)，n(N2)∶n(Pt)＝2∶3。
3． NaNO2是一种食品添加剂，过量摄入能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的方程式
是MnO4＋NO2＋ ―→Mn2＋NO3＋H2O。下列叙述中正确的是
－
－
＋
－
( )
A．该反应中NO2被还原 B．反应过程中溶液的pH减小
C．生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4 D. 中的粒子是OH 答案 C
解析 该反应的方程式为2MnO4＋5NO2＋6H===2Mn2＋5NO3＋3H2O，D项错误；
－
－
＋
＋
－
－
－
反应中NO2被氧化，A项错误；反应过程中消耗H，溶液的pH增大，B项错误。 4． 一未配平的离子方程式为______＋XO3＋6H===3X2＋3H2O，据此判断，氧化产物和还
原产物的物质的量之比为 A．1∶1 答案 C
解析 由质量守恒和电荷守恒可得出该离子方程式为5X＋XO3＋6H===3X2＋3H2O，则氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1。
5． 从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O===7X
＋5FeSO4＋12H2SO4，下列说法正确的是
( )
－
－
＋
－
＋
－＋
( )
B．3∶1 C．5∶1 D．7∶1
A．X的化学式为CuS，它既是氧化产物又是还原产物 B．5 mol FeS2发生反应，有10 mol电子转移 C．产物中的SO24有一部分是氧化产物
－
D．FeS2只作还原剂 答案 C
解析 根据元素守恒得X应为Cu2S，
A项，Cu2S为还原产物；B项，5 mol FeS2发生反应，有21 mol电子转移；C项，产物中有3个SO24为氧化产物，正确；D项，FeS2既是氧化剂又是还原剂。
－
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