C.向次氯酸钠溶液中通入少量CO2:2ClO+CO2+H2O
-
C+2HClO
D.向碘酸钠溶液滴加NaHSO3溶液制得碘单质:2I+5HS5S+H2O+3H+I2
2-
+
【解析】选C。向Na2S溶液中滴加H2O2溶液,溶液变浑浊的离子方程式为S+H2O2A项正确;向氯化亚铁溶液中滴入K3[Fe(CN)6]溶液的离子方程式为3Fe+2[Fe(CN)6]
2+
3-
S↓+2OH,
-
Fe3[Fe(CN)6]2↓,B项正确;向次氯酸钠溶液中通入少量CO2的离子方程
式为ClO+CO2 +H2O
-
HC+ HClO,C项错误;向碘酸钠溶液滴加NaHSO3溶液制得碘单质的
离子方程式为2I【加固训练】
+5HS 5S+H2O+3H+I2,D项正确。
+
汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:10NaN3+2KNO3误的是 ( ) A.x=5
B.每生成16 mol N2转移10 mol电子 C.N2既是氧化产物又是还原产物
D.反应中氧化产物与还原产物的质量之比为1∶15
K2O+xNa2O+16N2↑,下列说法错
【解析】选D。据Na原子守恒可知,2x=10,则有x=5,A项正确;该反应中,N元素由+5价、
-价变为0价,故每生成16 mol N2转移10 mol电子,B项正确;该反应中,N元素既被氧化又被还原,则N2既是氧化产物又是还原产物,C项正确;生成16 mol N2时,有15 mol N2是氧化产物,1 mol N2是还原产物,则氧化产物与还原产物的质量之比为15∶1,D项错误。 13.(双选)(2019·河东区模拟改编)将a g二氧化锰粉末加入c L b mol·L的浓盐酸中加热完全溶解,反应中转移电子数为d,设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
( )
L
-1
A.可以收集到标准状况下的氯气为
B.反应后溶液中的Cl数目为
-
- 6 -
C.NA可表示为
+
D.反应后溶液中的H数目为bc-2d
【解析】选A、C。A项,标准状况下生成Cl2的体积为
×22.4 L;B项,反应后溶液中Cl
-
数目为bcNA-d;C项,×2NA=d,NA=;D项,反应后溶液中的H数目为bcNA-
+
×4NA(或
bcNA-2d)。
14.(2019·邯郸模拟)有学者利用空气中的二氧化碳与氢气反应制备甲醇,生产流程图如下,下列说法正确的是
( )
A.吸收池中的饱和K2CO3溶液可以用饱和食盐水代替 B.分解池中发生反应的化学类型为氧化还原反应 C.从合成塔中分离出甲醇的实验操作方法是蒸馏 D.上述流程中能“循环利用”的物质只有K2CO3溶液
【解析】选C。吸收池中的饱和K2CO3溶液的作用为富集空气中的CO2,饱和食盐水起不到相同的作用,A项错误;分解池中发生反应为KHCO3的分解反应,该反应不是氧化还原反应,B项错误;甲醇可以和水混溶,必须用蒸馏的方法分离出甲醇,C项正确;上述流程中能“循环利用”的物质有K2CO3溶液和高温水蒸气,D项错误。
15.运载火箭常用偏二甲肼(C2H8N2)(其中N的化合价为-3)作燃料和四氧化二氮(N2O4)反应。在火箭升空过程中,燃料发生反应:C2H8N2+2N2O4的是
( )
2CO2+3N2+4H2O提供能量。下列有关叙述正确
A.该燃料绿色环保,在燃烧过程中不会造成任何环境污染 B.该反应中N2O4是氧化剂,偏二甲肼是还原剂
C.N2既是氧化产物又是还原产物,CO2既不是氧化产物也不是还原产物 D.每有0.6 mol N2生成,转移电子数目为2.4 NA
- 7 -
【解析】选B。四氧化二氮可污染环境,故A错误;C2H8N2中C化合价由-1价升高到+4价,N化合价由-3价升高到0价,偏二甲肼是还原剂,Na2O4中N元素化合价由+4降低到0,N2O4是氧化剂,故B正确;C化合价升高,则CO2为氧化产物,故C错误;由反应方程式可知,每有0.6 mol N2生成,则消耗0.4 mol N2O4,则转移电子的物质的量为0.4 mol×4×2=3.2 mol,则每有0.6 mol N2生成,转移电子数目为3.2 NA,故D错误。
16.(2020·株洲模拟)向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到有沉淀(CuI)生成,且溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列有关分析中正确的是 ( )
A.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu>SO2>I2 B.在SO2与I2反应中得到的还原产物为H2SO4
C.通入SO2后溶液逐渐变成无色,体现了SO2的漂白性 D.滴加KI溶液时,每转移2 mol e会生成2 mol CuI沉淀
【解析】选D。由题干信息可知,向CuSO4溶液中加入KI溶液时发生反应:
-2+
,当转移2 mol e时生成2 mol CuI沉淀,D项正确;
向反应后的混合物中再通入SO2气体,又发生反应:I2+SO2+2H2O
H2SO4+2HI②,该反应中SO2
-
作还原剂,体现了SO2的还原性,得到的还原产物是HI,故B、C均不正确;根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,反应①中氧化性Cu>I2,反应②中I2将SO2氧化,说明氧化性I2>SO2,故A项错误。 【加固训练】
工业生产钠和烧碱的原理如下: ①电解熔融氯化钠制钠:2NaCl(熔融)②电解饱和食盐水制烧碱:2NaCl+2H2O下列有关说法正确的是
( )
2Na+Cl2↑ 2NaOH+H2↑+Cl2↑
2+
A.在反应①和②中,氯化钠均既是氧化剂,又是还原剂 B.在反应①中氯气是还原产物,在反应②中氢气是还原产物
C.若标准状况下生成等体积的气体,则反应①和②中转移电子总数相等 D.若消耗等质量的氯化钠,则反应①和②中转移电子总数相等
- 8 -
【解析】选D。反应②中氯化钠是还原剂,水是氧化剂,A项错误;反应①中氯气是氧化产物,B项错误;反应①中,转移2 mol电子,生成1 mol气体,反应②中,转移2 mol电子,生成2 mol气体,C项错误;反应①和②中,消耗1 mol氯化钠均转移1 mol电子,D项正确。 二、非选择题(本题包括5小题,共52分)
17. (8分)(2020·宜昌模拟)某同学欲用98%的浓硫酸(ρ=1.84 g·cm)配制 500 mL 0.5 mol·L的稀硫酸。 (1)填写下列操作步骤:
①所需浓硫酸的体积为________。
②如果实验室有10 mL、20 mL、50 mL量筒,应选用________mL量筒量取。 ③将量取的浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入盛有约100 mL水的烧杯中,并不断搅拌,目的是______________。
④立即将上述溶液沿玻璃棒注入________中,并用50 mL蒸馏水洗涤烧杯和玻璃棒2~3次,并将洗涤液注入其中,并不时轻轻振荡。
⑤加水至距刻度线下________处,改用________加水,使溶液的凹液面最低点正好与刻度线相切。盖上瓶塞,上下颠倒数次,摇匀。
(2)请指出上述操作中一处明显错误:____________________。
(3)误差分析:请分析以下错误操作对所配制的溶液浓度的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
①若进行操作⑤定容时,眼睛俯视刻度线,则所配制溶液的浓度将________。 ②问题(2)的错误操作将导致所配制溶液的浓度________。 【解析】(1)①代入公式进行计算:浓硫酸的物质的量浓度c=
-1
-1
-3
=
18.4 mol·L,由稀释公式c1V1=c2V2,求得所需的浓硫酸的体积为13.6 mL,量筒一般精确到小数点后一位。
(3)①定容时视线的变化对溶液浓度的影响如下:
- 9 -
②没有将稀释后的浓硫酸冷却到室温便注入500 mL容量瓶将导致最终溶液体积偏小,浓度偏高。
答案:(1)①13.6 mL ②20 ③使大量的热及时排出,防止液体飞溅 ④500 mL的容量瓶 ⑤1~2 cm 胶头滴管
(2)第④步没有将稀释后的浓硫酸冷却到室温便注入500 mL容量瓶中 (3)①偏高 ②偏高
18.(8分)(2020·石家庄模拟)次磷酸 H3PO2是一种一元中强酸,具有较强还原性,可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银。回答下列问题:
(1)次磷酸(H3PO2)中,磷元素的化合价为________, 利用(H3PO2)进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为________。 A.H3PO3 B.H3PO4 C.PH3 D.P2O3
(2)H3PO2 与足量的 NaOH 溶液反应,其离子反应方程式为___________。
(3)次磷酸(H3PO2)的工业制法是将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成 PH3 气体和Ba(H2PO2)2,后者再与硫酸反应,白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式:2P4+3Ba(OH)2+6H2O________L PH3。
【解析】(1)H3PO2中,总化合价为0,其中氢元素为+1价,氧元素为-2价,则P元素的化合价为+1价;该反应中Ag为氧化剂,H3PO2为还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,设反应产物中P的化合价为x,根据化合价升降相等可得,4×(1-0)=1×(x-1),解得x=5,所以氧化产物为+5价的H3PO4。
(2)H3PO2是一元中强酸与氢氧化钠反应生成NaH2PO2,反应的离子方程式为
+
3Ba(H2PO2)2+2PH3↑,当有 124 g的白磷作还原剂,则生成标准状况下
H3PO2+OH
-
H2P+H2O。
3Ba(H2PO2)2+2PH3↑。反应
(3)白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式:2P4+3Ba(OH)2+6H2O
中有的P的化合价升高作还原剂,的P转化为PH3,当有 124 g的白磷即1 mol作还原剂
时,则生成的PH3为 mol,其标准状况下的体积为29.87 L。 答案:(1)+1 B
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