氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)綜合題.doc

氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)綜合題1向盛有KI溶液的試管中加入少許CCl4后滴加氯水，CCl4層變成紫色。如果繼續(xù)向試管中滴加氯水，振蕩，CCl4層會逐漸變淺，最后變成無色。完成下列填空：(1)寫出并配平CCl4層由紫色變成無色的化學(xué)反應(yīng)方程式(如果系數(shù)是1，不用填寫)：_HIO3_(2)整個過程中的還原劑是_。(3)把KI換成KBr，則CCl4層變成_色，繼續(xù)滴加氯水，CCl4層的顏色沒有變化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由強(qiáng)到弱的順序是_。(4)加碘鹽中含碘量為2050 mgkg1。制取加碘鹽(含KIO3的食鹽)1 000 kg，若用KI與Cl2反應(yīng)制KIO3，至少需要消耗Cl2_L(標(biāo)準(zhǔn)狀況，保留2位小數(shù))。2儲氫納米碳管的研制成功體現(xiàn)了科技的進(jìn)步。用電弧法合成的納米碳管常伴有大量的雜質(zhì)碳納米顆粒，這種碳納米顆?？捎醚趸瘹饣ㄌ峒?，此反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、Cr2(SO4)3、K2SO4、H2O七種物質(zhì)。(1)若將碳納米顆粒分散到一定溶劑中，形成穩(wěn)定的分散系，其所具有的性質(zhì)是_。丁達(dá)爾效應(yīng)加入飽和(NH4)2SO4溶液產(chǎn)生聚沉可通過半透膜(2)請用上述物質(zhì)填空，并配平化學(xué)方程式：C_H2SO4_K2SO4_Cr2(SO4)3_H2O。(3)H2SO4在上述反應(yīng)中表現(xiàn)出來的性質(zhì)是_(填選項(xiàng)編號)。 A氧化性 B氧化性和酸性C酸性 D還原性和酸性(4)若反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移了0.8 mol，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_。3已知A和B兩支試管所盛的溶液中共含有K、Ag、Mg2、Cl、OH、NO六種離子，向試管A的溶液中滴入酚酞試液呈粉紅色。請回答下列問題：(1)試管A的溶液中所含上述離子共有_種。(2)若向某試管中滴入稀鹽酸產(chǎn)生沉淀，則該試管為_(填“A”或“B”)。(3)若向試管B的溶液中加入合適的藥品，過濾后可以得到相應(yīng)的金屬和僅含一種溶質(zhì)的溶液，則加入的藥品是_(填化學(xué)式)。(4)若將試管A和試管B中的溶液按一定體積比混合過濾后，蒸干濾液可得到一種純凈物，則混合過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_、_。(5)若試管A和試管B中的溶液是由等物質(zhì)的量的四種物質(zhì)配成的溶液，將兩試管中溶液混合后過濾，所得濾液中各種離子的物質(zhì)的量之比為_。(6)若向由試管A溶液中的陽離子組成的碳酸氫鹽溶液中，滴入少量Ba(OH)2溶液，則發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。4某強(qiáng)酸性溶液X可能含有Ba2、Al3、NH、Fe2、Fe3、CO、SO、SO、Cl、NO、NO中的一種或幾種，取該溶液進(jìn)行連續(xù)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如下：根據(jù)以上信息，回答下列問題：(1) 上述離子中，溶液X中除H外還肯定含有的離子是_，不能確定 是否含有的離子(M)是_，若要確定該M(若不止一種，可任選一種)在溶液X中不存在，最可靠的化學(xué)方法是_。(2)沉淀I的化學(xué)式為_，氣體F的電子式為_。(3)寫出反應(yīng)的離子方程式：_。(4)通常可以利用KClO在一定條件下氧化G來制備一種新型、高效、多功能水處理劑K2FeO4。請寫出制備過程中的離子方程式_。(5)假設(shè)測定A、F、I均為0.1 mol,10 mL X溶液中n(H)0.4 mol，當(dāng)沉淀C物質(zhì)的量大于0.7 mol時，溶液X中還一定含有_。52011年4月27日某市工商局查獲400克袋裝中老年補(bǔ)鈣營養(yǎng)奶粉1 401包。這種奶粉被鑒定為所含亞硝酸鹽殘留量高出正常值7.8倍，長期食用可能致癌。已知NaNO2能發(fā)生如下反應(yīng)：2NaNO24HI=2NOI22NaI2H2O。(1)上述反應(yīng)中氧化劑是_，若有0.75 mol的還原劑被氧化，則被還原的氧化劑有_ mol。(2)根據(jù)上述反應(yīng)，可以用試紙和生活中常見的物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以鑒別NaNO2和NaCl，可選用的物質(zhì)有自來水；淀粉碘化鉀試紙；淀粉；白糖；食醋；白酒。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，必須選用的物質(zhì)有_。(3)某廠廢切削液中，含2%5%的NaNO2，直接排放會造成污染，下列試劑中_(填序號)能使NaNO2轉(zhuǎn)化為不引起二次污染的N2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向)。NaClNH4ClH2O2濃H2SO4(4)下列離子在溶液中一定能大量共存的是()ANHClOHCOBFe2NOClSOCCH3COONHHClDCH3COONaClSO6高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型、高效、多功能水處理劑，且不會造成二次污染。已知高鐵酸鹽熱穩(wěn)定性差，工業(yè)上用濕法制備高鐵酸鉀的基本流程如下圖所示：(1)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，濾液1可用作_。(2)上述氧化過程中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_，控制反應(yīng)溫度30 以下的原因是_。(2) 結(jié)晶過程中加入濃KOH溶液的作用是_。(4)某溫度下，將Cl2通入KOH溶液中，反應(yīng)后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，經(jīng)測定ClO與ClO離子的物質(zhì)的量之比是12，則Cl2與氫氧化鉀反應(yīng)時，被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為_。(5)實(shí)驗(yàn)測得鐵鹽溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、反應(yīng)時間與K2FeO4產(chǎn)率的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別如圖1、圖2所示。為了獲取更多的高鐵酸鉀，鐵鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在_附近、反應(yīng)時間應(yīng)控制在_。圖1鐵鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)與高鐵酸鉀產(chǎn)率的關(guān)系圖2反應(yīng)時間與高鐵酸鉀產(chǎn)率的關(guān)系答案1(1)I25Cl26H2O=2HIO310HCl(2)KI、I2(3)紅棕HBrO3Cl2HIO3(4)10.58解析本題考查氧化還原反應(yīng)的配平、氧化劑和還原劑、氧化性強(qiáng)弱的判斷及化學(xué)計(jì)算等知識。(1)向盛有KI溶液的試管中滴加氯水，氯氣首先氧化KI生成單質(zhì)碘，氯氣過量時I2繼續(xù)被氧化，生成HIO3。CCl4層由紫色變成無色的反應(yīng)是氯氣將I2氧化成HIO3的過程，配平過程如下：22HO3失去10e15l210 得到2e5根據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒，可配平化學(xué)方程式：I25Cl26H2O=2HIO310HCl。(2)分析整個過程中化合價(jià)升高的都是I元素，故還原劑為KI和I2。(3)氯氣也能將KBr氧化，生成單質(zhì)溴而使CCl4層呈紅棕色，繼續(xù)滴加氯水，CCl4層的顏色沒有變化，說明氯水不能繼續(xù)氧化Br2，則氧化性HBrO3Cl2。而氯水過量時能將I2繼續(xù)氧化成HIO3，說明氧化性Cl2HIO3，因此Cl2、HIO3、HBrO3的氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镠BrO3Cl2HIO3。(4)用KI與氯水反應(yīng)制KIO3的過程較復(fù)雜，可以根據(jù)得失電子守恒計(jì)算。按最小值計(jì)算時，1 000 kg加碘食鹽中含碘20 g，根據(jù)質(zhì)量守恒可知：n(KIO3)n(I)。K KO3失去6e l22l 得到2e根據(jù)得失電子守恒可得，n(Cl2)2n(KIO3)6，故至少需要消耗Cl2的體積V(Cl2)322.4 Lmol110.58 L。2(1)(2)32K2Cr2O7823CO228(3)C(4)4.48 L解析由元素組成及碳單質(zhì)參與反應(yīng)知，反應(yīng)物中應(yīng)該有K2Cr2O7，生成物中有CO2。反應(yīng)中硫酸只表現(xiàn)出酸性。利用配平后的化學(xué)方程式易求得當(dāng)反應(yīng)中轉(zhuǎn)移了0.8 mol電子時，生成的氣體在標(biāo)況下的體積為4.48 L。3(1)3(2)B(3)Mg(4)AgCl=AgClMg22OH=Mg(OH)2(5)n(K)n(Mg2)n(NO)416(6)Ba22OH2HCO=BaCO3CO232H2O解析六種離子中Ag與Cl、Mg2與OH、Ag與OH能發(fā)生反應(yīng)，所以存在OH的試管中不存在Ag和Mg2，而Cl不能與Ag在同一試管中，所以O(shè)H和Cl在一起，又A中加酚酞試液呈粉紅色，故含OH和Cl由溶液中電荷守恒知，A試管溶液中必須含有陽離子，則只能為K。所以B試管溶液中含有Ag、Mg2和NO。(3)反應(yīng)后能得金屬，則Ag先被置換出來，又濾液僅含有一種溶質(zhì)，則應(yīng)加入Mg。(4)混合后得到的一種純凈物為KNO3。(5)設(shè)四種物質(zhì)各為1 mol，則K為2 mol，NO為3 mol，其他四種離子各為1 mol，Ag與Cl恰好完全反應(yīng)，Mg2與OH反應(yīng)，Mg2過量0.5 mol。(6)KHCO3與Ba(OH)2反應(yīng)，滴入少量Ba(OH)2，說明OH全部參加反應(yīng)，所以2個OH與2個HCO反應(yīng)，生成2個CO23，其中一個與Ba2結(jié)合生成BaCO3沉淀。4(1)Al3、NH4、Fe2、SO24Fe3、Cl取少量X溶液于試管中，加入幾滴KSCN溶液，溶液不變紅色則說明無Fe3；或取少量B溶液于試管中，加入幾滴AgNO3溶液，若無白色沉淀說明無Cl(2)Al(OH)3HH(3)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO(4)3ClO2Fe(OH)34OH=3Cl2FeO5H2O(5)Fe3解析溶液顯酸性，在酸性條件下，CO23、SO23均不能存在。加入Ba(NO3)2溶液有沉淀C生成，則應(yīng)為BaSO4，說明含有SO24，則沒有Ba2。同時有氣體A生成，且A與O2反應(yīng)生成的氣體D可繼續(xù)與O2和H2O反應(yīng)，說明A為NO，D為NO2，則反應(yīng)發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，加入的NO在酸性條件下可氧化Fe2，則Fe2存在，反應(yīng)為3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O。由于有Fe2存在，所以不存在NO和NO。溶液B中加入NaOH溶液有氣體F生成，F(xiàn)應(yīng)為NH3，則原溶液中含有NH4。沉淀G為Fe(OH)3。溶液H中通入過量CO2有沉淀生成，反應(yīng)為AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。溶液中還有Fe3與Cl無法確定，F(xiàn)e3可用KSCN溶液鑒定，Cl可用HNO3酸化的AgNO3溶液鑒定。(4)ClO具有強(qiáng)氧化性，可以氧化Fe(OH)3生成FeO，根據(jù)化合價(jià)升降總值相等配平，Cl的化合價(jià)從1降到1，變化2，F(xiàn)e的化合價(jià)從3升到6，變化3，所以ClO前配3，F(xiàn)e(OH)3前配2，再由電荷守恒和原子守恒確定其他粒子的系數(shù)。(5)NO為0.1 mol，則Fe2為0.3 mol。NH3為0.1 mol，則NH4為0.1 mol。Al(OH)3為0.1 mol，則Al3為0.1 mol。溶液中陽離子所帶電荷為：2n(Fe2)n(NH4)3n(Al3)n(H)20.3 mol0.1 mol30.1 mol0.4 mol1.4 mol。沉淀C(BaSO4)的物質(zhì)的量大于0.7 mol，則SO24所帶電荷大于0.7 mol21.4 mol，根據(jù)電荷守恒，則必須增大陽離子的量，即一定存在Fe3。5(1)NaNO20.75(2)(3)(4)D解析(1)在題述反應(yīng)中，NaNO2中N元素從3價(jià)降低為2價(jià)，HI中I元素從1價(jià)升高到0價(jià)，故氧化劑是NaNO2，HI作還原劑；由氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒知：0.75 mol0(1)n(NaNO2)(3)(2)，故n(NaNO2)0.75 mol；(2)由題目中的信息知需要選擇HI，淀粉碘化鉀試紙(KI作還原劑)和食醋可制得HI，通過觀察淀粉有沒有變藍(lán)色，判斷是否有I2生成，從而確