锆（Zr）是一种重要的稀有元素。
（1）由锆英石（ZrSiO4）可制取ZrOC12-8H2O
①用碳熔炼锆英石制碳化锆的化学方程式为：ZrSiO4＋3C
ZrC＋SiO2＋2CO↑，该反应中氧化剂与还原剂的质量比为 。
②用烧碱熔ZrC制取Na2ZrO3，完成该反应的化学方程式：
□ZrC+□NaOH+□ 
□Na2ZrO3+□CO2+□H2O
③碱熔料用盐酸浸出可得ZrOC12溶液。通过蒸发结晶从该溶液中获得ZrOC12-8H2O，还需用浓盐酸控制酸度，原因是 。
（2）ZrOC12-8H2O具有多方面的用途。用ZrOC12-8H2O和YC13制备Y2O3－－ZrO2复合粉体的流程如下：
①共沉淀时，生成Zr(OH)4的化学方程式为 。
②当共沉淀恰好完全时，溶液中c(Zr4＋)= 。
（已知Ksp[Zr(OH)4]=6.4×10—49，Ksp[Y(OH)3]=8.0×10—23；溶液中离子浓度为1×10－5mol?L－1时，可认为沉淀完全）
③将制得的一种复合粉体溶于水后，测得其微粒的平均直径为30 nm，该分散系属于 。
（15分）（1）①1∶2（2分） ②ZrC+2NaOH+2O2Na2ZrO3+CO2+H2O（3分）
③防止ZrO2+的水解（2分）
（2）①ZrOCl2+2NH3?H2O+H2O=Zr(OH)4↓+2NH4Cl（3分）
②4.0×10—26mol?L—1（3分）
③胶体（2分）
解析试题分析：（1）①碳元素的化合价既升高又降低，C既是氧化剂又是还原剂，ZrC是还原产物，CO是氧化产物，且还原产物与氧化产物的物质的量之比为1∶2，则氧化剂与还原剂的物质的量或质量之比为1∶2；②碳元素由—4价升为+4价，被氧气氧化，氧元素由0价降为—2价，根据化合价升降总数相等、原子守恒配平可得，ZrC+2NaOH+2O2Na2ZrO3+CO2+H2O；③用盐酸酸浸、控制酸度的主要目的是抑制盐类的水解或防止ZrO2+的水解；（2）①读图可知，共沉淀发生复分解反应，则反应式为ZrOCl2+2NH3?H2O+H2O=Zr(OH)4↓+2NH4Cl；②当Y3+沉淀完全时，由Y(OH)3(s)
Y3+(aq)+3OH—(aq)可知，c(OH—)=
=
=2.0×10—6mol?L—1，由Zr(OH)4(s)Zr4+(aq)+4OH—(aq)可知，c(Zr4+)=
=
mol?L—1=4.0×10—26mol?L—1；③1nm<30nm<100nm，则该分散系属于胶体。
考点：考查氧化还原反应、盐类水解原理应用、化学方程式的配平、溶度积的计算、胶体等相关知识。
百年学典课时学练测系列答案科目：高中化学 来源： 题型：填空题
硫酸工厂尾气处理时用NaOH溶液吸收SO2生成NaHSO3，再用NaIO3按下列反应（配平）来制取单质I2。NaIO3来源于自然界的矿物。
① NaIO3 + NaHSO3— NaI + Na2SO4 + H2SO4 ② IO3－＋I－＋H＋—I2＋H2O
（1）配平上述反应
（2）在含5molNaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液。请计算开始产生单质I2及产生单质I2最大值时所滴入的NaIO3的物质的量各是多少？
（3）25℃时，H2SO3
HSO3- + H+的电离常数Ka= 1×10-2 mol/L，则该温度下NaHSO3的水解平衡常数Kh= mol/L，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中
将 （填“增大”“减小”或“不变”，下同）； 加入少量NaOH溶液，
的值 ；加入少量水，水的电离程度将 。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
Ⅰ．某溶液中仅含下表离予中的5种离子（不考虑水的电离及离子的水解），且各离子的物质的量均相等都为0．0lmol。
①若向原溶液中加入KSCN溶液，无明显变化。
②若向原溶液中加入过量的盐酸,有气体生成．溶液中阴离子种类不变。
③若向原溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
试回答下列问题
（1）若先向原溶液中先加入过量的盐酸，再加入KSCN溶液，现象是__________________。该过程中涉及的离子方程式有________________、__________________。
（2）向原溶液中加入足量的NaOH溶液，充分反应后，过滤、洗涤、灼烧，最终所得固体为____________________（写化学式）。
（3）向原溶液中加入足量盐酸后，用排水法收集所产生的气体并使气体恰好充满容器，将容器倒置于水槽中，再向容器中通入___________mLO2（气体体积均指标准状况），能使溶液充满该容器。
Ⅱ．amolCu2S和bmol FeS投入到v L c mol／L的稀硝酸中；充分反应，生成NO气体，所得澄清溶液可以看作Cu（NO3）2、Fe（NO3）3和H2SO4的混合溶液，则反应中未被还原的硝酸的物质的量为 ___________mol（用同时含有a、b、v、c的表达式表示）。
Ⅲ．已知CH4（g）＋2O2（g）
CO2（g）＋2H2O（l） △H1＝a kJ／mol欲计算反应CH4（g）＋4NO（g）2N2（g）＋CO2（g）＋2H2O（l）的焓变△H2，则还需要查找某反应的焓变△H3，当反应中各物质化学计量数之比为最简整数比时△H3＝b kJ／mol，则该反应的热化学方程式为______________________________________。
据此计算出△H2＝_____________kJ／mol（用含a和b的式子表示）。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为Al2O3，还含有Fe2O3、FeO、SiO2）中。工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下。
（1）在滤液A中加入漂白液，目的是氧化除铁，所得滤液B显酸性。
①该过程中涉及某氧化还原反应如下，请完成：
□Fe2++□ClO－+□ =□Fe(OH)3↓+□C1－+□
②检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为：
（注明试剂、现象）。
③将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出，可选用的最好试剂为 （填代号）。
a．氢氧化钠溶液 b．硫酸溶液 c．氨水 d．二氧化碳
④由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为：边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、 （填操作名称）、洗涤。
（2）SiO2和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为 （填代号）。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
（1）鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是
（2）除去KNO3溶液中的I2杂质，主要操作步骤是：加CCl4后，振荡，静置， 。水溶液最终从分液漏斗的 分离出来
（3）黑火药是中国的“四大发明”之一。黑火药在发生爆炸时，发生如下的反应：
2KNO3+C＋S=K2S+2NO2↑+CO2↑。其中被氧化的元素是 ，氧化剂是 ，生成1molCO2时转移的电子数目为（NA表示阿伏伽德罗常数的值）
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步。用电弧法合成的纳米碳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汽化法提纯。其反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、K2SO4、Cr2(SO4)3、H2O七种物质。
（1）请用上述物质填空，并配平化学方程式：
（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(填选项编号)____________________。
A．氧化性 B．酸性 C．氧化性和酸性 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________升。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。
完成下列填空：
Ⅰ．在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时，发生的反应如下：
① MnO4－+ Cu2S + H+→ Cu2+ + SO2↑ + Mn2+ + H2O(未配平)
② MnO4－+ CuS + H+ → Cu2+ + SO2↑ + Mn2+＋ H2O(未配平)
（1）下列关于反应①的说法中错误的是 （选填编号）。
a．被氧化的元素是Cu和S
b．氧化剂与还原剂的物质的量之比为8:5
c．生成2.24 L(标况下) SO2，转移电子的物质的量是0.8 mol
d．还原性的强弱关系是： Mn2+> Cu2S
（2）标出反应②中电子转移的方向和数目： MnO4－+ CuS
Ⅱ．在稀硫酸中，MnO4－和H2O2也能发生氧化还原反应
氧化反应：H2O2－2e → 2H+ + O2↑
还原反应：MnO4－ + 5e + 8H+ → Mn2+ + 4H2O
（3）反应中若有0.5 mol H2O2参加此反应，转移电子的个数为 。由上述反应得出的物质氧化性强弱的结论是 >___________(填写化学式)。
（4）已知：2KMnO4+ 7H2O2+3H2SO4→ K2SO4+2MnSO4 +6O2↑+10H2O，则被1mol KMnO4氧化的H2O2是
mol。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理以及燃料的开发与利用有重要意义。
（1）NO2可用水吸收，利用反应6NO2+8NH3
7N2+12H2O
也可以处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是______________L。
（2）已知：2SO2(g)+ O2 (g)
2SO3 (g) △H =－196.6kJ·mol－1
2NO(g)+ O2 (g) 2NO2 (g) △H =－113.0kJ·mol－1
则反应NO2(g)+ SO2 (g) SO3 (g) +NO(g)的△H =______kJ·mol－1
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+ 2H2 (g) CH3OH (g)。由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍，可连续使用1个月充电一次。假定放电过程中，甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32－
①该电池反应的总离子方程式为____________________________________________。
②甲醇在____极发生反应（填正或负），电池在放电过程中溶液的pH将____________（填降低或上升、不变）；若有16克甲醇蒸气被完全氧化,产生的电能电解足量的CuSO4溶液，（假设整个过程中能量利用率为80％），则将产生标准状况下的O2________________升。
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科目：高中化学 来源： 题型：实验题
某校化学实验兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现，在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色。
(1)提出问题：Fe3＋、Br2谁的氧化性更强？
(2)提出猜想：
①甲同学认为氧化性：Fe3＋>Br2，故上述实验现象不是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是因为含有 (填化学式，下同)。
②乙同学认为氧化性：Br2>Fe3＋，故上述实验现象是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是因为含有 。
(3)设计实验并验证：丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点是正确的。
供选用的试剂：
a.酚酞试液 b．四氯化碳 c．无水酒精 d．硫氰化钾溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象(试剂填序号)。
| | 选用试剂 | 实验现象 |
| 方案1 | | |
| 方案2 | | |
的Br－被氧化成Br2，则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为 。查看答案和解析>>
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