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2012年3月22日是第二十届“世界水日”,保护水资源,从我做起!
(1)C1O2和C12(还原产物都为Cl)是生活中常用的消毒剂。当消耗等物质的量的两种物质时,C1O2的消毒效率是C12             倍。
(2)自来水厂常用高铁酸钠(Na2FeO4,强氧化剂)改善水质。简述高铁酸钠用于杀菌消毒同时又起到净水作用的原理:                    
(3)某无色废水中可能含有Fe3+、A13+、Mg2+、Na+、NO3-、CO32、SO42-离子中的几种,为分析其成分,分别取废水样品100 mL,进行了三组实验,其操作和有关现象如图所示:

请根据上图回答下列问题:
①实验中需配制1.0 mol/L的NaOH溶液80 ml,所需仪器除了玻璃棒、托盘天平、量筒、药匙、烧杯、胶头滴管,还缺少的仪器为                                                
②实验③中沉淀量由A→B过程中所发生反应的离子方程式为                              
③试确定NO3-是否存在?     (填“存在”“不存在”或“不确定”),若存在,试计算c(NO3-)   (若不存在,此问不必作答)。

(1)2.5 (2)FeO42-有强的氧化性,能杀菌消毒,本身被还原为Fe3+,Fe3+发生水解生成氢氧化铁胶体吸附水中的杂质,达到净水的目的  (3)①100ml容量瓶 ②Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
③存在;0.15mol/L

解析试题分析:(1)ClO2和Cl2的还原产物都为Cl-,每摩尔Cl2得到2mol电子,而每摩尔ClO2得到5mol电子,则所需Cl2的物质的量是ClO2的2.5倍;
(2)高铁酸钠具有强氧化性,可用于杀菌消毒,还原生成Fe3+,Fe3+发生水解生成氢氧化铁胶体吸附水中的杂质,可用来除去水中的悬浮物,达到净水的目的;
(3)①配制1.0mol/L的NaOH溶液100mL,根据实验步骤所需仪器:玻璃棒、托盘天平、量筒、药匙、烧杯、胶头滴管、100mL容量瓶;故答案为:100mL容量瓶;
②实验③中A→B过程是Al(OH)3与OH-发生反应,其方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
③根据实验①确定无Na+,根据实验②确定有SO42-,根据实验③确定有Al3+无Fe2+,因为CO32-与Al3+不能共存,所以无CO32-;故溶液中存在的离子为:Al3+、SO42-,已知硫酸钡沉淀为2.33g,则n(SO42-)=2.33g÷233g/mol=0.01mol, 根据图象可知与Al(OH)3的OH-为:n(OH-)=0.005mol,
Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O        Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓  
n(Al3+ 0.005mol                  n(Fe2+)    0.035-3n(Al3+
所以n(Al3+)=0.005mol,n(Fe2+)=0.01mol
因此溶液中Fe2+和Al3+所带正电荷与SO42-所带负电荷不相等,所以存在NO3-
设NO3-物质的量为nmol,根据电荷守恒得:3n(Al3+)+2n(Fe2+)=2n(SO42-)+n(NO3-
即n(NO3-)=0.015mol,所以c(NO3-)═0.015mol÷0.1L=0.15mol/L。
考点:考查常见离子检验,现象的判断和有关计算

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列过程不涉及氧化还原反应的是

A.燃放鞭炮 B.氯化铵和熟石灰混合加热制氨气
C.金属冶炼 D.浓盐酸和二氧化锰混合加热制氯气

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

(12分)工业以CH3OH与NaClO3为原料在酸性条件下制取ClO2,同时产生CO2气体,已知该反应分为两步进行,第一步为2ClO3- + 2Cl- + 4H+ = 2ClO2↑+ Cl2↑+ 2H2O。
(1)写出第二步反应的离子方程式   
(2)工业生产时需在反应物中加少量Cl-,其作用是   
(3)生产中会发生副反应ClO3- + Cl- + H+ - Cl2↑+ H2O(未配平),若测得反应后的混合气体中Cl2的体积分数为3/73,则起始投料时CH3OH与NaClO3的物质的量之比为   
(写出解题过程)

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图所示,则下列化学反应属于区域3的是

A.2H2+O22H2O
B.2NaHCO3Na2CO3+H2O +CO2
C.Zn +H2SO4= ZnSO4 + H2
D.CuO+CO Cu + CO2

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科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列对化学反应的认识中,错误的是(  )

A.会引起化学键的变化 B.会产生新的物质 
C.必然引起物质状态的变化 D.必然伴随着能量的变化 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(8分)钒具有众多优异的性能,用途十分广泛,有金属“维生素”之称。 
完成下列填空:
(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合,充分反应,所得溶液显酸性、含VO2+、K+、SO42–等。写出该反应的化学方程式             
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液,充分反应后,溶液中新增加了VO2+、Cl。写出并配平该反应的离子方程式,并标出电子转移的数目和方向_____________________。  
(3)在20.00mL的0.1mol/L VO2+溶液中,加入 0.195g锌粉,恰好完成反应,则还原产物可能是__________________。
a.V     b.V2+     c.VO2+    d.VO2+
(4)已知V2O5能和盐酸反应生成氯气和VO2+。请再写一个离子反应方程式,说明还原性:SO32–>Cl>VO2+____________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(10分)有三份不同质量的铁粉样品①②③,甲、乙、丙三位同学各取一份样品分别与含有0.8molHNO3的稀硝酸反应,反应后硝酸和铁均无剩余,且硝酸的还原产物只有NO。据此回答下列问题:
(1)甲取样品①,反应后的溶液中铁只以Fe3+离子的形式存在,则样品①的质量为   g。
(2)乙取样品②,反应后的溶液中既含有Fe3+、又含有Fe2+离子,则样品②的质量(设为ag)范围是               
(3)丙取样品③,将其慢慢加入到稀硝酸中,并不断搅拌,反应过程中溶液里Fe3+、Fe2+、NO3三种离子中的两种离子的物质的量的变化曲线如下图所示,则该曲线表示的是    物质的量变化的曲线,请你在此图中再画出另外种离子的物质的量的变化曲线。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

电解饱和食盐水的反应为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH。
27. 在上述方程式上标出电子转移的方向和数目。
28. 该反应中被氧化的元素是     。阴极产物之一为H2,阴极上发生的变化为    反应(选填“氧化”、“还原”)。
29. 电解产物氯气既能作氧化剂,也能作还原剂。下列反应中氯气只作氧化剂的是   (填写编号)。
a.Cl2+2KI→2KCl+I2                  b.Cl2 + 2NaOH →NaCl + NaClO + H2O
c.CuCl2Cl2↑+ Cu               d.3Cl2 + 2Fe 2FeCl3

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在常见的非金属及其化合物中:
(1)晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的        材料;硅酸钠水溶液俗称为        ,是制备硅胶和木材防火剂的原料;陶瓷、        、水泥等硅酸盐产品是使用量最大的无机非金属材料。
(2)氯元素是重要的“成盐元素”,将氯气通入NaOH溶液中可以得到漂白液,反应的离子方程式是         ;漂白液有效成分的化学式为        
(3)水是常见的非金属元素化合物,请按要求写出下列水参加的反应的化学方程式。
①水只作氧化剂:         
②NO2气体通入水中:        
③水既作氧化剂又作还原剂:       

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