题目列表(包括答案和解析)
20.(2009·天津十二校模拟考试)(10分)实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量铁、铝的合金与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。向反应结束后的溶液中逐滴加入2 mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题:
(1)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为______________________________。
(2)在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为__________________________。
(3)在EF段,沉淀的物质的量减少,写出此阶段发生反应的化学方程式______________________________。
(4)A与B相差________mol。
(5)B点对应沉淀的物质的量为________mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为________mL。
解析:由题给信息知,合金与稀硝酸反应时,还原产物为NH,反应后的溶液中除了NH外还有Fe3+和Al3+,OC段是中和过量的硝酸,所以无沉淀生成,CD段发生的反应为Fe3++3OH-===Fe(OH)3↓、Al3++3OH-===Al(OH)3↓,DE段沉淀的量不变,说明Fe3+和Al3+沉淀完全,OH-与NH反应生成NH3·H2O,到EF段时发生的反应为Al(OH)3+OH-===AlO+2H2O,F点之后Al(OH)3沉淀完全溶解。(4)从EF段入手,可以求出Al3+的量,此阶段消耗NaOH的物质的量为0.004 mol,则Al(OH)3的物质的量也为0.004 mol,所以B和A的差值为0.004 mol。(5)由DE段可以求出n(NH)=0.006 mol,则硝酸被还原成NH共转移的电子数为0.006 mol×8=0.048 mol,而化合价升高的有Fe-Fe3+-3e-、Al-Al3+-3e-,因为n(Al3+)=0.004 mol,则转移电子0.012 mol,所以铁被氧化时转移了0.036 mol电子,可得n(Fe3+)=0.012 mol,两沉淀总物质的量为(0.012+0.004)=0.016 mol,根据Fe(NO3)3-Fe(OH)3-3NaOH,Al(NO3)3-Al(OH)3-3NaOH知CD段消耗NaOH溶液的体积为=0.024(L),所以C点对应NaOH溶液的体积为41-24=17(mL)。
答案:(1)H++OH-===H2O
(2)NH+OH-===NH3·H2O
(3)NaOH+Al(OH)3===NaAlO2+2H2O
19.(2010·云南省摸底考试)(10分)氢化亚铜(CuH)是一种难溶物质,用CuSO4溶液和“另一物质”在40-50℃时反应可生成它。CuH具有的性质有:不稳定,易分解;在氯气中能燃烧;与稀盐酸反应能生成气体;Cu+在酸性条件下发生的反应是:2Cu+===Cu2++Cu。
根据以上信息,结合自己所掌握的化学知识,回答下列问题:
(1)用CuSO4溶液和“另一物质”制CuH的反应中,用氧化还原观点分析,这“另一物质”在反应中作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。
(2)写出CuH在氯气中燃烧的化学反应方程式:____________________。
(3)CuH溶解在稀盐酸中生成的气体是________(填化学式)。
(4)如果把CuH溶解在足量的稀硝酸中生成的气体只有NO,请写出CuH溶解在足量稀硝酸中反应的离子方程式:________________________________________________________________________。
解析:由CuSO4+“另一物质”―→CuH知,反应中铜元素价态降低,故“另一物质”是还原剂。CuH中铜、氢元素均处于低价态,与强氧化剂氯气反应时,均可被氧化而生成CuCl2、HCl。CuH溶于稀盐酸时,氢元素会发生价态归中型的氧化还原反应生成氢气。CuH与稀硝酸反应会被氧化成Cu2+与+1价氢。
答案:(1)还原剂 (2)2CuH+3Cl22CuCl2+2HCl (3)H2 (4)CuH+3H++NO===Cu2++2H2O+NO↑
18.(2010·襄樊市调研)(7分)2009年3月底至4月中旬,墨西哥、美国等多国接连暴发甲型H1N1流感疫情,随后也不断蔓延我国各地。防控专家表示。含氯消毒剂和过氧化物消毒剂可防甲型H1N1流感。
(1)二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂,它可由KClO3在H2SO4存在的条件下与Na2SO3反应制得。请写出反应的离子方程式__________________________。
(2)过碳酸钠是一种有多种用途的新型氧系固态漂白剂,化学式可表示为Na2CO3·3H2O2,它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。过碳酸钠与下列物质均会发生化学反应而失效,其中过碳酸钠只发生了还原反应的是________。
A.MnO2 B.KMnO4溶液
C.稀盐酸 D.Na2SO3溶液
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温黑暗处可保存一年,但亚氯酸不稳定可分解,反应的离子方程式为:HClO2―→ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。当1 mol HClO2发生分解反应时,转移的电子个数是________。
解析:(1)KClO3→ClO2过程中Cl的化合价降低,因此反应中KClO3作氧化剂,则Na2SO3作还原剂,反应后生成Na2SO4。再根据得失电子守恒和质量守恒配平离子方程式。(2)过碳酸钠与MnO2反应,MnO2会催化H2O2的分解,该反应中过碳酸钠既发生氧化反应又发生还原反应;过碳酸钠与KMnO4反应,KMnO4作氧化剂,H2O2作还原剂,过碳酸钠发生氧化反应;过碳酸钠与稀盐酸反应,稀盐酸与碳酸钠发生复分解反应;过碳酸钠与Na2SO3反应,Na2SO3作还原剂,H2O2作氧化剂,过碳酸钠发生还原反应。(3)配平该离子方程式为:5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O,当有5 mol HClO2发生分解反应时,转移电子为4 mol,因此当1 mol HClO2发生分解反应时,转移的电子个数为0.8 NA。
答案:(1)2ClO+SO+2H+===2ClO2↑+SO+H2O (2)D (3)0.8×6.02×1023
17.(2010·赣州市质检)(9分)按要求回答下列问题:
(1)0.01 mol/L的硫酸氢钠溶液,在其中滴入等体积的pH=12的Ba(OH)2溶液后,所发生反应的离子方程式为_____________________________________________。
(2)配平 Cr2O+ I-+ H+―→ Cr3++ I2+ H2O
(3)已知1 g乙醇完全燃烧生成液态水放出29.72 kJ的热量。写出该反应的热化学方程式____________________________________。
解析:(1)pH=12的Ba(OH)2溶液,c[Ba(OH)2]=0.005 mol/L,因此等体积的二者反应时,NaHSO4和Ba(OH)2的物质的量之比为2?1,发生反应的离子方程式:2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O。(2)根据得失电子守恒配平该离子方程式。(3)1 mol乙醇燃烧时放出的热量为29.72 kJ×46=1367.12 kJ,因此乙醇燃烧的热化学方程式为:C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l);ΔH=-1367.12 kJ/mol。
答案:(1)2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O
(2)1 6 14 2 3 7
(3)C2H5OH(l)+3O2(g)===2CO2(g)+3H2O(l);ΔH=-1367.12 kJ/mol
16.(2010·浙江卷,有改动)下列热化学方程式或离子方程式中,正确的是( )
A.甲烷的标准燃烧热为-890.3 kJ·mol-1,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(g);ΔH=-890.3 kJ·mol-1
B.500℃、30MPa下,将0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密闭容器中充分反应生成NH3(g),放热19.3 kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)催化剂500℃、30MPa2NH3(g);ΔH=-38.6 kJ·mol-1
C.氯化镁溶液与氨水反应:Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
D.氧化铝溶于NaOH溶液:Al2O3+2OH-===2AlO+H2O
解析:本题考查化学基本概念中的化学术语表达式问题,意在考查考生不同概念的思维转换能力。A项错在水的状态标成了气态;合成氨反应为可逆反应,并不能完全转化,B项不正确;C项应写成一水合氨(NH3·H2O)。
答案:D
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
15.(2010·黄冈市质检)下列各组离子在指定条件下,能大量共存的是( )
①在含大量Fe3+的溶液中:NH、Na+、Cl-、SCN-
②使pH试纸变深蓝的溶液中:K+、CO、Na+、AlO
③水电离的c(H+)=10-13mol/L的溶液中:ClO-、CO、NO、NH、SO
④在加入铝粉能产生H2的溶液中:NH、Fe2+、SO、NO
⑤使甲基橙变红的溶液中:MnO、NO、SO、Na+、Fe3+
⑥能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液中:Na+、NH、S2-、Br-
A.①③ B.②⑤
C.①②⑤ D.③⑥
解析:①中Fe3+与SCN-要发生络合反应;③中溶液可能呈酸性也可能呈碱性,无论溶液显酸性还是碱性,所给离子均不能共存;④中溶液可能呈强酸性也可能呈强碱性,酸性条件下Fe2+与NO发生氧化还原反应,碱性条件下,Fe2+、NH与OH-要反应;⑥中能使碘化钾淀粉试纸变蓝,说明该溶液有强氧化性,还原性离子S2-、Br-都不能存在。
答案:B
14.(2010·黄冈市质检)用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中正确的是( )
A.在标准状况下,完全燃烧2.24 L辛烷可生成CO2分子数为0.8 NA
B.常温常压下,30 g乙酸与30 g葡萄糖含有的氧原子数都是NA
C.1 mol-OH所含的电子数为17 NA
D.1 mol Cl2通入足量的NaOH溶液中充分反应转移的电子数为2 NA
解析:A项中辛烷在标准状况下不是气体,故A项错误;B项中由于乙酸和葡萄糖的最简式相同,故相同质量的乙酸和葡萄糖所含的氧原子数相同,故B项正确;C项中1 mol羟基所含的电子为9 mol,故C项错误;D项中1 mol Cl2与NaOH溶液充分反应转移的电子为1 mol,故D项错误。
答案:B
13.(2009·福州)下列说法中正确的是( )
A.煤燃烧是化学能转化为光能的过程
B.1 mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热
C.HCl和NaOH反应的中和热ΔH=-57.3 kJ·mol-1,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热ΔH=2×(-57.3)kJ·mol-1
D.反应H2(g)+F2(g)===2HF(g);ΔH=-270 kJ·mol-1,说明在相同条件下,1 mol氢气与1 mol氟气的能量总和大于2 mol氟化氢气体的能量
解析:煤燃烧是化学能转化为热能和光能的过程,故A错误。燃烧热是指单位物质的量的可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,故B错误。中和热是指稀的强酸溶液与稀的强碱溶液反应生成1 mol H2O时所放出的热量,故C错误。
答案:D
12.(2010·云南省摸底考试)甲、乙、丙是三种不含相同离子的可溶性强电解质。它们所含离子如下表所示:
阳离子 |
NH、Na+、Mg2+ |
阴离子 |
OH-、NO、SO |
取等质量的三种化合物配制相同体积的溶液,其溶质物质的量浓度:c(甲)>c(乙)>c(丙),则乙物质可能是( )
①MgSO4 ②NaOH ③(NH4)2SO4 ④Mg(NO3)2 ⑤NH4NO3
A.①② B.③④
C.③⑤ D.①⑤
解析:甲、乙、丙均是可溶性强电解质,则OH-只能与Na+组成NaOH,三种化合物不含相同离子,所以甲、乙、丙化合物有两种组合(括号里数字表示相对分子质量),第一组:NaOH(40)、(NH4)2SO4(132)、Mg(NO3)2(148);第二组:NaOH(40)、NH4NO3(80)、MgSO4(120),根据溶质质量相等,溶液体积相等以及物质的量浓度大小判断,相对分子质量:Mr(丙)>Mr(乙)>Mr(甲),乙可能是硫酸铵或硝酸铵。
答案:C
11.(2010·江西省联考)下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A.NH4HSO3溶液与足量的NaOH溶液混合加热:
NH+H++SO+2OH-NH3↑+SO+2H2O
B.次氯酸钙溶液中通入过量CO2:2ClO-+CO2+H2O===2HClO+CO
C.在硫酸工业中,尾气中的SO2用过量的氨水吸收的反应:NH3·H2O+SO2===NH+HSO
D.1 mol·L-1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L-1的盐酸等体积混合:2AlO+5H+===Al(OH)3↓+Al3++H2O
解析:NH4HSO3溶液与足量的NaOH溶液混合加热的化学方程式为NH4HSO3+2NaOHNa2SO3+NH3↑+2H2O,HSO需保留,不能拆开,A项不正确;次氯酸钙溶液中通入过量CO2,生成产物为碳酸氢钙,而不是碳酸钙,B项错误;SO2与过量的氨水反应产物为亚硫酸铵,而不是亚硫酸氢铵,C项错;1 mol·L-1的NaAlO2溶液和2.5 mol·L-1的盐酸等体积混合时,其物质的量之比为2?5,可得出总反应方程式为:2NaAlO2+5HCl===Al(OH)3↓+AlCl3+2NaCl+H2O,写出离子方程式为2AlO+5H+===Al(OH)3↓+Al3++H2O,D项正确。
答案:D
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