【題目】仔細(xì)閱讀下列三段文字。
①由稀有氣體元素Xe(氙)與氧元素形成的一種共價(jià)化合物XeO3極不穩(wěn)定,易轉(zhuǎn)化為單質(zhì)而呈強(qiáng)氧化性。將適量的XeO3投入含Mn2+的水溶液中,溶液逐漸變?yōu)樽霞t色且pH不斷減小。
②將0.08mol KMnO4固體加熱一段時(shí)間后,收集到a molO2;向反應(yīng)后殘留的固體中加入足量的濃鹽酸,又收集到b molCl2,此時(shí)Mn元素全部以Mn2+的形式存在于溶液中。
③氧化還原反應(yīng)中實(shí)際上包含氧化和還原兩個(gè)過程。下面是一個(gè)還原過程的反應(yīng)式:Cl2+2e-=2Cl-
回答問題:
(1)試寫出有關(guān)①的離子方程式 。
(2)請(qǐng)配平②的化學(xué)方程式:
KMnO4+ HCl- KCl+ MnCl2+ Cl2↑+ H2O
通過對(duì)第②段文字中提供的數(shù)據(jù)計(jì)算出a+b的最大值為 。
(3)從Na2CO3、KMnO4、XeO3、Na2SO3四種物質(zhì)中選出一種能使③中的還原過程能夠發(fā)生,并將該反應(yīng)的氧化劑和還原劑的化學(xué)式及其配平后的系數(shù)填入下列方框中,并用單線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:。
【答案】
(1)5XeO3+6Mn2++9H2O=6MnO4-+5Xe↑+8H+
(2)2 16 2 5 5 8 0.2mol
(3)
【解析】
試題分析:(1)反應(yīng)中Xe元素化合價(jià)由XeO3+6價(jià)降低為Xe中0價(jià),總共降低6價(jià),Mn元素化合價(jià)由Mn2+中+2價(jià)升高為MnO4-中+7價(jià),總共升高5價(jià),化合價(jià)最小公倍數(shù)為30,故XeO3系數(shù)為5,故Mn2+系數(shù)為6,再結(jié)合原子守恒配平后方程式為5XeO3+6Mn2++9H2O=6MnO4-+5Xe↑+18H+,故答案為:5XeO3+6Mn2++9H2O=6MnO4-+5Xe↑+18H+;
(2)Mn元素的化合價(jià)降低5,Cl元素的化合價(jià)升高1,由電子守恒和原子守恒可知,反應(yīng)為2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,上述過程中,錳元素得到的電子數(shù)等于O元素、Cl元素失去的電子數(shù),所以0.08mol×(7-2)=2a×(2-0)mol+2b(1-0)mol,則2a+b=0.2,a+b=0.2-a,當(dāng)高錳酸鉀不分解生成氧氣時(shí),a=0,當(dāng)高錳酸鉀完全分解生成氧氣時(shí),生成氧氣的物質(zhì)的量為0.04mol,所以x的取值范圍為:0≤a≤0.04,所以0.16≤a+b≤0.2,即最大值為0.2mol。故答案為:2;16;2;2;5;8;0.2mol;
(3)③中還原過程的反應(yīng)式:Cl2+2e-═2Cl-,Cl元素的化合價(jià)降低,則選項(xiàng)中物質(zhì)作還原劑,只有Na2SO3符合,由電子守恒可知,Cl2、Na2SO3的化學(xué)計(jì)算數(shù)相同,均為1時(shí)轉(zhuǎn)移2e-,S失去電子,電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目為,故答案為:D;。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于焓變與反應(yīng)方向的敘述中正確的是( )
A.化學(xué)反應(yīng)的焓變與其反應(yīng)的方向無關(guān)
B.化學(xué)反應(yīng)的焓變直接決定了反應(yīng)的方向
C.反應(yīng)焓變?yōu)檎禃r(shí)不利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行
D.焓變?yōu)樨?fù)值的反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯氣與二氧化硫都有漂白作用,若將等物質(zhì)的量的這兩種氣體混合后通入品紅和BaCl2的混合溶液中,能觀察到的現(xiàn)象是( )
①溶液很快褪色 ②溶液不褪色 ③出現(xiàn)沉淀 ④不出現(xiàn)沉淀
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是
A.烴是指含有碳、氫元素的有機(jī)物
B.燃燒后能產(chǎn)生CO2和H2O的有機(jī)物一定是烴
C.天然氣、沼氣、坑氣、煤氣的主要成分都是甲烷
D.形成化合物種類最多的元素位于周期表中第二周期第IVA族
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】只用一種試劑就可以鑒別乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液,這種試劑是( )
A.NaOH溶液 B.新制Cu(OH)2懸濁液 C.石蕊試液 D.Na2CO3溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在元素周期表中金屬元素與非金屬元素分界線附近,能找到
A. 耐高溫的合金材料 B. 制農(nóng)藥的元素
C. 作催化劑的元素 D. 作半導(dǎo)體材料的元素
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列是利用烴C3H6合成有機(jī)高分子E和烴C6H14的流程圖.請(qǐng)回答以下問題:
(1)①⑥中屬于取代反應(yīng)的有 ;
(2)寫出E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 ;
(3)寫出B與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式: ;
(4)D的同分異構(gòu)體很多,符合下列條件的同分異構(gòu)體有 種,其中氫原子核磁共振譜譜峰最少的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 .
①含碳碳雙鍵 ②能水解 ③能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
(5)根據(jù)你所學(xué)知識(shí)和上圖中相關(guān)信息,以乙醇為主要原料通過三步可以合成環(huán)己烷(無機(jī)試劑任選),寫出反應(yīng)的流程圖(有機(jī)物質(zhì)寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式).
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組分子、離子在指定溶液中一定能大量共存的是( ).
A. 含Fe3+的溶液中:、Na+、NO3-、SO42-
B. pH=13的溶液中:Na+、K+、S2-、SO32-
C. 能使淀粉KI試紙顯藍(lán)色的溶液中:NH4+、Fe2+、NO3-、Cl-
D. 在水電離的c(OH-)=10-13mol/L的溶液中:Na+、Ba2+、ClO-、NH4+
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】海水是巨大的資源寶庫,從海水中提取食鹽和溴的過程如下:
(1)請(qǐng)列舉海水淡化的兩種方法:________、________。
(2)步驟Ⅰ中已獲得Br2,步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br-,其目的是_________。
(3)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可達(dá)95%,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為_______,由此反應(yīng)可知,除環(huán)境保護(hù)外,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是_______。
(4)某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組為了了解從工業(yè)溴中提純溴的方法,查閱了有關(guān)資料知:Br2的沸點(diǎn)為59 ℃,微溶于水,有毒并有強(qiáng)腐蝕性。他們參觀生產(chǎn)過程后,畫了如下裝置簡(jiǎn)圖:
請(qǐng)你參與分析討論:
①圖中儀器B的名稱是____________。
②整套實(shí)驗(yàn)裝置中儀器連接均不能用橡膠塞和橡膠管,其原因是__________。
③實(shí)驗(yàn)裝置氣密性良好,要達(dá)到提純溴的目的,操作中如何控制關(guān)鍵條件?___________。
④C中液體顏色為________________。為除去該產(chǎn)物中仍殘留的少量Cl2,可向其中加入NaBr溶液,充分反應(yīng)后,再進(jìn)行的分離操作是________________。
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