研究物質(zhì)間的氧化還原反應(yīng)有重要的意義。
(1)一定條件下Fe(OH)3與KClO在KOH溶液中反應(yīng)可制得K2FeO4,其中反應(yīng)的氧化劑是___________;生成0.5molK2FeO4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量____________mol。
(2)高鐵電池是一種新型二次電池,電解液為堿溶液,其反應(yīng)式為:
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O
放電時,電池的負極反應(yīng)式為____________。充電時電解液的pH____________(填“增大”“不變”或“減小”)
(3)H2O2是一種綠色氧化劑。工業(yè)制備H2O2的原理如下:
①電解池總反應(yīng):2S2O42?+2H+═S2O82-+H2↑
②電解生成的S2O82-水解:S2O82-+2H2O═H2O2+2H++SO42?
電解池中陰極反應(yīng)式____________。
(1)KClO;1.5mol(2)Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2;減小(3)2H++2e-=H2↑
解析試題分析:(1)該反應(yīng)中,鐵元素的化合價由+3價變?yōu)?6價,氯元素化合價由+1價變?yōu)?1價,所以氫氧化鐵是還原劑,次氯酸鉀是氧化劑,生成0.5mol K2FeO4轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量=0.5mol×(6-3)=1.5mol,答案為:KClO,1.5;(2)該原電池放電時,負極上鋅失電子和氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化鋅,電極反應(yīng)式為:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2,充電時,氫氧根離子參加反應(yīng)生成水,所以隨著反應(yīng)的進行,氫氧根離子濃度減小,溶液的pH減小,答案為:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2[或3Zn+6OH--6e-=3Zn(OH)2或Zn+2OH-=Zn(OH)2+2e-均合理],減;(3)電解時陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng),根據(jù)電池反應(yīng)式知,氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng),所以陰極上的電極反應(yīng)式為:2H++2e-=H2↑,故答案為:2H++2e-=H2↑.
考點:氧化還原反應(yīng);原電池和電解池的工作原理
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素,其中僅含有一種金屬元素,A和D最外層電子數(shù)相同;B、C和E在周期表中相鄰,且C、E同主族。B、C的最外層電子數(shù)之和等于D的原子核外電子數(shù),A和C可形成兩種常見的液態(tài)化合物。 請回答下列問題:
(1)B的原子結(jié)構(gòu)示意圖 。
(2)C、D、E三種原子對應(yīng)的離子半徑由大到小的順序是 (填具體離子);由A、B、C三種元素按4∶2∶3組成的化合物所含的化學(xué)鍵類型為 。
(3)用某種廢棄的金屬易拉罐與A、C、D組成的化合物溶液反應(yīng),該反應(yīng)的離子方程式為: 。
(4)在100 mL 18 mol/L的濃的A、C、E組成的酸溶液中加入過量的銅片,加熱使之充分反應(yīng), 產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積可能是 (填序號);
a.7.32 L b.6.72 L c.20.16 L d.30.24 L
若使上述反應(yīng)中剩余的銅片繼續(xù)溶解,可向其中加入硝酸鈉,反應(yīng)的離子方程式為: 。
(5)A、C兩元素的單質(zhì)與熔融K2CO3組成的燃料電池,其負極反應(yīng)式為 ,用該電池電解1 L 1 mol/L NaCl溶液當(dāng)消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12 L H2時,NaCl溶液的pH= (假設(shè)電解過程中溶液的體積不變)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
硝酸是一種強氧化性、腐蝕性的強酸,其還原產(chǎn)物因硝酸濃度的不同而有變化,從總體上說,硝酸濃度越高,平均每分子硝酸得到的電子數(shù)越少,濃硝酸的還原產(chǎn)物主要為NO2,稀硝酸的還原產(chǎn)物主要為NO。 實驗室中,常用Cu與濃HNO3反應(yīng)制取NO2,用Cu與稀HNO3反應(yīng)制取NO。
(1)請寫出實驗室中用Cu與濃HNO3反應(yīng)制取NO2的化學(xué)方程式:_____________。
(2)該反應(yīng)中發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)是__________,1 mol氧化劑_________(填“得到”或“失去”)_______ mol電子。
(3)48.0 g Cu與適量的濃HNO3反應(yīng),銅全部作用后,共收集到22.4 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),反應(yīng)中消耗HNO3的物質(zhì)的量可能是( )
A.1.5 mol B.2.0 mol C.2.5 mol D.3.0 mol
(4)實際上硝酸不僅可被還原為NO2或NO,濃度更稀時硝酸還可以被還原為N2O、N2、NH4NO3等。請將3種物質(zhì): FeSO4、Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3分別填入下面對應(yīng)的橫線上,組成一個未配平的化學(xué)方程式。
HNO3 + ______ ______ + ______ + N2O↑ + H2O
并寫出配平后的離子方程式:_________________________。
(5)硝酸的還原產(chǎn)物NO、NO2、N2O等對環(huán)境均有副作用,為了可持續(xù)發(fā)展,當(dāng)今社會提出的一個新概念——“綠色化學(xué)”,它要求從經(jīng)濟、環(huán)保和技術(shù)上設(shè)計可行的化學(xué)反應(yīng),則下列由單質(zhì)銅制取硝酸銅的方法可行且符合“綠色化學(xué)”的是( )
A.Cu Cu(NO3)2
B.Cu CuOCu(NO3)2
C.Cu CuOCu(OH)2Cu(NO3)2
D.CuCuSO4Cu(NO3)2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表:
弱酸 | HCOOH | HClO | H2CO3 | H2SO3 |
電離平衡常數(shù) (25℃) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
實驗室里通常用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+ 2H2O
(1)在該反應(yīng)中,如有1 mol Cl2生成,被氧化的HCl的物質(zhì)的量是 mol,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是 mol。
(2)某溫度下,將Cl2通入NaOH溶液中,反應(yīng)得到含有ClO-與ClO3-物質(zhì)的量之比為1∶1的混合液,反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
(3)報紙報道了多起衛(wèi)生間清洗時,因混合使用“潔廁靈”(主要成分是鹽酸)與“84消毒液”(主要成分是NaClO)發(fā)生氯氣中毒的事件。試根據(jù)你的化學(xué)知識分析,原因是(用離子方程式表示) 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
(6分)下列反應(yīng)原理可以用于檢查司機是否酒后開車。
K2Cr2O7+C2H5OH+H2SO4—Cr2(SO4)3+CH3COOH+K2SO4+
(1)在反應(yīng)中,氧化劑是 。如果在反應(yīng)中生成1molCr3+,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為 。(用NA表示阿伏加德羅常數(shù))
(2)寫出上述化學(xué)方程式所缺項(填化學(xué)式) 。
(3)乙醇(C2H5OH)和乙醚(CH3CH2OCH2CH3)的沸點分別是78.5℃、34.5℃,分離二者混合物的方法是 ,乙醇比乙醚的沸點高的原因是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
銅是生物必需的微量元素,也是人類最早使用的金屬之一。銅的生產(chǎn)和使用對國計民生各個方面都產(chǎn)生了深遠的影響。
(1)寫出銅與稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________。
(2)為了保護環(huán)境和節(jié)約資源,通常先用H2O2和稀硫酸的混合溶液溶出廢舊印刷電路板中的銅,最終實現(xiàn)銅的回收利用。寫出溶出銅的離子方程式__________________________________________________。
(3)工業(yè)上以黃銅礦為原料,采用火法溶煉工藝生產(chǎn)銅。該工藝的中間過程會發(fā)生反應(yīng):2Cu2O+ Cu2S6Cu+SO2,該反應(yīng)的氧化劑是___________________;當(dāng)生成19.2gCu時,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為____________mol。
(4)銅在潮濕的空氣中能發(fā)生吸氧腐蝕而生銹,銅誘的主要成分為Cu2(OH)2CO3(堿式碳酸銅)。試寫出上述過程中負極的電極反應(yīng)式__________________________。
(5)研究性學(xué)習(xí)小組用“間接碘量法”測定某試樣中CuSO4·5H2O(不含能與I-反應(yīng)的氧化性雜質(zhì))的含量。取ag試樣配成100mL溶液,每次取25.00mL,滴加KI溶液后有白色碘化物沉淀生成。寫出該反應(yīng)的離子方程式________________________________________。繼續(xù)滴加KI溶液至沉淀不再產(chǎn)生,溶液中的I2用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,平均消耗cmol/L的Na2S2O3溶液VmL。則試樣中CuSO4·5H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
資源化利用二氧化碳不僅可減少溫室氣體的排放,還可重新獲得燃料或重要工業(yè)產(chǎn)品。(1)有科學(xué)家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相關(guān)熱化學(xué)方程式如下:
6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) ,ΔH=—76.0 kJ·mol-1,該反應(yīng)中每放出38 kJ熱量,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 mol.
(2)在一定條件下,二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)如下:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH<0
①向一容積為2L的恒容密閉容器中充人一定量的CO2和H2,在300℃時發(fā)生上述反應(yīng),達到平衡時各物質(zhì)的濃度分別為CO20.2mol·L—1,H20.8mol·L—1, CH40.8mol·L—1,H2O1.6mol·L—1,起始充CO2和H2的物質(zhì)的量分別為 、 。CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為
②現(xiàn)有兩個相同的恒容絕熱(與外界沒有熱量交換)密閉容器I、II,在I中充人1 mot CO2,和4 molH2,在II中充人1 mol CH4和2 mol H2 O(g) , 300℃下開始反應(yīng)。達到平衡時,下列說法正確的是 (填字母)。
A.容器I、II中正反應(yīng)速率相同 |
B.容器I、II中CH4的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同 |
C.容器I中CO2的物質(zhì)的量比容器II中的多 |
D.容器I中CO2的轉(zhuǎn)化率與容器II中CH4的轉(zhuǎn)化率之和小于1 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
汽車尾氣產(chǎn)生的NO2、CO等大氣污染物,可以在催化劑的作用下轉(zhuǎn)化為無毒物。其反應(yīng)式可表示為:2NO2 +4CO=N2 +4CO2
①用雙線法標(biāo)出上述反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:
②該反應(yīng)中氧化劑是 ,還原劑是 ,每有28g N2生成,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為_____mol。
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