题目内容

氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式：NO＋4H＋＋3e－=NO↑＋2H2O；KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。
（1）写出并配平该氧化还原反应的方程式：__________________________________。
（2）反应中硝酸体现了______________、______________的性质。
（3）反应中若产生0.2 mol气体，则转移的电子的物质的量是________ mol。
（4）若1 mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

（1）14HNO3＋3Cu2O=6Cu(NO3)2＋2NO↑＋7H2O
（2）酸性　氧化性
（3）0.6
（4）使用了较浓的硝酸，产物中有部分二氧化氮生成

解析

练习册系列答案
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氮元素广泛存在于自然界中,对人类生命和生活具有重要意义。含氮元素的化合物在工业生产和国防建设中都有广泛的应用。
（1）氮元素原子核外有     个未成对电子，最外层有        种能量不同的电子。PH3分子的空间构型为          ，是         分子。（填极性或非极性）
（2）氮和磷是同主族元素，下列能说明二者非金属性相对强弱的是      （填编号）
a．NH3比PH3稳定性强
b．硝酸显强氧化性，磷酸不显强氧化性
c．氮气与氢气能直接化合，磷与氢气很难直接化合
d．氮气常温是气体，磷单质是固体
亚硝酸盐是食品添加剂中急性毒性较强的物质之一，可使正常的血红蛋白变成正铁血红蛋白而失去携带氧的功能，导致组织缺氧。
（3）亚硝酸钠溶液滴加到K2Cr2O7酸性溶液中，溶液由橙色变为绿色，反应如下，补上缺项物质并配平：
   Cr2O72－+      NO2－+         →      Cr3+ +      NO3－+       
（4）上题反应中每消耗0.6mol NO2－，转移电子数为         。
（5）氮氧化物（NO和NO2）污染环境。若用Na2CO3溶液吸收NO2可生成CO2，9.2gNO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1 mol，则反应的离子方程式为            。

化学实验的微型化可有效减少污染，实现化学实验绿色化的要求。某学生按下列操作做一个实验：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于表面皿的圆形(如图所示)，在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体，向KMnO4晶体中滴加一滴浓盐酸，再立即将表面皿盖好。[已知：2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O]

(1)e处反应的离子方程式为       ，该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为       。
(2)b处的实验现象为           ，d处的实验现象为           。
(3)c处反应的化学方程式为       ，标准状况下，当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后，转移电子的物质的量为        mol。
(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱？       (填“能”或“不能”)，若能，其氧化性由强到弱的顺序是       。

化学在环境保护中起着十分重要的作用。催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。

（1）催化反硝化法中，H2能将NO3-还原为N2。25℃时，反应进行10 min，溶液的pH由7变为12。
①N2的结构式为________。
②上述反应离子方程式为____________________，其平均反应速率v（NO3-）为________mol·L－1·min－1。
③还原过程中可生成中间产物NO2-，写出3种促进NO2-水解的方法________。
（2）电化学降解NO3-的原理如图所示。
①电源正极为________（填“A”或“B”），阴极反应式为______________。
②若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差（Δm左－Δm右）为________g。

由黄铜矿(主要成分是CuFeS2)炼制精铜的工艺流程示意图如下：

（1）在反射炉中，把铜精矿砂和石英砂混合加热到1000℃左右，黄铜矿与空气反应生成Cu和Fe的低价硫化物，两种低价硫化物的化学式分别为________、_______。在反应过程中还有一部分Fe的硫化物转化为低价氧化物，其化学反应方程式为____________。
（2）冰铜(Cu2S和FeS互相熔合而成)含Cu量较低。转炉中，将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼。冰铜中的Cu2S被氧化成Cu2O，，每有1mol氧气参加反应，生成氧化产物的物质的量为_________。生成的Cu2O与Cu2S反应，可制得含Cu量较高的粗铜。
（3）粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中，c为粗铜板， 则a端应连接电源的_____极(填“正”或“负”)，若粗铜中含有Au、Ag、Fe杂质，则电解过程中c电极上发生反应的方程式有__________。

（4）可以应用酸性高锰酸钾溶液滴定法测定反应后电解液中铁元素的含量。滴定时不能用碱式滴定管盛放酸性高锰酸钾溶液的原因是____________，发生反应的离子方程式为_____________，滴定时，锥形瓶中的溶液会接触空气，测得铁元素的含量会____(填“偏高”或“偏低”)。

Ⅰ.在一体积为10 L的容器中，通入一定量的CO和H2O，在850℃时发生如下反应：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)　ΔH<0，CO和H2O浓度变化如图所示：
(1)0～4 min的平均反应速率v(CO)＝________mol/(L·min)，反应在第5 min时的平衡常数K＝________。

t℃时物质浓度(mol/L)的变化

时间(min)
CO
H2O
CO2
H2
0
0. 200
0. 300
0
0
2
0. 138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c2
c3
c3
4
c1
c2
c3
c3
5
0. 116
0. 216
0. 084
 
6
0. 096
0. 266
0. 104
 
 
(2)t℃(高于850℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如表所示：
①表中3～4 min之间反应处于________状态；c1数值________(填“>”“＝”或“<”)0.08 mol/L。
②反应在4～5 min间，平衡向逆反应方向移动，可能的原因是________(填标号，下同)，表中5～6 min之间数值发生变化，可能的原因是________。
A．增加水蒸气B．降低温度C．使用催化剂D．增加氢气浓度
Ⅱ.在热的稀硫酸中溶解了11.4 g硫酸亚铁固体，当加入50 mL 0.5 mol/L的KNO3溶液后，使其中的Fe2＋全部转化成Fe3＋、KNO3也完全反应并放出NxOy气体。
(3)推算出x＝________，y＝________。
(4)写出该反应的化学方程式：________________(x、y用具体数值表示)。
(5)反应中氧化产物是________。

电镀厂镀铜废水中含有CN－和Cr2O72-，需要处理达标后才能排放。该厂拟定下列流程进行废水处理：

回答下列问题：
（1）上述处理废水流程中主要使用的方法是________。
（2）②中反应后无气体放出，该反应的离子方程式为______________________________
__________________________________。
（3）步骤③中，每处理0.4 mol Cr2O72-时转移电子2.4 mol，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
（4）取少量待测水样于试管中，加入NaOH溶液，观察到有蓝色沉淀生成，再加Na2S溶液，蓝色沉淀转化成黑色沉淀，请使用化学用语和文字解释产生该现象的原因：
________________________________________________________________________。
（5）目前处理酸性Cr2O72-废水多采用铁氧磁体法。该法是向废水中加入FeSO4·7H2O，将Cr2O72-还原成Cr3＋，调节pH，Fe、Cr转化成相当于FeⅡ[FeCr]O4(铁氧磁体，罗马数字表示元素价态)的沉淀。处理1 mol Cr2O72-，需加入a mol FeSO4·7H2O，下列结论正确的是________。

A．x＝0.5，a＝8　　　　 B．x＝0.5，a＝10
C．x＝1.5，a＝8 D．x＝1.5，a＝10

臭氧可用于净化空气、饮用水的消毒、处理工业废物和作漂白剂。
（1）臭氧几乎可与除铂、金、铱、氟以外的所有单质反应。如：6Ag（s）＋O3（g）=3Ag2O（s）　ΔH＝－235.8 kJ·mol－1。已知2Ag2O（s）=4Ag（s）＋O2（g）  ΔH＝＋62.2 kJ·mol－1，则常温下反应2O3（g）=3O2（g）的ΔH＝________。
（2）配平下面反应的化学方程式（将各物质的化学计量数填在相应的方框内）：
 
（3）科学家P.Tatapudi等人首先使用在酸性条件下电解水的方法制得臭氧。臭氧在阳极周围的水中产生，电极反应式为3H2O－6e－=O3↑＋6H＋，阴极附近溶解在水中的氧气生成过氧化氢，其电极反应式为_______________________。
（4）空气中臭氧的检测方法是将空气慢慢通过足量KI淀粉溶液，若溶液变蓝色，则说明空气中含有O3。已知O3与KI溶液反应生成两种单质，则该反应的离子方程式为_____________________________________________________。

海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘、镁等。按要求回答下列问题：
（1）可以证明溴比碘的氧化性强的离子反应方程式为____________________________。
（2）从海带灰中提取的碘单质，往往含有一定的杂质，通常利用加热的方法除去杂质，这个过程中主要利用碘性质中的___________，也可以通过萃取分液的方法提取碘，实验室中分液时，分液漏斗中的上层液体应从分液漏斗的_______（填“上”或“下”）口倒出。
（3）点燃的镁条可以在二氧化碳气体中继续燃烧，该反应的化学方程式为__________。

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