题目内容
【题目】(1)下列离子方程式中,只能表示一个化学反应的是________。(填序号)
①Fe+Cu2+=Fe2++Cu
②Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O
③Cl2+H2O=H++Cl-+HClO
④CO32-+2H+=CO2↑+H2O
⑤Ag++Cl-=AgCl↓
(2)在下列反应中,HCl作还原剂的是________,HCl作氧化剂的是________。
①CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
②Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
③PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O
④KClO3+6HCl(浓) KCl+3Cl2↑+3H2O
⑤CuO+2HCl=CuCl2+H2O
(3)在横线上补充所需的离子或分子,并配平方程式。
①P+FeO+CaOCa3(PO4)2+Fe ______
②Mn2++ClO3-+H2O=MnO2↓+Cl2↑+________
(4)按要求分别用双线桥或单线桥标出下列反应中电子转移的情况。
①3NO2+H2O=2HNO3+NO(双线桥)____________
②8NH3+6NO27N2+12H2O(单线桥)______
(5)在做制备氢氧化铁胶体的实验时,有些同学没有按要求进行,结果没有观察到胶体,请你预测其现象并分析原因:
①甲同学没有选用饱和氯化铁溶液,而是将稀氯化铁溶液滴入沸水中,结果没有观察到________,其原因是________________。
②乙同学在实验中没有使用蒸馏水,而是用自来水,结果会______,原因是______________。
③丙同学向沸水中滴加饱和氯化铁溶液后,长时间加热,结果会____________,原因是___________________。
【答案】③ ③④ ② 2 P+5 FeO+3 CaO Ca3(PO4)2+5 Fe 5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+ 红褐色液体 FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3胶体微粒太少 生成红褐色沉淀 自来水中含有电解质,胶体发生聚沉 生成红褐色沉淀 长时间加热,胶体发生聚沉
【解析】
(1)根据各离子反应的反应物代表的物质分析判断;
(2)在化学反应中HCl作氧化剂,说明HCl中元素在反应中化合价降低;作还原剂时,所含元素化合价应升高,据此分析解答;
(3)根据得失化合价升降守恒配平方程式;
(4)根据化合价的变化分析判断转移的电子数,再根据要求分析书写转移电子的方向和数目;
(5)按照氢氧化铁胶体的制备方法结合胶体的性质分析解答。
(1)①Fe+Cu2+═Fe2++Cu表示铁与可溶性铜盐反应,表示一类反应,故①不选;
②Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2O表示氢氧化钡与可溶性硫酸氢盐或者硫酸反应,表示一类反应,故②不选;
③Cl2+H2O═H++Cl-+HClO表示氯气与水反应,只表示一个反应,故③选;
④CO32-+2H+═CO2↑+H2O表示强酸与可溶性碳酸盐反应,表示一类反应,故④不选;
⑤Ag++Cl-═AgCl↓表示硝酸银与可溶性盐酸或氯化物反应,表示一类反应,故⑤不选;
只表示一个反应的是③,故答案为:③;
(2)①CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O反应中各元素化合价都不变,属于非氧化还原反应;
②Fe+2HCl=FeCl2+H2↑中H元素化合价降低,被还原,HCl为氧化剂;
③PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O 中Cl元素化合价升高,被氧化,反应中HCl为还原剂;
④KClO3+6HCl(浓) KCl+3Cl2↑+3H2O中,KClO3为氧化剂,HCl为还原剂;
⑤CuO+2HCl=CuCl2+H2O中元素化合价没有发生变化,不是氧化还原反应;
HCl作还原剂的是③④,HCl作氧化剂的是②;故答案为:③④;②;
(3)①P+FeO+CaOCa3(PO4)2+Fe中元素的化合价变化为:P→Ca3(PO4)2,磷元素由0价→+5价,一个磷原子失5个电子;FeO→Fe,铁元素由+2价→0价,一个 FeO得2个电子,根据氧化还原反应中得失电子相等,所以其最小公倍数为10,故 P的计量数为2,FeO的计量数为5,其它元素根据原子守恒配平,所以该方程式为2 P+5 FeO+3 CaO Ca3(PO4)2+5 Fe,故答案为:2 P+5 FeO+3 CaO Ca3(PO4)2+5 Fe;
②Mn2+转化为MnO2,失去2个电子,ClO3-转化为氯气,得到10个电子,根据氧化还原反应中得失电子相等,故 Mn2+的计量数为5,ClO3-的计量数为2,结合原子守恒,还缺少H+,所以反应的方程式是:5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+,故答案为:5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+;
(4)①3NO2+H2O===2HNO3+NO反应中,只有氮原子化合价变化,电子转移的方向和数目为,故答案为:;
②在反应8NH3+6NO2=7N2+12H2O中,NH3→N2,化合价变化为-3价→0价,NH3是还原剂,失8×3e-,NO2→N2,化合价变化为+4价→0价NO2是氧化剂,得6×4e-,可表示为,故答案为:;
(5)①实验室制备氢氧化铁胶体的方法为:向沸水中滴加饱和氯化铁溶液加热到红褐色,将稀氯化铁溶液滴入沸水中,FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3太少,无红褐色,故答案为:红褐色液体;FeCl3溶液太稀,生成的Fe(OH)3胶体微粒太少;
②自来水生产时需向水中通入氯气,氯气遇水会产生次氯酸HClO,用于消毒,同时生成盐酸,盐酸、HClO电解质电离生成的阴离子Cl-、ClO- 中和了 Fe(OH)3 胶粒所带的正电荷,使胶粒聚集成较大的颗粒而形成红褐色沉淀,故答案为:生成红褐色沉淀;自来水中含有电解质,胶体发生聚沉;
③制备氢氧化铁胶体时,当溶液呈红褐色时应停止加热,否则生成的胶体在加热条件下发生聚沉,形成红褐色沉淀,故答案为:生成红褐色沉淀;长时间加热,胶体发生聚沉。