题目内容
将高碘酸H5IO6加入MnSO4溶液中可使溶液呈紫红色，已知H5IO6在反应中发生如下过程：H5IO6→HIO3。完成下列填空：
（1）将该反应的氧化剂、还原剂及配平后的系数填入正确位置。
（2）在上图中标明电子转移的方向和数目。
（3）若向H5IO6溶液中加入足量的下列物质，能将碘元素还原成碘离子的是____（选填序号）。
a. 盐酸 b. 硫化氢 c. 溴化钠 d. 硫酸亚铁
（4）若向含1mol H5IO6的溶液中加入过量的过氧化氢溶液，再加入淀粉溶液，溶液变蓝，同时有大量气体产生。请写出此反应的化学方程式：________________________________，此过程中至少可得到气体_________L（标准状态下）。
（本题共8分）（1）—（2）（共3分，物质1分、配平1分、方向数目1分）
（3）b（1分）；
（4）2H5IO6 + 7H2O2 → I2 + 12H2O + 7O2↑（2分），78.4L（2分）
解析试题分析：（1）—（2）高碘酸H5IO6加入MnSO4溶液中可使溶液呈紫红色，这说明反应中有高锰酸钾生成，因此高碘酸是氧化剂，硫酸锰是还原剂。其中I元素的化合价从＋7价降低到＋5价，得到2个电子。Mn元素的化合价从＋2价升高到＋7价，失去5个电子，所以根据电子得失守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比是5:2，因此电子转移的方向和数目为
。
（3）由于氯气、单质溴以及铁离子的氧化性均强于单质碘的，所以选项acd不可能将高碘酸还原为碘离子。单质碘的氧化性强于S的，因此H2S可以把高碘酸还原为碘离子，答案选b。
（4）向含1mol H5IO6的溶液中加入过量的过氧化氢溶液，再加入淀粉溶液，溶液变蓝，这说明有单质碘生成。同时有大量气体产生，该气体应该是氧气，所以反应的化学方程式为2H5IO6 + 7H2O2 → I2 + 12H2O + 7O2↑。其中氧气的物质的量是3.5mol，在标准状况下的体积是3.5mol×22.4L/mol＝78.4L。
考点：考查氧化还原反应的判断、配平、应用以及有关计算等
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
(一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2-，可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO2-的离子方程式为________。
(二)某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是Cr3＋，其次是Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)：
常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
| 阳离子 | Fe3＋ | Fe2＋ | Mg2＋ | Al3＋ | Cu2＋ | Cr3＋ |
| 开始沉淀 时的pH | 1.9 | 7.0 | — | — | 4.7 | — |
| 沉淀完全 时的pH | 3.2 | 9.0 | 11.1 | 8 | 6.7 | 9(>9溶解) |
(1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是________(至少写一条)。
(2)调pH＝8是为了除去________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。
(3)钠离子交换树脂的原理为Mn＋＋nNaR→MRn＋nNa＋，被交换的杂质离子是________(填Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋)。
(4)试配平氧化还原反应方程式：□Na2Cr2O7＋□SO2＋□H2O = □Cr(OH)(H2O)5SO4＋□Na2SO4；每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为________。
(三)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合浊液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的浓度均为0.10mol·L－1，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe3＋和Fe2＋的实验步骤：①________；②________；③过滤。(提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu)。
（14分）2013年6月，我国“蛟龙”号再次刷新“中国深度”——下潜7062米，为我国深海矿物资源的开发奠定了基础。海洋深处有丰富的锰结核矿，锰结核的主要成分是MnO2，同时还含有黄铜矿。
Ⅰ、“蛟龙”号外壳是用特殊的钛合金材料制成，它可以在7000m的深海中承受重压，Ti是以钛白粉（TiO2）为原料进行生产，钛白粉是利用TiO2＋发生水解生成钛酸（H2TiO3）沉淀，再煅烧沉淀制得的。TiO2＋发生水解的离子方程式为____________________________。
Ⅱ、MnO2是一种重要的无机功能材料，工业上从锰结核中制取纯净的MnO2工艺流程如下图所示：
（1）步骤Ⅱ中以NaClO3为氧化剂，当生成0.05molMnO2时，消耗0.1mol/L的NaClO3溶液200ml，该反应离子方程式为_______________________________。
（2）已知溶液B的溶质之一可循环用于上述生产，此物质的名称是____________。
Ⅲ、利用黄铜矿炼铜产生的炉渣（含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3等）可制备Fe2O3，方法为：
（A）用过量的稀盐酸浸取炉渣、过滤；（B）向滤液中加入5％的H2O2，再向其中加入过量的NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得到Fe2O3。根据以上信息回答下列问题：
（1）（B）中向滤液中加入5%的H2O2，其目的是_________________________________。
（2）设计实验证明炉渣中含有FeO___________________________________________。
（3）将煅烧得到的Fe2O3还原为Fe单质，再将质量为m g的Fe单质分成相等的四份，分别与50mL、100mL、150mL、200mL的等浓度的稀硝酸反应，反应产物NO在标况下的体积见附表：
| 实验 | ① | ② | ③ | ④ |
| V(HNO3)/ml | 50 | 100 | 150 | 200 |
| V(NO)/L | 1.344 | 2.688 | 3.36 | 3.36 |
②写出实验②发生反应的化学方程式：_____________________________。
某化学小组在学习元素周期律知识后，对教材中Cl2将Fe2＋氧化成Fe3＋的实验进一步思考，并提出问题：Cl2能将Fe2＋氧化成Fe3＋，那么Br2和I2能否将Fe2＋氧化成Fe3＋？
环节一：理论推测。
部分同学认为Br2和I2都能将Fe2＋氧化成Fe3＋，依据是____________________
_________________________________________________________________。
部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2＋氧化成Fe3＋。还有同学认为Br2能将
Fe2＋氧化成Fe3＋，而I2不能，依据是同一主族从上到下卤素单质的氧化性逐渐减弱。
环节二：设计实验进行验证。
向大试管中加入适量铁粉，加入10 mL稀盐酸，振荡试管，充分反应后，铁粉有剩余，取上层清液进行下列实验。
实验1：
| 试管 | 操作 | 现象 |
| ① | 先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液，再向试管中滴加少量红棕色的溴水，振荡试管 | 溶液为 黄色 |
| ② | 先向试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液，再向试管中滴加少量棕黄色的碘水，振荡试管 | 溶液为 黄色 |
环节三：实验现象的分析与解释。
（1）甲同学认为试管①中的现象说明溴水能将Fe2＋氧化，反应的离子方程式为_________________________________________________________________。
乙同学认为应该补做实验，才能得出甲同学的结论。请你帮助乙同学完成实验：
实验2：
| 操作 | 现象 |
| | |
（2）该小组同学对试管②中所得的溶液呈黄色的原因展开讨论，并提出了两种假设：
假设1：碘水与FeCl2溶液不反应，黄色是碘水稀释后的颜色。
假设2.________________。
实验3：进行实验以判断假设是否成立。
| 操作 | 现象 |
| 向试管②所得的溶液中继续加入0.5 mL CCl4，充分振荡，静置一段时间。取出上层溶液，滴加KSCN溶液 | 静置后，上层溶液几乎无色，下层溶液为紫色；取上层溶液滴加KSCN溶液后，溶液呈浅红色 |
丙同学认为实验3的现象可以说明假设2成立，丁同学认为不严谨，于是设计了实验4继续探究。
实验4：
| 操作 | 现象 |
| 向另一支试管中加入2 mL新制的FeCl2溶液，滴加0.5 mL碘水后，再加入0.5 mL乙酸乙酯，充分振荡，静置一段时间。取出下层溶液，滴加KSCN溶液 | 静置后，上层溶液为紫色，下层溶液几乎无色；取下层溶液，向其中滴加KSCN溶液后，溶液没有呈浅红色 |
你认为实验4中加入乙酸乙酯的主要目的是___________________________。
丁同学根据实验4的现象得出结论：在本次实验条件下，碘水与FeCl2溶液反应的程度很小。
（3）Cl2、Br2、I2氧化Fe2＋的能力逐渐减弱，从原子结构角度解释原因：______________________________________________________________________。
将物质的量均为a mol的Na和Al一同投入m g足量水中，所得溶液的密度为ρ g·cm－3，则此溶液的物质的量浓度为
A． mol·L－1 | B． mol·L－1 |
C． mol·L－1 | D． mol·L－1 |