题目内容

20．工业上由辉铜矿（主要成分为Cu2S）生产铜的主要反应为：Cu2S+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+SO2，则下列说法正确的是（　　）
A．Cu2S只作还原剂，O2只作氧化剂B．Cu2S中Cu的化合价为+2价
C．每生成1molSO2，转移电子6molD．每生成2molCu，转移电子2mol

分析 Cu2S+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+SO2中，Cu元素的化合价由+1价降低为0，O元素的化合价由0降低为-2价，S元素的化合价由-2价升高为+4价，以此来解答．

解答 解：A．因Cu元素的化合价降低，S元素的化合价升高，则Cu2S既是还原剂又是氧化剂，故A错误；
B．Cu2S中S为-2价，Cu的化合价为+1价，故B错误；
C．S从-2价升高到+4价，每生成1molSO2，转移电子6mol，故C正确；
D．每生产1molCu，0.5molS失去电子，需转移0.5mol×[4-（-2）]=3mol电子，故D错误；
故选C．

点评 本题考查氧化还原反应，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重氧化还原反应基本概念和转移电子数目的考查，题目难度不大．

练习册系列答案
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12．适当的条件下金属钠可还原二氧化碳得到金刚石．已知：
反应1：4Na（g）+3CO2（g）?2Na2CO3（l）+C（s，金刚石）△H1=-1080.9kJ•mol-1
反应2：4Na（g）+CO2（g）?2Na2O（s）+C（s，金刚石）△H2=-357.5kJ•mol-1
有关物质的熔沸点数据（常压）如下：
  钠Na2O Na2CO3金刚石 石墨 
 熔点（℃） 97.8 1132 851 3550 3850
 沸点（℃） 882.9 1275 1850（分解产生CO2）  4250
（1）若反应1中4v正（Na）═3v逆（CO2），此时反应未（填“已”或“未”）达到平衡状态；
（2）890℃时反应1的平衡常数表达式为$\frac{1}{c（Na）{c}^{3}（C{O}_{2}）}$，800℃时反应2的平衡常数表达式为$\frac{1}{c（Na）c（C{O}_{2}）}$．
11．实验室模拟以天青石（主要成分为硫酸锶，含不溶性杂质）为原料制备碳酸锶的流程图如下：
试回答下列问题：
（1）高温焙烧过程中另一产物为硫化物，且只该硫化物可溶于水．试写出该过程的化学方程式：4C+SrSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$SrS+4CO↑．
（2）15%～20%的乙醇胺（HOCH2CH2NH2）水溶液具有弱碱性，在上述合成线路中用作气体的吸收剂．用离子方程式表示乙醇胺水溶液呈弱碱性的原因：HOCH2CH2NH2+H2O?HOCH2CH2NH3++OH-．
（3）已知，酸性：H2S＞H2CO3＞HS-，则溶解过程中的离子方程式为：CO2+Sr2++2S2-+H2O═SrCO3↓+2HS-．
（4）碳酸锶的另一种制备方法是用天青石和Na2CO3溶液混合浸泡制得，反应的离子方程式为SrSO4+CO32-?srCΟ3+SO42-，已知Ksp（SrSO4）=3×10-7，Ksp（SrCO3）=1×10-10，则该反应的平衡常数等于3000．如果将Na2CO3换成（NH4）2CO3，SrCO3的产率将降低，其原因是两者浓度相等时，Na2CO3溶液中c（CO32-）大于（NH4）2CO3溶液中c（CO32-），有利于碳酸锶的形成．
8．硫代硫酸钠（Na2S2O3）可由亚硫酸钠和硫粉通过化合反应制得：Na2SO3+S═Na2S2O3．常温下溶液中析出晶体为Na2S2O3•5H2O．Na2S2O3•5H2O于40～45℃熔化，48℃分解；Na2S2O3 易溶于水，不溶于乙醇．在水中有关物质的溶解度曲线如图1所示．

Ⅰ．现按如下方法制备Na2S2O3•5H2O：将硫化钠和碳酸钠按反应要求比例一并放入三颈烧瓶中，注入150mL蒸馏水使其溶解，在分液漏斗中，注入浓盐酸，在装置2中加入亚硫酸钠固体，并按上右图安装好装置．
（1）仪器2的名称为蒸馏烧瓶，装置6中可放入CD．
A．BaCl2溶液      B．浓H2SO4      C．酸性KMnO4溶液      D．NaOH溶液
（2）打开分液漏斗活塞，注入浓盐酸使反应产生的二氧化硫气体较均匀的通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中，并用磁力搅拌器搅动并加热，反应原理为：
 ①Na2CO3+SO2═Na2SO3+CO2             ②Na2S+SO2+H2O═Na2SO3+H2S
③2H2S+SO2═3S↓+2H2O                 ④Na2SO3+S$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2S2O3
随着SO2气体的通入，看到溶液中有大量浅黄色固体析出，继续通SO2气体，反应约半小时．当溶液中PH接近或不小于7时，即可停止通气和加热．溶液PH要控制不小于7的理由是：Na2S2O3在酸性环境中不能稳定存在，S2O32-+2H+=S↓+SO2+H2O（用文字和相关离子方程式表示）．
Ⅱ．分离Na2S2O3•5H2O并测定含量：

（3）为减少产品的损失，操作①为趁热过滤，操作②是抽滤洗涤干燥，其中洗涤操作是用乙醇 （填试剂）作洗涤剂．
（4）蒸发浓缩滤液直至溶液呈微黄色浑浊为止，蒸发时为什么要控制温度不宜过高温度过高会导致析出的晶体分解．
（5）制得的粗晶体中往往含有少量杂质．为了测定粗产品中Na2S2O3•5H2O的含量，一般采用在酸性条件下用KMnO4标准液滴定的方法（假定粗产品中杂质与酸性KMnO4溶液不反应）．称取1.28g的粗样品溶于水，用0.40mol/L KMnO4溶液（加入适量硫酸酸化）滴定，当溶液中S2O32-全部被氧化时，消耗KMnO4溶液体积20.00mL．（5S2O32-+8MnO4-+14H+═8Mn2++10SO42-+7H2O）  试回答：
①KMnO4溶液置于酸式（填“酸式”或“碱式”）滴定管中．
②滴定终点时的颜色变化：溶液刚由无色变为浅红色，半分钟内不褪色．
③产品中Na2S2O3•5H2O的质量分数为96.9%．
15．X、Y、Z和R分别代表四种元素，如果aXm+、bYn+、cZn-、dRm-四种离子的核外电子排布相同（a，b，c，d为元素的核内质子数），则下关系正确的是（　　）
A．a-b=m-nB．b-d=m-nC．c-d=m+nD．a-b=n-m
5．固体NH4Al（SO4）2•12H2O在加热时，固体残留率随温度的变化如图1所示．
（1）取A物质溶于水形成溶液，加入过量NaOH溶液混合加热，反应的离子方程式为NH4++Al3++5OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$AlO2-+NH3↑+3H2O
（2）B物质的化学式为Al2（SO4）3
（3）取B物质，于975℃灼烧得到的主要产物是C和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为Al2（SO4）3$\frac{\underline{\;975°C\;}}{\;}$ Al2O3+3SO3↑，C与分别足量NaOH溶液和稀硫酸反应，消耗两者物质的量之比为2：3
（4）常温下，在0.10mol•L-1B的溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌有Al（OH）3沉淀生成，当溶液的pH=10时，c（Al3+）=3×10-22mol•L-1（KSp[Al （OH）3]=3×10-34）．
（5）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图2（图中“HA”表示乳酸分子，A-表示乳酸根离子）．

①阳极的电极反应式为4OH--4e-═2H2O+O2↑．
②简述浓缩室中得到浓乳酸的原理：阳极OH-放电，c（H+）增大，H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室，A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，H++A-═HA，乳酸浓度增大．
③电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的pH约为6-8，此时进入浓缩室的OH-可忽略不计．400mL 10g•L-1乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为145g•L-1（溶液体积变化忽略不计），阴极上产生的H2在标准状况下的体积约为6.72L．（乳酸的摩尔质量为90g•mol-1）
12．下列说法正确的是（　　）
A．浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe（OH）3胶体
B．用可见光束照射以区别溶液和胶体
C．稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体
D．H+、K+、S2-、Br-能在Fe（OH）3胶体中大量共存
9．图1为相关物质之间的转化关系，其中甲、乙为生活中常见的金属单质，丙、丁在常温下为气态非金属单质，A～F为化合物（水均已略去）．请回答：

（1）组成丙的元素在元素周期表中的位置为第三周期第VIIA族；利用反应①，工业上常制备漂白液（填产品名称）．
（2）C的电子式为；反应②的离子方程式为ClO-+2Fe2++2H+=Cl-+2Fe3++H2O．
（3）将A、B的水溶液混合，反应的离子方程式为Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓．
（4）将B的稀溶液加水稀释，在图2中画出溶液pH随加水体积的变化趋势曲线．
（5）工业上冶炼金属甲的化学方程式为2Al2O3（熔融）$\frac{\underline{\;\;\;电解\;\;\;}}{冰晶石}$4Al+3O2↑．
（6）将等物质的量的A和NaOH混合溶于水，该溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（OH-）＞c（AlO2-）＞c（H+）_．
（7）检验F中阳离子的方法为取F少许于试管中，加水溶解，向其中滴加KSCN溶液，若溶液变红，则含Fe3+．
10．青石棉是一种致癌物质，是《鹿特丹公约》中受限制的46种化学品之一，其化学式为Na2Fe5Si8O22（OH）2．青石棉用稀硝酸溶液处理时，还原产物只有NO，下列说法不正确的是（　　）
A．青石棉是一种硅酸盐材料
B．青石棉能完全溶于足量硝酸中，得到澄清透明溶液
C．青石棉的化学组成可表示为Na2O•3FeO•Fe2O3•8SiO2•H2O
D．1 mol青石棉能还原1 mol HNO3的稀硝酸

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