题目内容

已知Ca3(PO4)2与SiO2、C高温共热可以反应得到CaSiO3、P4蒸气和CO。完成下列填空：
（1）该反应中氧化剂是_________，氧化产物是_________。
（2）写出该反应的化学方程式____________________________________________。
（3）每消耗24.0g碳时，有     mol电子发生转移，生成P4_______g。
（4）反应所得混合气体，折算成标况下，其气体密度为           g/L。

（1）Ca3(PO4)2，CO。（1分×2）
（2）2Ca3(PO4)2＋6SiO2＋10C6CaSiO3＋P4↑＋10CO↑    （2分）
（3）4，24.8。 （1分×2）
（4）1.64（2分）

解析试题分析：（1）P元素由+5价降低为0价，所以氧化剂为Ca3(PO4)2，C由0价升高为+2价，故CO为氧化产物。
（2）题干已给出反应物和生成物，配平即得化学方程式。
（3）n(e?)=24.0g÷12g/mol×2=4mol；m(P4)=1/10n(C)×m=1/10×2mol×124g/mol=24.8g
（4）先求出平均摩尔质量：根据化学方程式设P4 1mol，CO10mol，根据M=(1mol×124g/mol+10mol×28g/mol)÷11mol=36.7g/mol，然后求出密度=36.7g/mol÷22.4L/mol=1.64g/L。
考点：本题考查氧化还原反应及其计算、化学方程式的书写。

练习册系列答案
相关题目

某反应体系中的物质有：NF3、HF、NO、HNO3、H2O。请根据要求回答下列问题：
（1）请将NF3、HF之外的反应物与生成物分别填如以下空格内。
NF3+→HF ++
（2）反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为_______________；
（3）写出该反应的化学方程式：___________________________________________________________；
（4）NF3是一种无色、无臭的气体，但一旦NF3在空气中泄漏，还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是_____________________ ；一旦NF3泄漏，可以用               ___________（填化学式）溶液喷淋的方法减少污染。

（1）鉴别Fe(OH)3胶体和FeCl3溶液的方法是                       
（2）除去KNO3溶液中的I2杂质，主要操作步骤是：加CCl4后，振荡，静置，        。水溶液最终从分液漏斗的      分离出来
（3）黑火药是中国的“四大发明”之一。黑火药在发生爆炸时，发生如下的反应：
2KNO3+C＋S=K2S+2NO2↑+CO2↑。其中被氧化的元素是      ，氧化剂是     ，生成1molCO2时转移的电子数目为（NA表示阿伏伽德罗常数的值）        

高锰酸钾是一种典型的强氧化剂。
完成下列填空：
Ⅰ．在用KMnO4酸性溶液处理Cu2S和CuS的混合物时，发生的反应如下：
① MnO4－+ Cu2S + H+→ Cu2+ + SO2↑ + Mn2+ + H2O(未配平)
② MnO4－+ CuS + H+ → Cu2+ + SO2↑ + Mn2+＋ H2O(未配平)
（1）下列关于反应①的说法中错误的是         （选填编号）。
a．被氧化的元素是Cu和S
b．氧化剂与还原剂的物质的量之比为8:5
c．生成2.24 L(标况下) SO2，转移电子的物质的量是0.8 mol
d．还原性的强弱关系是： Mn2+> Cu2S
（2）标出反应②中电子转移的方向和数目： MnO4－+ CuS
Ⅱ．在稀硫酸中，MnO4－和H2O2也能发生氧化还原反应
氧化反应：H2O2－2e → 2H+ + O2↑      
还原反应：MnO4－ + 5e + 8H+ → Mn2+ + 4H2O
（3）反应中若有0.5 mol H2O2参加此反应，转移电子的个数为          。由上述反应得出的物质氧化性强弱的结论是         >___________(填写化学式)。
（4）已知：2KMnO4+ 7H2O2+3H2SO4→ K2SO4+2MnSO4 +6O2↑+10H2O，则被1mol KMnO4氧化的H2O2是
       mol。

美国科学家理查德·海克和日本科学家根岸英一、伶木彰因在研发“有机合成中的钯催化的交叉偶联”而获得诺贝尔化学奖。有机合成常用的钯/活性炭催化剂，长期使用催化剂会被杂质（如：铁、有机物等）污染而失去活性，成为废催化剂，需对其再生回收，一种由废催化剂制取氯化钯的工艺流程如下：

（1）甲酸还原氧化钯的化学方程式为        。
（2）钯在王水（浓硝酸与浓盐酸按体积比1：3）中转化为H2PdC14，硝酸被还原为NO，该反应的化学方程式为：            。
（3）钯精渣中钯的回收率高低主要取决于王水溶解的操作条件，已知反应温度、反应时间和王水用量对钯回收率的影响如下图1—图3所示，则王水溶液钯精渣的适宜条件（温度、时间和王水用量）为        、        、        。

（4）加浓氨水时，钯转变为可溶性[Pd（NH3）4]2—。此时铁的存在形式是        （写化学式）
（5）700℃焙烧1的目的是：        ；550℃焙烧2的目的是：        。

研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理以及燃料的开发与利用有重要意义。
（1）NO2可用水吸收，利用反应6NO2+8NH37N2+12H2O　
也可以处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是______________L。
（2）已知：2SO2(g)+ O2 (g)2SO3 (g)　　△H =－196.6kJ·mol－1
2NO(g)+ O2 (g) 2NO2 (g)　　△H =－113.0kJ·mol－1
则反应NO2(g)+ SO2 (g) SO3 (g) +NO(g)的△H =______kJ·mol－1
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+ 2H2 (g) CH3OH (g)。由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池，电量是现用镍氢电池和锂电池的10倍，可连续使用1个月充电一次。假定放电过程中，甲醇完全氧化产生的CO2被充分吸收生成CO32－
①该电池反应的总离子方程式为____________________________________________。
②甲醇在____极发生反应（填正或负），电池在放电过程中溶液的pH将____________（填降低或上升、不变）；若有16克甲醇蒸气被完全氧化,产生的电能电解足量的CuSO4溶液，（假设整个过程中能量利用率为80％），则将产生标准状况下的O2________________升。

（16分）欲降低废水中重金属元素铬的毒性，可将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去。三种金属离子生成沉淀的pH如右表。

 
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Fe(OH)2
7.0
9.0
Fe(OH)3
1.9
3.2
Cr(OH)3
6.0
8.0
（1）某含铬废水处理的主要流程如下图所示：

①初沉池中加入明矾作沉降剂，其作用的原理是（用离子方程式表示）           。
②请补充并配平以下反应池中发生主要反应的离子方程式：
  Cr2O72-+  HSO3-+    ==   Cr3++   SO42-+    H2O。
③根据“沉淀法”和“中和法”的原理，向沉淀池中加入NaOH溶液，此过程中发生主要反应的离子方程式是：H++OH-＝H2O和   ____________________________          。证明Cr3+沉淀完全的方法是                                                   。
（2）工业可用电解法来处理含Cr2O72-废水。实验室利用如右下图模拟处理含Cr2O72-的废水，阳极反应是Fe-2e-＝Fe2+，阴极反应式是2H++2e-＝H2↑。

①Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是                             ；
②上述反应得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全，从其对水的电离平衡角度解释其原因     。
③若溶液中含有0.01mol Cr2O72-，则阳离子全部生成沉淀的物质的量是_______mol。

某研究小组为探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反应的实验。设计了如下图所示装置进行实验.已知：1.0 mol/L的Fe(NO3)3溶液的pH＝1

请回答：
（1）装置A中用于添加浓硫酸的仪器名称为                。
（2）实验前鼓入N2的目的是                             。
（3）装置B中产生了白色沉淀，其成分是_______，说明SO2具有____性。
（4）分析B中产生白色沉淀的原因。
观点1：SO2与Fe3＋反应；
观点2：在酸性条件下SO2与NO3-反应；
①若观点1正确，除产生沉淀外，还应观察到的现象是              。
②按观点2，装置B中反应的离子方程式是                      。
③有人认为，如将装置B中的Fe(NO3)3溶液替换为等体积的下列溶液，在相同条件下进行实验，也可验证观点2是否正确。此时应选择的最佳试剂是（填序号）               。

A．1 mol/L稀硝酸
B．1.5 mol/L Fe(NO3)2溶液
C．6.0 mol/L NaNO3溶液和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液
D．3.0 mol/L NaNO3溶液和0.1mol/L硫酸等体积混合的溶液

对实验过程中出现的异常现象进行探究，是实施素质教育、培养创新精神的有效途经。
【实验1】用下图实验装置进行铜与浓硫酸的反应，实验中发现试管内除了产生白色硫酸铜固体外，在铜丝表面还有黑色固体甲生成，甲中可能含有黑色的CuO、CuS、Cu2S。查阅资料：CuS和Cu2S均为黑色固体，常温下都不溶于稀盐酸，在空气中煅烧，均转化为CuO和SO2。为了探究甲的成分，该小组同学在收集到足够量的固体甲后，进行了如下实验：


（1）上述实验装置除了有尾气吸收装置外，还有一个显著的优点是                 。
（2）固体乙在空气中煅烧时，使用的实验仪器除了玻璃棒、三脚架、酒精灯外，还必须有             。
（3）确定乙是否煅烧完全的操作是                                            。
（4）煅烧过程中一定发生的化学反应方程式为                                  。
【实验2】某化学兴趣小组设计了如下实验装置（尾气吸收装置未画出），探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱。

（5）根据下列实验操作和现象，填写实验结论。

实验操作
实验现象
结论
打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯。
D装置中：溶液变红
E装置中：水层溶液变黄， 振荡后，CCl4层无明显变化。
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为：
                       
 
（6）因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了异常的变化：D装置中，红色慢慢褪去；E装置中，CCl4层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：
ⅰ．(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性：Cl2＞(SCN)2。
ⅱ．Cl2和Br2反应生成的BrCl呈红色，沸点约5℃，与水发生水解反应。
ⅲ．AgClO、AgBrO均可溶于水。
 
①请用平衡移动原理（结合化学用语）解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因____             ；
请设计简单实验证明上述解释                                          。
②欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因                              。

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