题目内容

20．镁铝合金5.1g溶于300mL 2mol•L-1的盐酸中，在标准状况下放出气体的体积为5.6L．向反应后的溶液中加入足量氨水，产生沉淀的质量为（　　）
A．5.1 gB．10.2 gC．13.6 gD．15.3 g

分析 发生反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，5.6L气体是氢气，氢气的物质的量为$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，故参加反应的HCl的物质的量为0.25mol×2=0.5mol，溶液中n（HCl）=0.3L×2mol/L=0.6mol，大于参加反应的HCl的物质的量，故金属完全反应，反应后溶液中加入足量氨水，则镁离子、铝离子恰好完全转化为Mg（OH）2、Al（OH）3，则m（沉淀）=m（金属）+m（OH-），由生成的氢气的物质的量，根据电子注意守恒计算n（OH-），再根据m=nM计算m（OH-），最后计算出沉淀的质量．

解答 解：发生反应Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，5.6L气体是氢气，氢气的物质的量为$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，故参加反应的HCl的物质的量为0.25mol×2=0.5mol，溶液中n（HCl）=0.3L×2mol/L=0.6mol＞0.5mol，则金属完全反应，
反应后溶液中加入足量氨水，镁离子、铝离子恰好完全转化为Mg（OH）2、Al（OH）3，
则m（沉淀）=m（金属）+m（OH-），
根据电子守恒可知：n（OH-）=2n（H2）=0.25mol×2=0.5mol，
所以生成沉淀的质量为5.1g+0.5mol×17g/mol=13.6g，
故选C．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意电子守恒确定氢氧根离子的物质的量，题目难度中等．

练习册系列答案
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10．硫酸盐有着广泛的应用．
（1）以下是CuSO4•5H2O的实验室制备流程图．

根据题意完成下列填空：
①理论上，为了制得纯净的CuSO4•5H2O晶体，需要消耗稀硫酸、稀硝酸溶质物质的量之比为3：2，发生反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O．
②实际生产过程中对所加稀硝酸的浓度控制要求比较高，通常用标准氢氧化钠溶液来滴定．滴定过程中若用酚酞作指示剂，终点现象是溶液由无色变成红色（或浅红色），且半分钟内不褪色．请在图中画出滴定过程中溶液的pH随所滴加氢氧化钠溶液体积的变化的曲线图（要求过A点）．
．
③用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu2 （OH）2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH（不考虑CO2的溶解）．则电解过程中共转移电子的物质的量为0.6mol．
（2）为测定混合肥料K2SO4、（NH4）2SO4中钾的含量，完善下列步骤：
①称取钾氮肥试样并溶于水，加入足量BaCl2或Ba（OH）2溶液，产生白色沉淀．
②过滤、洗涤、干燥（依次填写实验操作名称）．
③冷却、称重．
若试样为m g，沉淀的物质的量为 n mol，则试样中K2SO4的物质的量为：$\frac{m-132n}{42}$ mol．
（用含m、n的代数式表示）．
（3）PbSO4难溶于水却可溶于醋酸，你认为可能的原因是②③．
①醋酸铅可溶于水          
②醋酸铅是弱电解质
③醋酸铅在水中形成电离平衡时的c（Pb2+）小于PbSO4的溶解平衡的c（Pb2+）
⑤因醋酸是弱酸，故反应可进行．
11．下列各组物质相互混合反应后，最终有白色沉淀生成的是（　　）
①少量Ca（OH）2投入过量NaHCO3溶液中  
 ②过量NaOH溶液和明矾溶液混合
③金属钠投入到FeCl2中                  
④向NaAlO2溶液中通入过量CO2
⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2．
A．①②③④⑤B．只有①④⑤C．只有②③D．只有③④
8．反应4A（s）+3B（g）═2C（g）+xD（g），经2min后B的浓度减少了1.2mol/L，下列反应速率的表示正确的是（　　）
A．用A表示的反应速率是0.8mol/（L•min）
B．2min末时的反应速率，用B表示为0.6mol/（L•min）
C．用C表示的反应速率是0.4mol/（L•min）
D．若用D表示反应速率是0.8mol/（L•min），则x=2
15．某工厂以孔雀石为主要原料制备蓝矾晶体（CuSO4•5H2O），其生产流程如图1所示：

已知该条件下，通过调节溶液的酸碱性而使Fe3+、Fe2+、Cu2+生成沉淀的pH分别如表所示：
物质开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH
Fe（OH）32.23.2
Fe（OH）27.69.6
Cu（OH）24.76.4
回答下列问题：
（1）弃渣的主要成分是SiO2，Ⅱ中有“洗涤”的操作，其目的是除去晶体表面附着的杂质．
（2）溶液A中的金属离子有Cu2+、Fe2+、Fe3+．试剂①是一种氧化剂，则试剂①最好为下列中的b，反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O．
a．Na2O2b．H2O2       c．Cl2       d．KSCN
（3）根据图2有关数据，你认为工业上氧化操作时应采取措施将反应温度及溶液pH分别控制在80℃，pH=1.5，氧化时间为4h左右．
（4）操作Ⅰ中溶液的pH应控制在3.2≤pH＜4.7范围内．
（5）欲测定溶液A中Fe2+的浓度，可用KMnO4标准溶液进行滴定，则KMnO4溶液应置于酸（填“酸”或“碱”）式滴定管中．若滴定20.00mLA的溶液，用去0.0240mol•L-1KMnO4溶液16.00mL时恰好达到滴定终点，则A溶液中Fe2+的浓度为0.096mol/L．
5．SO2是常见的大气污染物，燃煤是产生SO2的主要原因．工业上有多种方法可以减少SO2的排放．

（1）往煤中添加一些石灰石，可使燃煤过程中产生的S02转化成硫酸钙．该反应的总化学方程式是2CaCO3+2SO2+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CaSO4+2CO2．
（2）可用多种溶液做燃煤烟气中SO2的吸收液．
①分别用等物质的量浓度的Na2SO3溶液和NaOH溶液做吸收液，当生成等物质的量NaHSO3时，两种吸收液体积比V（Na2SO3）：V（NaOH）=1：2
②NaOH溶液吸收了足量的：SO2后会失效，可将这种失效的溶液与一定量的石灰水溶液充分反应后过滤，使NaOH溶液再生，再生过程的离子方程式是Ca2++OH-+HSO3-=CaSO3↓+H2O．
（3）甲同学认为BaCl2溶液可以做SO2的吸收液．为此甲同学设计如下实验（夹持装置和加热装置略如图1，气密性已检验）．反应开始后，A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B中有白色沉淀．甲同学认为B中白色沉淀是SO2与BaCl2溶液反应生成的BaSO3，所以BaCl2溶液可做SO2吸收液．
乙同学认为B中的白色沉淀是BaSO4，产生BaSO4的原因是：
①A中产生的白雾是浓硫酸的酸雾，进入B中与BaCI2溶液反应生成BaSO4沉淀．
②为证明SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀，乙同学对甲同学的实验装置做了如下改动并实验（夹持装置和加热装置略如图2，气密性已检验）：
反应开始后，A中Na2SO3固体表面有气泡产生同时有白雾生成；B、C试管中除了有气泡外，未见其它现象；D中红色褪去．
③试管B中试剂是饱和NaHSO3溶液；滴加浓硫酸之前的操作是打开弹簧夹，通入N2，一段时间后关闭弹簧夹
④通过甲、乙两位同学的实验，得出的结论是SO2与BaCl2溶液不能得到BaSO3沉淀；不能用BaCl2溶液做吸收SO2的吸收液．
12．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，m是W的单质，r是X的单质，s是Y的单质，n、p及q是这些元素组成的二元化合物；t由其中的三种元素组成，其水溶液呈碱性；p是淡黄色固体，q是一种耐高温材料，它们的关系如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．Y、Z、W的简单离子的电子层结构相同
B．原子半径：r（X）＜r（Y）＜r（Z）＜r（W）
C．简单氢化物的稳定性：X＞Y
D．Y与Z两种元素形成的化合物一定只含离子键
6．中国沿海某城市采用反渗透法将海水淡化，得到淡水供市民使用，剩余母液继续加工获得其他产品．母液中主要含有Cl-、Na+、K+、Mg2+、Ca2+、SO42-、Br-等离子．某实验小组同学模拟工业生产流程，进行如下实验．

（1）海水淡化的方法还有蒸馏法（或电渗析法、离子交换法）（写出一种）．
（2）Ⅰ中，电解饱和食盐水的工业生产叫做氯碱工业，写出该反应的离子方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH-+Cl2↑+H2↑．
（3）Cl2和Br2均为双原子分子，从原子结构的角度解释其原因：氯、溴元素位于同一主族，最外层均为7e-，两个原子各提供1e-，形成共用电子对，两个原子都形成了8e-稳定结构．
（4）Ⅲ中，加入适量CaCl2固体的目的是除去SO42-．
（5）写出IV中反应的离子方程式Mg2++Ca（OH）2═Mg（OH）2+Ca2+．
7．硒鼓回收料含硒约97%，其余为约3%的碲和微量的氯．从该回收料中回收硒的工艺流程如图所示（已知煅烧过程中，回收料中的硒、碲被氧化成SeO2和TeO2）：

部分物质的物理性质如表：
物质熔点沸点溶解度
SeO2340℃（315℃升华）684℃易溶于水和乙醇
TeO2733℃（450℃升华）1260℃微溶于水，不溶于乙醇
回答下列问题：
（1）Se与S是同族元素，比S多1个电子层，Se在元素周期表的位置为第四周期ⅥA族；H2Se的热稳定性比H2S的热稳定性弱（填“强”或“弱”）．
（2）乙醇浸取后过滤所得滤渣的主要成分是TeO2．蒸发除去溶剂后，所得固体中仍含有少量TeO2杂质，除杂时适宜采用的方法是升华．
（3）SeO2易溶于水得到H2SeO3溶液，向溶液中通入HI气体后，再加入淀粉溶液，溶液变蓝色，同时生成Se沉淀，写出反应的化学方程式H2SeO3+4HI=Se↓+2I2+3H2O．
（4）已知H2SeO3的电离常数K1=3.5×10-3、K2=5.0×10-8，回答下列问题：
①Na2SeO3溶液呈碱性，原因是（用离子方程式表示）SeO32-+H2O?HSeO3-+OH-；
②在Na2SeO3溶液中，下列关系式正确的是C：
A．c（Na+）+c（H+）═c（SeO32-）+c（HSeO3-）+c（OH-）
B．2c（Na+）═c（SeO32-）+c（HSeO3-）+c（H2SeO3）
C．c（Na+）═2c（SeO32-）+2c（HSeO3-）+2c（H2SeO3）
D．c（OH-）═c（H+）+c（HSeO3-）+c（H2SeO3）

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