题目内容

某反应体系的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。
(1)请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内。
 
(2)反应中，被还原的元素是       ，还原剂是       。
(3)将氧化剂与还原剂填入空格中，并标出电子转移的方向和数目。
 
(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na2S2O3可作为漂白后布匹“脱氯剂”，Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl，则还原剂与氧化剂物质的量之比为       。

(1)Na2S2O3H2ONa2S4O6Au2ONaOH(2)AuNa2S2O3
 (4)1：4

解析

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(10分)为了防止枪支生锈，常将枪支的钢铁零件放在NaNO2和NaOH的混合液中进行化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密的保护层——“发蓝”。其过程可用下列化学方程式表示： ① 3Fe＋NaNO2＋5NaOH＝3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑
②  　Na2FeO2＋　NaNO2＋　H2O →　　Na2Fe2O4＋　NH3↑＋　NaOH
③ Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2OFe3O4＋4NaOH
（1）配平化学方程式②。
（2）上述反应①中还原剂为        ，若有1mol Na2FeO2生成，则反应中有　　   mol电子转移。
（3）关于形成“发蓝”的过程，下列说法正确的是             。

A．该生产过程不会产生污染B．反应③生成的四氧化三铁具有抗腐蚀作用
C．反应①②③均是氧化还原反应D．反应①②中的氧化剂均为NaNO2
（4）当NaOH溶液浓度过大，“发蓝”的厚度会变小，其原因是
   　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  。

利用化合价和物质类别推测物质的性质是化学研究的重要手段。
（1）从化合价的角度可以预测物质的性质。
①将通入酸性溶液中，溶液由紫色褪至无色。反应结束后，硫元素存在形式合理的是         。

A．S2- B．S C．SO32- D．SO42-
②亚硫酸钠中的硫呈＋4价，它既有氧化性又有还原性，现有试剂：溴水、H2S、稀硫酸。
请选取合适的试剂证明Na2SO3具有还原性， 并写出该反应的离子方程式为：                                  ．
（2）从物质分类的角度可以推测物质的性质。
①已知蛇纹石由MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3组成。其中属于碱性氧化物的是                             。
②现取一份蛇纹石试样进行实验：
I．先将其溶于过量的盐酸中、过滤，滤渣的主要成分是        。
II．再向滤液中加入NaOH溶液至过量、过滤，滤渣中的主要成分是        。

A、B、C、D、F是常见的化合物，其中F在常温下是一种无色液体，D为强酸，请根据下图转化关系（反应条件及部分产物已略去），回答下列问题：

（1）若A、B、C、D均为含硫元素的化合物，A是一种常见的矿石的主要成分，且A的摩尔质量为120。 反应①的化学方程式为                         ；
（2）若A、B、C、D均为含氮元素的化合物，且A的一个分子中只含有10个电子，则：
①A分子式为__________；
②反应④的离子方程式为________________________________________________ 
③取Cu和Cu2O的混合物样品12．0g，加入到足量的D的稀溶液中，用排水法收集产生的气体，标准状况下其体积为2．24L，则样品中Cu2O的质量为__________g。

我国古代四大发明之一的黑火药是由硫磺粉、硝酸钾和木炭按一定比例混合而成的，爆炸时会产生N2、CO2等。
（1）爆炸时的化学方程式为：                             。（2分）
（2）在黑火药爆炸的反应中硫作氧化剂，在一些反应中硫也可以作还原剂，写出一个硫在反应中作还原剂的化学方程式：                        。（2分）
（3）氮气在放电条件下与氧气反应的化学方程式：                。（2分）
（4）一氧化氮、二氧化氮都是氮氧化物。一氧化氮在常温下很容易与空气中的氧气化合，化学方程式为：          。（2分）二氧化氮能与水反应，化学方程式为：         。（2分）

为证明Fe3+具有较强的氧化性，甲同学做了如下实验：将Cu片放入0.5mol/L Fe(NO3)3溶液中，观察到Cu片逐渐溶解，溶液由黄色变为蓝绿色，由此甲同学得到Fe3+具有较强氧化性的结论。
乙同学提出了不同的看法：“Fe(NO3)3溶液具有酸性，在此酸性条件下NO3-也能氧化Cu”，并设计实验进行探究。已知：

水解反应
平衡常数（K）
Fe3+ + 3H2O  Fe(OH)3 + 3H+
7.9 × 10-4
Fe2+ + 2H2O  Fe(OH)2 + 2H+
3.2 × 10-10
Cu2+ + 2H2O  Cu(OH)2 + 2H+
3.2 × 10-7
 
请回答：（1）稀硝酸和Cu反应的化学方程式为                                  。
（2）请利用所提供的试剂，帮助乙同学完成实验方案设计。
试剂：0.5mol/L Fe(NO3)3溶液、Cu片、精密pH试纸（0.5～5.0）、硝酸钠溶液、稀盐酸。
方案：                                                  。
（3）丙同学分别实施了甲、乙两位同学的实验方案，并在实验过程中用pH计监测溶液pH的变化，实验记录如下。
实验内容
实验现象
甲同学的实验方案
溶液逐渐变成蓝绿色， pH略有上升
乙同学的实验方案
无明显现象，pH没有明显变化。
 
①据实验现象写出发生反应的离子方程式：                                。
②导致实验过程中溶液pH略有上升的可能原因是                          。
③解释乙同学的实验现象                                  。
（4）请你设计更简便可行的实验方案，帮助甲同学达到实验目的：                    。

氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式：NO3-＋4H＋＋3e－=NO↑＋2H2O。KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。
(1)写出该氧化还原反应的化学方程式：________。
(2)反应中硝酸体现了________、________。
(3)反应中若产生标准状况下11.2L气体，则转移电子的物质的量是________ mol。
(4)现称取含有杂质的甲样品(杂质与酸不反应)5.4 g，恰好与100 mL 1.4 mol·L－1的硝酸溶液完全反应，则该样品的纯度为________。
(5)若1 mol甲与某浓度硝酸反应时，被还原硝酸的物质的量增加，原因是________。

短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置关系如右图所示，已知在同周期元素的常见简单离子中，W的简单离子半径最小，X、Y、Z、W的单质及其化合物在日常生活中用途极其广泛。

 
X
Y
Z
W
 
 
 
 
（1）X元素在元素周期表中的位置___ __________。
（2）X、Y、Z元素的氢化物均有两种或两种以上，其中一定条件下，液态YH3与液态H2Z可以发生类似方式电离，则液态YH3中阴离子的电子式为_______________。
（3）超细WY粉末被应用于大规模集成电路领域。其制作原理为W2Z3、Y2、X在高温下反应生成两种化合物，这两种化合物均由两种元素组成，且原子个数比均为1∶1；其反应的化学方程式为                             _。
（4）以W为材料制成的容器在空气中具有自我保护作用，这种容器____（填“能”或“不能”）用来腌制咸菜，原因是_________________________________________。
（5）某汽车尾气分析仪以燃料电池为工作原理测定XZ的浓度，其装置如图所示，该电池中电解质为氧化钇－氧化钠，其中Z2-可以在固体介质NASICON中自由移动。则负极的反应式___________。

关于该电池的下列说法，正确的是______
A．工作时电极b作正极，Z2- 通过固体介质NASICON由电极b流向电极a
B．工作时电流由电极a通过传感器流向电极b
C．传感器中通过的电流越大，尾气中XZ的含量越高
（6）由元素X与元素Z组成的某种阴离子具有还原性，能被酸性KMnO4氧化，请填写相应的离子，并给予配平：。

某化学兴趣小组用以下装置探究SO2的某些化学性质。

（1）装置乙的作用是                         。
（2）若X为品红溶液，观察到溶液褪色，说明SO2具有               （填序号，下同）；若X为Na2S溶液，观察到溶液中出现淡黄色浑浊，说明SO2具有             。
a．氧化性             b．还原性             c．漂白性
（3）若试剂X为Ca(ClO)2溶液，可观察到白色沉淀生成，完成该过程的离子方程式：
Ca2＋+ClO－+SO2+H2O＝     ↓+Cl－+SO42－+    。

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