Cu与一定浓度的HNO3反应为:3Cu+2NO3-+xH+3Cu2++2R+yH2O.(1)反应中的x= . (2)反应产物R的化学式为 . (3)参加反应的Cu和消耗HNO3的物质的量之比为 . (4)1.5 mol Cu完全反应时转移的电子数为 . 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

Cu与一定浓度的HNO₃反应为:3Cu+2NO₃^—+xH⁺3Cu²⁺+2R+yH₂O。
(1)反应中的x=　　　　　　　。
(2)反应产物R的化学式为　　　　　　　。
(3)参加反应的Cu和消耗HNO₃的物质的量之比为　　　　　。
(4)1.5 mol Cu完全反应时转移的电子数为　　　　　　。

(1)8　(2)NO　(3)3∶8　(4)3N_A

解析

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(15分)2012年4月15日，央视曝光河北一药用胶囊厂用皮革废料所生产明胶作原料。这些企业用生石灰处理皮革废料进行脱色漂白和清洗，随后熬制成工业明胶，卖给浙江新昌县药用胶囊生产企业，最终流向药品企业，进入消费者腹中。记者调查发现9家药厂的13个批次药品所用胶囊重金属铬含量超标。重铬酸钠俗称红矾钠(Na₂Cr₂O₇·2H₂O)是重要的化工产品和强氧化剂。工业制备的流程如下：
（1）化学上可将某些盐写成氧化物的形式，如Na₂SiO₃可写成Na₂O·SiO₂，则Fe(CrO₂)₂可写成                          。
（2）煅烧铬铁矿时，矿石中难溶的Fe(CrO₂)₂生成可溶于水的Na₂CrO₄，反应化学方程式如下：4Fe(CrO₂)₂+8Na₂CO₃+7O₂ = 2Fe₂O₃+8Na₂CrO₄+8CO₂为了加快该反应的反应速率，可采取的措施是                          。（写一种即可）
（3）已知CrO₄^2-在不同的酸性溶液中有不同的反应，如：2CrO₄^2-+2H⁺= Cr₂O₇^2-+H₂O ;
3CrO₄^2-+4H⁺= Cr₃O₁₀^2-+2H₂O ① 往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是          。
② 混合溶液乙中溶质的化学式是                     。
（4）在含Cr₂O₇^2-废水中存在着平衡：Cr₂O₇^2-+H₂O 2CrO₄^2-+2H⁺，请写出该平衡的平衡常数表达式K=            ，若继续加水稀释，平衡将    移动(填“正向”、“逆向”“不”)。
（5）请配平碱性溶液还原法中发生的离子反应：□Cr₂O₇^2-+□S^2-+□H₂O - □Cr(OH)₃+□S₂O₃^2-+□OH^-

(1)电解饱和食盐水之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca²^＋、Mg²^＋、SO₄²^－等杂质离子，使用的试剂和操作有a.Na₂CO₃溶液，b.Ba(OH)₂溶液，c.稀盐酸，d.过滤，其合理的加入顺序为________(填字母代号)。
(2)电解饱和食盐水时离子交换膜的作用是_____________________________
(3)电解饱和食盐水时，如果在容积为10 L的离子交换膜电解槽中，1 min在阳极可产生11.2 L(标准状况)Cl₂，这时溶液的pH是(设体积维持不变)________。
(4)Cl₂常用于自来水的杀菌消毒，现有一种新型消毒剂ClO₂，若它们在杀菌过程中还原产物均为Cl^－，消毒等量的自来水，所需Cl₂和ClO₂的物质的量之比为________。

向100 mL FeI₂溶液中逐渐通入Cl₂，会依次生成I₂、Fe³^＋、IO₃^-，其中Fe³^＋、I₂的物质的量随n(Cl₂)的变化如图所示，请回答下列问题：

（1）由图可知，I^－、Fe²^＋、I₂三种粒子的还原性由强到弱的顺序为________＞________＞________；
（2）当n(Cl₂)＝0.12 mol时，溶液中的离子主要为________________________________，
从开始通入Cl₂到n(Cl₂)＝0.12 mol时的总反应的化学方程式为______________________；
（3）当溶液中n(Cl^－)∶n(IO₃^-)＝8∶1时，通入的Cl₂在标准状况下的体积为________。

高铁酸钾(K₂FeO₄)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl₂、O₂、ClO₂、KMnO₄氧化性更强，无二次污染，工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和，使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钾的主要反应为：2FeSO₄＋ 6Na₂O₂=2Na₂FeO₄＋ 2Na₂O ＋ 2Na₂SO₄＋ O₂↑
①该反应中的氧化剂是________，还原剂是________，每生成1 mol Na₂FeO₄转移________mol电子。
②简要说明K₂FeO₄作为水处理剂时所起的作用__________________________________
(2)湿法制备高铁酸钾(K₂FeO₄)的反应体系中有六种粒子：Fe(OH)₃、ClO^－、OH^－、FeO₄²^—、Cl^－、H₂O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式：____________________________
________________________________________________________________________。
②每生成1 mol FeO₄²^—转移________mol电子，若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为________mol。
③低温下，在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K₂FeO₄)，说明什么问题_______________________________________________。

铜是生物体必需的微量元素，也是人类最早使用的金属之一。铜的生产和使用对国计民生各个方面都产生了深远的影响。
（1）写出铜与稀硝酸反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（2）为了保护环境和节约资源，通常先用H₂O₂和稀硫酸的混合溶液溶出废旧印刷电路板中的铜，最终实现铜的回收利用。写出溶出铜的离子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（3）工业上以黄铜矿为原料，采用火法熔炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：2Cu₂O＋Cu₂S6Cu＋SO₂↑，该反应的氧化剂是______________；当生成19.2 g Cu时，反应中转移的电子为__________mol。
（4）铜在潮湿的空气中能发生吸氧腐蚀而生锈，铜锈的主要成分为Cu₂（OH）₂CO₃（碱式碳酸铜）。试写出上述过程中负极的电极反应式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（5）研究性学习小组用“间接碘量法”测定某试样CuSO₄·5H₂O（不含能与I^－反应的氧化性杂质）的含量。取a g试样配成100 mL溶液，每次取25.00 mL，滴加KI溶液后有白色碘化物沉淀生成。写出该反应的离子方程式：___________________________。继续滴加KI溶液至沉淀不再产生，溶液中的I₂用硫代硫酸钠标准溶液滴定，发生反应的化学方程式为I₂＋2Na₂S₂O₃=2NaI＋Na₂S₄O₆，平均消耗c mol/L的Na₂S₂O₃溶液V mL。则试样中CuSO₄·5H₂O的质量分数为______________。

近年来，高锰酸钾在饮用水和工业污水处理领域的消费需求增长较快。实验室可用二氧化锰为主要原料制备高锰酸钾。其部分流程如下：

(1)第①步中采用铁坩埚而不用瓷坩埚的原因是(用化学方程式表示)________________________________________。
(2)KOH、KClO₃和MnO₂共熔反应生成墨绿色K₂MnO₄的化学方程式为________________________________________。
(3)第④步通入CO₂可以使MnO₄²^—发生反应，生成MnO₄^—和MnO₂。则K₂MnO₄完全反应时，转化为KMnO₄的百分率约为________(精确到0.1%)。
(4)第⑤步趁热过滤的目的是______________________________________。
(5)第⑥步加热浓缩至液面有细小晶体析出时，停止加热，冷却结晶、________、洗涤、干燥。干燥过程中，温度不宜过高，因为____________________________________。

H₂O₂在工业、农业、医药上都有广泛的用途。
（1）H₂O₂是二元弱酸，写出第一步的电离方程式                       ，第二步的电离平衡常数表达式K_a2＝              。
（2）许多物质都可以做H₂O₂分解的催化剂。一种观点认为：在反应过程中催化剂先被H₂O₂氧化（或还原），后又被H₂O₂还原（或氧化）。下列物质都可做H₂O₂分解的催化剂，在反应过程中先被氧化，后被还原的是            。
①I^－            ②Fe³^＋             ③Cu²^＋           ④Fe²^＋
（3）用碱性氢氧燃料电池合成H₂O₂，具有效率高，无污染等特点。电池总反应为：
H₂ + O₂ + OH^－＝ H₂O + HO₂^－。写出正极反应式：                  。
（4）H₂O₂是一种环境友好的强氧化剂。电镀废水（主要含Cu²^＋、Ni²^＋，还含少量Fe³^＋、Fe²^＋、Cr³^＋等）制备硫酸镍的一种流程如下：

①第（ⅰ）步，加入H₂O₂反应的离子方程式                  。
②第（ⅱ）步，滤渣中的主要成分在医疗上的用途是                。
③为测定NiSO₄·n H₂O的组成，进行如下实验：称取2.627g样品，配制成250.00 mL溶液。准确量取配制的溶液25.00 mL，用0.04000 mol·L^－1的EDTA（Na₂H₂Y）标准溶液滴定Ni²⁺（离子方程式为Ni²^＋+ H₂Y²^－＝NiY²^－+ 2H^＋），消耗EDTA标准溶液25.00 mL。则硫酸镍晶体的化学式为              。

氮元素的化合物在工农业以及国防科技中用途广泛，但也会对环境造成污染，如地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。
完成下列填空：
（1）某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO₃(aq)反应探究脱氮原理。实验前
①用0.1mol·L^-1H₂SO₄(aq)洗涤Fe粉，其目的是                        ，然后用蒸馏水洗涤至中性；
②将KNO₃(aq)的pH调至2.5；
③为防止空气中的        （写化学式）对脱氮的影响，应向KNO₃溶液中通入N₂。
（2）用足量Fe粉还原上述KNO₃(aq)过程中，反应物与生成物的离子浓度、pH随时间的变化关系如图所示。请根据图中信息写出t₁时刻前该反应的离子方程式：                                   。

（3）神舟载人飞船的火箭推进器中常用肼（N₂H₄）作燃料。NH₃与NaClO反应可得到肼（N₂H₄），该反应中被氧化与被还原的元素的原子个数之比为                。如果反应中有5mol电子发生转移，可得到肼         g。
（4）常温下向25mL 0.01mol/L稀盐酸中缓缓通入5.6 mL NH₃（标准状况，溶液体积变化忽略不计），反应后溶液中离子浓度由大到小的顺序是                     。在通入NH₃的过程中溶液的导电能力            （填写“变大”、“变小”或“几乎不变”）。
（5）向上述溶液中继续通入NH₃，该过程中离子浓度大小关系可能正确的是      （选填编号）。
a．c(Cl^-)=c(NH₄⁺)＞c(H⁺)=c(OH^-)       b．c(Cl^-)＞c(NH₄⁺)=c(H⁺)＞c(OH^-)
c．c(NH₄⁺)＞c(OH^-)＞c(Cl^-)＞c(H⁺)     d．c(OH^-)＞c(NH₄⁺)＞c(H⁺)＞c(Cl^-)
（6）常温下向25mL含HCl 0.01mol的溶液中滴加氨水至过量，该过程中水的电离平衡                                 （填写电离平衡移动情况）。当滴加氨水到25mL时，测得溶液中水的电离度最大，则氨水的浓度为                  mol·L^-1。

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