题目内容

研究物质间的氧化还原反应有重要的意义。
(1)一定条件下Fe(OH)3与KClO在KOH溶液中反应可制得K2FeO4,其中反应的氧化剂是___________;生成0.5molK2FeO4转移电子的物质的量____________mol。
(2)高铁电池是一种新型二次电池,电解液为碱溶液,其反应式为:
3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH3Zn+2K2FeO4+8H2O
放电时,电池的负极反应式为____________。充电时电解液的pH____________(填“增大”“不变”或“减小”)
(3)H2O2是一种绿色氧化剂。工业制备H2O2的原理如下:
①电解池总反应:2S2O42?+2H+═S2O82-+H2
②电解生成的S2O82-水解:S2O82-+2H2O═H2O2+2H++SO42?
电解池中阴极反应式____________。

(1)KClO;1.5mol(2)Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2;减小(3)2H++2e-=H2

解析试题分析:(1)该反应中,铁元素的化合价由+3价变为+6价,氯元素化合价由+1价变为-1价,所以氢氧化铁是还原剂,次氯酸钾是氧化剂,生成0.5mol K2FeO4转移的电子的物质的量=0.5mol×(6-3)=1.5mol,答案为:KClO,1.5;(2)该原电池放电时,负极上锌失电子和氢氧根离子反应生成氢氧化锌,电极反应式为:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2,充电时,氢氧根离子参加反应生成水,所以随着反应的进行,氢氧根离子浓度减小,溶液的pH减小,答案为:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2[或3Zn+6OH--6e-=3Zn(OH)2或Zn+2OH-=Zn(OH)2+2e-均合理],减小;(3)电解时阴极上得电子发生还原反应,根据电池反应式知,氢离子得电子发生还原反应,所以阴极上的电极反应式为:2H++2e-=H2↑,故答案为:2H++2e-=H2↑.
考点:氧化还原反应;原电池和电解池的工作原理

练习册系列答案
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硝酸是一种强氧化性、腐蚀性的强酸,其还原产物因硝酸浓度的不同而有变化,从总体上说,硝酸浓度越高,平均每分子硝酸得到的电子数越少,浓硝酸的还原产物主要为NO2,稀硝酸的还原产物主要为NO。 实验室中,常用Cu与浓HNO3反应制取NO2,用Cu与稀HNO3反应制取NO。
(1)请写出实验室中用Cu与浓HNO3反应制取NO2的化学方程式:_____________。
(2)该反应中发生氧化反应的物质是__________,1 mol氧化剂_________(填“得到”或“失去”)_______ mol电子。
(3)48.0 g Cu与适量的浓HNO3反应,铜全部作用后,共收集到22.4 L气体(标准状况下),反应中消耗HNO3的物质的量可能是(   )
A.1.5 mol        B.2.0 mol        C.2.5 mol        D.3.0 mol
(4)实际上硝酸不仅可被还原为NO2或NO,浓度更稀时硝酸还可以被还原为N2O、N2、NH4NO3等。请将3种物质: FeSO4、Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式。
HNO3  +  ______    ______ +  ______ +  N2O↑ +  H2O
并写出配平后的离子方程式:_________________________。
(5)硝酸的还原产物NO、NO2、N2O等对环境均有副作用,为了可持续发展,当今社会提出的一个新概念——“绿色化学”,它要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应,则下列由单质铜制取硝酸铜的方法可行且符合“绿色化学”的是(   )
A.Cu Cu(NO3)2
B.Cu CuOCu(NO3)2
C.Cu CuOCu(OH)2Cu(NO3)2     
D.CuCuSO4Cu(NO3)2

部分弱酸的电离平衡常数如下表:

弱酸
HCOOH
HClO
H2CO3
H2SO3
电离平衡常数
(25℃)




 
(1)在温度相同时,各弱酸的Ki值与酸性的相对强弱的关系为:________________________。
(2)下列离子方程式正确的是
A.2ClO+ H2O + CO→ 2HClO + CO32
B.2HCOOH + CO2→ 2HCOO+ H2O + CO2
C.H2SO3 + 2HCOO→ 2HCOOH + SO32
D.Cl2 + H2O+2CO32 → 2HCO3 + Cl + ClO
(3)常温下,pH=3的HCOOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液中离子浓度由大到小的顺序为                                
亚硒酸(H2SeO3)也是一种二元弱酸,常温下是一种无色固体,易溶于水,有较强的氧化性。
(4)往亚硒酸溶液中不断通入SO2会产生红褐色单质,写出该反应的化学方程式:                                                      
(5)将亚硒酸与30%的H2O2加热可制得硒酸(H2SeO4),反应方程式如下:
H2SeO3 + H2O2 → H2SeO4+H2O,下列说法中正确的是…………………………………(  )
A.H2O2既是氧化剂又是还原剂
B.H2O 既不是氧化产物又不是还原产物
C.H2SeO4既是氧化产物又是还原产物
D.氧化性:H2SeO3>H2SeO4
碲酸(H6TeO6)是一种很弱的酸,,但它的氧化性比硫酸还要强。在酸性介质中,碲酸可将HI氧化成I2,方程式如下:
   HI+   H6TeO6   TeO2+   Te+   I2+   H2O
(6)若反应中生成的TeO2与Te的物质的量之比为,试配平上述化学方程式。

铜是生物必需的微量元素,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,采用火法溶炼工艺生产铜。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19.2gCu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,铜诱的主要成分为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”测定某试样中CuSO4·5H2O(不含能与I-反应的氧化性杂质)的含量。取ag试样配成100mL溶液,每次取25.00mL,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cmol/L的Na2S2O3溶液VmL。则试样中CuSO4·5H2O的质量分数为____________。

资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放,还可重新获得燃料或重要工业产品。(1)有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相关热化学方程式如下:
6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) ,ΔH=—76.0 kJ·mol-1,该反应中每放出38 kJ热量,转移电子的物质的量为       mol.
(2)在一定条件下,二氧化碳转化为甲烷的反应如下:CO2(g)+4H2(g)CH4(g)+2H2O(g) ΔH<0
①向一容积为2L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2,在300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为CO20.2mol·L—1,H20.8mol·L—1, CH40.8mol·L—1,H2O1.6mol·L—1,起始充CO2和H2的物质的量分别为              。CO2的平衡转化率为       
②现有两个相同的恒容绝热(与外界没有热量交换)密闭容器I、II,在I中充人1 mot CO2,和4 molH2,在II中充人1 mol CH4和2 mol H2 O(g) , 300℃下开始反应。达到平衡时,下列说法正确的是   (填字母)。

A.容器I、II中正反应速率相同
B.容器I、II中CH4的物质的量分数相同
C.容器I中CO2的物质的量比容器II中的多
D.容器I中CO2的转化率与容器II中CH4的转化率之和小于1
(3)华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如图所示:

①上述生产过程的能量转化方式是           
②上述电解反应在温度小于900 0C时进行碳酸钙先分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,则阳极的电极反应式为           ,阴极的电极反应式为           

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