题目内容

次磷酸钠（NaH2PO2）可用于化学镀镍。
（1）化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2－，在酸性条件下发生以下镀镍反应：
①    Ni2+ +      H2PO2－+       →    Ni +      H2PO3－+     
② 6H2PO2- +2H+ →2P+4H2PO3-+3H2↑
请配平反应式①。
（2）反应式①中还原剂是       ，被还原元素是        。
（3）反应②中，若生成1 mol H2PO3-，反应中转移电子的物质的量为     mol。
（4）从二个反应分析，若生成1mol Ni和1mol P，同时有   mol H2PO3－生成。
（5）完成下列各小题中的化学反应方程式：
碱金属与O2反应生成氧化物较复杂，有普通氧化物（如K2O）过氧化物（如K2O2）还有超氧化物和臭氧化物等。要制备碱金属的普通氧化物一般是用碱金属还原对应的过氧化物、硝酸盐或亚硝酸盐。写出下列化学反应式：
①钠与过氧化钠反应                  
②钾还原硝酸钾，同时还产生了一种单质气体                     

（1）Ni2++H2PO2+H2O=Ni+H2PO3+2H+     （2） H2PO2   Ni  （3）2mol （4）3 （5）①2Na+Na2O2= 2Na2O 
②10K+2KNO3=6K2O+N2

解析试题分析：观察反应式1可知镍从+2价变成0价，化合价降了2，H2PO2－中的P为+1价变为H2PO3－中的P+3价，化合价升了2，据得失电子总数相等的原则，在镍和H2PO2－不需要乘以任何的数。再据原子个数守恒可知，左边反应物只有两个氧，而右边有三个，因此在反应物中肯定还有一个氧原子，而题目中说，该反应时在酸性条件下进行，所以反应物中应该是水参与了反应，所以可以得出Ni2++H2PO2+H2O=Ni+H2PO3+2H+
H2PO2－ 中P化合价升高，因此做还原剂，而Ni2+化合价降低做氧化剂，所以被还原的元素是镍
6H2PO2- +2H+ →2P+4H2PO3-+3H2↑  6H2PO2-中6个P的化合价由+1变成2个0价的P和4个+3价的4H2PO3中的P，因此生成4摩尔的H2PO3-电子转移是4乘以2，则生成1摩尔的H2PO3-电子转移的物质的量为2摩尔。
Ni2++H2PO2+H2O=Ni+H2PO3+2H+  可知生成一摩尔的Ni则同时生成1摩尔的H2PO3－6H2PO2- +2H+ →2P+4H2PO3-+3H2↑可知生成1摩尔的P则同时生成2摩尔的H2PO3－所以总共生成3摩尔H2PO3－
由制备碱金属的普通氧化物一般是用碱金属还原对应的过氧化物、硝酸盐或亚硝酸盐。可知
①2Na+Na2O2= 2Na2O        ②10K+2KNO3=6K2O+N2
考点：考查化学式的配平及氧化还原反应及物质的量的相关计算的知识

练习册系列答案
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已知NO2遇水发生反应：2NO2 ＋ H2O → HNO2 ＋ HNO3。实验证明将NO2通入水中会逸出NO气体，而通入NaOH溶液中则可完全被吸收，通入Na2CO3溶液中只逸出CO2。下列说法错误的是

A．HNO2非常不稳定，其分解产物为NO和H2O 
B．NO2与水的反应机理：NO2先与水发生岐化反应生成HNO2和HNO3，HNO2再分解 
C．HNO2的酸性弱于碳酸的酸性 
D．NO2通入NaOH溶液中，生成的HNO2和HNO3都与NaOH发生中和反应 

现有含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的某稀溶液，若向其中逐步加入铁粉，溶液中Fe2+浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示，则该溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为

A．1∶1∶3 B．1∶2∶4 C．1∶1∶4 D．1∶3∶1

判断下列有关化学基本概念的依据正确的是

A．胶体：组成物质的直径是否在1nm～100nm之间
B．氧化还原反应：反应前后元素的化合价是否发生了变化
C．共价化合物：组成化合物的元素是否全部都是非金属元素
D．化学变化：是否有热效应、颜色变化、气体或沉淀生成等四种实验现象

（8分）钒具有众多优异的性能，用途十分广泛，有金属“维生素”之称。　
完成下列填空：
（1）将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合，充分反应，所得溶液显酸性、含VO2+、K+、SO42–等。写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　 。
（2）向上述所得溶液中加入KClO3溶液，充分反应后，溶液中新增加了VO2+、Cl–。写出并配平该反应的离子方程式，并标出电子转移的数目和方向_____________________。  
（3）在20.00mL的0.1mol/L VO2+溶液中，加入 0.195g锌粉，恰好完成反应，则还原产物可能是__________________。
a．V　　　　 b．V2+　　　　 c．VO2+　　　 d．VO2+
（4）已知V2O5能和盐酸反应生成氯气和VO2+。请再写一个离子反应方程式，说明还原性：SO32–>Cl–>VO2+____________。

（8分）将0．08mol KMnO4固体（质量为12．64g）加热一段时间后，收集到a molO2；向反应后残留的固体中加入足量的浓盐酸，又收集到b molCl2，此时Mn元素全部以Mn2+的形式存在于溶液中。
（1）请配平下列方程式：
KMnO4+   HCl －     KCl+   MnCl2+   Cl2↑+   H2O
（2）上式反应中的还原剂是      ，当还原剂失去1mol电子时，氧化产物的物质的量为      。
（3）a +b的最大值为             ，a +b最小值为             。
（4）当 a +b ＝0．18时，残留固体的质量为                     。

（16分）MnO2与过量固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾（K2MnO4）和KCl，K2MnO4溶液经酸化后转化为MnO2和KMnO4。一种MnO2制备KMnO4的方法如下：

（1）写出“溶化氧化”的化学反应方程式：                       ；
（2）从溶液②中得到KMnO4粗晶体的方法是                       ；
（3）上述流程中可以循环使用的物质是                       ；
（4）理论上（若不考虑制备过程中的损失与物质循环）1mol MnO2可制的   mol KMnO4；
（5）已知293K时醋酸钾的溶解度为217g，硫酸钾的溶解度为11.1g，请解释酸化过程中采用醋酸而不采用盐酸或硫酸的原因：
①不采用盐酸的原因：                                  ；
②不采用硫酸的原因：                                  。
（6）采用上述流程制备KMnO4产率并不高，为提高产率，还可以采用以下两种方法：
①在K2MnO4溶液中通入氯气，写出该反应的离子方程式                      ；
②电解K2MnO4溶液，电解的总反应离子方程式为                。

(14分)制烧碱所用盐水需两次精制。第一次精制主要是用沉淀法除去粗盐水中Ca2＋、Mg2＋、SO42－等离子，过程如下：
Ⅰ. 向粗盐水中加入过量BaCl2溶液，过滤；
Ⅱ. 向所得滤液中加入过量Na2CO3溶液，过滤；
Ⅲ. 滤液用盐酸调节pH，获得第一次精制盐水。
（1）过程Ⅰ除去的离子是______。
（2）过程Ⅰ、Ⅱ生成的部分沉淀及其溶解度(20 ℃/g)如下表，请依据表中数据解释下列问题：

CaSO4
Mg2(OH)2CO3
CaCO3
BaSO4
BaCO3
2.6×10－2
2.5×10－4
7.8×10－4
2.4×10－4
1.7×10－3
 
①过程Ⅰ选用BaCl2而不选用CaCl2的原因为___________________________________。 
②过程II之后检测Ca2＋、Mg2＋及过量Ba2＋是否除尽时，只需检测Ba2＋即可，原因是____________。
（3）第二次精制要除去微量的I－、IO3－ 、NH4＋ 、Ca2＋、Mg2＋，流程示意如下：

① 过程Ⅳ除去的离子有______、_______。
② 盐水b中含有SO42－。Na2S2O3将IO3－  还原为I2的离子方程式是___________________________。
③ 过程VI中，产品NaOH在电解槽的__________区生成(填“阳极”或“阴极”)，该电解槽为______离子交换膜电解槽(填“阳”或“阴”)。

氮氧化物是大气污染物之一，消除氮氧化物的方法有多种。

（1）利用甲烷催化还原氮氧化物。已知：
①CH4 (g)＋4NO2(g)＝4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g）  △H ＝－574 kJ/mol
②CH4(g)＋4NO(g）＝ 2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g） △H ＝－1160 kJ/mol
则CH4 将NO2 还原为N2 的热化学方程式为：                        。
（2）利用NH3催化还原氮氧化物（SCR技术)。该技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。 反应的化学方程式为:为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是                                  （写出1条即可）。
（3）利用ClO2氧化氮氧化物。其转化流程如下:  NONO2N2。已知反应Ⅰ的化学方程式为2NO+ ClO2 + H2O ＝NO2 + HNO3 + HCl，则反应Ⅱ的化学方程式是              ；若生成11.2 L N2（标准状况），则消耗ClO2          g 。
（4）用活性炭还原法处理氮氧化物．有关反应为：C（s）+2NO（g）N2 （g）+CO2 （g）△H．某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，恒温（T1℃）条件下反应，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

浓度/mol?L-1/
时间/min
NO
N2
CO2
0
0.100
0
0
10
0.058
0.021
0.021
20
0.040
0.030
0.030
30
0.040
0.030
0.030
40
0.032
0.034
0.017
50
0.032
0.034
0.017
 
①T1℃时，该反应的平衡常数K=           （保留两位小数）．②30min后，改变某一条件，反应重新达到平衡，则改变的条件可能是               ．③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，则该反应的△H    0（填“＞”、“=”或“＜”）．

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