题目内容
I.根据反应3Cu+8HNO3 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,回答下列问题:
(1)氧化剂是 , 元素被氧化;
(2)用“双线桥”表示该反应电子转移的方向和数目:
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)当有2 mol HNO3被还原时,被氧化的物质的质量为 ,转移的电子数为 ;
II. 有下列6种物质:K2SO4、K2SO3、I2、H2SO4、KIO3、H2O组成一个氧化还原反应,已知在反应中K2SO3失去电子。请将这6种物质组成一个化学方程式(需配平):
2002年9月26日,中国北京曙光公司研制出了第一款具有我国完全自主知识产权的高性能CPU 芯片— “龙芯”1号。该芯片中主要成分可以制成计算机长距离联网传输的线路材料,这种埋在地下的材 料如果裸露在碱性土壤中,结果会断路,用离子方程式说明原因
Ⅰ、(1) HNO3 Cu
(2)
(3)192g 6NA或3.612×1024
Ⅱ、2KIO3+5K2SO3+H2SO4=6K2SO4+I2+H2O
Ⅲ、SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
解析试题分析:Ⅰ(1)氧化剂反应中的电子,化合价降低的元素,所以硝酸是氧化剂,铜被氧化;
(2)反应中铜共失去3×2e-,氮元素共得到2×3e-,双线桥如下:
(3)当有2 mol HNO3被还原时,即有2molN被还原,转移电子数为6NA,被氧化的物质Cu3mol,质量是192g;
Ⅱ已知在反应中K2SO3失去电子,说明K2SO3作还原剂,根据氧化还原反应原理,只能是KIO3作氧化剂,结合一般情况下酸性越强氧化剂的氧化性越强,可知硫酸为反应物,所以组成的方程式为2KIO3+5K2SO3+H2SO4=6K2SO4+I2+H2O
Ⅲ计算机长距离联网传输的线路材料的主要成分是二氧化硅,在碱性土壤中易变质成为硅酸盐而断路,离子方程式为SiO2+2OH-=SiO32-+H2O
考点:考查Cu与硝酸的反应所涉及的氧化还原反应知识、根据氧化还原反应理论构造反应方程式、二氧化硅与碱的反应
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: 。
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:。