题目内容

(8分)碘化钠是实验室中常用的分析试剂，工业上用铁屑还原法制备NaI的流程如下图：

请回答下列问题：
(1) 判断反应①中碘是否反应完全的方法是_____________________
(2) 操作I的名称是_____________________；
(3) 反应①的离子方程式为_____________________
(4) 反应②中NaIO3被Fe单质还原为NaI，同时生成Fe(OH)3,该反应的化学方程式是______；
在该反应中若有99 g NaIO3被还原，则转移电子的物质的量为_______mol
（8分）（1）取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴淀粉溶液，若溶液未变蓝，则证明碘已反应完全；反之，碘未反应完全。（1分）（或取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴CCl4，振荡、静置，若下层液体呈无色，证明碘已反应完全；若下层液体呈紫红色，证明碘未反应完全。）   
（2）过滤（1分）         （3）3I2 + 6OH－=5I－+ IO3－+ 3H2O  （2分）
（4）2Fe+ NaIO3+ 3H2O=2Fe(OH)3↓+NaI （2分）      3（2分）
本题考查工业流程有关知识。（1）单质碘遇淀粉变蓝，因此可用淀粉溶液检验。也可采用萃取的方法，将碘单质萃取出来。看萃取剂中的颜色。即取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴淀粉溶液，若溶液未变蓝，则证明碘已反应完全；反之，碘未反应完全（或取少量反应后的溶液于试管中，滴入几滴CCl4，振荡、静置，若下层液体呈无色，证明碘已反应完全；若下层液体呈紫红色，证明碘未反应完全）。(2)从流程图看，操作I的名称后面得到的是固体和溶液，故操作I的名称是过滤。(3)从反应前后可以看出，反应物为NaOH和I2，产物为NaI和NaIO3，故反应的离子方程式为3I2 + 6OH－=5I－+ IO3－+ 3H2O；（4）NaIO3被Fe单质还原为NaI，同时生成Fe(OH)3,该反应的化学方程式是2Fe+ NaIO3+ 3H2O=2Fe(OH)3↓+NaI，从方程式前后化合价的升降来看，在该反应中若有99 g NaIO3(即0.5mol)被还原为NaI(得到6mol电子)，则转移电子的物质的量为3mol
练习册系列答案
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下图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法中正确的是（　　）。
A．X是正极，Y是负极
B．X是负极，Y是正极
C．CuSO4溶液的pH逐渐变小
D．CuSO4溶液的pH不变
为回收利用废钒催化剂(含有V2O5、VOSO4及不溶性残渣），科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如下：

部分含钒物质在水中的溶解性如下：

回答下列问题：
(1)工业上由V2O5冶炼金属钒常用铝热法，该反应的化学方程式为_______
(2)为了提高钒的浸出率，用酸浸使催化剂中的V2O5转变成可溶于水的VOSO4，与水浸液合并，再用KClO3氧化,使+4价的V氧化成易溶于水的(VO2)2SO4。反应①的离子方程式为_______;反应②的离子方程式为ClO3－＋6VO2＋＋3H2O＝6VO2＋＋6H＋＋Cl－。
(3)该工艺中反应③的沉淀率是回收钒的关键之一,该步反应的离子方程式为_______。
(4) 实验室用的原料中V2O5占6%(原料中的所有钒已换算成V2O5)。取100g该废钒催化剂按工业生产的步骤进行实验，当加入100 mL 0.1 mol·L-1的KC1O3溶液时,溶液中的钒恰好被完全处理，假设以后各步钒没有损失，则该实验中钒的回收率是_______ (已知V2O5的相对分子质量为182)。
(5)   全钒液储能电池是利用不同价态的离子对之间的氧化还原反应来实现化学能和电能相互转化的装置,其原理如右下图所示。已知电池的总反应式为VO2＋＋V2＋＋2H＋VO2＋＋V3＋＋H2O

①放电时的正极反应式为______________。
②放电过程中氢离子的作用是______________，充电时若转移的电子为2mol，则左槽溶液中n（H+)的变化量为______________。
学习化学不限于书本和实验室，成功的关键在于如何激发自己对于自然现象的兴趣，学习并逐步掌握（   ）的方法和养成良好科学习惯
A．观察B．科学探究C．思考D．交流
【化学—选修2：化学与技术】（15分）
石膏转化为硫酸钾和CaCl2的工艺流程如下：

(1)CO2是一种很重要的副产品，工业上获得CO2的途径是　　　　　　　　　　　　　 (用化学方程式表示)。
(2)转化Ⅰ中发生反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。过滤Ⅰ得到的滤液是　　　，检验滤液中含有CO的方法是_________________________________。
(3)转化Ⅱ中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，转化Ⅱ中可获得K2SO4的原因是__________________________________________________。
(4)上述工艺流程中体现绿色化学理念的是______________________________________。
(5)氯化钙结晶水合物是目前常用的无机储热材料，选择的依据是　　　　。
a．熔点较低(29 ℃熔化)        b．能制冷
c．无毒                       d．能导电
（14分）
某实验小组用工业上废弃固体（主要成分Cu2S和Fe2O3）混合物制取粗铜和Fe2(SO4)3晶体，设计的操作流程如下：

（1）除酒精灯和铁架台或三脚架外，①中所需的容器和夹持仪器分别为        、
        ，①和⑥中都用到的仪器为        ；
（2）试剂x的化学式为           ；x与溶液B反应的离子方程式为        ；
（3）某同学取少量的溶液B向其中加入过量的某种强氧化剂，再滴加KSCN溶液，发现溶液变红色，放置一段时间后，溶液褪色，该同学猜测溶液褪色的原因是溶液中的SCN－被过量的氧化剂氧化所致。
现给出以下试剂：1.0 mol·L－1 硫酸、1.0 mol·L－1 NaOH溶液、0.1 mol·L－1 Fe2(SO4)3溶液、20%KSCN溶液、蒸馏水。请你设计合理实验验证乙同学的猜测是否合理。简要说明实验步骤和现象            ；
（4）某同学用实验制得的Fe2(SO4)3晶体配制0.1 mol·L－1的Fe2(SO4)3溶液，在称量出Fe2(SO4)3晶体后，溶解该晶体的具体操作为                 。
化学是研究物质的结构、性质、制备及应用的一门科学,研究的物质必须是(  )
A．单质B．化合物C．纯净物D．混合物
许多小溪流经硫矿和金属矿，由于含硫矿暴露在空气中或暴露在含氧的水中，这些小溪变成酸性，溪水中含有溶解的铁和硫酸盐，它们的浓度都很高。最常见的含硫矿是黄铁矿(FeS2)，其中铁的化合价为＋2；当富铁的溪水和其他水混合时，溶于水的铁以针铁矿[FeO(OH)]的形式沉淀出来，覆盖在小溪的底部，而水仍保持酸性。反应的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋6H2O===4FeO(OH)↓＋xH＋，则该离子方程式中H＋的化学计量数x为
A．5B．6C．7D．8
下面是人们对于化学科学的各种常见认识，其中错误的是（  ）
A．化学是一门以实验为基础的自然科学
B．化学是一门具有较强实用性的科学
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