题目内容
【题目】Ⅰ、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛.
(1)磷元素的原子结构示意图是 .
(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1500℃生成白磷,反应为:
2Ca3(PO4)2+6SiO2═6CaSiO3+P4O10 10C+P4O10═P4+10CO
每生成1mol P4时,就有mol电子发生转移.
(3)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂.在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液,使维生素C完全氧化,剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定,可测定溶液中维生素C的含量.发生的反应为:
C6H8O6+I2═C6H6O6+2H++2I﹣ 2S2O32﹣+I2═S4O62﹣+2I﹣
在一定体积的某维生素C溶液中加入a molL﹣1I2溶液V1mL,充分反应后,用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2 , 消耗b molL﹣1Na2S2O3溶液V2mL.该溶液中维生素C的物质的量是mol.
(4)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:2IO3﹣+5SO32﹣+2H+═I2+5SO42﹣+H2O生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率.某同学设计实验如表所示:
0.01molL﹣1 | 0.01molL﹣1 | H2O的体积 | 实验 | 溶液出现蓝色时所需时间/s | |
实验1 | 5 | V1 | 35 | 25 | |
实验2 | 5 | 5 | 40 | 25 | |
实验3 | 5 | 5 | V2 | 0 |
该实验的目的是;表中V2=mL
(5)Ⅱ、稀土元素是宝贵的战略资源,我国的蕴藏量居世界首位.
铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素.在加热条件下CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl36H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备.其中NH4Cl的作用是 .
(6)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2 , 调节pH≈3,Ce3+通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离.完成反应的离子方程式:Ce3++H2O2+H2O═Ce(OH)4↓+ .
【答案】
(1)
(2)20
(3)
(4)目的是探究该反应速率与温度的关系,40
(5)分解出HCl气体,抑制CeCl3水解
(6)2,1,6,2,6H+
【解析】解:(1)P属于第15号元素,其原子的结构示意图为 ,
所以答案是: ;
(2)每生成1 mol P4时,P由+5价变成0价,电子转移为5×4 mol=20 mol或C化合价由0价变成为+2价,电子转移为2×10 mol=20 mol,
所以答案是:20;
(3)I2溶液一部分与硫代硫酸钠反应,一部分与维生素C反应,n(Na2S2O3)= mol;
与其反应的碘单质为 mol,与维生素C反应的碘单质为
mol,
即维生素C的物质的量是 =
;
所以答案是: ;
(4)由实验2可以看出混合液的总体积为50mL,V1为10mL,V2为40mL,实验1和实验2可知实验目的是探究该反应速率与亚硫酸钠溶液浓度的关系;实验2和实验3可知实验目的是探究该反应速率与温度的关系,
所以答案是:目的是探究该反应速率与亚硫酸钠浓度,反应温度的关系;40;
(5)题目中给出:“加热条件下CeCl3易发生水解”,可知NH4Cl的作用是肯定是抑制水解的,CeCl3水解会生成HCl,可知NH4Cl的作用是分解出HCl气体,抑制CeCl3水解,
所以答案是:分解出HCl气体,抑制CeCl3的水解;
(6)根据题意:“强酸性”或观察方程式可知缺项是H+,利用电子得失守恒或观察法就可以配平方程式为2Ce3++H2O2+6H2O═2Ce(OH)4↓+6H+,
所以答案是:2;1;6;2;6H+.
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