题目内容
【题目】
NaNO2因外观和食盐相似,又有咸味,容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生反应:2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O。
(1)上述反应中氧化剂是 ________。
(2)根据上述反应,鉴别 NaNO2和NaCl。可选用的物质有①水、②碘化钾淀粉试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋,你认为必须选用的物质有________(填序号)。
(3)请配平以下化学方程式:
____Al+____NaNO3+____NaOH=____NaAlO2+____ N2↑+___H2O
(4)若反应过程中转移5 mol 电子,则生成标准状况下N2的体积为_________L。
【答案】NaNO2 ②⑤ 10 6 4 10 3 2 11.2
【解析】
(1)元素化合价升高,失去电子,物质被氧化,作还原剂;元素化合价降低,得到电子,物质被还原,作氧化剂;
(2)由2NaNO2+4HI═2NO↑+I2+2NaI+2H2O可知,鉴别NaNO2和NaCl,可利用碘的特性分析;
(3)Al元素的化合价由0升高为+3价,N元素的化合价由+5价降低为0,由电子守恒及原子守恒分析;
(4)先根据方程式确定转移电子与反应产生N2的关系,然后确定转移5mol电子反应产生N2的物质的量,然后结合V=n·Vm确定气体的体积。
(1)在反应中N元素的化合价降低,I元素的化合价升高,则氧化剂是NaNO2;
(2)由2NaNO2+4HI═2NO↑+I2+2NaI+2H2O可知,根据题中反应,NaNO2在酸性溶液中,能将I-氧化成I2,淀粉遇I2变蓝色,则选择②碘化钾淀粉试纸、⑤食醋,变蓝的盐为NaNO2,故合理选项是②⑤;
(3)Al元素的化合价由0升高为+3价,N元素的化合价由+5价降低为0,该反应还应生成水,根据电子守恒、原子守恒可得该反应方程式为10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O。
(4)根据方程式可知:在反应过程中每反应产生3molN2转移30mole-,则转移5mol电子,反应产生N2的物质的量为n(N2)=×3mol=0.5mol,则生成标准状况下N2的体积V(N2)=0.5mol×22.4L/mol=11.2L。
【题目】铈(Ce)是一种重要的稀土元素。以富含CeO2的废玻璃粉末(含SiO2、 Fe2O3以及其他少量可溶于稀酸的杂质)为原料,采用多种方法回收铈。请回答下列问题:
(1)湿法空气氧化法回收铈的部分流程如下:
已知:CeO2不溶于稀盐酸,也不溶于NaOH溶液。
滤渣的成分是________,反应②的离子方程式是________。
(2)干法空气氧化法回收铈是把Ce(OH)3被空气氧化成Ce(OH)4,氧化过程中发生的化学反应方程式为________。两种制备Ge(OH)4的数据如下表:
干法空气氧化法 | 氧化温度/℃ | 氧化率/% | 氧化时间/h |
暴露空气中 | 110120 | 90 | 18 |
在对流空气氧化炉中 | 110120 | 99 | 8 |
在对流空气氧化炉中大大缩短氧化时间的原因是________。
(3)利用电解方法也可以实现铈的回收。
①在酸性条件下电解Ce2O3 (如图):阳极电极反应式为______,离子交换膜为______ (填“阴”或“阳”)离子交换膜。
②电解产物Ce(SO4)2是重要的氧化剂,将其配成标准溶液,在酸性条件下能测定工业盐中NaNO2的含量,写出发生反应的离子方程式_______。