题目内容

（1）黄铁矿（FeS2）是制造硫酸的矿物原料，反应历程为FeS2→SO2→SO3→H2SO4，请写出
SO2制备SO3反应的化学方程式，并用双线桥标出电子转移的方向和数目            ；
（2）下列酸在与黄铁矿（FeS2）发生反应时，其中S或N元素的化合价不会发生变化的是      ；
a．稀硫酸             b．稀硝酸            c．浓硫酸            d．浓硝酸
（3）从矿物学资料查得，自然界存在反应14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4，
该反应的氧化剂为               ，反应中转移的电子数为             NA；
（4）将（2）中反应的产物溶于水后过滤（Cu2S不溶于水和稀酸），再将滤液滴入用硫酸酸化的高锰酸钾溶液中发现溶液褪色，已知反应后锰元素呈+2价，请写出反应的化学方程式              。


（1） （2）a
（3）CuSO­4 、FeS2；21（4）10FeSO4+2KMnO4+ 8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O 

解析试题分析：（1）SO2在催化剂下转化为SO3即
（2）a、稀硫酸是非氧化性酸，与金属反应时，氢离子显示氧化性，氧化金属，S元素价态不变，故a正确；b、稀硝酸为氧化性酸，与金属反应时，硝酸根显示氧化性，氧化金属，N元素被还原，故b错误；c、浓硫酸是氧化性酸，加热与金属反应时，硫酸根显示氧化性，氧化金属，S元素被还原，故c错误；d、浓硝酸为氧化性酸，与金属反应时，硝酸根显示氧化性，氧化金属，N元素被还原，故d错误；（3）氧化剂发生还原反应化合价降低，14CuSO4+5FeS2+12H2O═7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4中，Cu元素的化合价由+2价降低为+1价，部分FeS2中的S元素的化合价由-1价降低为-2价，部分FeS2中的S元素的化合价由-1价升高为+6价，故氧化剂为CuSO­4 、FeS2；由S元素的化合价升高可知，有3×[6-（-1）]="21" NA e-转移（4）FeS2与稀硫酸反应生成Fe2+将滤液滴入用硫酸酸化的高锰酸钾溶液即发生反应10FeSO4+2KMnO4+ 8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O
考点：硝酸的化学性质；浓硫酸的性质；氧化还原反应

练习册系列答案
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向100 mL FeI2溶液中逐渐通入Cl2，会依次生成I2、Fe3＋、IO3-，其中Fe3＋、I2的物质的量随n(Cl2)的变化如图所示，请回答下列问题：

（1）由图可知，I－、Fe2＋、I2三种粒子的还原性由强到弱的顺序为________＞________＞________；
（2）当n(Cl2)＝0.12 mol时，溶液中的离子主要为________________________________，
从开始通入Cl2到n(Cl2)＝0.12 mol时的总反应的化学方程式为______________________；
（3）当溶液中n(Cl－)∶n(IO3-)＝8∶1时，通入的Cl2在标准状况下的体积为________。

H2O2在工业、农业、医药上都有广泛的用途。
（1）H2O2是二元弱酸，写出第一步的电离方程式                       ，第二步的电离平衡常数表达式Ka2＝              。
（2）许多物质都可以做H2O2分解的催化剂。一种观点认为：在反应过程中催化剂先被H2O2氧化（或还原），后又被H2O2还原（或氧化）。下列物质都可做H2O2分解的催化剂，在反应过程中先被氧化，后被还原的是            。
①I－            ②Fe3＋             ③Cu2＋           ④Fe2＋
（3）用碱性氢氧燃料电池合成H2O2，具有效率高，无污染等特点。电池总反应为：
H2 + O2 + OH－ ＝ H2O + HO2－。写出正极反应式：                  。
（4）H2O2是一种环境友好的强氧化剂。电镀废水（主要含Cu2＋、Ni2＋，还含少量Fe3＋、Fe2＋、Cr3＋ 等）制备硫酸镍的一种流程如下：

①第（ⅰ）步，加入H2O2反应的离子方程式                  。
②第（ⅱ）步，滤渣中的主要成分在医疗上的用途是                。
③为测定NiSO4·n H2O的组成，进行如下实验：称取2.627g样品，配制成250.00 mL溶液。准确量取配制的溶液25.00 mL，用0.04000 mol·L－1的EDTA（Na2H2Y）标准溶液滴定Ni2+（离子方程式为Ni2＋+ H2Y2－＝NiY2－+ 2H＋），消耗EDTA标准溶液25.00 mL。则硫酸镍晶体的化学式为              。

研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。
（1）利用反应：6NO2＋8NH37N2＋12H2O可处理NO2。当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下的体积是       L。
（2）①已知：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)   ΔH＝?196.6 kJ·mol–1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g)   ΔH＝?113.0 kJ·mol–1
请写出NO2与SO2反应生成SO3(g)和NO的热化学方程式                        。
②一定条件下，将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是         。
a．体系压强保持不变                    b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变          d．每消耗1 mol SO2的同时生成1 molNO2
③测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1:6，则该反应的平衡常数K＝          。
（3）汽车尾气中的一氧化碳可通过如下反应降低其浓度：CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)。已知某温度下，在两个恒容密闭容器中进行该反应，容器中各物质的起始浓度及正、逆反应速率关系如下表所示。请用“＞”或“＜”或“＝”填写表中的空格。

容器编号
c(CO)／mol·L–1
c(O2)／mol·L–1
c(CO2)／mol·L–1
υ(正)和υ(逆)
大小比较
①
2.0×10–4
4.0×10–4
4.0×10–4
υ(正)＝υ(逆)
②
1.0×10–3
4.0×10–4
5.0×10–4
υ(正)    υ(逆)
 

现有一未配平的氧化还原反应：
KClO3＋PH3＋H2SO4→K2SO4＋H3PO4＋H2O＋X
（1）该反应的还原剂是_________。
（2）已知0.2 mol KClO3在反应中得到1 mol电子生成X，则X的化学式是__________。
（3）根据上述反应可推知__________________（填写序号）。

A．氧化性：KClO3＞H3PO4B．氧化性：H3PO4＞KClO3
C．还原性：PH3＞XD．还原性：X＞PH3

高铁酸盐在能源、环保等方面有着广泛的用途。湿法、干法制备高铁酸盐的原理如下表所示。
（1）工业上用湿法制备高铁酸钾（K2FeO4）的流程如下图所示：

废液
 

  

①洗涤粗品时选用异丙醇而不用水的理由是：                                 。
②反应I的化学方程式为                                                  。
③反应II的离子方程式为                                                  。
④已知25℃时Fe(OH)3的Ksp = 4.0×10-38，反应II后的溶液中c(Fe3+)=4.0×10-5 mol/L,则需要调整pH=        时，开始生成Fe(OH)3（不考虑溶液体积的变化）。
（2）由流程图可见，湿法制备高铁酸钾时，需先制得高铁酸钠，然后再向高铁酸钠中加入饱和KOH溶液，即可析出高铁酸钾。
①加入饱和KOH溶液的目的是：                           。
②由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠        （填“大”或“小”）。
湿法
 		强碱性介质中，Fe(NO3)3与NaClO反应生成紫红色高铁酸盐溶液
 
干法
 		Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成紫红色高铁酸盐和KNO2等产物
 
 
（3）干法制备K2FeO4的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为        。

氮元素的化合物在工农业以及国防科技中用途广泛，但也会对环境造成污染，如地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。
完成下列填空：
（1）某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3(aq)反应探究脱氮原理。实验前
①用0.1mol·L-1H2SO4(aq)洗涤Fe粉，其目的是                        ，然后用蒸馏水洗涤至中性；
②将KNO3(aq)的pH调至2.5；
③为防止空气中的        （写化学式）对脱氮的影响，应向KNO3溶液中通入N2。
（2）用足量Fe粉还原上述KNO3(aq)过程中，反应物与生成物的离子浓度、pH随时间的变化关系如图所示。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式：                                   。

（3）神舟载人飞船的火箭推进器中常用肼（N2H4）作燃料。NH3与NaClO反应可得到肼（N2H4），该反应中被氧化与被还原的元素的原子个数之比为                。如果反应中有5mol电子发生转移，可得到肼         g。
（4）常温下向25mL 0.01mol/L稀盐酸中缓缓通入5.6 mL NH3（标准状况，溶液体积变化忽略不计），反应后溶液中离子浓度由大到小的顺序是                     。在通入NH3的过程中溶液的导电能力            （填写“变大”、“变小”或“几乎不变”）。
（5）向上述溶液中继续通入NH3，该过程中离子浓度大小关系可能正确的是      （选填编号）。
a．c(Cl-)=c(NH4+)＞c(H+)=c(OH-)       b．c(Cl-)＞c(NH4+)=c(H+)＞c(OH-)
c．c(NH4+)＞c(OH-)＞c(Cl-)＞c(H+)     d．c(OH-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(Cl-)
（6）常温下向25mL含HCl 0.01mol的溶液中滴加氨水至过量，该过程中水的电离平衡                                 （填写电离平衡移动情况）。当滴加氨水到25mL时，测得溶液中水的电离度最大，则氨水的浓度为                  mol·L-1。

洪灾过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。
漂白粉是常用的消毒剂。工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化学反应方程式为                                               ；漂白粉的有效成分是（填化学式）                    。该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比是          。

常温下KMnO4氧化浓HCl的反应方程式如下：2KMnO4 ＋16HCl（浓）=2KCl＋2MnCl 2＋5Cl 2↑＋8H2O
（1）用“双线桥法”标明反应中电子转移的方向和数目。
（2）又已知，结合以上反应原理，则MnO2、KMnO4、Cl2的氧化性由强到弱的顺序是：                         。
（3）若有63.2g高锰酸钾参加反应，则被氧化的HCl的物质的量为      mol，产生的Cl2在标准状况下的体积为        L。

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