题目内容

实验室里常用浓盐酸与二氧化锰反应来制取少量的氯气，反应的化学方程式为：
MnO2+4HCl（浓）
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
（1）反应物中，氧化剂是
 
；化合价升高的元素是
 
．
（2）取一定体积的浓盐酸与MnO2发生反应，产生的氯气在标准状况下的体积为1.12L（忽略Cl2的溶解）．则参加反应的HCl的物质的量是
 
；反应中被氧化的HCl的质量是
 
．（写出简要解题过程）
考点：氧化还原反应的计算,氧化还原反应
专题：氧化还原反应专题
分析：反应MnO2+4HCl（浓）
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O中，Mn元素化合价由+4价降低到+2价，被还原，MnO2为氧化剂，Cl元素化合价由-1价升高到0价，被氧化，HCl为还原剂，结合反应的方程式计算．
解答： 解：（1）反应MnO2+4HCl（浓）
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O中，Mn元素化合价由+4价降低到+2价，被还原，MnO2为氧化剂，Cl元素化合价由-1价升高到0价，被氧化，
故答案为：MnO2；Cl；
（2）n（Cl2）=
1.12L
22.4L/mol
=0.05mol，由方程式可知参加反应的n（HCl）=0.05mol×4=0.2mol，
被氧化的n（HCl）=0.1mol，质量为m（HCl）=0.1mol×36.5g/mol=3.65g，
故答案为：0.2 mol；3.65 g．
点评：本题考查根据方程式的有关计算等，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，比较基础，注意反应中HCl起酸性、还原剂作用，各占一半．
练习册系列答案
相关题目
下列各组化合物中，不论二者以什么比例混合，只要总质量一定，则完全燃烧时消耗氧气的质量和生成水的质量不变的是 （　　）
A、CH4、C2H6
B、C2H4、C3H4
C、
D、C2H2、C3H8
下列离子方程式书写正确的是（　　）
A、钠与水反应：Na+2H2O═Na++2OH-+H2↑
B、AlCl3溶液中加入足量的氨水：Al3++3OH-═Al（OH）3↓
C、氢氧化铜加到盐酸中：OH-+H+═H2O
D、将铜片加入到FeCl3溶液中，Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+
污染与环境保护已经成为现在我国最热门的一个课题，污染分为空气污染，水污染，土壤污染等．
（1）为了减少空气中SO2的排放，常采取的措施有：
①将煤转化为清洁气体燃料．
已知：H2（g）+
1
2
O2（g）═H2O（g）△H1=-241.8kJ?mol-1
C（s）+
1
2
O2（g）═CO（g）△H2=-110.5kJ?mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：
 
．
该反应的平衡常数表达式为K=
 
．
②洗涤含SO2的烟气．以下物质可作洗涤剂的是
 
（选填序号）．
a．Ca（OH）2      b．CaCl2c．Na2CO3       d．NaHSO3
（2）为了减少空气中的CO2，目前捕碳技术在降低温室气体排放中具有重要的作用，捕碳剂常用（NH4）2CO3，反应为：（NH4）2CO3（aq）+H2O（l）+CO2（g）=2NH4HCO3（aq）△H3
为研究温度对（NH4）2CO3捕获CO2效率的影响，在某温度T1下，将一定量的（NH4）2CO3溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO2气体（用氮气作为稀释剂），在t时刻，测得容器中CO2气体的浓度．然后分别在温度为T2、T3、T4、T5下，保持其他初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO2气体浓度，其关系如图1，则：

①△H3
 
0（填“＞”、“=”或“＜”）．
②在T4～T5这个温度区间，容器内CO2气体浓度变化趋势的原因是：
 
．
（3）催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染．
①催化反硝化法中，用H2将NO3-还原为N2，一段时间后，溶液的碱性明显增强．则反应离子方程式为：
 
．
②电化学降解NO3-的原理如图2，电源正极为：
 
（选填填“A”或“B”），阴极反应式为：
 
．
硼、镁及其化合物在工农业生产中应用广泛．
已知：硼镁矿主要成分为Mg2B2O5?H2O，硼砂的化学式为Na2B4O7?10H2O．利用硼镁矿制取金属镁及粗硼的工艺流程为：

回答下列有关问题：
（1）硼砂中B的化合价为
 
，溶于热水后，常用H2SO4调pH2～3制取H3BO3，反应的离子方程式为
 
．X为H3BO3晶体加热脱水的产物，其与Mg制取粗硼的化学方程式为
 
．
（2）MgCl2?7H2O需要在HCl氛围中加热，其目的是
 
．若用惰性电极电解MgCl2溶液，其阴极反应式为
 
．
（3）镁-H2O2酸性燃料电池的反应机理为Mg+H2O2+2H+═Mg2++2H2O，则正极反应式为
 
．若起始电解质溶液pH=1，则pH=2时溶液中Mg2+离子浓度为
 
．已知Ksp[Mg（OH）2]=5.6×10-12，当溶液pH=6时，
 
（填“有”或“没有”）Mg（OH）2沉淀析出．
（4）制得的粗硼在一定条件下生成BI3，BI3加热分解可以得到纯净的单质硼．现将0.020g粗硼制成的BI3完全分解，生成的I2用0.30mol?L-1 Na2S2O3（H2S2O3为弱酸）溶液滴定至终点，消耗Na2S2O3溶液18.00mL．盛装Na2S2O3溶液的仪器应为
 
滴定管（填“酸式”或“碱式”）．该粗硼样品的纯度为
 
．（提示：I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）
2009年诺贝尔化学奖奖励的是对生命一个核心过程的研究--核糖体将DNA信息“翻译”成生命，三位科学家利用X射线结晶学技术标出了构成核糖体的无数个原子每个所在的位置．
（1）蛋白质和核糖均由H、C、N、O、S等元素组成，以下说法不正确的是
 
．
A．O元素的第一电离能大于N元素的第一电离能
B．H2O的热稳定性强于H2S是因为H2O分子间存在氢键
C．NH3分子中氮原子采用sp2杂化
D．CO2与COS（硫化羰）互为等电子体
E．一个NNNH2NNH2NH2（毒奶粉事件的配角）分子中共含有15个σ键
（2）基态碳（C）原子的轨道表示式为
 
．

（3）水也是生命必需物质．冰是人们迄今已知的由一种简单分子堆积出结构花样最多的化合物．其中冰-Ⅶ的晶体结构为一个如右图所示的立方晶胞，每个水分子可与周围
 
个水分子以氢键结合，晶体中，1mol水可形成
 
mol氢键．
（4）生命活动中的另一种重要化合物的结构如右图：该分子中的手性碳原子共有
 
个，碳原子的杂化方式共有
 
种．
M是原子序数＜30的一种金属，常用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门，M原子的最外层有空轨道，且有两个能级处于电子半充满状态．
（1）M原子的外围电子排布式为
 
，在周期表中属于
 
区元素．
（2）M的堆积方式属于钾型，其晶胞示意图为
 
（填序号）．

（3）MCl3?6H2O有三种不同颜色的异构体
A、[M（H2O）6]Cl3，B、[M（H2O）5Cl]Cl2?H2O和C、[M（H2O）4Cl2]Cl?2H2O．为测定蒸发MCl3溶液析出的暗绿色晶体是哪种异构体，取0.010mol MCl3?6H2O配成溶液，滴加足量AgNO3溶液，得到沉淀2.870g．该异构体为
 
 （填A或B或C）．
（4）MO2Cl2常温下为暗红色液体，熔点-96.5℃，沸点117℃，能与丙酮（CH3COCH3）、CCl4、CS2等互溶．
①固态MO2Cl2属于
 
晶体；
②CS2中碳原子和丙酮（CH3COCH3）羰基中的碳原子分别采取的杂化方式为
 
杂化和
 
杂化．
（5）+3价M的配合物K[M（C2O4）2（H2O）2]中，配体是
 
，与C2O42-互为等电子体的分子是（填化学式）
 
．
某研究性学习小组设计了一组实验来探究元素周期律．甲同学根据元素非金属性与对应最高价含氧酸之间的关系，设计了如图装置来一次性完成N、C、Si的非金属性强弱比较的实验研究；乙同学根据置换反应的规律，利用如图装置完成了O元素的非金属性比S强的实验研究．回答下列问题：
（1）图中D装置名称是
 
．
（2）N、C、Si的非金属性由强到弱的顺序是：
 
；从以下所给物质中选出甲同学设计的实验所用到物质：试剂A为
 
；试剂C为
 
（填序号）．
①稀HNO3溶液 ②稀盐酸 ③碳酸钙 ④Na2SiO3溶液 ⑤SiO2
（3）乙同学设计的实验所用到试剂A为
 
；试剂B为
 
；试剂C为
 
．
有wg（w＜1.8g）镁和铝的混和粉末溶于4mol/L的硫酸50mL中．若加入2mol/L的氢氧化钠溶液，要使产生的沉淀的质量最大，则需加入的氢氧化钠溶液的体积为（　　）
A、20mLB、100mL
C、200mLD、300mL

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