题目内容

15．将下列5种物质：N2O、FeSO4、Fe（NO3）3、HNO3和Fe2（SO4）3分别填入下面对应的横线上   +    →______+______+______+______ 组成一个未配平的化学方程式，正确的顺序是（　　）
A．FeSO4、Fe（NO3）3； Fe2（SO4）3、HNO3、N2O、H2O
B．HNO3、FeSO4； Fe2（SO4）3、Fe（NO3）3、N2O、H2O
C．HNO3、Fe2（SO4）3； FeSO4、Fe（NO3）3、N2O、H2O
D．Fe2（SO4）3、N2O； FeSO4、HNO3、Fe（NO3）3、H2O

分析 所给的物质中，HNO3中氮元素化合价位于最高价，具有氧化性，对应还原产物为N2O，能将还原性的亚铁离子氧化为铁离子，根据氢原子守恒，还有水生成．

解答 解：所给的物质中，HNO3中氮元素化合价位于最高价，具有氧化性，对应还原产物为N2O，能将还原性的亚铁离子氧化为铁离子，Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3为氧化产物，根据氢原子守恒，还有水生成，根据化合价升降相等和原子守恒配平后发生的反应为：30HNO3+24FeSO4=8Fe（NO3）3+8Fe2（SO4）3+3N2O+15H2O，
故选：B．

点评 本题考查氧化还原反应化学方程式的书写，明确反应中化合价的升降和得失电子的守恒是解题关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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5．铁、铝、铜都是中学化学常见的金属．
（1）FeCl3溶液用于腐蚀印刷铜板，反应的离子方程式为：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+．
（2）把SO2气体通入FeCl3溶液中，发生反应的离子方程式为：SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+．
（3）高铁酸钾（K2FeO4）是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料．Fe（OH）3和KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+5H2O+3Cl-．
（4）用废铁皮制取铁红（Fe2O3）的部分流程示意图如图：

①过量的铁会与稀硝酸反应生成硝酸亚铁，请写出该反应的化学方程式：3Fe+8HNO3=3Fe（NO3）2+2NO↑+4H2O
②步骤Ⅱ中发生反应：4Fe（NO3）2+O2+（2n+4）H2O═2Fe2O3•nH2O+8HNO3，4Fe+10HNO3═4Fe（NO3）2+NH4NO3+3H2O，第一个反应的还原剂是Fe（NO3）2，第二个反应每生成1molNH4NO3，被还原的硝酸的物质的量是1mol．
③如何检验NH4NO3溶液中的NH4+离子，请描述操作向硝酸铵溶液中加入氢氧化钠溶液，用酒精灯加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若试纸变蓝，则说明原溶液中含有铵根离子，反之则无，写出相关的离子反应方程式NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O．
④Fe（NO3）2在保存过程中容易被氧化，为防止被氧化常加入铁粉．
⑤上述生产结束后，流程中氮元素最主要的存在形式为（填字母）b．
a、氮氧化物     b、硝酸铵      c、硝酸亚铁     d、硝酸．
6．下列反应的离子方程式正确的是（　　）
A．氨气通入醋酸溶液CH3COOH+NH3═CH3COONH4
B．澄清的石灰水跟盐酸反应H++OH-═H2O
C．碳酸钡溶于醋酸BaCO3+2H+═Ba2++H2O+CO2↑
D．金属钠跟水反应Na+H2O═Na ++OH-+H2↑
3．在如图所示的装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备Fe（OH）2．

（1）装置A中分液漏斗装的试剂是稀H2SO4；装置B中的试剂加入前应如何处理：煮沸．
（2）实验开始时应先将活塞a打开；活塞b关闭（填“打开”或“关闭”．）
（3）为了制得Fe（OH）2沉淀，在装置A和B中加入试剂后的实验步骤为检查B装置的C出口处排出的氢气纯度，当排出的氢气纯净时，关闭活塞a．
（4）这样生成的Fe（OH）2沉淀能较长时间保持白色，其理由是装置A中反应生成的氢气充满了装置A和装置B，且外界空气不容易进入．
（5）实验完毕，打开b处活塞，放入一部分空气，此时B瓶观察到的现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；发生的化学反应为4Fe（OH）2+2H2O+O2═4Fe（OH）3．
10．向浓度相等、体积均为50mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的 CO2后，再稀释到100mL．
（1）在 NaOH 溶液中通入一定量的 CO2后，溶液中溶质的可能组成是①NaHCO3 ②Na2CO3③NaOH、Na2CO3 ④Na2CO3和NaHCO3．
（2）在稀释后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸，产生CO2的体积（标准状况）与所加盐酸的体积关系如图所示：
①A曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶质与盐酸反应产生CO2的最大体积是112mL（标准状况）．
②原 NaOH 溶液的物质的量浓度为0.15mol/L．
20．某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失快慢的方法，研究影响反应速率的因素．实验条件作如下限定：
所用酸性KMnO4溶液的浓度可选择0.010mol•L-1、0.0010mol•L-1，催化剂的用量可选择0.5g、0g，实验温度可选择298K、323K．每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4mL、H2C2O4溶液（0.10mol•L-1）的用量均为2mL．
（1）已知草酸溶液中各种微粒存在形式的分布曲线图如图1，请写出KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．

（2）请完成以下实验设计表，并在实验目的一栏中填出对应的实验编号：
实验编号T/K催化剂的用量/g酸性KMnO4溶液的浓度/mol•L-1实验目的
①2980.50.010a．实验①和②探究酸性KMnO4溶液的浓度对该反应速率的影响；
b．实验①和③
探究温度对反应速率的影响；
c．实验①和④
探究催化剂对反应速率的影响．
②  
③  0.010
④   
（3）某同学对实验①和②分别进行了三次实验，测得以下实验数据（从混合振荡均匀开始计时）：
实验编号溶液褪色所需时间 t/min
第1次第2次第3次
Ⅰ14.013.011.0
Ⅱ6.56.76.8
①实验Ⅱ中用KMnO4的浓度变化来表示的平均反应速率为1×10-4mol•L-1•min-1（忽略混合前后溶液的体积变化）．
②该同学分析上述数据后得出“当其他条件相同的情况下，酸性KMnO4溶液的浓度越小，所需要的时间就越短，亦即其反应速率越快”的结论，你认为是否正确否（填“是”或“否”）．他认为不用经过计算，直接根据表中褪色时间的长短就可以判断浓度大小与反应速率的关系，你认为是否可行否（填“是”或“否”），若不可行（若认为可行则不填），请设计可以直接通过观察褪色时间的长短来判断的改进方案：取过量的体积相同、浓度不同的草酸溶液，分别同时与体积相同、浓度相同的酸性高锰酸钾溶液反应
（4）该反应的催化剂选择MnCl2还是MnSO4并简述选择的理由：MnSO4，如选用MnCl2，则酸性高锰酸钾会与Cl-反应，而且引入了Cl-无法证明是Mn2+起了催化作用
（5）化学催化剂有很多，在生产和科技领域起到重大作用．探究小组又利用乙装置探究MnO2对H2O2分解的催化效果．将50mL H2O2一次性加入盛有0.10mol MnO2粉末的烧瓶中，测得标准状况下由量气管读出气体的体积[V（量气管）/mL]和时间（t/min）的关系如图2所示．
①实验时放出气体的总体积是110mL．
②b小于（填“大于”“小于”或“等于”）90mL．
7．下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是     （?）
①无色溶液中：K+、Cu2+、Na+、MnO4-、SO42-        
②使pH=11的溶液中：CO32-、Na+、AlO2-、NO3-      
③加入Al能放出H2的溶液中：Cl-、HCO3-、NO3-、NH4+    
④在由水电离出的c（OH-）=10-13mol•L-1的溶液中：Na+、Ba2+、Cl-、I-     
⑤能使pH试纸变为蓝色的溶液：Na+、C1-、S2-、SO32-        
⑥酸性溶液中：Fe2+、Al3+、NO3-、I-、Cl-．
A．①②⑤B．①③⑥C．②④⑤D．①②④
4．解释下列现象的化学用语正确的是（　　）
A．铁钉在空气中出现红色的铁锈，其负极反应式为：Fe-3e-═Fe3+
B．氢氧化镁白色沉淀溶于氯化铵溶液：Mg（OH）2+NH4+═Mg2++NH3•H2O
C．向足量铝粉与氢氧化钠溶液反应后的溶液中滴加碳酸氢钠溶液：HCO3-+AlO2-+H2O═Al（OH）3↓+CO32-
D．漂白粉溶液中加氯化亚铁溶液产生大量沉淀：Fe2++2ClO-+2H2O═Fe（OH）2↓+2HClO
19．如图所示是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置，其中各试剂瓶装的试剂为：B（氢硫酸），C（溴化亚铁溶液），D（KI淀粉溶液），E（混有二氧化硫的氯化钡溶液），F（水），H（紫色石蕊试液）．

（1）A装置发生反应的离子方程式是MnO2+4H++2Cl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
（2）用图示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行？简要说明理由：Ⅱ可行，Ⅲ不行．Ⅱ与Ⅰ原理相同，而Ⅲ中因c瓶口密封，体积不能改变，增大压强会有危险．
（3）实验开始时，先点燃A处酒精灯，打开分液漏斗旋塞和Ⅰ处活塞，让氯气充满整个装置，再点燃G处酒精灯，则下列装置中的现象是C溶液由浅绿色变为深红棕色；E生成白色沉淀．
（4）G装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为二氧化碳和氯化氢，写出G中反应的化学方程式：C+2H2O+2Cl2═CO2↑+4HCl↑．装置F的作用是向G中提供反应所需的水蒸气．

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