题目内容
12.已知实验室制氢气的反应:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑.现用13.0gZn粉与一定量2mol/L稀盐酸充分反应,一段时间后Zn粉无剩余.(1)用双线桥或单线桥标出电子转移的方向和数目
(2)比较H+和Zn2+氧化性强弱
(3)消耗盐酸的体积至少为多少升?
(4)生成ZnCl2的物质的量为多少?
(5)标准状况下,最多能收集到多少升气体?
(6)反应中转移的电子的个数.
分析 发生反应:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑,根据n=$\frac{m}{M}$计算13.0gZn粉的物质的量,再根据方程式计算生成氢气的物质的量,生成氯化锌的物质的量,HCl的物质的量,根据V=nVm计算氢气体积,根据V=$\frac{n}{c}$计算盐酸的体积,利用双线桥表示电子转移,由反应物指向生成物,表示同种元素之间电子得失情况,并注明电子转移数目,据此分析解答.
解答 解::(1)2HCl+Zn═ZnCl2+H2↑中失电子的Zn元素化合价升高,得电子的H元素化合价降低,Zn为还原剂,HCl为氧化剂,化合价降低数目=化合价升高数目=转移的电子数目=2,电子转移情况如下:
,故答案为:
;
(2)由2HCl+Zn═ZnCl2+H2↑Zn为还原剂,H+为氧化剂,生成Zn2+为氧化产物,所以氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则H+氧化性大于Zn2+,答:H+氧化性大于Zn2+;
(3-5)锌的摩尔质量是65g/mol,所以锌的物质的量是13.0g÷65g/mol=0.2mol,
Zn+2 HCl=ZnCl2 +H2↑
1 2 1 1
0.2mol n(HCl) n(ZnCl2) n(H2)
则n(HCl)=$\frac{0.2mol×2}{1}$=0.4mol
n(ZnCl2)=n(H2)=$\frac{0.2mol×1}{1}$=0.2mol
因此盐酸的体积至少是0.4mol÷2mol/L=0.2L
生成氯化锌和氢气都是0.2mol,
其中氢气在标准状况下的体积是:0.2mol×22.4L/mol=4.48L,
答:(3)盐酸的体积至少是0.2L,(4)生成氯化锌是0.2mol,(5)生成氢气在标准状况下的体积是4.48L;
(6)由
,则0.2molZn参与反应转移的电子的个数为2×0.2mol=0.4mol,答:反应中转移的电子的个数为0.4mol.
点评 本题考查物质的量有关计算、化学方程式计算以及电子转移表示方法的考查,比较基础,注意对基础知识的理解掌握.
| 选项 | 操 作 | 现 象 | 结 论 |
| A | 向蔗糖中加入浓硫酸 | 蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭,并放出有剌激性气味的气体 | 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 |
| B | 向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的硫酸亚铁溶液 | 溶液变成棕黄色,一段时间后,溶液中出现气泡,随后有红褐色沉淀生成 | Fe2+催化H2O2分解产生O2;H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动 |
| C | 铝片先用砂纸打磨,再加入 到浓硝酸中 | 无明显现象 | 浓硝酸具有强氧化性,常温下,铝被浓硝酸钝化 |
| D | 向等浓度的KC1、KI混合液中逐滴满加AgNO3溶液 | 先出现黄色沉淀 | Ksp(AgCl)>Ksp (AgI) |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| 选项 | I中试剂 | II中试剂及现象 | 推断 |
| A | 氯化铵 | 酚酞溶液不变红色 | 氯化铵稳定 |
| B | 硫酸亚铁 | 品红溶液褪色 | FeSO4分解生成FeO和SO2 |
| C | 涂有石蜡油的碎瓷片 | 酸性高锰酸钾溶液褪色 | 石蜡油发生了化学变化 |
| D | 铁粉与水蒸气 | 肥皂水冒泡 | 铁粉与水蒸气发生了反应 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | B. | ||||
| C. | D. |
①H2S②NaHCO3③Na2SO3④Na2SiO3⑤Ba(NO3)2 ⑥Ca(OH)2 ⑦BaCl2.
| A. | ①②④ | B. | ②③⑤ | C. | ③⑥⑦ | D. | ⑤⑥⑦ |
①家用铝锅 ②盛浓硝酸的容器 ③制导线 ④焊接钢轨 ⑤包装铝箔 ⑥炼钢的脱氧剂⑦做防锈油漆 ⑧做合金用作飞机制造业材料 ⑨工业做热交换器.
| A. | ①②③④ | B. | ③④⑥⑦⑧⑨ | C. | ①③⑤⑦⑧⑨ | D. | ①③②④⑥⑧ |
| A. | Ca(OH)2═Ca2++2OH- | B. | KNO3═K++NO3- | ||
| C. | H2SO4═2H++SO42- | D. | Na2SO3═Na2++SO42- |
| A. | 天然气的主要成分为CH4 | |
| B. | 乙烯与溴的四氯化碳溶液可发生加成反应 | |
| C. | CH4的二氯代物只有一种,此事实可说明CH4为正四面体结构 | |
| D. | 除去甲烷气体中的乙烯可以将混合气体通过盛有足量酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶 |