题目内容
3．
化学实验的微型化可有效地减少污染，实现化学实验绿色化的要求．某学生按下列操作做一个实验：在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1mol/L的KBr、KI（含淀粉溶液）、NaOH（含酚酞）、FeCl2（含KSCN）溶液各1滴，每种液滴彼此分开，围成半径小于表面皿的圆形（如下图所示），在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体，向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸，再立即将表面皿盖好．（已知：2KMnO4+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O（1）e处反应的离子方程式为2MnO4-+16H++10Cl-═2Mn2++5Cl2↑+8H2O
（2）b处的实验现象为溶液由无色变为蓝色，d处的实验现象为溶液变为红色．
（3）c处反应的化学方程式为Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O．
（4）通过该实验得出Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质的氧化性由强到弱的顺序是KMnO4＞Cl2＞FeCl3．
分析 （1）高锰酸钾具有强氧化性，能把盐酸氧化生成氯气，自身被还原生成氯化锰，据此写出反应方程式；
（2）b处氯气能置换出碘，碘遇淀粉变蓝色，氯化铁和硫氰化钾溶液反应使溶液呈血红色；
（3）氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（4）氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性．
解答 解：（1）e处产生黄绿色气体，说明生成氯气．由于有氯化锰生成，根据原子守恒还生成水，反应方程式为：2KMnO4+16HCl（浓）═2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O，离子方程式为2MnO4-+16H++10Cl-═2Mn2++5Cl2↑+8H2O，故答案为：2MnO4-+16H++10Cl-═2Mn2++5Cl2↑+8H2O；
生成的氯气在a处与碘化钾反应，置换出碘，可观察到溶液由无色变为蓝色，生成的氯气在d处与氯化亚铁反应，将亚铁离子氧化为铁离子，可观察到溶液变为红色，
故答案为：溶液由无色变为蓝色；溶液变为红色；
（3）氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应的方程式为Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，
故答案为：Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O；
（4）氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，由e处反应可知氧化性为KMnO4＞Cl2，由d处反应可知氧化性为Cl2＞FeCl3，则氧化性由强弱顺序为KMnO4＞Cl2＞FeCl3，故答案为：KMnO4＞Cl2＞FeCl3．
点评 本题以氯气的性质为载体考查学生氧化还原反应的有关知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，注意把握相关物质的性质，难度不大．
练习册系列答案
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18．某强酸性反应体系中，反应物和生成物共六种物质：PbO2、PbSO4 （难溶盐）、Pb（MnO4）2（高锰酸铅强电解质）、H2O、X（水溶液呈无色）、H2SO4，已知X是一种盐，且0.1molX在该反应中应失去3.01×1023个电子．下列说法中不正确的是（ ）
| A． | 若有9.8gH2SO4参加反应，则转移电子的物质的量为1mol | |
| B． | 该反应的化学方程式为：5PbO2+2MnSO4+2H2SO4═Pb（MnO4）2+4PbSO4+2H2O | |
| C． | Pb（MnO4）2既是氧化产物又是还原产物 | |
| D． | X是MnSO4 |
8．铁、铜混合粉末18.0g加入到100mL 5.0mol•L-1FeCl3溶液中，充分反应后，剩余固体质量为2.8g．下列说法正确的是（ ）
| A． | 剩余固体是铜 | |
| B． | 原固体混合物中铜的质量是9.6g | |
| C． | 反应后溶液中n（Fe3+）=0.10mol | |
| D． | 反应后溶液中n（Fe2+）+n（Cu2+）=0.75mol |
15．辉铜矿是一种重要的铜矿石，主要含有硫化亚铜（Cu2S），还有Fe203、Si02及一些不溶性杂质．一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜晶体的工艺流程如下：
已知：部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol．L-1计算）．
回答下列问题：
（1）浸取后得到的浸出液中含有CuSO4、MnSO4．写出浸取时产生CuSO4、MnSO4反应的化学方程式2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O．
（2）调节pH的目的是铁离子转化成氢氧化铁完全沉淀，pH的调节范围为3.2≤pH＜4.4．
（3）生成MnC03沉淀的离子方程式为Mn2++NH3+HCO3-=MnCO3↓+NH4+．
（4）操作A为蒸发浓缩、冷却结晶．
（5）由辉铜矿制取铜的反应过程可以表示为：
2Cu2S（s）+302 （g）═2Cu20（s）+2SO2（g）△H=-768.2kJ．mol-l
2Cu20（s）+Cu2S（s）═6Cu（s）+S02（g）△H=+116．O kJ．mol-l
则由Cu2S与02加热反应生成Cu的热化学方程式为Cu2S（s）+02（g）═2Cu（s）+SO2（g）△H=-217.4kJ．mol-l．
（6）若用含85% Cu2S的辉铜矿来制备无水Cu（N03）2．假设浸取率为95%，调节pH时损失Cu 3%，蒸氨过程中有5%未转化为Cu0，其它过程中无损耗，则1.0kg这样的辉铜矿最多能制备1.75kg无水Cu（N03）2．
已知：部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol．L-1计算）．
| 离子 | 开始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
| Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
| Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
| Cu2+ | 4.4 | 6.4 |
（1）浸取后得到的浸出液中含有CuSO4、MnSO4．写出浸取时产生CuSO4、MnSO4反应的化学方程式2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O．
（2）调节pH的目的是铁离子转化成氢氧化铁完全沉淀，pH的调节范围为3.2≤pH＜4.4．
（3）生成MnC03沉淀的离子方程式为Mn2++NH3+HCO3-=MnCO3↓+NH4+．
（4）操作A为蒸发浓缩、冷却结晶．
（5）由辉铜矿制取铜的反应过程可以表示为：
2Cu2S（s）+302 （g）═2Cu20（s）+2SO2（g）△H=-768.2kJ．mol-l
2Cu20（s）+Cu2S（s）═6Cu（s）+S02（g）△H=+116．O kJ．mol-l
则由Cu2S与02加热反应生成Cu的热化学方程式为Cu2S（s）+02（g）═2Cu（s）+SO2（g）△H=-217.4kJ．mol-l．
（6）若用含85% Cu2S的辉铜矿来制备无水Cu（N03）2．假设浸取率为95%，调节pH时损失Cu 3%，蒸氨过程中有5%未转化为Cu0，其它过程中无损耗，则1.0kg这样的辉铜矿最多能制备1.75kg无水Cu（N03）2．
12．下列叙述正确的是（ ）
| A． | Na2CO3溶液中：c（Na+）+c（H+）=c（HCO3-）+c（CO32-）+c（OH-） | |
| B． | 0.1 mol•L-1NH4Cl溶液中：c（Cl-）＞c（H+）＞c（NH4+）＞c（OH-） | |
| C． | K2S溶液中：2c（K+）═c（H2S）+c（S2-）+c（HS-） | |
| D． | 相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合后，则：c（CH3COO-）+c（CH3COOH）═c（Na+） |