题目内容

2．工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2：1．

分析 KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应，SO32-被氧化成SO42-，由电子、电荷守恒可知该离子反应为2ClO3-+SO32-+2H+═2ClO2+SO42-+H2O；

解答 解：KClO3在H2SO4存在下与Na2SO3反应制得ClO2，可知SO32-被氧化成SO42-，由电子、电荷守恒可知该离子反应为2ClO3-+SO32-+2H+═2ClO2+SO42-+H2O，氧化剂为KClO3，还原剂为Na2SO3，由离子反应可知该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2：1，故答案为：2：1．

点评 本题考查氧化还原反应的基本原理及其基本概念的判断，注意得失电子守恒的应用，题目难度中等．

练习册系列答案
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12．设NA是阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是（　　）
A．1mol•L-1NaCl溶液含有NA个Na+
B．1mol Cl2与足量的铝反应，转移的电子数为3NA
C．1 mol Na 与足量O2 反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，钠失去NA个电子
D．铁和酸反应，放出标准状况下的22.4L气体，转移的电子数必为2NA
13．已知碳酸二级电离较偏铝酸的电离容易，而石炭酸的电离介于碳酸的一级电离与二级电离之间．下面的推论正确的是①⑤：
①将CO2通入偏铝酸钠溶液中，溶液变浑浊，并生成碳酸钠或碳酸氢钠；②将CO2通入C6H5ONa溶液中，离子反应式为CO2+H2O+2C6H5O-→2C6H5OH+CO32-；
③HCO3-在溶液中既能与AlO2-又能与Al3+反应，且都发生双水解；④往含有大量CO32-的溶液中加入C6H5OH得到澄清溶液，放出CO2气体；⑤向Al（OH）3的混浊液中加入Na2CO3溶液得不到澄清溶液；⑥相同温度，相同浓度的Na2CO3、C6H5ONa、NaHCO3、NaAlO2的稀溶液PH依次增大．
10．如图所示三套实验装置，分别回答下列问题．

（1）图1中，①若开始时开关K与a连接，则该装置为原电池（填装置名称），电极A的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-
②若开始时开关K与b连接，则总反应的离子方程式为2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH-+H2↑+Cl2↑
（2）2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200°C左右时供电，电池示意如图2所示：
①b极（填a或b）为电池的正极，电池工作时电流方向为b→a（填a→b或b→a）
②写出该电池负极的电极反应式C2H5OH+3H2O-12e-=2CO2+12H+
（3）用图3装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾（电解槽内的阳离子交换膜只允许阳离子通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过）．
①该电解槽的阴极反应式为2H++2e-=H2↑．
②制得的硫酸溶液从出口A（填“A”、“D”）导出，并简述原因阳极上氢氧根离子失电子生成水和氧气4OH--4e-=2H2O+O2↑，阳极氢氧根离子放电，因此硫酸根离子向阳极移动，该电极上会产生硫酸（请用化学用语和文字解释）
17．利用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等）制备铁红，大致生产过程如下

请回答：
（1）验滤液A 中含有Fe2+的方法是取少量滤液A于试管中，向试管中滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液褪色，则说明存在Fe2+．
（2）滤液A→B发生反应的离子方程式为2Fe3++Fe=3Fe2+．
（3）在空气中煅烧FeCO3的方程式为4FeCO3+O2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+4CO2．
7．如图是一些常见的单质、化合物之间的转化关系图，有些反应中的部分物质被略去．反应①常被应用于野外焊接钢轨，F是海水中含有盐的主要成分，J为D、G反应产物形成的水溶液．

请回答下列问题：
（1）B的化学式为Fe2O3．
（2）H的电子式为．
（3）写出反应②的离子方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Na++OH-+H2↑+Cl2↑．
（4）写出反应④的化学方程式4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
（5）D是目前应用最广泛的金属，D与炭混合物在水溶液中可形成许多微电池．将含有Cr2O72-的酸性废水通过该混合物，在微电池正极上Cr2O72-转化为Cr3+，其电极反应式为Cr2O72-+6e-+14H+=2Cr3++7H2O．
14．某实验小组用工业上废弃固体（主要成分Cu2S和Fe2O3）混合物制取粗铜和Fe2（SO4）3晶体，设计的操作流程如下：

（1）除酒精灯和铁架台（或三脚架）外，①中所需的容器为坩埚；①和⑥中都用到的玻璃仪器为玻璃棒；
（2）已知试剂x为过氧化氢，写出H2O2与溶液B反应的离子方程式2Fe2++H2O2 +2H+=2Fe3++2H2O；
（3）某同学取少量的溶液B向其中加入过量的某种强氧化剂，再滴加KSCN溶液，发现溶液变红色，放置一段时间后，溶液褪色，该同学猜测溶液褪色的原因是溶液中的SCN-被过量的氧化剂氧化所致．
现给出以下试剂：1.0mol•L-1硫酸、1.0mol•L-1NaOH溶液、0.1mol•L-1Fe2（SO4）3；溶液、20%KSCN溶液、蒸馏水．请你设计合理实验验证该同学的猜测是否合理．简要说明实验步骤和现象取少量褪色后的溶液于试管中，逐滴加入过量的20%KSCN溶液，如溶液变红色，说明乙同学的猜测是合理的，如不变红色，说明猜测不合理（或滴加过量的0.1 mol•L-1 Fe2（SO4）3溶液，如溶液不变红色，说明合理，若变红色，说明猜测不合理）．
11．碱式氧化镍（NiOOH）可用作镍氢电池的正极材料．以含镍（Ni2+）废液为原料生产NiOOH的一种工艺流程如图1：

（1）加入Na2CO3溶液时，证明Ni2+已经完全沉淀的实验方法是静置，在上层清液中继续滴加1～2滴Na2CO3溶液，无沉淀生成．过滤时需用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒．
（2）写出碳酸镍与稀硫酸反应的离子方理式NiCO3+2H+=Ni2++H2O+CO2↑．
（3）硫酸镍溶液可用于制备合成氨的催化剂ConNi（1-n）Fe2O4．在其他条件相同时合成氨的相对初始速率随催化剂中n值变化的曲线如图，由图分析可知Co2+、Ni2+两种离子中催化效果更好的是Co2+．
（4）写出在空气中加热Ni（OH）2制取NiOOH的化学方程式：4Ni（OH）2+O2$\frac{\underline{\;△\;}}{\;}$4NiOOH+2H2O．
（5）若加热不充分，则制得的NiOOH中会混有Ni（OH）2，其组成可表示为xNiOOH•y Ni（OH）2．现称取9.21g样品溶于稀硫酸中，冷却后转入容量瓶并配制成500mL溶液．取出25.00mL，用0.0100mol/LKMnO4标准溶液滴定，用去KMnO4标准溶液10.00mL，则x：y=9：1．[已知反应（未配平）：Ni2++MnO4-+H+→Ni3++Mn2++H2O]．
11．为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如图1实验流程，用含有铝、铁和铜的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体（FeSO4•7H2O）和胆矾晶体．

请回答：
（1）写出步骤Ⅰ反应的离子方程式：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑．
（2）试剂X是稀硫酸．步骤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需进行的实验操作是过滤．
（3）进行步骤Ⅱ时，该小组用如图2所示装置及试剂制取CO2并将制得的气体通入溶液A中．一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少．为了避免固体C减少，可采取的改进措施是在装置a、b之间增加一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶．
（4）用固体F制备CuSO4溶液，可设计以下三种途径（图3）：写出途径①中反应的离子方程式3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，请选出你认为的最佳途径②说明选择的理由对环境无污染，耗硫酸少．

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