Question

金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应．
（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是

 

a．Fe₂O₃ b．NaCl      c．Cu₂S      d．Al₂O₃
（2）辉铜矿（Cu₂S）可发生反应2Cu₂S+2H₂SO₄+5O₂═4CuSO₄+2H₂O，该反应的还原剂是

 

，当1mol O₂发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为

 

mol．向CuSO₄溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是

 

（3）为处理银器表面的黑斑（Ag₂S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag₂S转化为Ag，食盐水的作用为

 

（4）某化学小组在实验中用浓硝酸和铜反应制取二氧化氮并探究二氧化氮是否能支持木炭的燃烧，其实验装置图如下：

①按气流方向连接各仪器接口，顺序为a→

 

→

 

→

 

→

 

→f．
②已知二氧化氮和碳反应生成两种物质的量比为1：1的有毒气体，则该反应的化学方程式为：

 

．

Answer 1

考点：金属冶炼的一般原理,性质实验方案的设计

专题：实验设计题,元素及其化合物

分析：（1）电解法：冶炼活泼金属K、Ca、Na、Mg、Al，一般用电解熔融的氯化物（Al是电解熔融的Al₂O₃）制得；
（2）所含元素化合价升高的反应物为还原剂；反应中只有氧气中O元素化合价降低，据此计算转移电子数目；硫酸铜溶液中铜离子水解，溶液呈酸性，CuSO₄溶液中加入镁条生成的气体为氢气；
（3）为处理银器表面的黑斑（Ag₂S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，该装置构成原电池，食盐水作电解质溶液，促进溶液的导电性；
（4）①根据实验目的：制取二氧化氮并探究二氧化氮是否能支持木炭的燃烧，完成仪器的连接顺序；
②物质的量比为1：1有毒气体为一氧化氮和一氧化碳，根据反应物的量以及产物和量的关系来书写方程式．

解答： 解：（1）a．Fe用热还原法冶炼，故a不选；
b．Na的性质很活泼，用电解其氯化物的方法冶炼，故b选；
c．Cu用热还原法冶炼，故c不选；
d．Al的性质很活泼，用电解其氧化物的方法冶炼，故d选；
故答案为：bd；
（2）Cu₂S中Cu、S元素化合价都生成升高，故Cu₂S是还原剂；反应中只有氧气中O元素化合价降低，故1mol氧气反应转移电子为1mol×4=4mol；硫酸铜溶液中铜离子水解，溶液呈酸性，CuSO₄溶液中加入镁条生成的气体为氢气，
故答案为：Cu₂S；4；氢气；
（3）该装置构成原电池，氯化钠溶液作电解质溶液，促进溶液的导电能力，
故答案为：做电解质溶液，形成原电池；
（4）①本实验目的是制取二氧化氮并探究二氧化氮是否能支持木炭的燃烧，二氧化氮是否支持燃烧的实验要求气体必须是干燥的，所以用装置C干燥二氧化氮气体；二氧化氮是有毒的气体，所以装置D用来吸收尾气，所以仪器连接顺序为：制取装置a、干燥装置C、二氧化氮与C反应装置B及吸收尾气装置D，仪器连接顺序为：a→d→e→c→b，
故答案为：d；e；c；b；
②生成的物质的量比为1：1有毒气体是一氧化氮和一氧化碳，反应的化学方程式为：NO₂+C

点燃  .

CO+NO，
故答案为：NO₂+C

点燃  .

CO+NO．

点评：本题考查铜及其化合物的性质，侧重考查了金属的冶炼方法、氧化还原反应、电化学原理等知识点，题目难度中等，注意从物质的反应流程入手，判断各反应产物为解答该题的关键，注意实验基本操作方法，把握实验原理．