现有下列3个氧化还原反应:①2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2,②2FeCl2+Cl2═2FeCl3, ③2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O据此回答:(1)双线桥法分析反应③电子转移的方向和数目,(2)若某溶液中有 Fe2+.I-和Cl-共存.要除去I-而不影响其他离子的存在.可加入上述反应中的试剂是FeCl3� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

3．现有下列3个氧化还原反应：
①2FeCl₃+2KI═2FeCl₂+2KCl+I₂；
②2FeCl₂+Cl₂═2FeCl₃；
③2KMnO₄+16HCl═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O
据此回答：
（1）双线桥法分析反应③电子转移的方向和数目

；
（2）若某溶液中有　Fe²⁺、I^-和Cl^-共存，要除去I^-而不影响其他离子的存在，可加入上述反应中的试剂是FeCl₃．加入该试剂充分反应后，接下来的操作是萃取分液，才能彻底除去I^-．
（3）强酸性溶液中，将MnO₄^-、Fe²⁺、Fe³⁺、I^-四种离子的溶液混在一起充分反应后，①若溶液中有I^-剩余，则溶液中还有Fe²⁺，一定无MnO₄^-、Fe³⁺，上述离子的混合液，MnO₄^-与Fe²⁺能否反应，若能，请写出MnO₄^-与Fe²⁺反应的离子方程式MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，若不能，此空不必作答．②若溶液中Fe³⁺有剩余，则溶液中还可能有MnO₄^-或Fe²⁺，一定无I^-．

分析（1）反应2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高，反应中转移10 个电子；
（2）氧化性由强至弱的顺序为：MnO₄^-＞Cl₂＞Fe³⁺＞I₂，还原性由强至弱的顺序为：I^-＞Fe²⁺＞Cl^-＞Mn²⁺，要氧化除去I^-而不影响Fe²⁺和Cl^-，结合物质的氧化性分析；单质碘易溶于有机溶剂，可以用有机溶剂萃取；
（2）①若溶液中有I^-剩余，则溶液中一定没有氧化性大于碘的离子，可能存在亚铁离子；Mn元素的化合价由+7价降低为+2价，Fe元素的化合价由+2价升高为+3价，由电子守恒、电荷守恒、原子守恒解答；
②若溶液中Fe³⁺有剩余，则溶液中一定不存在还原性离子，可能存在．

解答解（1）反应2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O中Mn元素的化合价降低，Cl元素的化合价升高，反应中转移10 个电子，则该反应电子转移的方向和数目如下所示：
；
故答案为：；
（2）氧化性由强至弱的顺序为：MnO₄^-＞Cl₂＞Fe³⁺＞I₂，还原性由强至弱的顺序为：I^-＞Fe²⁺＞Cl^-＞Mn²⁺，要氧化除去I^-而不影响Fe²⁺和Cl^-，应该选择氧化性大于I₂，但是又不能氧化亚铁离子，所以选用FeCl₃；单质碘易溶于有机溶剂，可以用有机溶剂萃取，所以要加四氯化碳或苯等有机溶剂萃取分液；
故答案为：FeCl₃；萃取分液；
（3）①若溶液中有I^-剩余，则溶液中一定没有氧化性大于碘的离子，所以一定不存在MnO₄^-、Fe³⁺，亚铁离子和碘离子不反应，所以可能存在Fe²⁺；Mn元素的化合价由+7价降低为+2价，Fe元素的化合价由+2价升高为+3价，由电子守恒、电荷守恒、原子守恒可知，离子反应为MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O；
故答案为：Fe²⁺；MnO₄^-、Fe³⁺；MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O；
②若溶液中Fe³⁺有剩余，则溶液中一定不存在还原性离子I^-，可能存在MnO₄^-或Fe²⁺，
故答案为：MnO₄^-或Fe²⁺；I^-．

点评本题考查氧化还原反应、离子反应，把握反应中元素的化合价变化及守恒法应用为解答的关键，侧重氧化还原反应配平及基本概念的考查，题目难度不大．

练习册系列答案

相关题目

	A．	投入铁片产生H₂的溶液中可大量存在H⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、NO₃^-
	B．	将过量二氧化硫气体入冷氨水中：SO₂+NH₃•H₂O═HSO₃^-+NH₄⁺
	C．	1.0mol•L^-1的KNO₃溶液中可大量存在H⁺、Fe²⁺、Cl^-、SO₄^2-
	D．	硫化铜溶于硝酸的离子方程式为CuS+2H⁺═H₂S↑+Cu²⁺

14．过渡金属元素及其化合物的应用广泛，是科学家们进行前沿研究的方向之一．
（1）测定土壤中铁的含量时需先将三价铁还原为二价铁，再采用邻啡罗啉做显色剂，用比色法测定，若土壤中含有高氯酸盐时会对测定有干扰．相关的反应如下：4FeCl₃+2NH₂OH•HCl═4FeCl₂+N₂O↑+6HCl+H₂O
①基态Fe原子中，电子占有的最高能层符号为N，核外未成对电子数为4，Fe³⁺在基态时，外围电子排布图为

．
②羟胺中（NH₂OH）采用sp³杂化的原子有N、O，三种元素电负性由大到小的顺序为O＞N＞H；与ClO₄^-互为等电子体的分子的化学式为CCl₄（SiF₄或SiCl₄）．
（2）过渡金属原子可以与CO分子形成配合物，配合物价电子总数符合18电子规则．如Cr可以与CO形成Cr（CO）₆分子：价电子总数（18）=Cr的价电子数（6）+CO提供电子数（2×6）．
Fe、Ni两种原子都能与CO形成配合物，其化学式分别为Fe（CO）₅、Ni（CO）₄．
（3）Pt²⁺的常见配合物Pt（NH₃）₂Cl₂存在两种不同的结构：一种为淡黄色（Q），不具有抗癌作用，在水中的溶解度较小；另一种为黄绿色（P），具有抗癌作用，在水中的溶解度较大．
①Q是非极性分子（选填“极性”或“非极性”）．
②P分子的结构简式为

．
（4）Ni_XO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值为0.88，晶胞边长为a pm．晶胞中两个Ni原子之间的最短距离为$\frac{\sqrt{2}}{2}$apm．若晶体中的Ni分别为Ni²⁺、Ni³⁺，此晶体中Ni^2﹢与Ni^3﹢的最简整数比为8：3．

11．在0.1mol•L^-1的CH₃COONa溶液中，下列关系不正确的是（　　）

	A．	c（Na⁺）═c（CH₃COO^-）+c（CH₃COOH）
	B．	0.1mol•L^-1的CH₃COONa溶液中：c（CH₃COO^-）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
	C．	将CH₃COONa溶解到醋酸中，CH₃COONa抑制醋酸的电离
	D．	等物质的量浓度的CH₃COONa、CH₃COONH₄溶液中c（CH₃COO^-）不相等

18．I．甲醇是重要的工业原料．煤化工可以利用煤炭制取水煤气从而合成甲醇CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）
已知①常压下反应的能量变化如图1所示：

②有关键能的数据

化学键	H-H	H-O	O=O
键能KJ/mol	436	x	496

③CO（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO₂（g）△H=-280kJ/mol
H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（l）△H=-284 kJ/mol
H₂O（l）═H₂O（g）△H=+44kJ/mol
请回答下列问题
（1）请写出表示气态甲醇燃烧热的热化学方程式CH₃OH（g）+$\frac{3}{2}$O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-757kJ•mol^-1
（2）在低温情况下有利于一氧化碳和氢气制备甲醇的反应自发进行（填“高温”或“低温”），H-O的键能数据x的值为462
（3）甲醇燃料电池的结构示意图如图2．甲醇进入负极极（填“正”或“负”），正极发生的电极反应为O₂+4e^-+4H⁺=2H₂O．
Ⅱ．一定条件下，在体积为3L的密闭容器中反应CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）达到化学平衡状态．
（4）该反应的平衡常数表达式K=$\frac{c（C{H}_{3}OH）}{c（CO）×{c}^{2}（{H}_{2}）}$；根据图3，升高温度，K值将减小（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（5）判断该可逆反应达到化学平衡状态的标志是cdf（填字母）．
a．v_生成（CH₃OH）=v_消耗（CO） b．混合气体的密度不再改变
c．混合气体的平均相对分子质量不再改变 d．CO、H₂、CH₃OH的浓度均不再变化．

8．

化学反应原理在科研和生产中有广泛应用．
（1）利用“化学蒸气转移法”制备TaS₂晶体，发生如下反应：
TaS₂（s）+2I₂（g）?TaI₄（g）+S₂（g）△H＞0　（Ⅰ）
反应（Ⅰ）的平衡常数表达式K=$\frac{c（TaI{\;}_{4}）c（S{\;}_{2}）}{c{\;}^{2}（{I}_{2}）}$，若K=1，向某恒容容器中加入1mol I₂（g）和足量TaS₂（s），I₂（g）的平衡转化率为66.7%．
（2）如图所示，反应（Ⅰ）在石英真空管中进行，先在温度为T₂的一端放入未提纯的TaS₂粉末和少量I₂（g），一段时间后，在温度为T₁的一端得到了纯净TaS₂的晶体，则温度T₁＜T₂（填“＞”“＜”或“=”）．上述反应体系中循环使用的物质是I₂．
（3）利用I₂的氧化性可测定钢铁中硫的含量．做法是将钢样中的硫转化成H₂SO₃，然后用一定浓度的I₂溶液进行滴定，所用指示剂为淀粉溶液，滴定反应的离子方程式为H₂SO₃+I₂+H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2I^-．
（4）25℃时，H₂SO₃?HSO${\;}_{3}^{-}$+H⁺的电离常数K_a=1×10^-2，则该温度下NaHSO₃水解反应的平衡常数K_h=1.0×10^-12，若向NaHSO₃溶液中加入少量的I₂，则溶液中 $\frac{c（{H}_{2}S{O}_{4}）}{c（HS{O}_{3}^{-}）}$将增大（填“增大”“减小”或“不变”）．

15．在NH₃、H₂、N₂、O₂、SO₂、NO₂、Cl₂等七种气体中：
（1）比空气密度小的气体是NH₃、H₂、N₂；
（2）有刺激性气味的气体是NH₃、SO₂、NO₂、Cl₂；
（3）有颜色的气体是NO₂、Cl₂；
（4）水溶液呈碱性的气体是NH₃；
（5）常用作氧化剂的气体是O₂、Cl₂；
（6）常用作还原剂的气体是H₂、SO₂；
（7）能用排水法收集的气体是H₂、N₂、O₂；
（8）能与水反应，且在反应中既做氧化剂又做还原剂的气体是NO₂、Cl₂．

12．下列变化过程，属于放热反应的是（　　）
①液态水变成水蒸气　②酸碱中和反应　③浓H₂SO₄稀释 ④固体NaOH溶于水 ⑤H₂在Cl₂中燃烧　⑥氯化铵与八水合氢氧化钡反应．

	A．	氢氧化铜与硫酸溶液反应 OH^-+H⁺═H₂O
	B．	铁与稀硫酸反应 2Fe+6H⁺═2Fe³⁺+3H₂↑
	C．	铁和硫酸铜溶液反应 Fe+Cu²⁺═Cu+Fe²⁺
	D．	碳酸钙与盐酸溶液反应 CO₃^2-+2H⁺═H₂O+CO₂↑

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