题目内容

3．已知Cu3P中P为-3价，在反应 11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4 中，
①被氧化的P和被还原的P的物质的量之比为6：5；
②上述反应中7.5mol CuSO4氧化的P原子的物质的量为1.5mol．

分析 ①在氧化还原反应中，氧化剂被还原，还原剂被氧化，根据元素的化合价变化分析；
②反应中Cu的价态由+2→+1（还原），11molP元素中6mol化合价升高（氧化）、5mol化合价降低（还原），可见被氧化的6molP，是被Cu（+2）和另一部分P共同氧化的．再分析电子得失数目发现，6mol被氧化的P共失电子30mol，其中Cu（+2）得15mol，另一部分P得另15mol．即15molCuSO4所氧化的P为3mol，则1molCuSO4氧化P$\frac{1}{5}$mol．

解答 解：①在反应11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中，作氧化剂的P的计量数是5，作还原剂的P的计量数是6，氧化剂被还原、还原剂被氧化，所以被氧化的P和被还原的P的物质的量之比为6：5，
故答案为：6：5；
②首先分析反应中各元素的化合价变化，Cu的价态由+2→+1（还原），11molP元素中6mol化合价升高（氧化）、5mol化合价降低（还原），可见被氧化的6molP，是被Cu（+2）和另一部分P共同氧化的．
由电子得失数目可知，6mol被氧化的P共失电子6mol×5=30mol，其中Cu（+2）得15mol，另一部分P得另15mol．则7.5molCuSO4所氧化的P为$\frac{7.5mol}{5}$=1.5mol；
故答案为：1.5．

点评 本题以物质之间的反应为载体考查了物质的量的计算、氧化还原反应，根据物质之间的关系和氧化还原反应原理来分析解答，注意反应中部分P和硫酸铜作氧化剂，为易错点，题目难度中等．

练习册系列答案
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13．研究NOx、SO2、CO等大气污染气体的处理方法具有重要意义，请回答下列问题：
（1）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1mol O2发生反应，则下列说法正确的是DE．
A．若反应速率v（SO2）﹦v（SO3），则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
B．保持温度和容器体积不变，充入2mol N2，化学反应速率加快
C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，各反应物的转化率一定都增大
D．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大
E．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2mol SO3，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大
F．平衡后升高温度，平衡常数K增大
（2）若某温度下，SO2（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）?SO3（g）△H=-98kJ/mol．开始时在100L的密闭容器中加入4.0mol SO2（g）和10.0mol O2（g），当反应达到平衡时共放出196kJ的热量，该温度下的平衡常数K=$\frac{10}{3}$（用分数表示）．在该温度下，分别将0.2mol/L 的SO2 和0.1mol/L O2放入固定体积的密闭容器中，当SO2转化率为60%时，该反应向逆方向进行
（3）在一个2L的密闭容器中充入一定量的SO3发生反应：其中SO3的变化如下图所示：从10 min起，压缩容器为1L，则SO3的变化曲线为c（填图象中的字母序号）．
（4）反应N2O4（g）?2NO2（g）；△H=+57kJ•mol-1，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示．下列说法正确的是C

A．A、C两点的反应速率：A＞C
B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
C．由状态B到状态A，可以用加热的方法
D．若P2＞P1，则化学平衡常数KA＞KC
（5）用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染．例如：
①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574KJ/mol
②CH4（g）+4NO （g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=-1160KJ/mol
请写出1molCH4还原NO2生成N2、CO2、H2O气态物质的热化学方程式CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867kJ/mol．
14．将2.3g的钠用足量大的没被氧化的铝箔包住，铝箔上用针扎些小孔放入足量的水中，写出有关反应的化学方程式，产生的氢气在标态下体积是多少升？
11．某氧原子的质最为ag，12C原子的质量为bg，且NA表示阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是（　　）
A．该氧原子的摩尔质量为$\frac{12b}{a}$g/molB．1 mol 该氧原子质量为幽a NAg
C．xg 该氧原子所含的电子数为$\frac{16x}{a}$D．yg 该氧原子的中子数一定为$\frac{8y}{a}$
18．下列是某有机物合成反应的流程图：

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（1）有机物丙中官能团的名称为羟基和羧基．
（2）写出下列反应的化学方程式及反应类型
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8．在密闭容器中的一定量混合气体发生反应：xA（g）+yB（g）=zC（g），平衡时测得A的浓度为0.5mol/L，保持温度不变，将容器的容积扩大到原来的两倍，再次达到平衡时，测得A的浓度降低为0.3mol/L，下列有关判断正确的是（　　）
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12．发展洁净煤技术、利用CO2制备清洁能源等都是实现减碳排放的重要途径．

（1）将煤转化成水煤气的反应：C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）可有效提高能源利用率，若在上述反应体系中加入催化剂（其他条件保持不变），此反应的△H不变（填“增大”、“减小”或“不变”），判断的理由是加入催化剂后反应物和生成物的总能量不变．
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③在相同条件下，密闭容器的体积缩小至0.5L时，此反应达平衡时放出的热量（Q）可能是c（填字母序号）kJ．
0＜Q＜29.5      b.29.5＜Q＜36.75     c.36.75＜Q＜49     d.49＜Q＜98
④在一定条件下，体系中CO2的平衡转化率（α）与L和 X的关系如图2所示，L和X 分别表示温度或压强．
X表示的物理量是． 判断L1与L2飞大小关系．
（3）科学家用氮化镓材料与铜组装如图3的人工光合系统，利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4．
写出铜电极表面的电极反应式，为提高该人工光合系统的工作效率，可向装置中加入少量硫酸（选填“盐酸”或“硫酸”）．
（4）利用CO2和NH3为原料也合成尿素，在合成塔中的主要反应可表示如下：
反应①：2NH3（g）+CO2（g）=NH2CO2NH4（s）△H1=-159.47KJ/mol
反应②：NH2CO2NH4（s）=CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H2=+72.49kJ•mol-1
总反应：2NH3（g）+CO2（g）=CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H=-86.98kJ•mol-1；
则反应①的△H1=-159.47KJ/mol．
（5）现将amol铁和bmol铜的混合物与含有cmolHNO3的稀溶液充分反应，设还原产物为NO．下列结论不正确的是BC（填序号）
A．若剩余金属0.5amol，则氧化产物为一种或二种
B．若只有一种氧化产物，则3c=8a
C．若有二种氧化产物，被还原的硝酸物质的量为0.25cmol
D．若有三种氧化产物，被还原的硝酸物质的量为0.25cmol．
6．X、Y、Z、M、G五种主族元素分属三个短周期，且原子序数依次增大．X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子．请回答下列问题：
（1）Y在元素周期表中的位置为第二周期第ⅥA族．
（2）请用电子式表示ZX的形成过程．
（3）非金属气态氢化物还原性最强的是H2S（写化学式），其分子空间构型为V形．
（4）Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有Cl2、O3等（写出其中两种物质的化学式）．
（5）熔融状态下，Z的单质和FeG2能组成可充电电池（装置示意图如下），反应原理为：
Fe+2ZG 2Z+FeG2放电时，电池的正极反应式为Fe2++2e-=Fe：充电时，钠（写物质名称）电极接电源的负极．

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