题目内容

6．实验室可用Mg+CuCl2═MgCl2+Cu制备Cu，已知实验结束后剩余溶液的体积是0.4L，其中c（Cu2+）=0.1mol•L-1．反应后得到的金属单质比加入的金属单质多0.8g．回答下列问题：
（1）用双线轿标明上述反应中的电子转移数目和方向．Mg+CuCl2═MgCl2+Cu
（2）加人的金属单质的物质的量是多少？
（3）生成的铜单质的质量是多少？
（4）实验结束后剩余溶液中c（Mg2+）：c（Cu2+）是多少？

分析 （1）Mg+CuCl2═MgCl2+Cu中，Mg元素由0价升高到+2价，Cu元素由+2价降低到0，转移2e-，据此书写用双线轿标明上述反应中的电子转移数目和方向；
（2）根据反应方程式Mg+CuCl2═MgCl2+Cu利用质量差法进行计算出加人的金属单质的质量，根据n=$\frac{m}{M}$计算其物质的量；
（3）根据参加反应的镁的物质的量计算生成的铜单质的质量；
（4）根据镁原子守恒计算溶液中的镁离子浓度，据此计算实验结束后剩余溶液中c（Mg2+）：c（Cu2+）．

解答 解：（1）Mg+CuCl2═MgCl2+Cu中，该反应中，Mg元素由0价升高到+2价，化合价升高2，Cu元素化合价由+2价变为0价，化合价降低2，转移电数为2e-，电子转移方和数目为：，
故答案为：；
（2）反应后得到的金属单质比加入的金属单质多0.8g．设加人的金属单质的质量为m，
Mg+CuCl2═MgCl2+Cu       固体质量增加△m
24                             64        64-24=40
m                                       0.8g
$\frac{24}{40}=\frac{m}{0.8g}$，解得m=4.8g，其物质的量为n=$\frac{m}{M}$=$\frac{4.8g}{24g/mol}$=0.2mol，
故答案为：0.2mol；
（3）设生成的铜单质的质量是X，
Mg+CuCl2═MgCl2+Cu
1mol                       1mol
0.2mol                     $\frac{Xg}{64g/mol}$解得X=12.8g，
答：生成的铜单质的质量是12.8g；
（4）实验结束后剩余溶液的体积是0.4L，根据（3）可知参加反应的镁的物质的量为0.2mol，则实验结束后剩余溶液中c（Mg2+）=$\frac{0.2mol}{0.4L}$=0.5mol/L，c（Cu2+）=0.1mol•L-1．则剩余溶液中c（Mg2+）：c（Cu2+）=0.5：0.1=5：1，
故答案为：5：1．

点评 本题综合化还原反应概念和物质的量的计算，为高考见题型，侧重于学生的析能计算能力的考查，注意从元素化合价角度分析化还反应的概念和的性质，注意根据原子守恒进行物质的量的计算，题目难度中等．

练习册系列答案
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16．下列五种物质中，微粒间的作用力只存在共价键的是③ （填序号，下同）；只存在离子键的是⑤；既存在离子键又存在共价键的是④；不存在化学键的是①．
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17．写出实现下列反应的离子方程式
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（2）Al（OH）3两性Al（OH）3+OH-═AlO2-+2H2O、Al（OH）3+3H+═Al3++3H2O；
（3）将溴水滴加到KI溶液中，颜色加深．Br2+2I-=I2+2Br-；
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14．化学与人类生产、生活、社会可持续发展密切相关．下列说法中正确的是（　　）
A．Al2（SO4）3可以除去酸性废水中的悬浮颗粒
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1．向100mL 6mol•L-1 KMnO4溶液中滴加适量稀硫酸，向溶液中缓缓通入5.6L（标准状况）C2H4，恰好完全反应（C2H4中-2价的碱全部转化成CO2），则还原产物中锰元素的化合价为（　　）
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4．二氧化钛（TiO2）又称钛白，工业上利用钛铁矿（主要成分FeTiO3，其中铁为正二价）为原料，采用硫酸法制得，其工艺流程如图所示：

请回答：
（1）钛铁矿加入硫酸反应可制得硫酸氧钛，其反应的化学方程式为FeTiO3+2H2SO4═TiOSO4+FeSO4+2H2O．
（2）为了提高二氧化钛的纯度，需要除去浸出液中的Fe3+，则加入的试剂A为铁屑，需过量的原因是防止已还原的Fe2+重新被空气氧化．
（3）操作1是蒸发浓缩，冷却结晶，过滤．
（4）进行操作1时需将滤液1在70～75℃，8 000Pa条件下的真空蒸发器中进行，其原因是蒸发浓缩过程温度升高，会促使硫酸氧钛（TiOSO4）过早水解，滤液2加水稀释使硫酸氧钛（TiOSO4）水解生成偏钛酸（TiO2•nH2O），请写出该水解反应的化学方程式TiOSO4+（n+1）H2O═TiO2•nH2O+H2SO4 ．
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已知：
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回答下列问题：
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8．设NA为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
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回答下列问题：
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