题目内容

2．已知I-、Fe2+、SO2、和H2O2均有还原性，它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为：Cl-＜H2O2＜Fe2+＜I-＜SO2，则下列反应不能发生的是（　　）
A．2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+B．I2+SO2+2H2O═H2SO4+2HI
C．H2O2+H2SO4═SO2+O2↑+H2OD．2Fe3++2I-═2Fe2++I2

分析 根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性，利用酸性溶液中还原性强弱的顺序是Cl-＜H2O2＜Fe2+＜I-＜SO2来判断反应能否发生．

解答 解：A、因该反应中S元素的化合价升高，Fe元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原性强弱为SO2＞Fe2+，与已知的还原性强弱一致，能发生，故A不选；
B、因该反应中S元素的化合价升高，I元素的化合价降低，则SO2为还原剂，还原性强弱为SO2＞I-，与已知的还原性强弱一致，能发生，故B不选；
C、因该反应中O元素的化合价升高，S元素的化合价降低，则H2O2为还原剂，还原性强弱为H2O2＞SO2，与已知的还原性强弱不一致，反应不能发生，故C选；
D、因该反应中Fe元素的化合价降低，I元素的化合价升高，则I-为还原剂，还原性强弱为I-＞Fe2+，与已知的还原性强弱一致，能发生，故D不选．
故选C．

点评 本题考查利用已知的还原性强弱来判断化学反应的发生，学生应学会利用化合价来分析反应中的还原剂，并利用还原剂的还原性大于还原产物的还原性来解答即可，题目难度不大．

练习册系列答案
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17．某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应，所用装置如下图所示（夹持仪器已略去）．

（1）实验前，应先检查装置的气密性；实验中产生的尾气应通人NaOH溶液．
（2）实验过程中需要配制100mL1mol/L FeCl3溶液（未用浓盐酸酸化），所需要的玻璃仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管．
（3）该小组同学向5mL lmol/L FeCl3溶液中通人足量的SO2，溶液最终呈浅绿色，再打开分液漏斗活塞，逐滴加入NaOH稀溶液，则试管B中产生的实验现象是开始无现象，然后产生白色沉淀．
（4）该小组同学在（3）中实验时，发现溶液变为浅绿色需要较长时间，在此期间同学们观察到的现象是溶液由棕黄色变成红棕色，没有观察到丁达尔现象，最终溶液呈浅绿色．
【查阅资料】Fe（HSO3）2+离子在溶液中呈红棕色且具有较强的还原性，能被Fe3+氧化为SO42-．
Fe（HSO3）2+与Fe3+在溶液中反应的离子方程式是Fe3++H2O+Fe（HSO3）2+═2Fe2++SO42-+3H+．
（5）为了探究如何缩短红棕色变为浅绿色的时间，该小组同学进行了如下实验：
步骤②往5mL1mol•L-1 FeCl3溶液中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色．微热3min，溶液颜色变为浅绿色．
步骤③往5mL重新配制的1mol•L-1 FeCl3溶液（用浓盐酸酸化）中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色．几分钟后，发现溶液颜色变成浅绿色．
向步骤①和步骤②所得溶液中加入某种试剂，溶液立即出现蓝色沉淀，则该试剂中含有溶质的化学式是K3[Fe（CN）6]．
（6）综合上述实验探究过程，可以获得的实验结论：
I．SO2与FeCl3溶液反应生成红棕色中间产物Fe（HSO3）2+离子；
Ⅱ．红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程．
18．由N、B、Ni等元素组成的新型材料有着广泛用途．
（1）基态Ni原子的最外层电子排布式为4s2．
（2）化合物A（H3BNH3）是一种潜在的储氢材料，它可由六元环状化合物（HB=NH）3通过3CH4+2（HB=NH）3+6H2O=3CO2+6H3BNH3制得．
①与上述化学方程式有关的叙述不正确的是A．（填标号）
A．反应前后碳原子的轨道杂化类型不变
B．CH4、H2O、CO2分子空间构型分别是：正四面体形、V形、直线形
C．第一电离能：N＞O＞C＞B
D．化合物A中存在配位键
②1个（HB=NH）3分子中有12个σ键．
（3）立方氮化硼结构和硬度都与金刚石相似，但熔点比金刚石低，原因是B-N键键长大于C-C键，键能小于C-C键，导致立方氮化硼熔点比金刚石低．图1是立方氮化硼晶胞沿z轴的投影图，请在图中圆球上涂“●”和画“×”分别标明B与N的相对位置．

（4）在硼酸盐中，阴离子有链状、环状等多种结构形式．图（a）是一种链状结构的多硼酸根，则多硼酸根离子符号为[BO2]nn-（或BO2-），图（b）是硼砂晶体中阴离子的环状结构，其中硼原子采取的杂化类型为sp2、sp3．
（5）在一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”（如图3），可以认为氧离子作密置单层排列，镍离子填充其中，氧离子的半径为a pm，则每平方米面积上分散的该晶体的质量为$\frac{24.9\sqrt{3}×1{0}^{25}}{2{a}^{2}{N}_{A}}$g（用a、NA表示）
15．铝（熔点660℃）是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3（熔点2045℃）和冰晶石（NaAlF6，六氟合铝酸钠）混合熔融后电解制得．回答下列间题：
（1）冶金工业上常用金属铝作还原剂冶炼钒、铬、锰，铝与V2O3在高温下反应的化学方程式为V2O3+2Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2V+Al2O3．
（2）将打磨过的铝片在酒精灯火焰上加热，可观察到铝熔化而不滴落，原因是铝与氧气反应生成氧化铝的熔点高；铝是活泼金属，但打磨过的铝片投入沸水中不易观察到有气泡产生．若将铝片用饱和Hg（NO3）2溶液浸泡数分钟，取出后迅速洗净，可制得俗称“铝汞齐“的铝汞合金，铝汞齐露置在空气中，表面会快速生长出篷松的白毛（Al2O3），若将新制的铝汞齐放入水中，可迅速反应产生气泡，该反应的化学方程式：2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑；铝汞齐的化学性质变得“活泼”的原因可能是表面不容易形成致密氧化膜．
（3）将0.1mol•L-1AlCl3溶液和10%NH4F溶液等体积混合，充分反应后滴加氨水，无沉淀析出．则AlCl3与NH4F反应的化学方程式为AlCl3+NH4F=（NH4）3AlF6+3NH4Cl；该实验所用试管及盛装NH4F溶液的试剂瓶均为塑料材质，原因是氟化铵中的氟离子水解生成氢氟酸，氢氟酸能够与玻璃中二氧化硅反应，对玻璃有强烈的腐蚀性而对塑料则无腐蚀性．
（4）饮水中的NO3-对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO3-的浓度，有研究人员建议在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2，该反应的离子方程式为10Al+6NO3-+4OH-=10AlO2-+3N2↑+2H2O，此方法的缺点是处理后的水中生成了AlO2-，仍然可能对人类健康产生危害，还需要对该饮用水进行一系列后续处理．
已知：25℃时，Ksp[Al（OH）3]=1.3×10-33
Al（OH）3?AlO2-+H++H2O K=1.0×10-13
25℃时，若欲使上述处理后的水中AlO2-浓度降到1.0×10-6mol•L-1，则应调节至pH=7，此时水中c（Al3+）=1.3×10-12mol•L-1．
2．下列物质性质与应用对应关系正确的是（　　）
A．NaHCO3能与碱反应，可用作焙制糕点的膨松剂
B．液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂
C．硅酸钠溶液呈碱性，可用作木材防火剂
D．Fe比Cu活泼，可用FeCl3溶液腐蚀线路板上的Cu
7．下列有关说法中错误的是（　　）
A．氢氟酸不能盛放在玻璃试剂瓶中
B．由沙子制备光伏材料时的反应之一为SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ Si+2CO↑
C．灼烧NaOH固体时不能使用瓷坩埚，因为坩埚中的SiO2能与NaOH反应
D．玻璃、水晶、陶瓷的主要成分均是硅酸盐
14．自从1902年德国化学家哈伯研究出合成氨的方法以来，氮的固定的相关研究获得了不断的发展．
（1）下表列举了不同温度下大气固氮的部分平衡常数K值．
 反应 大气固氮N2（g）+O2（g）?2NO（g）
 温度/℃ 27 2260
 K 3.84×10-31 1
①分析数据可知：大气固氮反应属于吸热（填“吸热”或“放热”）反应．
②2260℃时，向2L密闭容器中充入0.3mol N2和0.3mol O2，20s时反应达平衡．则此时得到NO0.2mol，用N2表示的平均反应速率为0.0025mol/（L•s）．
（2）已知工业固氮反应：N2（g）+3H2 （g）?2NH3 （g）△H＜0，在其他条件相同时，分别测定此反应中N2的平衡转化率随压强和温度（T）变化的曲线如下图A、B所示，其中正确的是B（填“A”或“B”），T1＞T2（填“＞”或“＜”）．

（3）20世纪末，科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）为介质，用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极，通过电解实现高温常压下的电化学合成氨．其示意图如C所示，阴极的电极反应式为N2+6e-+6H+=2NH3
（4）近年，又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨的新思路，反应原理为：
2N2 （g）+6H2 0（l）?4NH3（aq）+302（g）△H
已知：N2 （g）+3H2（g）?2NH3 （g）△H1
2H2（g）+02 （g）?2H2 0（1）△H2
NH3 （g）?NH3（aq）△H3
则△H=2△H1-3△H2+4△H3（用含△H1、△H2、△H3的式子表示）．
11．纯碱中常含有少量的NaCl杂质，利用下图的仪器装置可用来测定纯碱Na2CO3的百分含量：供选用的试剂有：纯碱样品、碱石灰、浓盐酸、浓H2SO4、NaOH溶液，稀硫酸，自来水、无水CaCl2、饱和NaHCO3溶液．

实验步骤：a按图连接好装置并检查气密性；b准确称量盛有干燥剂的干燥管D的质量（m1g）；c准确称取纯碱样品质量（n1g）并放入广口瓶内；d从分液漏斗中缓缓滴试剂3至不再产生气体为止；e缓缓鼓入空气数分钟，然后再称量D的总质量（设为m2g），根据上述实验，回答下列问题：
（1）试剂1、3、4、5分别为1氢氧化钠溶液3稀硫酸4浓硫酸5碱石灰
（2）进行操作e时，要缓缓鼓入空气数分钟，鼓入空气的作用是将反应器中的CO2全部吹出．
（3）如果撤去A装置，直接向B中缓缓鼓入空气，则会导致实验结果偏大（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（4）进行d、e操作时，均要求“缓缓”进行，理由是速度太快，碱石灰不能完全吸收CO2，使测定结果偏小．．
（5）装置C和E的作用分别是C干燥CO2E防止空气中CO2、H2O进入D管．
（6）根据此实验，计算纯碱中Na2CO3百分含量的数学表达式为：$\frac{{106（{m_2}-{m_1}）}}{{44{n_1}}}×100%$．
12．氢化钠（NaH）是一种白色晶体，NaH与水反应放出H2，下列叙述不正确的是（　　）
A．NaH在水中显碱性
B．NaH中氢离子电子层排布与氦原子相同
C．NaH中氢离子半径比锂离子半径大
D．NaH中氢离子被还原为H2

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