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课时微训练4
课时微训练4
(时间:
45分钟 满分:
100分)
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.(2014·重点中学模拟)ClO2是一种消毒杀菌效率较高的消毒剂,具有强氧化性。
工业上制备ClO2的化学方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4===2ClO2+2Na2SO4+H2O,下列有关说法错误的是
( )
A.在该反应中Na2SO3是还原剂,ClO2是还原产物
B.由反应可知ClO2的氧化性小于NaClO3的氧化性
C.H2SO4没有被氧化或被还原
D.1molNaClO3参加反应,则有2mole-转移
解析:
由反应方程式2NaClO3+Na2SO3+H2SO4===2ClO2+2Na2SO4+H2O知,NaClO3在反应中得电子,作氧化剂,Na2SO3被氧化,作还原剂,A正确;NaClO3中Cl为+5价,ClO2中Cl为+4价,但ClO2是NaClO2的还原产物,可得氧化性:
NaClO3>ClO2,B正确;该反应中,H2SO4中元素化合价都没有发生变化,C正确;1molNaClO3参加反应,则有1mole-转移,D错误。
答案:
D
2.(2013·东北四校期末)A是一种常见的单质,B、C为中学常见的化合物,A、B、C均含有元素X,它们有如图所示的转化关系(部分产物及反应条件已略去)。
下列推断正确的是( )
A.X元素为铝
B.反应①和②互为可逆反应
C.X元素可能是金属,也可能是非金属
D.反应①和②一定为氧化还原反应
解析:
A与OH-反应生成的B、C均为化合物,故X在B、C中的化合价为一正、一负,有负价的元素一定为非金属元素,故A、C错误;反应①、②在不同条件下进行,不能称为可逆反应,故B错误;①有单质参加,有元素化合价变化;②有单质生成,也有元素化合价变化,二者均属氧化还原反应,故D正确。
答案:
D
3.(2014·大庆实验中学)向CuSO4溶液中逐滴加入过量KI溶液,观察到产生白色沉淀,溶液变为棕色。
再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。
则下列说法正确的是( )
A.白色沉淀是CuI2,棕色溶液含有I2
B.滴加KI溶液时,转移1mol电子时生成1mol白色沉淀
C.通入SO2时,SO2与I2反应,I2作还原剂
D.上述实验条件下,物质的氧化性:
I2>Cu2+>SO2
解析:
向CuSO4溶液中逐滴加入过量KI溶液时,生成白色沉淀,溶液变为棕色,反应的方程式为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2,故A错;向反应后的混合溶液中不断通入SO2气体,发生反应SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,SO2为还原剂,I2为氧化剂,故C错;根据氧化性:
氧化剂>氧化产物可得,氧化性:
Cu2+>I2>SO2,故D错。
答案:
B
4.(2014·苏州高三测试)已知NH4CuSO3与足量的2mol/L硫酸溶液混合微热,产生下列现象:
①有红色金属生成 ②产生刺激性气味的气体 ③溶液呈现蓝色。
据此判断下列说法正确的是( )
A.反应中硫酸作氧化剂
B.NH4CuSO3中硫元素被氧化
C.1molNH4CuSO3完全反应转移0.5mol电子
D.刺激性气味的气体是氨气
解析:
该反应为2NH4CuSO3+2H2SO4=(NH4)2SO4+CuSO4+Cu+2SO2↑+2H2O。
答案:
C
5.硫氰[(SCN)2]的化学性质和卤素(X2)类似,称为拟卤素,如(SCN)2+H2OHSCN+HSCNO,它们的阴离子的还原性强弱为Cl-
下列说法不正确的是( )
A.Cl2可以与KSCN溶液反应
B.(SCN)2可以与KI溶液反应
C.KSCN溶液可以与FeCl3溶液反应
D.(SCN)2可以与KBr溶液反应
解析:
阴离子的还原性强弱顺序为Cl-
Br2>(SCN)2>I2,故(SCN)2不能将Br-氧化,D错误。
答案:
D
6.根据下表下列叙述中正确的是( )
序号
氧化剂
还原剂
其他
反应物
氧化产物
还原产物
①
Cl2
FeBr2FeCl3
②
KMnO4
H2O2
H2SO4
O2
MnSO4
③
KClO3
HCl(浓)
Cl2
Cl2
④
KMnO4
HCl(浓)
Cl2
MnCl2
A.表中第①组反应的氧化产物一定只有FeCl3(实为Fe3+)
B.氧化性比较:
KMnO4>Cl2>Fe3+>Br2>Fe2+
C.还原性比较:
H2O2>Mn2+>Cl-
D.④的离子方程式配平后,H+的化学计量数为16
答案:
D
7.(2014·重点中学模拟)Fe(OH)SO4是制备某高效净水剂的原料,工业上Fe(OH)SO4由以下反应制得:
FeSO4+NaNO2+H2SO4―→Fe(OH)SO4+Na2SO4+2NO↑(未配平),下列说法错误的是( )
A.NaNO2中N的化合价为+3
B.该反应中NO为还原产物
C.该反应中H2SO4既表现出氧化性,又表现出酸性
D.该反应中生成2molFe(OH)SO4时,共有2mole-转移
解析:
H2SO4中各元素在反应前后化合价均没有变化,没有表现出氧化性,仅表现出酸性,故C错误。
答案:
C
8.(2014·河南开封模拟)在浓盐酸中H2AsO3与SnCl2反应的离子方程式为:
3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+=2As+3SnCl
+6M,关于该反应的说法中正确的组合是( )
①氧化剂是H3AsO3;②还原性:
Cl->As;③每生成7.5gAs,还原剂失去的电子为0.3mol;④M为OH-;⑤SnCl
是氧化产物
A.①③B.①③⑤
C.①②③④D.①②④⑤
解析:
在反应3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+=2As+3SnCl
+6M中,根据原子守恒可知M为H2O,故④错;Sn由+2价升高到+4价,是还原剂,对应SnCl
为氧化产物,H3AsO3中的As由+3价降到0价,为氧化剂,对应As为还原产物;还原性:
SnCl2>As,故①⑤对,②错;每生成2molAs转移6mol电子,故③正确。
答案:
B
9.(2014·银川一中月考)已知电离平衡常数:
H2CO3>HClO>HCO
,氧化性:
HClO>Cl2>Br2>Fe3+>I2。
下列有关离子反应或离子方程式的叙述中,正确的是( )
A.能使pH试纸显深红色的溶液中,Fe3+、Cl-、Ba2+、Br-能大量共存
B.向溴水中加入足量氯化亚铁溶液能使溴水变成无色
C.向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式:
2ClO-+CO2+H2O===2HClO+CO
D.向FeI2溶液中滴加少量氯水,反应的离子方程式为:
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
解析:
根据氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2,可知向溴水中加入足量氯化亚铁溶液,发生反应:
2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-,溶液呈棕黄色,故B错;向FeI2溶液中滴加少量氯水时,I-先被氧化:
2I-+Cl2===I2+2Cl-,故D错;根据电离平衡常数:
H2CO3>HClO>HCO
可知酸性:
H2CO3>HClO>HCO
,向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式为:
ClO-+H2O+CO2===HClO+HCO
,故C项错。
答案:
A
10.(2014·东北三省四市联考)对于反应14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4,下列说法正确的是( )
A.只有硫酸铜作氧化剂
B.SO
既不是氧化产物又不是还原产物
C.被氧化的硫与被还原的硫的质量比为3∶7
D.1mol硫酸铜可以氧化
mol的硫
解析:
在反应14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4中,CuSO4中14molCu2+得14mol电子生成Cu2S,故CuSO4作氧化剂,FeS2中有7mol-1价的S得7mol电子作氧化剂,有3mol-1价的S失21mol电子作还原剂,所以SO
为氧化产物,故A、B项错误;被氧化的硫与被还原的硫的质量比为3∶7,故C正确。
1molCuSO4可以氧化
mol硫,故D错误。
答案:
C
11.(2011·大纲全国卷)某含铬(Cr2O
)废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]处理,反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。
该沉淀经干燥后得到nmolFeO·FeyCrxO3。
不考虑处理过程中的实际损耗,下列叙述错误的是( )
A.消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x)mol
B.废水中Cr2O
的物质的量为
mol
C.反应中发生转移的电子数为3nxmol
D.在FeO·FeyCrxO3中,3x=y
解析:
Cr2O
具有强氧化性,FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O具有强还原性,二者发生氧化还原反应,Fe2+被氧化成Fe3+,Cr2O
中+6价Cr被还原成+3价Cr。
该反应中,Fe失电子的物质的量等于Cr得电子的物质的量,则有nymol=3nxmol,即3x=y。
据Cr、Fe原子守恒可知,生成nmolFeO·FeyCrxO3时,消耗
molCr2O
,消耗n(y+1)mol硫酸亚铁铵,反应中转移电子的物质的量为
mol×6=3nxmol,又知3x=y,则消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(3x+1)mol。
答案:
A
12.(2013·长春期末)将一定量的氯气通入30mL浓度为10.00mol/L的氢氧化钠浓溶液中,加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系。
下列判断正确的是( )
A.与NaOH反应的氯气可能为0.15mol
B.n(Na+)∶n(Cl-)可能为7∶3
C.若反应中转移的电子为nmol,则0.15 D.n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)可能为11∶2∶1 解析: ①Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,②3Cl2+6NaOH===5NaCl+NaClO3+3H2O,无论①还是②n(Cl2)∶n(NaOH)=1∶2,n(NaOH)=0.03L×10.0mol/L=0.3mol,n(Cl2)=0.15mol,所以与NaOH反应的氯气一定为0.15mol,故A错;若只发生反应①,n(Na+)∶n(Cl-)=2∶1,若只发生反应②,n(Na+)∶n(Cl-)=6∶5,所以混合体系中 < < ,故B错;若只发生反应①,转移0.15mol电子,若只发生反应②,转移0.25mol电子,故C正确;若n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO3)为11∶2∶1时,得e-数目不等于失e-数目,故D错。 答案: C 二、非选择题(共40分) 13.(6分)PbO2是很强的氧化剂,在酸性溶液中它可将Mn2+氧化成MnO 。 取一支试管,加入少量PbO2固体和2mL的6mol·L-1H2SO4,然后再加2mL的1mol·L-1MnSO4溶液,试回答: (1)搅拌后,溶液的颜色变化是________。 (2)反应的化学方程式是_____________________。 (3)能否用盐酸来代替硫酸________(填“能”或“不能”),用化学方程式来解释_________________。 解析: 反应后生成MnO ,故溶液颜色变为紫红色。 反应方程式为5PbO2+3H2SO4+2MnSO4===5PbSO4↓+2HMnO4+2H2O。 因为PbO2在酸性溶液中将Cl-氧化为Cl2,而不能用盐酸酸化。 答案: (1)变为紫红色 (2)5PbO2+3H2SO4+2MnSO4===5PbSO4↓+2HMnO4+2H2O (3)不能 PbO2+4HCl===PbCl2+Cl2↑+2H2O 14.(6分)(2014·山东模拟)在一定条件下进行的下列化学反应,请根据以下的转化关系回答下列问题。 已知A、B、C中均含有同种元素。 (1)若D为金属单质,且以上反应均为氧化还原反应,转化过程中没有除A、B、C外的其他物质生成。 请写出A+C→B反应的离子方程式_______________。 (2)若D为碱,且以上反应均为非氧化还原反应,则A、B、C、D分别可以是: (按顺序写出合理的一组物质的化学式即可)A________,B________,C________,D________。 解析: (1)由转化关系可知D为变价金属,又A+C B,故D为Fe,A为Cl2,B为FeCl3,C为FeCl2, (2)若D为碱,很容易联想到Al3+与NaOH先沉淀后溶解的反应。 但不要忽略NaHCO3和Na2CO3转化。 答案: (1)2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- (2)AlCl3 Al(OH)3 NaAlO2 NaOH或CO2 NaHCO3 Na2CO3 NaOH 15.(10分)已知下列离子或物质的氧化性强弱顺序为: ClO >BrO >Cl2>IO ,试回答下列问题: (1)反应: Cl2+I2+H2O―→HCl+HIO3能否发生? ______(填“能”或“不能”)。 (2)现将饱和氯水逐滴滴入KI淀粉溶液中至过量。 ①开始滴入时可观察到的现象是________,化学方程式为 ________________, 该反应能进行的原因是________________。 ②继续滴加氯水直至过量,又可观察到的现象是________,反应的离子方程式为_______________。 解析: 第 (2)问②由题意信息可知,氧化性: Cl2>IO ,推知Cl2能将低于+5价的碘氧化为+5价的碘(IO ),Cl2本身被还原为Cl-,又IO 中含有氧,可推知有水参加反应。 由电荷守恒可知,还有阳离子(H+)生成。 配平该式即得答案。 答案: (1)能 (2)①溶液由无色变为蓝色 2KI+Cl2===2KCl+I2 Cl2的氧化性比I2的氧化性强 ②溶液颜色逐渐变浅,直到无色 5Cl2+I2+6H2O===10Cl-+2IO +12H+ 16.(10分)(2014·湖北联考)Ⅰ.某硫酸厂进行硫铁矿(主要成分是FeS2)含量的测定。 取样品0.1000g在空气中充分灼烧,将生成的SO2气体与足量的Fe2(SO4)3溶液反应,用浓度为0.02000mol/L的KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液30.00mL。 已知: SO2+2Fe3++2H2O===SO +2Fe2++4H+ 5Fe2++MnO +8H+===5Fe3++Mn2++4H2O (1)滴定前是否要滴加指示剂? ________(填: “是”或“否”),其理由是__________________________。 (2)样品中FeS2的质量分数为________。 (假定杂质不参加反应) (3)若灼烧6g纯FeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83kJ热量,产生的SO3气体与水全部化合生成硫酸,放出13.03kJ热量,写出SO3气体转化为硫酸的热化学方程式___________。 Ⅱ.二氧化硫和氮的氧化物是大气的主要污染物,防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一。 (1)用CH4催化还原NOx为N2可以消除氮氧化物的污染。 试写出总反应方程式: ________________________,现有1LNO、NO2混合气体,将其还原成N2,需同温同压下CH4的体积0.4L,则混合气体中NO、NO2的物质的量之比为________。 (2)新型纳米材料氧缺位铁酸锌(ZnFe2Ox),常温下它能使工业废气中的氮的氧化物、SO2分解,减小工业废气对环境的影响,它可由铁酸锌(ZnFe2O4)经高温还原制得。 转化流程如图所示: 若2molZnFe2Ox与SO2反应可生成0.75molS,x=________。 写出铁酸锌高温被H2还原生成氧缺位铁酸锌的化学方程式____________________________________。 解析: Ⅰ. (1)由于KMnO4溶液参与反应,有明显的颜色变化,故其自身可做指示剂,不需要另加指示剂。 (2)由方程式可得以下数量关系: FeS2~2SO2~4Fe2+~4/5MnO ,n(MnO )=6×10-4mol,n(FeS2)=7.5×10-4mol,故w(FeS2)=(7.5×10-4×120)/0.1000×100%=90%。 (3)6gFeS2即n(FeS2)=0.05mol,最终生成n(SO3)=0.1mol,故SO3(g)+H2O(l)===H2SO4(aq);ΔH=-130.3kJ·mol-1。 Ⅱ. (1)由1LNOx与0.4LCH4恰好反应,可知x/4=0.4/1,故x=1.6,那么n(NO)∶n(NO2)=2∶3。 (2)由题意可知,ZnFe2Ox与SO2反应生成ZnFe2O4和S,由O元素守恒可知,2x+0.75×2=2×4,得x=3.25。 那么相应的方程式为: 4ZnFe2O4+3H2 4ZnFe2O3.25+3H2O。 答案: Ⅰ. (1)否 KMnO4溶液自身可做指示剂 (2)90% (3)SO3(g)+H2O(l)===H2SO4(aq) ΔH=-130.3kJ·mol-1 Ⅱ. (1)xCH4+4NOx===2N2+xCO2+2xH2O 2∶3 (2)3.25 4ZnFe2O4+3H2 4ZnFe2O3.25+3H2O 17.(8分)实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下: 软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl;用水溶解,滤去残渣,滤液酸化后,K2MnO4转变为MnO2和KMnO4;滤去MnO2沉淀,浓缩滤液,结晶得到深紫色的针状KMnO4。 请回答: (1)软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是________________; (2)K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是_________________; (3)若用2.5g软锰矿(含MnO280%)进行上述实验,计算KMnO4的理论产量; (4)KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应生成Mn2+和CO2,该反应的化学方程式是______________________; (5)上述制得的KMnO4产品0.165g,恰好与0.335g纯Na2C2O4反应完全。 计算该KMnO4的纯度。 解析: 解答第 (1)题应注意反应中的变价元素是锰和氯,锰元素由+4价升高为+6价,氯元素由+5价降低到-1价,根据化合价升降总数相等,参加反应的二氧化锰和氯酸钾的物质的量之比为3∶1。 故该反应的化学方程式是: 3MnO2+KClO3+6KOH 3K2MnO4+KCl+3H2O 解答第 (2)题时根据化合价变化和电荷守恒可写出并配平该离子方程式: 3MnO +4H+===MnO2↓+2MnO +2H2O 第(3)题根据 (1)和 (2)中的两个方程式可以得到关系式: MnO2―→K2MnO4―→ KMnO4 87158× 2.5g×80%x x= =2.4g (4)题根据化合价变化守恒不难写出方程式。 (5)设该KMnO4的纯度为y,根据化学方程式知 KMnO4——Na2C2O4 ×158134 0.165g×y0.335g y= ×100%=95.8% 答案: (1)3MnO2+6KOH+KClO3 3K2MnO4+KCl+3H2O (2)3MnO +4H+===MnO2↓+2MnO +2H2O (3)由上述两个化学方程式可知,反应物和生成物间的计量关系为: MnO2―→K2MnO4―→ KMnO4 87158× 2.5g×80%x x= =2.4g (4)2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4 K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O (5)设该KMnO4的纯度为y,根据化学方程式可知 KMnO4——Na2C2O4 ×158134 0.165g×y0.335g y= ×100%=95.8%
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