Question

【題目】（1）有BaCl2和KCl的混合溶液VL，將它分成兩等份。一份滴加稀硫酸，使Ba2＋完全沉淀，消耗amolH2SO4；另一份滴加AgNO3溶液，消耗bmolAgNO3使Cl－完全沉淀。原混合溶液中的K＋的物質(zhì)的量濃度為____mol·L-1。

（2）一定條件下，PbO2與Cr3＋反應(yīng)，產(chǎn)物是Cr2O72-和Pb2＋，則與1molCr3＋反應(yīng)所需PbO2的物質(zhì)的量為____mol；

（3）在一定條件下，實驗室分別以過氧化氫、高錳酸鉀、氯酸鉀、過氧化鈉為原料制取氧氣，當制得同溫同壓下相同體積的氧氣時，四個反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為_____。

（4）自來水中的NO3－對人類健康產(chǎn)生危害。為了降低自來水中NO3－的濃度，某研究人員提出在堿性條件下用Al粉還原NO3－，產(chǎn)物是N2。發(fā)生的反應(yīng)可表示如下，請完成方程式的配平：

___Al＋___NO3-＋___—___AlO2-+___N2↑＋___H2O

（5）某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物和產(chǎn)物：KMnO4+KI+H2SO4→MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O

①該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是____。

②若該反應(yīng)方程式中I2和KIO3的計量數(shù)分別是6和3，則生成1molI2時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為___。

Answer 1

【答案】 1.5 1∶2∶2∶1 10 6 4OH 10 3 2 I2、KIO3 5mol

【解析】

(1)根據(jù)SO42-+Ba2+═BaSO4↓計算溶液中的Ba2+離子的物質(zhì)的量，根據(jù)Ag++Cl-=AgCl↓算Cl-的物質(zhì)的量，再根據(jù)c=計算Ba2+離子、Cl-離子濃度，利用電荷守恒有2c(Ba2+)+c(K+)=c(Cl-)，據(jù)此計算原溶液中的K+濃度；

(2)在一定條件下，PbO2與溶液中Cr3+反應(yīng)，產(chǎn)物是Cr2O72-和Pb2+，根據(jù)電子守恒計算；

(3)用高錳酸鉀、氯酸鉀制氧氣，反應(yīng)過程中O由-2價轉(zhuǎn)化為0價，而用過氧化氫和過氧化鈉制氧氣，O則由-1價轉(zhuǎn)化為0價。現(xiàn)要制得相同的O2，所以用過氧化氫和過氧化鈉制氧氣的反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)只有用高錳酸鉀、氯酸鉀制取的反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)的一半；

(4)反應(yīng)中Al→AlO2-，Al元素化合價由0價升高為+3價，共升高3價，NO3-→N2↑，氮元素化合價由+5價降低為0價，共降低10價，根據(jù)化合價升降守恒分析配平；

(5)反應(yīng)KMnO4+KI+H2SO4→MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O中，Mn元素化合價降低，由+7價降低到+2價，被還原，KMnO4為氧化劑，I元素化合價升高，由-1價升高到0價和+5價，KI為還原劑，則氧化產(chǎn)物為I2和KIO3，據(jù)此分析解答。

(1)BaCl2和NaCl的混合溶液V L，將它均分成兩份。一份滴加稀硫酸，使Ba2+完全沉淀，消耗a molH2SO4，根據(jù)SO42-+Ba2+═BaSO4↓，c(Ba2+)==mol/L，另一份滴加AgNO3溶液，使Cl-完全沉淀，反應(yīng)中消耗bmolAgNO3，根據(jù)Ag++Cl-=AgCl↓，c(Cl-)==mol/L，溶液不顯電性，由電荷守恒可知，c(K+)+mol/L×2=mol/L，解得c(K+)=mol/L，故答案為：；

(2)在一定條件下，PbO2與溶液中Cr3+反應(yīng)，產(chǎn)物是Cr2O72-和Pb2+，反應(yīng)中Cr的價態(tài)升高了3價，pb的化合價降低2價，根據(jù)化合價升降守恒，所以與1mol Cr3+反應(yīng)所需PbO2的物質(zhì)的量為1.5mol，故答案為：1.5；

(3)用高錳酸鉀、氯酸鉀制氧氣，反應(yīng)過程中O由-2價轉(zhuǎn)化為0價，如生成1mol O2，需轉(zhuǎn)移4mol電子，而用過氧化氫和過氧化鈉制氧氣，O則由-1價轉(zhuǎn)化為0價，如生成1mol O2，需轉(zhuǎn)移2mol電子，當制得同溫同壓下相同體積的氧氣時，四個反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為1∶2∶2∶1，故答案為：1∶2∶2∶1；

(4)反應(yīng)中Al→AlO2-，Al元素化合價由0價升高為+3價，共升高3價，NO3-→N2↑，氮元素化合價由+5價降低為0價，共降低10價，化合價升降的最小公倍數(shù)為30，故Al的系數(shù)為10，N2系數(shù)為3，由氮元素守恒可知系數(shù)為6，由Al元素守恒可知系數(shù)為10，由電荷守恒可知系數(shù)為，由H元素守恒可知系數(shù)為，故配平后離子方程式為：10Al+6NO3-+4OH-=10AlO2-+3N2↑+2H2O，故答案為：10；6；4OH-；10；3；2；

(5)①反應(yīng)中Mn元素化合價降低，被還原，I元素化合價由-1價分別變化為0價、+5價，則I2、KIO3 為氧化產(chǎn)物，故答案為：I2、KIO3；

②若該反應(yīng)方程式中I2和KIO3的計量數(shù)分別是6和3，則生成1molI2時，同時生成0.5molKIO3，則I元素失去電子的數(shù)目為2×1(1-0)mol+0.5×[5-(-1)]mol=5mol，即反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為5mol，故答案為：5mol。