【題目】氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)生活中有很多實(shí)際應(yīng)用:
Ⅰ.二氧化硒(SeO2)是一種氧化劑,其被還原后的單質(zhì)硒可能成為環(huán)境污染物,通過與濃HNO3或濃H2SO4反應(yīng)生成SeO2以回收Se。
已知:①Se+2H2SO4(濃)=2SO2↑+SeO2+2H2O;②2SO2+SeO2+2H2O=Se+2SO+4H+。
(1)Se與濃H2SO4的反應(yīng)中,氧化劑是_______還原劑是________。
(2)依據(jù)反應(yīng)①判斷SeO2、濃H2SO4的氧化性強(qiáng)弱是:SeO2 ______ 濃H2SO4(填大于、小于或等于).
(3)用雙線橋法標(biāo)出反應(yīng)②電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:_________________。
(4)SeO2、KI和HNO3發(fā)生如下反應(yīng),配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。
SeO2+KI+HNO3→Se+I(xiàn)2+KNO3+H2O
Ⅱ.對(duì)工業(yè)廢水和生活污水進(jìn)行處理是防止水體污染、改善水質(zhì)的主要措施。
(5)含氰廢水中的CN-有劇毒。在微生物的作用下,CN-能夠被氧氣氧化成HCO,同時(shí)生成NH3,該反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________________。
(6)硫酸銅溶液能與單質(zhì)磷反應(yīng):11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4反應(yīng)中,被1mol CuSO4 氧化的P的物質(zhì)的量__________。
【答案】濃硫酸或H2SO4 硒或Se 小于 SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O 2CN-+4H2O+O22HCO+2NH3 0.2mol
【解析】
(1)反應(yīng)Se+2H2SO4(濃)=2SO2↑+SeO2+2H2O中,Se的化合價(jià)升高被氧化,做還原劑;濃硫酸中硫元素化合價(jià)降低被還原,做氧化劑。
(2)在氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性強(qiáng)于氧化產(chǎn)物的氧化性,因此依據(jù)反應(yīng)①以及(1)中分析可知SeO2、濃H2SO4的氧化性強(qiáng)弱是SeO2小于濃H2SO4。
(3)反應(yīng)②中,2molSO2共失去4mol電子,失去的電子被SeO2得到,從而被還原為Se,故此反應(yīng)轉(zhuǎn)移4mol電子,用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為。
(4)在反應(yīng)SeO2+KI+HNO3→Se+I2+KNO3+H2O中,SeO2得4個(gè)電子,而KI失1個(gè)電子,根據(jù)得失電子數(shù)守恒可知,SeO2的計(jì)量數(shù)為1,而KI的計(jì)量數(shù)為4,故Se的計(jì)量數(shù)為1,I2的計(jì)量數(shù)為2,根據(jù)質(zhì)量守恒可知,KNO3的計(jì)量數(shù)為4,則HNO3的計(jì)量數(shù)為4,水的計(jì)量數(shù)為2,故方程式為SeO2+4KI+4HNO3=Se+2I2+4KNO3+2H2O。
(5)含氰廢水中的CN-有劇毒。在微生物的作用下,CN-能夠被氧氣氧化成HCO3-,同時(shí)生成NH3,反應(yīng)中N元素化合價(jià)從+2價(jià)升高到+4價(jià),失去2個(gè)電子,1分子氧氣得到4個(gè)電子,根據(jù)電子得失守恒、原子守恒以及電荷守恒可知該反應(yīng)的離子方程式為2CN-+4H2O+O22HCO+2NH3。
(6)反應(yīng)11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4中銅元素化合價(jià)從+2價(jià)降低到+1價(jià),得到1個(gè)電子,P元素化合價(jià)從0價(jià)升高到+5價(jià),失去5個(gè)電子,則根據(jù)電子得失守恒可知被1molCuSO4氧化的P的物質(zhì)的量是1mol÷5=0.2mol。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】25 ℃時(shí),不同酸性條件下的0.1 mol·L-1 HF溶液中,c(HF)、c(F-)與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是
A. 隨著溶液pH增大,不斷增大
B. 由水電離出的c(H+):Q>X=Y(jié)
C. HF的電離常數(shù)Ka=1.0×10-3.2
D. 0.1 mol/LNaF溶液的pH約為8.2
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】硅是最理想的太陽(yáng)能電池材料,高性能晶硅電池是建立在高質(zhì)量晶硅材料基礎(chǔ)上的。工業(yè)上可以用如圖所示的流程制取高純硅。
(1)硅在周期表中的位置是_______________,反應(yīng)1中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為:__________________
(2)粗硅與HCl反應(yīng)完全后,經(jīng)冷凝得到的SiHCl3 (沸點(diǎn)31.8℃)中含有少量SiCl4 (沸點(diǎn)57.6℃)和SiH2Cl2 (沸點(diǎn)8.2℃)、SiH3Cl(沸點(diǎn)-30.4℃)提純SiHCl3采用的方法為__________,整個(gè)過程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)X是:_____________(填化學(xué)式)
(3)提純粗硅的過程中必須嚴(yán)格控制無(wú)水無(wú)氧,原因之一是硅的鹵化物極易水解,寫出SiCl4遇水劇烈反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________
(4)硅在有HNO3存在的條件下,可以與HF生成H2SiF6,同時(shí)有不溶于水的氣體生成,該氣體遇空氣變?yōu)榧t棕色,硅單質(zhì)發(fā)生的化學(xué)方程式為_____________________________________________________
(5)某工廠用100噸純度為75%的石英砂為原料經(jīng)第一步反應(yīng)制得的粗硅中含硅28噸,則該過程中硅的產(chǎn)率是:__________(精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】2017年12月,華為宣布: 利用鋰離子能在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動(dòng)的特性,開發(fā)出石墨烯電池,電池反應(yīng)式為L(zhǎng)ixC6+Li1-xCoO2C6+LiCoO2,其工作原理如圖所示。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是
A. 該電池若用隔膜可選用質(zhì)子交換膜
B. 石墨烯電池的優(yōu)點(diǎn)是提高電池的儲(chǔ)鋰容量進(jìn)而提高能量密度
C. 充電時(shí),LiCoO2極 發(fā)生的電極反應(yīng)為: LiCoO2-xe-=Li1-xCoO2+xLi+
D. 廢舊的該電池進(jìn)行“放電處理”讓Li+從石墨烯中脫出而有利于回收
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】亞硝酸鈉是一種重要的化工原料,請(qǐng)回答下列問題:
I.高鐵酸鉀(K2FeO4)溶液呈紫紅色,向其中加入過量亞硝酸鈉后,溶液紫紅色逐漸褪去,并出現(xiàn)紅褐色沉淀,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式__________。
II.實(shí)驗(yàn)室模擬下圖所示流程制備亞硝酸鈉:
已知:①氧化過程中,控制反應(yīng)溫度在35~60℃條件下主要發(fā)生反應(yīng):
C6H12O6+12HNO3=3HOOC-COOH+9NO2↑+3NO↑+9H2O
②氫氧化鈉溶液吸收NO和NO2發(fā)生反應(yīng):
NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O、2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
(1)木屑的主要成分是纖維素,結(jié)合已知信息①,你認(rèn)為向木屑中加稀硫酸的作用是______,氧化過程中反應(yīng)溫度不宜高于60℃,原因是______________。
(2)不做任何處理,按此過程進(jìn)行,氫氧化鈉溶液吸收后的溶液中除了OH-外還有兩種陰離子,其中一種是NO2-,NO2-與另一種陰離子的物質(zhì)的量之比為________。
(3)裝置B用于制備NaNO2,盛裝的試劑除NaOH(aq)外,還可以是______(填字母)。
a.NaCl(aq) b.Na2CO3(aq) c.NaNO3(aq)
III.測(cè)定產(chǎn)品純度:
【實(shí)驗(yàn)步驟】①準(zhǔn)確稱量ag產(chǎn)品配成200mL溶液;②從步驟①配制的溶液中移取20.00mL加入錐形瓶中;③用cmol/L酸性KMnO4溶液滴定至終點(diǎn);④重復(fù)以上操作3次,消耗酸性KMnO4溶液的平均體積為VmL
(1)錐形瓶中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_____________。達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_________。
(2)產(chǎn)品中NaNO2的純度為__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氧化反應(yīng)與還原反應(yīng)在同一元素中進(jìn)行的是( )
A. Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
B. Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
C. 2H2O2H2↑+O2↑
D. 2KClO32KCl+3O2↑
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是
A. 2.0gH218O與D216O的混合物中所含中子數(shù)為NA
B. 0.1molCl2溶于足量水中,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.1NA
C. 常溫常壓下50g46%的乙醇溶液中,所含氧原子數(shù)目為0.5NA
D. 25℃時(shí),pH=13的Ba(OH)2溶液中含有的OH-數(shù)目為0.1NA
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下圖是第3周期11~17號(hào)元素某些性質(zhì)變化趨勢(shì)的柱形圖,下列有關(guān)說法中正確的是( )
A. y軸表示的可能是第一電離能
B. y軸表示的可能是電負(fù)性
C. y軸表示的可能是原子半徑
D. y軸表示的可能是原子形成簡(jiǎn)單離子轉(zhuǎn)移的電子數(shù)
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