第五章《化工生产中的重要非金属元素》检测题
一、单选题
1.石墨烯是单层碳原子排列成的蜂窝状六角平面晶体,具有重要的应用前景。中科院科学家研发出一条以碳化硅为原料制备高品质石墨烯材料的途径,过程如图。下列相关认识正确的是
A.石墨烯属于新型高分子化合物 B.碳化硅是一种硬度很高的合金
C.上述制备途径属于物理剥离过程 D.石墨烯与C60互为同素异形体
2.下列说法不正确的是( )
A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间
B.碳酸钡可用于肠胃X射线造影检查
C.二氧化氯具有强氧化性,可以用来漂白织物
D.煤的干馏属于化学变化
3.已知在酸性或碱性条件下,单质铝均可与溶液中的NO发生反应,转化关系如图,已知:气体乙能使酚酞溶液变红。下列说法不正确的是:
A.乙溶液中含有大量AlO
B.气体乙→气体甲反应为
C.甲溶液→乙溶液可以加入过量的氨水
D.碱性条件下,参加反应的
4.下列关于及氮的氧化物的说法正确的是
A.化学性质稳定,可用作保护气
B.、均为大气污染气体,在大气中可稳定存在
C.、均易溶于水
D.能与水直接化合
5.下列离子检验的方法正确的是( )
A.某溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀,说明原溶液中含有
B.某溶液中加入KSCN溶液,生成红色溶液,说明原溶液中含有Fe3+
C.某溶液中加入硝酸银溶液,生成白色沉淀,说明原溶液中含有Cl-
D.某溶液中加入过量NaOH,生成白色沉淀,说明原溶液中含有Al3+
6.下面表格中的实验操作、实验现象和结论均正确且相符的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 将弄流速滴到蔗糖表面 固体变黑膨胀 浓硫酸有脱水性
B 将盐酸缓缓滴入NaCO3溶液中 有气泡产生 二者不反应
C 向某盐酸溶液中加入浓NaOH溶液并加热,在试管口用湿润红色石蕊试纸 检验 试纸变蓝 原盐溶液中含有NH
D 向氢氧化铁胶体中滴加氯化铵饱和溶液 产生沉淀 沉淀为FeCl3
A.A B.B C.C D.D
7.蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒接近时,下列现象正确的是
A.产生白雾 B.产生白烟 C.产生黄绿色气体 D.无明显现象
8.下列有关物质检验的操作、现象及结论均正确的是
选项 实验操作及现象 实验结论
A 向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成 该溶液中一定含有
B 向某溶液中加入稀盐酸,产生的气体通入澄清石灰水中,变浑浊 该溶液中一定含
C 向某溶液中加入NaOH浓溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 该溶液中一定含有
D 用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈黄色 该溶液一定是钠盐
A.A B.B C.C D.D
9.下列说法中,正确的是
A.浓硫酸稀释时,应将水沿器壁慢慢倒入浓硫酸中,并不断用玻璃棒搅拌
B.浓硫酸不分解,不挥发,所以可以敞口放置于空气中
C.浓硫酸具有氧化性,稀硫酸无氧化性
D.可以用铁罐或铝槽车来运输冷的浓硫酸、浓硝酸
10.中国茶道既是饮茶的艺术,也是生活的艺术。下列泡茶的主要步骤中,属于过滤操作的是
A.投茶 B.冲泡 C.滤茶 D.分茶
A.A B.B C.C D.D
11.化学无处不在,下列有关说法正确的是
A.在“雾霾”等空气污染的治理方面,化学不能发挥作用
B.常温下,可以用铁罐贮存浓硝酸,说明铁与浓硝酸不反应
C.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
D.二氧化硫有毒,不可以添加到食品中
12.下列说法正确的是
A.浓硫酸有强腐蚀性,可用浓硫酸刻蚀石英制成艺术品
B.食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋目的是防止食物受潮、氧化
C.晶体硅具有特殊的光学性能,可制成光导纤维
D.SiO2能与NaOH溶液和HF溶液反应,故SiO2是两性氧化物
13.下列关于的说法不正确的是
A.工业制备硫酸后含的尾气可用溶液吸收
B.葡萄酒中通入规定量的,有抗氧化的作用,还有杀菌消毒的作用
C.通入氯水,溶液褪色,体现了的漂白性
D.通入滴有酚酞的溶液中,红色褪去,向褪色后的溶液中滴加溶液,红色复现,体现了的酸性
14.化学在生活中有着广泛的应用,下列对应关系错误的是
化学性质 实际应用
A. 三价铁离子比二价铜离子氧化性强 FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板
B. 次氯酸盐具有氧化性 次氯酸钙可做漂白剂
C. 稀硝酸可与银反应 稀硝酸可除去试管内壁的银镜
D. HF能与Si反应 氢氟酸在玻璃器皿上刻蚀标记
A.A B.B C.C D.D
15.下列反应中,改变反应物的用量或者浓度不会改变反应产物的是
A.硫粉在空气中燃烧 B.澄清石灰水和碳酸氢钠溶液反应
C.锌粉加入到溶液 D.氯气通入溶液中
二、填空题
16.A、B两种同族元素,B的原子序数是A的两倍; A与B既可形成BA2型,也可形成BA3型化合物。这两种化合物与水反应生成两种不同的二元酸。试回答下列问题:
(1)A是_______,B是_______;其原子的电子结构示意图分别为A:_______,B:_______。
(2)A、B生成BA2化合物的反应_______;(配平,并注明条件)
(3)A、B生成BA3化合物的反应_______;(配平,并注明条件)
(4)BA2与水的反应方程式_______;BA3与水的反应方程式_______。
17.一氧化氮、二氧化氮的物理性质
氧化物 颜色 状态 气味 水溶性 毒性
NO 无色 气态 无味 微溶 _______
NO2 _______色 气态 刺激性气味 易溶 有毒
18.某同学向50 mL浓硫酸溶液(足量)中加入3.2gCu,在加热条件下充分反应:
(1)反应消耗的H2SO4的物质的量是_______,生成SO2的体积为(标准状况下)_______mL。
(2)将题干中反应后的溶液稀释到500 mL,取出50 mL,并向取出液中加入足量的BaCl2溶液,得到沉淀19.81 g,求原浓硫酸的物质的量浓度_____(写出计算过程)。
19.选择完成下列实验的装置。
(1)除去粗盐水中的泥沙,用_______(填序号,下同)。
(2)自来水制备蒸馏水用_______。
(3)配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液用_______。
20.为探究无机盐 X(仅含二种元素,相对分子质量为 206)的组成和性质,设计并完成如下实验( 步骤中所加试剂均足量):
已知气体A 在标准状况下的密度约为 1.52 g·L -1。请回答下列问题:
(1)写出X 中含有的元素:_____。
(2)X 与足量盐酸反应的化学方程式为_____。
(3)X 溶液在强碱性条件下可与过量次氯酸钠溶液反应生成两种盐,写出该反应的离子方程式_____。
21.在NO、NO2性质实验中
(1)如果要将注射器中的NO充分转化,应采取的措施是____。
(2)上述实验对工业上生产硝酸的启示是____。
22.根据如图所示,回答下列问题:
(1)硫原子的质子数为 _______ ;
(2)硫原子属于 _______ (选填“金属”“非金属”或“稀有气体”)元素;
(3)硫原子在化学反应中容易 _______ (选填“得到”或“失去”)电子。
23.I.(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子,粗盐精制过程中要使用Na2CO3溶液,请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式:_________________________。
(2)将足量CO2气体通入水玻璃(Na2SiO3溶液)中,然后加热蒸干,再在高温下充分灼烧,最后得到的固体物质是_________________________。
II.(1)120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸,不管将前者滴加入后者,还是将后者滴加入前者,都有气体产生,但最终生成的气体体积不同,则盐酸的浓度合理的范围是_________________________________________
(2)取体积相同的KI、Na2SO3、FeBr2溶液,分别通入足量氯气,当恰好完全反应时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则KI、Na2SO3、FeBr2溶液的物质的量浓度之比为_______。
(3)在反应 3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2 中,当有5 mol水反应时,由H2O还原的BrF3为______________mol。
III.将一定质量的铁粉加入到装有100 mL某浓度的稀硝酸溶液中充分反应。
(1)容器中剩有m g的铁粉,收集到NO气体448 mL(标准状况下)。
①所得溶液中的溶质的化学式为________________。
②原硝酸溶液的物质的量浓度为__________________________。
(2)向上述固液混合物中逐渐滴加稀硫酸至刚好不再产生遇空气变成红棕色气体为止,此时容器中有铁粉n g。
①此时溶液中溶质的化学式为__________________。
②(m-n)的值为________________(精确到0.1 g)。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A.石墨烯属于单质而不是新型高分子化合物,选项A错误;
B.碳化硅属于非金属材料,不属于合金,选项B错误;
C.由碳化硅生产石墨有新物质产生,属于化学反应,选项C错误;
D.石墨烯与C60是由碳元素组成的不同单质,互为同素异形体,选项D正确。
答案选D。
2.B
【详解】A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,A说法正确;
B.碳酸钡能溶于胃酸,不可用于肠胃X射线造影检查;硫酸钡不溶于胃酸,可用于肠胃X射线造影检查,B说法错误;
C.二氧化氯的氯元素化合价为+4价,易降低,具有强氧化性,可以用来漂白织物,C说法正确;
D.煤的干馏是隔氧加热、分解,生成焦炭或半焦、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程,是化学变化。D说法正确;
答案选B。
3.C
【分析】酸性条件下,单质铝与溶液中的 发生反应离子方程式为:;碱性条件下,单质铝与溶液中的发生反应离子方程式为:。
【详解】A.根据分析可知乙溶液中含有大量AlO,故A正确;
B.气体乙为,氨气与氧气催化氧化生成气体甲NO,反应为,故B正确;
C.由单质铝在酸性条件下和碱性条件下与硝酸根反应的离子方程式可知,甲溶液是铝盐溶液,乙溶液是偏铝酸盐溶液,甲溶液→乙溶液,应该加入氢氧化钠溶液,,故C错误;
D.在碱性条件下,单质铝与溶液中的发生反应离子方程式可知,参加反应的n(Al):n()=8:3,故D错误;
故答案为C。
4.A
【详解】A.氮气的化学性质稳定,因此可作为大多数物质的保护气,A项正确;
B.一氧化氮易与氧气反应,因此不能在空气中稳定存在,B项错误;
C.一氧化氮难溶于水,C项错误;
D.一氧化氮不溶于水,也不能与水直接化合,D项错误;
故选A。
5.B
【详解】A.某溶液中加入BaCl2溶液,若生成白色沉淀,则原溶液中可能含有,也可能含有Ag+,A错误;
B.若某溶液中加入KSCN溶液,生成红色溶液,说明原溶液中含有Fe3+,B正确;
C.某溶液中加入硝酸银溶液,生成白色沉淀,则原溶液中可能含有Cl-,也可能含有等离子,C错误;
D.某溶液中加入过量NaOH,若生成白色沉淀,则原溶液中可能含有Mg2+,由于Al(OH)3是两性氢氧化物,能够与NaOH反应产生可溶性物质,因此该溶液中不可能含有Al3+,D错误;
故答案是B。
6.C
【详解】A.将浓硫酸滴到蔗糖表面,变黑与浓硫酸的脱水性有关,膨胀是C与浓硫酸发生氧化还原反应生成气体,体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性,故A错误;
B.盐酸滴入Na2CO3溶液中,生成二氧化碳气体,发生了反应,Na2CO3 + HCl(少量)= NaCl + NaHCO3、Na2CO3 + 2HCl(过量)= 2NaCl + H2O + CO2↑,故B错误;
C.湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明溶液显碱性,则气体为氨气,则原溶液中含有NH4+,故C正确;
D.胶体遇电解质溶液发生聚沉,沉淀为氢氧化铁,故D错误;
故选C。
7.B
【详解】浓氨水与浓盐酸具有挥发性,且两者会发生化学反应生成固体小颗粒氯化铵,故蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒接近时,会产生大量的白烟,B项正确;
答案选B。
【点睛】烟为固体小颗粒,雾为液体小水珠。此外,常见的难挥发性的酸为浓硫酸,易挥发性的酸为盐酸和硝酸,这也是解题的关键。
8.C
【详解】A.向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该沉淀可能是BaSO4,也可能是AgCl,因此该溶液中可能含有,也可能含有Ag+,A错误;
B.向某溶液中加入稀盐酸,产生的气体通入澄清石灰水中,变浑浊,该气体可能是CO2,也可能是SO2,则该溶液中可能含、或 、,不一定就含,B错误;
C.向某溶液中加入NaOH浓溶液,加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,该气体是NH3,则溶液中含有的离子一定是,C正确;
D.用洁净的铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧,火焰呈黄色,说明含有钠元素,该物质钠盐,也可能是NaOH,,D错误;
故合理选项是C。
9.D
【详解】A.浓硫酸稀释的正确方法为:将浓硫酸沿着烧杯壁缓缓注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,故A错误;
B.浓硫酸具有吸水性,所以放置浓硫酸应密封保存,故B错误;
C.硫酸中氢、硫元素都处于最高价态,所以浓硫酸、稀硫酸都具有氧化性,故C错误;
D.浓硫酸、浓硝酸具有强的氧化性,常温下能够使铁、铝钝化生成致密的氧化膜,所以可以用铁罐或铝槽车来运输冷的浓硫酸、浓硝酸,故D正确;
故答案选D。
10.C
【详解】过滤是固液分离的一种方法,滤茶是把固体茶叶和水分离,属于过滤,故选C。
11.C
【详解】A.可以利用化学反应和化学试剂治理雾霾,因此化学在空气污染治理方面发挥作用,故A错误;
B.常温下,可以用铁罐贮存浓硝酸,是因为铁与浓硝酸发生了钝化,钝化属于化学变化,铁与浓硝酸能反应,故B错误;
C.侯氏制碱法的工艺应用了碳酸钠和碳酸氢钠的溶解度差异,故C正确;
D.二氧化硫具有还原性,可利用其还原性添加到红酒中防止红酒氧化,因此也可做食品添加剂,故D错误;
故选:C。
12.B
【详解】A.浓硫酸有强腐蚀性,但不和二氧化硅反应,不能用浓硫酸刻蚀石英,而二氧化硅与氢氟酸反应,应用氢氟酸的特征性质刻蚀石英制成艺术品,A项错误;
B.硅胶具有吸水性,可以作干燥剂,铁粉具有还原性,可以防止食品被氧化,所以食品袋中放入盛有硅胶和铁粉的透气小袋,是为了防止食物受潮、氧化变质,B项正确;
C.二氧化硅具有良好的光学效应,可用于制作光导纤维,而不是晶体硅,C项错误;
D.二氧化硅和HF反应生成四氟化硅和水,生成的不是盐和水,所以二氧化硅不是两性氧化物,属于酸性氧化物,D项错误;
答案选B。
13.C
【详解】A.可与溶液发生反应,故工业制备硫酸后含的尾气可用溶液吸收,故A正确;
B.葡萄酒中通入规定量的,具有还原性,有抗氧化的作用,还有杀菌消毒的作用,故B正确;
C.通入氯水,溶液褪色,是由于发生反应,体现了的还原性,故C错误;
D.通入滴有酚酞的溶液中,红色褪去,是由于发生反应,溶液碱性减弱,向褪色后的溶液中滴加溶液,溶液碱性增强,红色复现,体现了的酸性,故D正确;
故选C。
14.D
【详解】A.FeCl3腐蚀Cu刻制印刷电路板,2Fe3++Cu=2Fe2+Cu2+,三价铁离子是氧化剂,二价铜离子是氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物,故体现了三价铁离子比二价铜离子氧化性强,故A正确;
B.次氯酸盐是强氧化性物质,可漂白,性质与应用均合理,且具有因果关系,故B正确;
C.稀硝酸可与银反应生成硝酸银,一氧化氮和水,可用稀硝酸除去试管内壁的银镜,故C正确;
D.HF与Si反应生成SiF4和H2,玻璃中含二氧化硅也能与HF反应,性质与应用均合理,但不具有因果关系,故D错误;
答案选D。
15.A
【详解】A.硫在空气中燃烧,无论硫是否过量,产物都是二氧化硫,故A正确;
B.澄清石灰水和碳酸氢钠溶液能够发生反应:Ca(OH)2+NaHCO3(少量)=CaCO3↓+NaOH+H2O、Ca(OH)2+2NaHCO3(过量)=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,产物与用量有关,故B错误;
C.锌粉加入到溶液中可能生成氯化亚铁和氯化锌,也可能生成铁与氯化锌,与锌的用量有关,故C错误;
D.氯气通入溶液中,依次发生反应:Cl2 + 2I-=2Cl-+ I2、2Fe2+ + Cl2=2Fe3+ + 2Cl-,反应产物与氯气的用量有关,故D错误;
故选A。
【点睛】本题的易错点和难点为D,要注意溶液中的离子还原性强弱顺序对反应的影响。
16.(1) O S 2,6 2,8,6
(2)S+O2 SO2
(3)2SO2+O2 2SO3
(4) SO2+ H2O = H2SO3 SO3+ H2O= H2SO4
【解析】略
17. 有毒 红棕
【详解】NO是无色无味的气体,微溶于水,有毒;NO2是红棕色,有刺激性气味的气体,易溶于水,有毒。
18. 0.1 mol 1120 18
【解析】利用铜与浓硫酸的反应即可得第一问的答案,第二问是利用硫元素守恒计算的。
【详解】(1)设消耗H2SO4物质的量为x,生成SO2体积为y,
解得,所以答案为:0.1 mol,1120;
(2)因,
,
,
根据硫元素守恒,原溶液中硫酸的物质的量:
,
所以,所以答案为:18;
19.(1)②
(2)④
(3)⑤
【解析】(1)
过滤是分离固液的操作,除去粗盐水中的泥沙,用过滤装置②;
(2)
自来水制备蒸馏水用蒸馏操作,水变为水蒸气冷凝成水,故选④;
(3)
配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;则配制100mL1.00mol·L-1NaCl溶液选用⑤。
20. Na S Na2S5 + 2HCl = 2NaCl + 4S↓ + H2S↑ S52-+16ClO- +8OH- =16Cl-+5SO42-+4H2O
【分析】气体A 在标准状况下的密度约为 1.52 g·L -1,则A摩尔质量为1.52×22.4=34g/mol,A被点燃后经H2O2氧化、再加入盐酸酸化的氯化钡后,有白色沉淀生成,故A为H2S;所以X中含有S,又焰色反应为黄色,X中含有Na,X 与盐酸反应后淡黄色沉淀为S,质量为6.4g,又白色沉淀硫酸钡中含有S,其质量,所以Na有10.3-6.4-1.6=2.3g,其分子量为206,进一步可以求出钠与硫的物质的量之比为2:5,所以X为Na2S5。
【详解】(1)由分析知X 中含有的元素为Na和S;
(2)由分析知产物中有S和 H2S,故方程式为Na2S5 + 2HCl = 2NaCl + 4S↓ + H2S↑;
(3)次氯酸钠有氧化性,Na2S5有还原性,发生反应为S52-+16ClO- +8OH- =16Cl-+5SO42-+4H2O。
【点睛】在本题计算中,无机盐X中硫有一部分转化为硫单质,也有部分转化到硫化氢中,这部分最终在硫酸钡沉淀中体现,应注意不要漏算硫酸钡中硫的质量。
21.(1)继续通入过量的空气
(2)在用水吸收NO2制取硝酸的反应过程中,要不断地补充一些空气,使NO2尽可能多地转化为硝酸
【解析】略
22.(1)16
(2)非金属
(3)得到
【解析】(1)
从图中可知,硫原子的质子数为16。
(2)
硫原子属于非金属元素。
(3)
硫原子最外层有6个电子,在化学反应中容易得到电子形成8电子稳定结构。
23. Ca2++CO32-=CaCO3↓ Ba2++ CO32-=BaCO3↓ 硅酸钠 1.0mol/L【分析】I.(1)Na2CO3可以把过量的钡离子转化为沉淀,同时能够和钙离子结合生成沉淀;
(2)向硅酸钠溶液中通入足量二氧化碳,二氧化碳和硅酸钠反应生成硅酸和碳酸氢钠;蒸干时碳酸氢钠分解生成碳酸钠,硅酸分解生成二氧化硅;高温条件下灼烧混合物,二氧化硅和碳酸钠反应。
II.(1)根据碳酸钠滴入盐酸中的反应及盐酸滴入碳酸钠中的反应,结果都有气体产生,但最终生成的气体体积不同来找出盐酸与碳酸钠的物质的量的关系,计算盐酸的浓度范围值。
(2)根据通入足量氯气,当反应恰好完全时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则KI、Na2SO3、FeBr2失去的电子数相等,又溶液的体积相同,则浓度之比等于物质的量之比;向FeBr2 溶液中通入等物质的量的Cl2,先与亚铁离子反应,再与溴离子反应。
(3)在氧化还原反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中,化合价升高的元素是水中的氧元素和BrF3中的溴元素,氧、溴元素被氧化,被还原的是部分Br,根据电子守恒解答;
III.(1)①容器中剩有m g的铁粉,生成硝酸亚铁;
②硝酸完全反应生成硝酸亚铁与NO,根据n=V/Vm计算NO的物质的量,根据电子转移守恒计算参加反应的n(Fe),由氮元素守恒可知:n(HNO3)=2n[Fe(NO3)2]+n(NO),再根据c=n/V计算;
(2)①混合物中逐滴加入稀硫酸,Fe先和HNO3(氢离子由硫酸提供)生成NO,然后是Fe和H2SO4反应生成H2,据此确定溶液中的溶质;
②m-n的值为加入硫酸后再溶解的金属铁的质量,根据反应方程式中铁和硝酸根离子量的关系计算即可.
【详解】I.(1)Na2CO3可以把过量的钡离子转化为沉淀:Ba2++CO32-=BaCO3↓,Na2CO3可以和钙离子结合生成沉淀:Ca2++CO32-=CaCO3↓;
(2)二氧化碳先与水玻璃反应生成硅酸和碳酸氢钠,蒸干灼烧时,硅酸分解成二氧化硅和水,碳酸氢钠分解得到碳酸钠、二氧化碳和水;二氧化硅和碳酸钠在高温下又发生反应,生成二氧化碳和硅酸钠,所以最终所得固体是硅酸钠。
II.(1)当碳酸钠滴入盐酸中时发生CO32-+2H+═H2O+CO2↑,当盐酸滴入碳酸钠溶液时,反应顺序为CO32-+H+═HCO3-、HCO3-+H+═H2O+CO2↑,则HCl的物质的量应大于Na2CO3的物质的量,又因为最终生成的气体体积不同,则HCO3-+H+=H2O+CO2不能全部完成,即HCl的物质的量比Na2CO3的物质的量的二倍少,碳酸钠的物质的量为0.2mol,则HCl的物质的量应介于0.2mol~0.4mol之间,盐酸溶液的体积为200mL=0.2L,即盐酸的浓度应该是大于1mol·L-1,小于2mol·L-1。即1.0mol/L(2)因KI、Na2SO3、FeBr2溶液,分别通入足量氯气均发生氧化还原反应,且反应恰好完全时,三种溶液消耗氯气的物质的量相同,则KI、Na2SO3、FeBr2失去的电子数相等,设KI、Na2SO3、FeBr2的物质的量分别为x、y、z,由失去的电子数相等可知,x×(1-0)=y×(6-4)=z×(3-2)+z×2×(1-0),解得x:y:z=6:3:2;
(3)在氧化还原反应3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2+9HF+O2中,化合价升高的元素是水中的氧元素和BrF3中的溴元素,氧、溴元素被氧化,当有5mol水反应时,化合价升高的元素之一是水中的氧元素从-2价升到0价,被氧化的水的物质的量为2mol,化合价降低的元素是BrF3中的溴元素从+3价降到0价,被还原的物质的量为2mol,其中由H2O还原的BrF3为:(2×2)mol/(3×1)=4/3mol.
III.(1)①容器中剩有m g的铁粉,所得溶液中的溶质为Fe(NO3)2;
②硝酸完全反应生成硝酸亚铁与NO,NO的物质的量=0.448L÷22.4L·mol-1=0.02mol,根据电子转移守恒,参加反应的n(Fe)=0.02mol×3/2=0.03mol,由氮元素守恒可知:n(HNO3)=2n[Fe(NO3)2]+n(NO)=2×0.03mol+0.02mol=0.08mol,故原硝酸的物质的量浓度=0.08mol÷0.1L=0.8mol·L-1;
(2)①向上述固-液混合物中逐滴加入稀硫酸溶液的反应顺序为:Fe先和HNO3(氢离子由硫酸提供)生成NO,因为此时铁还是有剩余,所以硝酸根离子完全反应,硝酸根反应完全后,再是Fe和H2SO4反应生成H2,此时溶液中的溶质为硫酸亚铁。
②Fe先和HNO3(氢离子由硫酸提供)生成NO,关系为:3Fe~2NO3-,溶液中硝酸根离子的物质的量是0.08mol-0.02mol=0.06mol,所以消耗铁的物质的量是0.06mol×3/2=0.09mol,质量是0.09mol×56g·mol-1≈5.0g,即m-n的值为5.0。
【点睛】本题考查化学方程式的计算、氧化还原反应计算,解题时可根据守恒关系进行相关解答,易错点为最后一小题,注意要根据离子方程式进行计算,以免遗漏硫酸提供的氢离子。
答案第1页,共2页
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