（一）（8分）在含有物質(zhì)的量各為0.1 mol FeCl3、H2SO4、Cu(NO3)2的溶液500 mL中，逐漸加入鐵粉，溶液中n(Fe2＋)與加入n(Fe)的關(guān)系如圖A(請(qǐng)注意識(shí)圖，該題圖中每小正方格長(zhǎng)度為0.05mol)。（提示：忽略離子水解產(chǎn)生的影響；如果有硝酸根被還原時(shí)，則生成一氧化氮?dú)怏w）

（1）寫出圖中n(Fe)從0.125mol-0.225 mol段對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式____。

（2）寫出圖中n(Fe)從0-0.05 mol段對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式____。

（3）請(qǐng)?jiān)趫DB中畫出溶液中n(Fe3＋)與加入n(Fe)的變化關(guān)系圖

（4）當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到最后，取該溶液2mL加入試管中，為了證明該溶液中有NO3－存在，可以向試管中在滴加_______。

A．酸性KMnO4溶液??? B．含有鹽酸的KSCN溶液??? C．碘水??? D．次氯酸鈉溶液

（二）（5分）下圖是電解槽的剖面圖，箭頭的方向指的是氣體或溶液的流向，陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過�，F(xiàn)要用此裝置來(lái)通過電解分離Na2SO4和NaOH的混合溶液，則向裝置中通入A1溶液和A2溶液(A1溶液是Na2SO4和NaOH的混合溶液，A2溶液是NaOH的稀溶液)。電解一段時(shí)間后，裝置中流出：B2溶液（是NaOH的濃溶液）和B1溶液，C1氣體和C2氣體。

（1） C2氣體是______（填化學(xué)式）。

（2）請(qǐng)寫出陽(yáng)極反應(yīng)的電極方程式???????????????????????????????? .

（3）請(qǐng)簡(jiǎn)述陰極室能流出NaOH的濃溶液的原因????????????????????????? .

 

【答案】

（一）（1）Cu2++Fe= Cu+Fe2+

（2） Fe+4H++NO-3=NO↑+2H2O+ Fe3+

（3）

（4）B

(二)（第一空1分，后兩2空2分）

（1）H2

（2）4OH--4e-=O2↑+2H2O

（3）在電解的過程中，Na+被吸引移向陰極室，c(Na+)會(huì)增加；H+逐漸被消耗，又OH-受陽(yáng)離子交換膜的阻礙不能移向陽(yáng)極室，c(OH-)也增加，因此陰極室流出氫氧化鈉的濃溶液。

【解析】

試題分析：分析題意，根據(jù)氧化還原反應(yīng)的先后規(guī)律，得出溶液中與鐵反應(yīng)的離子的先后順序及物質(zhì)的量分別是n(H+)=0.2mol，n(NO3-)=0.2mol，n(Fe3+)=0.1mol，n(Cu2+)=0.1mol,Fe與H+ NO3-反應(yīng)的離子方程式為Fe+4 H++ NO3-= Fe3++NO↑+2H2O，計(jì)算可知NO3-過量，按H+計(jì)算，此時(shí)消耗Fe0.05mol,生成Fe3+0.05mol，溶液中共有n(Fe3+)=0.15mol，Fe3+消耗Fe0.075mol, Cu2+消耗Fe0.1mol。

（1） 圖中n(Fe)從0.125mol-0.225 mol段為Cu2+與Fe的反應(yīng)，離子方程式為Fe+ Cu2+ =Cu+Fe2+

（2）圖中n(Fe)從0-0.05 mol段為Fe與H+ NO3-反應(yīng)，離子方程式為Fe+4 H++ NO3-= Fe3++NO↑+2H2O

（3）溶液中n(Fe3＋)與加入n(Fe)的變化關(guān)系0～0.05mol時(shí)n(Fe3＋)由0.1mol增加到0.15mol，然后從0.05～0.125mol n(Fe3＋)減為0，如圖

（4）反應(yīng)進(jìn)行到最后，溶液為硝酸亞鐵的溶液，為證明該溶液中有NO3－存在，可向其中加入酸使溶液中存在硝酸，硝酸將亞鐵離子氧化后用KSCN溶液檢驗(yàn)，若溶液變紅，證明有NO3－存在，所以答案選B。

（二）（1）C2極為電解槽陰極，陽(yáng)離子放電，所以H+放電成為H2

（2）陽(yáng)極是陰離子放電，根據(jù)溶液中的離子的放電順序，所以是氫氧根離子放電，電極反應(yīng)方程式為4OH--4e-=O2↑+2H2O

（3）在電解過程中，陽(yáng)離子移向陰極，導(dǎo)致c(Na+)會(huì)增加；H+逐漸被消耗，又OH-受陽(yáng)離子交換膜的阻礙不能移向陽(yáng)極室，c(OH-)也增加，因此陰極室流出氫氧化鈉的濃溶液。

考點(diǎn)：考查氧化還原反應(yīng)的先后規(guī)律的應(yīng)用，電解時(shí)離子的放電順序

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)失室制取漂白粉，并探究氯氣與石灰乳反應(yīng)的條件和產(chǎn)物．已知：
①二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)可制備氯氣，同時(shí)生成MnCl2．
②氯氣和堿的反應(yīng)為放熱反應(yīng)．溫度較高時(shí)，氯氣和堿還能發(fā)生如下反應(yīng)：3Cl2+6OH-=△5Cl-+ClO3-+3H2O
該興趣小組設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）①甲裝置用于制備氯氣，乙裝置的作用是
除去氯氣中混有的氯化氫
除去氯氣中混有的氯化氫
．
②該興趣小組用100mL 12mol/L鹽酸與8.7g MnO2制備氯氣，并將所得氯氣
與過量的石灰乳反應(yīng)，則理論上最多可制得Ca（ClO）2
7.15
7.15
g．
（2）小組成員發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)物中Ca（ClO）2的質(zhì)量明顯小于理論值．他們討論后認(rèn)為，部分氯氣未與石灰乳反應(yīng)而逸出，以及溫度升高是可能原因．為了探究反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物的影響，他們另取一定量的石灰乳，緩慢．勻速地通入足量氯氣，得出了ClO-、ClO3-兩種離子的物質(zhì)的量（n）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系曲線，粗略表示為右圖（不考慮氯氣和水的反應(yīng)）．
①圖中曲線I表示
ClO-
ClO-
離子的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的關(guān)系．
②所取石灰乳中含有Ca（OH）2的物質(zhì)的量為
0.25
0.25
mol．
③另取一份與②等物質(zhì)的量的石灰乳，以較大的速率通入足量氯氣，反應(yīng)后測(cè)得產(chǎn)物中Cl-的物質(zhì)的量為0.37mol，則產(chǎn)物中
n(ClO-)n(ClO3-)
=
7：6
7：6
．
（3）為了提高Ca（ClO）2的產(chǎn)率，可對(duì)丙裝置作適當(dāng)改進(jìn)．請(qǐng)你給出一種改進(jìn)方法：
將丙裝置浸在盛有冷水的水槽中
將丙裝置浸在盛有冷水的水槽中
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

某學(xué)生設(shè)計(jì)如圖甲實(shí)驗(yàn)裝置利用氯氣與潮濕的消石灰反應(yīng)制取少量漂白粉（這是一個(gè)放熱反應(yīng)），據(jù)此回答下列問題：
（1）A儀器的名稱是
分液漏斗
分液漏斗
，D的作用
吸收尾氣
吸收尾氣
．
（2）漂白粉將在U型管中產(chǎn)生，其化學(xué)反應(yīng)方程式是
2Cl2+2Ca（OH）2=Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O
2Cl2+2Ca（OH）2=Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O
．
（3）有同學(xué)建議在兩個(gè)橡皮套管內(nèi)的玻璃管口應(yīng)盡量緊靠，原因是
Cl2易腐蝕橡皮塞
Cl2易腐蝕橡皮塞

（4）此實(shí)驗(yàn)結(jié)果所得Ca（ClO）2產(chǎn)率太低．經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn)主要原因是在U型管中存在兩個(gè)副反應(yīng)：1度較高時(shí)氯氣與消石灰反應(yīng)生成了Ca（ClO3）2，為避免此副反應(yīng)的發(fā)生，可采取的措施是
將U型管置于冷水浴中
將U型管置于冷水浴中
，有同學(xué)測(cè)出了反應(yīng)后溶液中ClO-、ClO3-兩種離子的物質(zhì)的量（n）與反應(yīng)時(shí)間（t）的關(guān)系曲線，粗略表示為如圖乙（不考慮氯氣和水的反應(yīng)）．
a、圖中曲線I表示
ClO-
ClO-
離子的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時(shí)間變化的關(guān)系．
b、所取石灰乳中含有Ca（OH）2的物質(zhì)的量為
0.25
0.25
mol．
c、另取一份與②等物質(zhì)的量的石灰乳，以較大的速率通入足量氯氣，反應(yīng)后測(cè)得產(chǎn)物中Cl-的物質(zhì)的量為0.37mol，則產(chǎn)物中n（ClO-）/n（ClO3-）=
7：6
7：6

②試判斷另一個(gè)副反應(yīng)是（寫出此反應(yīng)方程式）
2HCl+Ca（OH）2=CaCl2+2H2O
2HCl+Ca（OH）2=CaCl2+2H2O
；為避免此副反應(yīng)發(fā)生，可采取的措施是
發(fā)生裝置和U型管之間放飽和氯化鈉溶液
發(fā)生裝置和U型管之間放飽和氯化鈉溶液

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013-2014學(xué)年陜西省高三12月月考化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

A、B、C、D、E五種物質(zhì)均含有同一種元素，它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：

（1）若A為單質(zhì)，B、C均屬于鹽類，B的水溶液呈酸性，C的水溶液呈堿性，D是一種白色沉淀。寫出下列過程的離子方程式：

①B的水溶液呈酸性____________。 ②C→D_______________。     ③E→C________________。

（2）若A～E均為化合物。A是淡黃色固體；B、C兩溶液在等物質(zhì)的量濃度時(shí)，C 溶液的pH較小。電解D的水溶液是最重要的工業(yè)生產(chǎn)之一，D→E→C也是工業(yè)制備C的普遍方法。 

①A的電子式為__________。 

②電解D的水溶液時(shí)，反應(yīng)的離子方程式為________________。

③生鐵浸入D溶液而發(fā)生銹蝕，正極的電極反應(yīng)為________________。 

（3）若A為單質(zhì)，C、D的相對(duì)分子質(zhì)量相差16，0.1mol/L E溶液中只有3種離子，且常溫下溶液中的=1012。

①B→C的化學(xué)方程式為：                                。

②A→C的反應(yīng)中，每轉(zhuǎn)移1 mol e-就會(huì)吸熱45 kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：                          。

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：新疆自治區(qū)模擬題 題型：推斷題

A、B、C、D、E五種物質(zhì)均含有同一種元素，它們之間有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系
(1)若A為單質(zhì)，B、C均屬于鹽類，B的水溶液呈酸性，C的水溶液呈堿性，D是一種白色沉淀。寫出下列反應(yīng)的離子方程式：
①B→C_____________。 ②C→D_______________。 ③E→C________________。
(2)若A～E均為化合物。A是淡黃色固體；B、C兩溶液在等物質(zhì)的量濃度時(shí)，C 溶液的pH較小。電解D的水溶液是最重要的工業(yè)生產(chǎn)之一，D→E→C也是工業(yè)制備C的普遍方法。
①A的電子式為__________。
②電解D的水溶液時(shí)，反應(yīng)的離子方程式為________________。
③生鐵浸入D溶液而發(fā)生銹蝕，正極的電極反應(yīng)為________________。
④將足量的A投入FeCl2溶液中充分反應(yīng)，有無(wú)色無(wú)味的氣體生成，且A與氣體的物質(zhì)的量之比為4:1，寫出上述反應(yīng)的離子方程式________________。
(3)若A為單質(zhì)，C、D的相對(duì)分子質(zhì)量相差16，0.1mol/LE溶液中只有3種離子，且常溫下溶液中的
。
 ①B的電子式為__________。
②B→C的化學(xué)方程式為：______________。
③A→C的反應(yīng)中，每轉(zhuǎn)移1 mol e-就會(huì)吸熱45 kJ，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________________

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