13.海水中的元素非常豐富,地球上99%的溴元素以Br-的形式存在于海水中,碘存在于海帶中,而溴、碘與氯氣的性質(zhì)相似,化學(xué)上常把它們放在一起研究.
(1)在淀粉碘化鉀溶液中滴入少量溴水或通入少量氯氣,立即會看到溶液變藍色.寫出溴水與淀粉碘化鉀溶液反應(yīng)的離子方程式2I-+Br2=I2+2Br-
(2)在碘和淀粉形成的藍色溶液中通入SO2氣體,發(fā)現(xiàn)藍色逐漸消失,反應(yīng)的化學(xué)方程式是I2+SO2+2H2O=2HI+H2SO4
(3)從海水曬鹽后得到的苦鹵中提取溴,可直接通入氯氣將溴離子氧化成單質(zhì)溴,再鼓入熱空氣或水蒸氣將溴從苦鹵中分離出來.反應(yīng)的離子方程式是2Br-+C12=2C1-+Br2
(4)對比(1)、(2)和(3)實驗所得的結(jié)果,將Cl-、I-、SO2、Br-按還原性由強到弱順序排列為SO2>I->Br->C1-
(5)KMnO4的氧化性比MnO2強得多,實驗室也可以用KMnO4固體和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,反應(yīng)方程式如下:2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O.
①當(dāng)有0.3mol e-轉(zhuǎn)移時被氧化的HCl的質(zhì)量是10.95 g;
②如果將30ml 12mol•L-1的濃鹽酸與足量KMnO4充分反應(yīng),實際能收集到的氯氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積將D
A.≥2.52L        B.>2.52L        C.≤2.52L         D.<2.52L.

分析 (1)在淀粉碘化鉀溶液中滴入少量溴水,立即會看到溶液變藍色,說明溴能將碘離子氧化生成碘,碘與淀粉試液變藍色;
(2)二氧化硫具有還原性,在碘和淀粉形成的藍色溶液中通入SO2氣體,發(fā)現(xiàn)藍色逐漸消失,說明二氧化硫?qū)⒌膺原生成HI,碘將二氧化硫氧化生成硫酸;
(3)氯氣具有強氧化性,能將溴離子氧化生成溴,自身被還原生成氯離子;
(4)在同一氧化還原反應(yīng)中,還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性;
(5)①根據(jù)HCl和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計算;
②濃鹽酸和高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成氯氣,稀鹽酸不反應(yīng).

解答 (1)在淀粉碘化鉀溶液中滴入少量溴水,立即會看到溶液變藍色,說明溴能將碘離子氧化生成碘,碘與淀粉試液變藍色,離子方程式為2I-+Br2=I2+2Br-,故答案為:2I-+Br2=I2+2Br-;
(2)二氧化硫具有還原性,在碘和淀粉形成的藍色溶液中通入SO2氣體,發(fā)現(xiàn)藍色逐漸消失,說明二氧化硫?qū)⒌膺原生成HI,碘將二氧化硫氧化生成硫酸,反應(yīng)方程式為I2+SO2+2H2O=2 H I+H2SO4
故答案為:I2+SO2+2H2O=2 H I+H2SO4;
(3)氯氣具有強氧化性,能將溴離子氧化生成溴,自身被還原生成氯離子,離子反應(yīng)方程式為2Br-+C12=2 C1-+Br2,
故答案為:2Br-+C12=2 C1-+Br2
(4)在同一氧化還原反應(yīng)中,還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性,(1)中還原性I->Br-,(2)中還原性SO2>I-,(3)中還原性Br->C1-,所以這幾種離子還原性大小順序是SO2>I->Br->C1-,故答案為:SO2>I->Br->C1-;
(5)①根據(jù)方程式知,有1mol電子轉(zhuǎn)移時HCl被氧化的物質(zhì)的量是1mol,則有0.3mol e-轉(zhuǎn)移時被氧化的HCl物質(zhì)的量是0.3mol,其質(zhì)量=0.3mol×36.5g/mol=10.95g,
故答案為:10.95;
②n(HCl)=12mol/L×0.03L=0.36mol,根據(jù)方程式知,如果濃鹽酸完全反應(yīng),則0.36mol濃鹽酸反應(yīng)生成V(Cl2)=$\frac{0.36mol×5}{16}$×22.4L/mol=2.52L,濃鹽酸和高錳酸鉀溶液反應(yīng)生成氯氣,稀鹽酸不反應(yīng),實際上參加反應(yīng)的氯化氫物質(zhì)的量小于0.36mol,所以生成氯氣體積小于2.52L,故選D.

點評 本題考查氧化還原反應(yīng)有關(guān)計算、氧化性和還原性強弱比較,為高頻考點,明確還原性強弱比較方法及各個物理量之間關(guān)系即可解答,注意濃鹽酸和高錳酸鉀反應(yīng)但稀鹽酸和高錳酸鉀溶液不反應(yīng),為易錯點.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.有①Na2CO3溶液  ②NaHCO3溶液 ③NaOH溶液各25mL,物質(zhì)的量濃度均為0.1mol.L-1,下列說法正確的是( 。
A.3種溶液pH的大小順序是 ③>②>①
B.若分別加入25mL0.1mol•L-1鹽酸,反應(yīng)后pH最大的是①
C.若將3種溶液稀釋相同倍數(shù),pH變化最大的是②
D.若3種溶液的pH均為9,則物質(zhì)的量濃度的大小順序是③>①>②

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.m g Na在足量Cl2中燃燒,生成的固體質(zhì)量為(m+3.55)g,則m g Na與O2反應(yīng),生成的固體質(zhì)量可能為
(  )
①(m+0.8)g、冢╩+1.0)g ③(m+1.2)g  ④(m+1.4)g、荩╩+1.6)g.
A.①④B.C.D.均可以

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

1.高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種集氧化、吸附、絮凝于一體的新型多功能水處理劑.其生產(chǎn)工藝如下:

已知:①2KOH+Cl2→KCl+KClO+H2O(條件:溫度較低)
②6KOH+3Cl2→5KCl+KClO3+3H2O(條件:溫度較高)
③2Fe(NO33+2KClO+10KOH→2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O
回答下列問題:
(1)該生產(chǎn)工藝應(yīng)在溫度較低(填“溫度較高”或“溫度較低”)情況下進行;
(2)寫出工業(yè)上制取Cl2的化學(xué)方程式2NaCl+2H2O $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(3)已知:4FeO42-+10H2O?4Fe(OH)3+8OH-+3O2.K2FeO4在處理水的過程中所起的作用有氧化劑和凈水劑.
(4)在“反應(yīng)液I”中加KOH固體的目的是AC:
A.與“反應(yīng)液I”中過量的Cl2繼續(xù)反應(yīng),生成更多的KClO
B.KOH固體溶解時會放出較多的熱量,有利于提高反應(yīng)速率
C.為下一步反應(yīng)提供反應(yīng)物
D.使副產(chǎn)物KClO3轉(zhuǎn)化為 KClO
(5)從“反應(yīng)液Ⅱ”中分離出K2FeO4后,會有副產(chǎn)品KNO3、KCl(寫化學(xué)式),它們都是重要的化工產(chǎn)品,具體說出其中一種物質(zhì)的用途KNO3是一種復(fù)合化肥,可用于化肥,炸藥制備等.
(6)將適量K2FeO4溶解于pH=4.74的溶液中,配制成c(FeO42-)=1.0mmol•L-1的試樣,將試樣分別置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒溫水浴中,測定c(FeO42-)的變化,結(jié)果見圖Ⅰ.該實驗的目的是探究溫度對FeO42-濃度的影響;發(fā)生反應(yīng)的△H>0(填“>”、“<”或“=”).
(7)FeO42-在水溶液中的存在形態(tài)如圖Ⅱ所示.下列說法正確的是C(填字母).
A.不論溶液酸堿性如何變化,鐵元素都有4種存在形態(tài)
B.向pH=10的這種溶液中加硫酸至pH=2,HFeO4-的分布分?jǐn)?shù)逐漸增大
C.向pH=6的這種溶液中加KOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:HFeO4-+OH-═FeO42-+H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列關(guān)系圖中,A是一種正鹽,B是氣態(tài)氫化物,C是單質(zhì),F(xiàn)是強酸.當(dāng)X無論是強酸還是強堿時都有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(其他反應(yīng)產(chǎn)物及反應(yīng)所需條件均已略去),當(dāng)X是強堿時,過量的B跟Cl2反應(yīng)除生成C外,另一產(chǎn)物是鹽酸鹽.A$\stackrel{X}{→}$B$\stackrel{Cl_{2}}{→}$C$\stackrel{O_{2}}{→}$D$\stackrel{O_{2}}{→}$E$\stackrel{H_{2}O}{→}$F.
下列說法中不正確的是(  )
A.B也可在O2作用下直接轉(zhuǎn)化為D
B.當(dāng)X是強酸時,A可能是Na2S,F(xiàn)是H2SO4
C.當(dāng)X是強堿時,過量的B與Cl2發(fā)生的反應(yīng)為:3Cl2+2NH3═N2+6HCl
D.無論X是強酸還是強堿,在一定條件下,B和D都能相互反應(yīng)生成C單質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.聚丙烯酸鈉()是一種強吸水樹脂.由某烴A合成聚丙烯酸鈉的流程如圖:

(1)A的名稱為丙烯,B中官能團的名稱是羥基.
(2)物質(zhì)E的結(jié)構(gòu)簡式是CH3CH(OH)COOH.
(3)反應(yīng)②、③的反應(yīng)類型分別為消去反應(yīng)、加聚反應(yīng).
(4)反應(yīng)①發(fā)生的化學(xué)方程式為+2Ag(NH32OH$\stackrel{△}{→}$+3NH3+2Ag↓+H2O.
(5)寫出符合下列條件的F的同分異構(gòu)體(不考慮順反異構(gòu))的結(jié)構(gòu)簡式HCOOCH=CH2
a.鏈狀分子
b.與新制氫氧化銅在加熱條件下反應(yīng)生成紅色沉淀
c.與NaOH溶液混合后滴入酚酞,加熱,溶液顏色變淺.

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5.可逆反應(yīng)N2+3H2?2NH3的正、逆反應(yīng)速率可用各反應(yīng)物或生成物濃度的變化來表示.下列各關(guān)系中能說明反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是( 。
A.(N2)=υ(H2B.υ(N2)=υ(NH3C.υ(N2)=3υ(H2D.(H2)=3υ(NH3

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3.鋅還原四氯化硅是一種有著良好應(yīng)用前景的制備硅的方法,該制備過程示意圖如圖:

(1)1mol焦炭在過程Ⅰ中失去2mol電子.
(2)過程Ⅱ中Cl2用電解飽和食鹽水制備,制備Cl2的離子方程式為2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cl2↑+H2↑+2OH-
(3)步驟(2)中的電解過程中,若用甲醇燃料電池作電源,用KOH作電解質(zhì),負(fù)極反應(yīng)為CH3OH-6e-+8OH-=CO32-+7H2O.
(4)整過生產(chǎn)過程必須嚴(yán)格控制無水,回答下列問題:
①SiCl4遇水劇烈水解生成SiO2和一種酸,化學(xué)反應(yīng)方程式為SiCl4+2H2O=SiO2+4HCl.
②干燥Cl2時從有利于充分干燥和操作安全的角度考慮,需將約90℃的潮濕氯氣先冷卻至12℃,然后再通入濃H2SO4中.冷卻的作用是使水蒸氣冷凝,減少進入濃硫酸的水,保持濃硫酸持續(xù)的吸水性,同時降低放出的熱量.
(5)Zn還原SiCl4的可逆反應(yīng)如下:
SiCl4(g)+2Zn(s)═Si(s)+2ZnCl2(g)△H<0下列說法正確的是AC
A.還原過程需在無氧的氣氛中進行         B.投入1molZn可生成14g還原產(chǎn)物
C.增加SiCl4(g)的量,該反應(yīng)平衡常數(shù)不變D.若SiCl4(g)過量可增大△H的值
(6)有一種由硅制作的材料中常加入Ag2SO4,已知某溫度下Ag2SO4(M=312g/mol)的溶解度為0.624g/100g H2O,該溫度下Ag2SO4 的Ksp=3.2×10-5;(兩位有效數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.碳的多樣性體現(xiàn)在碳單質(zhì)的多樣性、含碳化合物的多樣性、碳及其化合物應(yīng)用的多樣性等方面.
(1)乙烯分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為5:1.
(2)摻雜鉻的石墨鍍層是一種高硬度的自動潤滑劑,基態(tài)鉻原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1
(3)石墨烯(如圖1)是目前科技研究的熱點,可看作將石墨的層狀結(jié)構(gòu)一層一層地剝開得到的單層碳原子層晶體.理論上12g石墨烯中有$\frac{1}{2}$NA個六元碳環(huán).
(4)碳化硅(SiC)俗名“金剛砂”,有類似金剛石的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),其空間結(jié)構(gòu)中碳硅原子相間排列,如圖2所示(其中●為碳原子,○為硅原子).
①第一電離能大小比較:C>Si(填“>”、“<”或“=”).
②碳化硅晶體中,C-Si鍵的鍵角都是109°28′.
③若設(shè)該晶胞的邊長為apm,則碳化硅晶體的密度是$\frac{160}{(a×1{0}^{-10})^{3}{N}_{A}}$g•cm-3(只要求列算式,不必計算出數(shù)值.阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值為NA).

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同步練習(xí)冊答案