知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．在污水处理中，FeCl₃具有净水作用，但腐蚀设备；而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl₃高效，且腐蚀性小．请回答下列问题：
（1）FeCl₃净水的原理是（用离子方程式表示） ______ ；FeCl₃溶液腐蚀钢铁设备，除H⁺作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示）
______ ．
（2）为节约成本，工业上用NaClO₃氧化酸性FeCl₂废液得到FeCl₃．
①若酸性FeCl₂废液中：c（Fe²⁺）=2.0×10^-2mol/L，c（Fe³⁺）=1.0×10^-3mol/L．，c（Cl^-）=5.3×10^-2mol/L，则该溶液的PH约为 ______ ．
②完成NaClO₃氧化FeCl₂的离子方程式：
______ ClO₃^-+ ______ Fe²⁺+ ______ = ______ Cl^-+ ______ Fe+ ______ ．

难度：较易

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2．硫酸亚铁是一种可用于治疗缺铁性贫血的药剂．硫酸亚铁药片外表包有一层特制的糖衣，以保护硫酸亚铁不被空气中的氧气氧化成硫酸铁（硫酸铁无治贫血的药效）．
（1）请完成硫酸亚铁在硫酸酸化的条件下与空气中的氧气反应的离子方程式：
______ Fe²⁺+ ______ O₂+ ______ H⁺═ ______ Fe³⁺+ ______ H₂O反应中氧化剂是 ______ （填化学式）．
（2）过氧化氢H₂O₂，（氧的化合价为-1价），俗名双氧水，医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口，也是绿色氧化剂．对于下列A～D的反应，填写空白：
A．H₂O₂+Ba（OH）₂=BaO₂+2H₂OB．Ag₂O+H₂O₂=2Ag+O₂↑+H₂O
C．2H₂O₂=2H₂O+O₂↑D．3H₂O₂+Cr₂（SO₄）₃+10KOH=2K₂CrO₄+3K₂SO₄+8H₂O
①H₂O₂仅体现氧化性的反应是（填代号） ______ ．
②H₂O₂既体现氧化性又体现还原性的反应是（填代号） ______ ．
③对于B，标况下生成11.2L的O₂，则被还原的物质的质量是 ______ g
④上述反应说明H₂O₂、Ag₂O、K₂CrO₄氧化性由强到弱的顺序是： ______ ．
（3）除去KCl中的K₂CO₃，离子方程式是 ______ ．

难度：较易

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3． 2g Cu₂S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL 0.075mol•L^-1 KMnO₄溶液处理，发生反应如下：
8MnO₄^-+5Cu₂S+44H⁺=10Cu²⁺+5SO₂↑+8Mn²⁺+22H₂O
MnO₄^-+5CuS+28H⁺=5Cu²⁺+5SO₂↑+6Mn²⁺+14H₂O
反应后煮沸溶液，赶尽SO₂，剩余的KMnO₄恰好与350mL 0.1mol•L^-1（NH₄）₂Fe（SO₄）₂溶液完全反应．
（1）配平KMnO₄与（NH₄）₂Fe（SO₄）₂反应的离子方程式
______ MnO₄^-+ ______ Fe²⁺+ ______ H⁺= ______ Mn²⁺+ ______ Fe³⁺+ ______ H₂O
（2）KMnO₄溶液与混合物反应后，剩余KMnO₄的物质的量为 ______ mol．
（3）混合物中Cu₂S的质量分数为 ______ ．

难度：难

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4．铁及其化合物有重要用途，如聚合硫酸铁[Fe₂（OH）_n（SO₄）₃- $%20%5Cfrac%20%7Bn%7D%7B2%7D$ ]m是一种新型高效的水处理混凝剂，而高铁酸钾（其中铁的化合价为+6）是一种重要的杀菌消毒剂，某课题小组设计如下方案制备上述两种产品：

请回答下列问题：
（1）若A为H₂O（g），写出反应方程式： ______ ．
（2）若B为NaClO₃与稀硫酸，写出其氧化Fe²⁺的离子方程式（还原产物为Cl^-） ______ ．
（3）若C为KNO₃和KOH的混合物，写出其与Fe₂O₃加热共融制得高铁酸钾（K₂FeO₄）的化学方程式，并配平：
______ Fe₂O₃+ ______ KNO₃+ ______ KOH- ______ ______ + ______ KNO₂+ ______ ______ ．

难度：较易

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5．二氧化氯是黄绿色的气体，可用于水体消毒与废水处理．一种制备方法为：
______ H₂C₂O₄+ ______ NaClO₃+ ______ H₂SO₄→ ______ Na₂SO₄+ ______ CO₂↑+ ______ ClO₂↑+ ______ H₂O
完成下列填空：
（1）配平上述反应方程式，该反应的还原产物是 ______ ．
（2）该反应每产生0.2mol ClO₂，需要消耗草酸晶体（H₂C₂O₄•2H₂O） ______ g．
（3）上述反应物中属于第三周期的元素的原子半径大小顺序是 ______ ，其中原子半径最大的元素最外层电子云形状为 ______ ．
（4）二氧化氯具有强氧化性，能漂白有色物质，其漂白原理与 ______ 相同．（写一种）
（5）二氧化氯能净化有毒废水中的氰化钠（NaCN），生成NaCl、CO₂和N₂，请写出此反应的离子方程式： ______ ．
（6）上述反应产物NaCl中含有 ______ 键，工业上用电解熔融的氯化钠制备金属钠，氯气在 ______ （写电极名称）产生．

难度：中等

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6．下面三个方法都可以用来制氯气：
①4HCl（浓）+MnO₂ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%C2%A0%E2%96%B3%C2%A0%C2%A0%7D%7B%20.%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
②KClO₃+6HCl═3Cl₂↑+KCl+3H₂O
③KMnO₄+HCl（浓）-KCl+MnCl₂+Cl₂↑+H₂O（未配平），
根据以上三个反应，回答有关问题：
（1）反应的②的离子方程式为 ______ ．
（2）反应②中，氧化产物与还原产物的质量比为 ______ ．
（3）请将反应③配平： ______ KMnO₄+ ______ HCl（浓）= ______ KCl十 ______ MnCl₂+ ______ Cl₂↑+ ______ H₂O
（4）若要制得相同质量的氯气，①②③反应中电子转移的数目之比为 ______ ．
（5）已知反应④：4HCl（g）+O₂ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E5%82%AC%E5%8C%96%E5%89%82%7D%7D%7B%20.%7D%7D%7B%E2%96%B3%7D$ 2Cl₂+2H₂O（g），该反应也能制得氯气，则MnO₂、O₂、KMnO₄三种物质氧化性由强到弱的顺序为 ______ ．

难度：较易

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7． KClO₃和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯，其变化可表述为
______ KClO₃+ ______ HCl（浓）= ______ KCl+ ______ ClO₂↑+ ______ Cl₂↑+ ______ H₂O
（1）请配平上述化学方程式．
（2）浓盐酸在反应中显示出来的性质是 ______ （填编号）
①只有还原性 ②还原性和酸性 ③只有氧化性 ④氧化性和酸性
（3）产生0.1mol Cl₂，则转移的电子的物质的量为 ______ mol．
（4）氧化剂是 ______ ，还原剂是 ______ ；氧化产物是 ______ ，还原产物是 ______ ．

难度：较易

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8．新型净水剂高铁酸钾（K₂FeO₄）为暗紫色固体，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐渐分解，在碱性溶液中稳定．工业上制备K₂FeO₄的常用方法有两种．
方法Ⅰ：次氯酸盐氧化法．
工艺流程如图所示．

（1）完成“氧化”过程中反应的化学方程式：
______ FeCl₃+ ______ NaOH+ ______ NaClO═ ______ Na₂FeO₄+ ______ □+ ______ □，其中氧化剂是 ______ （填化学式）．
（2）“转化”过程中发生反应的化学方程式为 ______ ．
（3）上述工艺得到的高铁酸钾常含有杂质，可用重结晶法提纯，操作是：将粗产品用 ______ 溶解，然后 ______ ．

难度：较易

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9．纳米级Cu₂O是优良的催化剂和半导体材料，工业上常用下列方法制备Cu₂0．
（1）热还原法：
加热条件下，用液态肼（ N₂H₄）还原新制的Cu（ OH）₂制备Cu₂0，同时放出N₂．该反应的化学方程式为 ______ ．
（2）电解法：以氢氧燃料电池为电源，用电解法制备Cu₂0的装置如图所示．

①A的化学式为 ______ ．
②燃料电池中，OH^-的移动方向为 ______ （填“由左向右”或“由右向左”）；电解池中，阳极的电极反应式为 ______ ．
③电解一段时间后，欲使阴极室溶液恢复原来组成，应向其中补充一定量 ______ （填化学式）．
④制备过程中，可循环利用的物质为 ______ （填化学式）．
（3）干法还原法
利用反应Cu+CuO $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Coverset%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%C2%A0%7D%7B%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ Cu₂O也可制备Cu₂0．将反应后的均匀固体混合物（含有三种成分）等分为两份，一份与足量H₂充分反应后，固体质量减少6.4g；另一份恰好溶于500mL稀硝酸，生成标准状况下4.48L NO，该稀硝酸的物质的量浓度为 ______ ．

难度：中等

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10．氮化硅（Si₃N₄）是一种新型陶瓷材料，它可由石英与焦炭在高温的氮气流中，通过以下反应制得：
SiO₂（s）+C（s）+N₂（g） $%20%5Coverset%7B%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%7D%7B%20%7D$ Si₃N₄（s）+CO（g）
（1）配平反应中各物质的化学计量数，并标明电子转移方向和数目．
（2）该反应的氧化剂是 ______ ，其还原产物是 ______ ．
（3）上述反应进程中能量变化示意图如图1，试在图象中用虚线表示在反应中使用催化剂后能量的变化情况．

（4）该反应的平衡常数表达式为K= ______ ．升高温度，其平衡常数 ______ （选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（5）该化学反应速率与反应时间的关系如图2所示，t₂时引起v_正突变、v_逆渐变的原因是 ______ ，t₃引起变化的因素为 ______ ，t₅时引起v_逆大变化、v_正小变化的原因是 ______ ．

难度：中等

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