知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．三氟化氮（NF₃）是一种无色，无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，三氟化氮在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有：HF、NO和HNO₃，请根据要求回答下列问题：
（1）反应过程中，被氧化与被还原的元素原子的物质的量之比为 ______ ．
（2）写出该反应的化学方程式 ______ ．若反应中生成0.2mol HNO₃，转移的电子数目为 ______ 个．
（3）三氟化氮可由氨气和氟气反应得到：4NH₃+3F₂=NF₃+3NH₄F 据题意推测 NF₃，F₂，NO三种气体中，氧化性由弱到强的顺序为 ______
（4）NF₃是一种无色、无臭的气体，但一旦NF₃在空气中泄漏，还是易于发现．你判断该气体泄漏时的现象是 ______ ．
（5）一旦NF₃泄漏，可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染，其产物除NaNO₂、NaF、H₂O外，还肯定有 ______ （填化学式）．

难度：较易

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2．氯气是氯碱工业的主要产品之一，是一种常用的消毒剂，其消毒原理是与水反应生成了次氯酸：Cl₂+H₂O⇌HCl+HClO K=4.5×10^-4
次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌（不能直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解，且毒性较大）．但是，由于氯气贮运不方便，且具有一定的危险性，目前正逐渐被其他性能优越的消毒产品所替代．请回答
（1）氯碱工业生产氯气的化学方程式为 ______
（2）84消毒液与氯气相比具有贮运方便等优点，用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为 ______
（3）一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO₄固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置（如图）．
①下列溶液能吸收Cl₂的是 ______ （填字母序号）．
A．饱和食盐水 B．饱和Na₂SO₃溶液C．饱和NaOH溶液 D．浓硫酸
②能说明Cl₂的氧化性强于I₂的实验现象是 ______ ．
③Cl₂中含有少量HCl气体，可用 ______ 试剂除去HCl，请用平衡移动的原理解释原因 ______ ．

难度：中等

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3．（1）铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用．请回答下列问题：
①黄铁矿（FeS₂）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料．其中一个反应为3FeS₂+8O₂ $%20%5Cfrac%20%7B%20%5Cunderline%7B%C2%A0%5Ctext%7B%E9%AB%98%E6%B8%A9%7D%C2%A0%7D%7D%7B%C2%A0%7D$ 6SO₂+Fe₃O₄，氧化产物为 ______ ，若有3mol FeS₂参加反应，转移 ______ mol电子．
②与明矾相似，硫酸铁也可用作净水剂，其原理为： ______ （用离子方程式表示）．
③FeC1₃与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为 ______ ．
（2）己知：S₂O₃^2-具有较强的还原性，实验室可用I^-测定K₂S₂O₈样品的纯度，反应方程式为：
①S₂O₈^2-+2I^-=2SO₄^2-+I₂ ②I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-
S₂O₈^2-、S₄O₆^2-、I₂氧化性强弱顺序 ______ ．
（3）己知溶液中，还原性为HSO₃^-＞I^-，氧化性为IO₃^-＞I₂＞SO₄^2-．在含3mol NaHSO₃的溶液中逐滴加入KIO₃溶液，加入的KIO₃和析出的I₂的物质的量的关系曲线如图所示．
①a点处的还原产物是： ______ （填离子符号）；
b点→c点反应的离子方程式是 ______ ．
②当溶液中的I^-为0.5mol时、加入的KIO₃可能是 ______ mol．

难度：较易

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4．
原电池原理广泛应用于科技、生产和生活中，请回答以下问题：
$\rm{(1)}$甲烷$\rm{-}$空气燃料电池是一种碱性燃料电池，产物无污染，电解质溶液是$\rm{20\%～30\%}$的$\rm{KOH}$溶液$\rm{.}$该电池放电时：正极的电极反应式是 ______ ；
负极的电极反应式是 ______ ．
$\rm{(2)}$可用于电动汽车的铝$\rm{-}$空气燃料电池，通常以$\rm{NaC1}$溶液或$\rm{NaOH}$溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极．
$\rm{①}$以$\rm{NaC1}$溶液为电解液时，电池总反应式为： ______ ；工作过程中电解液中的$\rm{Na^{+}}$向 ______ 正极或负极$\rm{)}$移动；
$\rm{②}$以$\rm{NaOH}$溶液为电解液时，负极反应为： ______ ；电池在工作过程中电解液的浓度 ______ $\rm{.(}$填“变大”“变小”或“不变”$\rm{)}$
$\rm{(3)}$有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以$\rm{N_{2}}$、$\rm{H_{2}}$为电极反应物，以$\rm{HCl-NH_{4}Cl}$为电解质溶液制造新型燃料电池$\rm{.}$试写出该电池的正极反应式 ______ ．
$\rm{(4)}$请运用原电池原理设计实验，验证$\rm{Cu^{2+}}$、$\rm{Fe^{3+}}$氧化性的强弱$\rm{.}$请画出实验装置图并写出电极反应式．

难度：较易

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5． MnO₂是重要化学物质，某学习小组设计了将粗MnO₂（含有较多的MnO、MnCO₃和Fe₂O₃）样品转化为纯MnO₂实验，其流程如下：

按要求回答下列问题
（1）第②步操作中，氧化性强弱顺序：ClO₃^-______ MnO₂ （填“＞”“＜”），当NaClO₃转移2mol电子时，生成的氧化产物的物质的量为 ______ mol．NaClO₃在常温下能够与盐酸反应生成氯气，该反应的离子方程式为 ______ ．
（2）第④步操作中，最终得到的固体除NaClO₃外，还一定含有下列物质中的 ______
a．NaCl b．NaClO c．NaClO₄ d．NaOH
（3）MnO₂是碱性锌锰电池的正极材料，则碱性锌锰电池放电时，正极的电极反应式是： ______ ．
（4）为得到纯净的MnO₂，须将过滤后的MnO₂合并后进行洗涤，判断是否洗涤干净可选用的试剂是 ______ （填写一组即可）．工业上可以以石墨为电极电解酸化的硫酸锰制取二氧化锰，该反应的阳极反应式为 ______ ．

难度：较易

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6．（1）检验食盐中是否加碘，可利用如下反应：
______ KIO₃+ ______ KI+ ______ H₂SO₄═ ______ K₂SO₄+ ______ I₂+ ______ H₂O
①将上述氧化还原反应的化学方程式配平．
②该反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为 ______ ．
③如果反应中转移0.2mol电子，则生成I₂的物质的量为 ______ ．
（2）在弱酸性条件下，向FeSO₄溶液中加入KMnO₄溶液可得到一种有特殊颜色的难溶性碱及一种难溶性氧化物，写出相应离子方程式： ______
（3）向FeI₂、FeBr₂的混合溶液中通入适量氯气，溶液中某些离子的物质的量变化如图所示．（已知氧化性：Br₂＞Fe³⁺＞I₂）
①原混合液中n（FeBr₂）= ______ mol；
②原溶液中：n（Fe²⁺）：n（I^-）：n（Br^-）= ______ ．
③a值等于 ______ ．
④当通入2mol Cl₂时，溶液中已发生的离子反应可表示为： ______ ．

难度：较易

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7．按要求回答下列题
I．（1）4g CO 在氧气中燃烧生成 CO2，放出 9.6kJ 热量，写出 CO 燃烧的热化学方程式 ______ ；
（2）已知拆开 1mol H-H 键、1mol N-H 键、1mol N≡N 键分别需要的能量是 436kJ、391kJ、946kJ，则 N₂与 H₂反应生成 NH₃ 的热化学方程式为 ______ ．
（3）已知碳的燃烧热△H1=a kJ•mol^-1
2K（s）+N₂（g）+3O₂（g）═2KNO₃（s）△H₂=b kJ•mol^-1
S（s）+2K（s）═K₂S（s）△H₃=c kJ•mol^-1
则 S（s）+2KNO₃（s）+3C（s）═K₂S（s）+N₂（g）+3CO₂（g）△H= ______ ．
II．（4）稀土元素是宝贵的战略资源，赣州的稀土蕴藏量居世界首位，是名符其实的稀土王国．（4）铈（Ce）是地壳中含量最高的稀土元素．在加热条件下 CeCl₃易发生水解，无水 CeCl₃可用加热 CeCl₃•6H₂O 和 NH₄Cl 固体混合物的方法来制备．其中 NH₄Cl 的作用是 ______
（5）在某强酸性混合稀土溶液中加入 H₂O₂，调节 pH≈3，Ce³⁺通过下列反应形成 Ce（OH）₄ 沉淀得以分离．完成反应的离子方程式： ______
□Ce³⁺+□H₂O₂+□H₂O═□Ce（OH）₄↓+□ ______ ．

难度：较易

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8．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组同学用如图所示装置进行实验（夹持仪器已略去，气密性已检验）．

实验过程：
Ⅰ．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸．
Ⅱ．当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹．
Ⅲ．当B中溶液由黄色变为红棕色时，关闭活塞a．
Ⅳ．…
（1）A中产生黄绿色气体，其电子式是 ______ ．
（2）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 ______ ．
（3）B中溶液发生反应的离子方程式是 ______ ．
（4）氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：从原子结构分析，同主族元素从上到下 ______ ，得电子能力逐渐减弱．
（5）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是 ______ ．

难度：较易

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9．某化学小组探究酸性条件下NO₃ ^-、SO₄^2-、Fe³⁺三种微粒的氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验）．（忽略氧气对反应的影响）

实验记录如下：

实验序号	实验操作	'…!实验现象
I	向A装置中通入一段时间的SO₂气体．	A中g色溶液最终变为浅绿色．
II	取出少量A装置中的溶破，先加入 KSCN溶液，再加入BaCl₂溶液．	加人KStN溶液后溶液不变色；再加入BaCl₂溶液产生白色沉淀．
III	打开活塞a，将过量稀HNO₃加入装置A 中，关闭活塞a．	A中浅绿色溶液最终变为黄色．
V	取出少量A装置中的溶液，加人KSCN 溶液．	溶液变为红色．

请回答下列问题：
（1）写出A装置中通人二氧化硫气体发生反应的离子方程式 ______ ．
（2）实验II中发生反应的离子方程式是 ______ ．
（3）实验III中，浅绿色溶液变为第色的原因是 ______ ．（用语言叙述）．
（4）实验IV若往A中通入人空气，液面上方的现象是 ______ ．
（5）综合上述实验得岀的结论是：在酸性条件下，氧化性强弱顺序为 ______ ．

难度：较易

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10．（1）在氯氧化法处理含CN^-的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐（其毒性仅为氰化物的千分之一），氰酸盐进一步被氧化为无毒物质．
（2）某厂废水中含KCN，其浓度为650mg•L^-1．现用氯氧化法处理，发生如下反应（其中N均为-3价）：KCN+2KOH+Cl₂═KOCN+2KCl+H₂O．被氧化的元素是 ______ ．
（3）投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气．请配平下列化学方程式：KOCN+KOH+Cl₂═CO₂+N₂+KCl+H₂O ______
（4）若处理上述废水20L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯 ______ g．
（5）某反应中反应物与生成物有：AsH₃、₂SO₄、KBrO₃、K₂SO₄、H₃AsO₄、H₂O
（6）已知KBrO₃得到电子，则该反应的还原剂是 ______ ．
（7）已知0.2molKBrO₃得到1mol电子生成X，则X的化学式为 ______ ．
（8）根据上述反应可推知 ______ ．
a．氧化性：KBrO₃＞H₃AsO₄ b．氧化性：H₃BrO₄＞KBrO₃
c．还原性：AsH₃＞X d．还原性：X＞AsH₃
将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中，并标出电子转移的方向和数目：

难度：较易

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