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    20．H2O2既可以作氧化剂，又可以作还原剂．现在H2O2溶液中加入用硫酸酸化的KMnO4溶液，紫红色的KMnO4溶液变成了无色．该反应体系中共七种物质：O2、KMnO4、MnSO4．H2SO4、K2SO4、H2O、H2O2．
    （1）请将以上反应物与生成物分别填入以下空格内．

    （2）该反应中的还原剂是H2O2．
    （3）请将氧化剂与还原剂的化学式填入空格中，并用单线桥表示电子转移的数目．

    （4）如反应中电子转移了0.5mol，则产生的气体在标准状况下的体积为5.6L．

    分析 （1）H2O2溶液中加入用硫酸酸化的KMnO4溶液，紫红色的MnO4-被还原成了无色Mn2+，则反应中H2O2应被氧化，生成氧气和水；
    （2）反应中MnO4-被还原，Mn因素化合价降低，H2O2被氧化，H2O2为还原剂；
    （3）反应中Mn元素化合价由+7价降低到+2价，O元素化合价由-1价升高高0价，以此判断电子转移的方向和数目；
    （4）结合氧化剂和还原剂之间得失电子数目相等计算．

    解答 解：（1）H2O2溶液中加入用硫酸酸化的KMnO4溶液，紫红色的MnO4-被还原成了无色Mn2+，则反应中H2O2应被氧化，生成氧气和水，则反应物和生成物的转化关系为KMnO4+H2O2+H2SO4→K2SO4+MnSO4+O2+H2O，
    故答案为：KMnO4+H2O2+H2SO4→K2SO4+MnSO4+O2+H2O，
    （2）反应中MnO4-被还原，Mn因素化合价降低，H2O2被氧化，H2O2为还原剂，故答案为：H2O2；
    （3）反应中Mn元素化合价由+7价降低到+2价，O元素化合价由-1价升高高0价，转移的电子的方向和数目可表示为，
    故答案为：；
    （4）如反应中电子转移了0.5mol，则应生成0.25molO2，体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L，故答案为：5.6．

    点评 本题综合考查氧化还原反应，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意从元素化合价的角度认识，题目难度不大．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    19．单晶硅是信息产业中重要的基础材料．以石英砂为原料制备硅的过程示意如下：

    从资料中查知：粗硅中含铁、铝等杂质；SiCl4熔点为-70℃，沸点57.6℃，在潮湿的空气中能发生水解反应．请回答下列问题：
    （1）过程Ⅰ中石英砂的主要成分SiO2与焦炭反应，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为1：2．
    （2）过程Ⅱ中的Cl2用电解饱和食盐水制备，制备Cl2的化学方程式是2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑．干燥Cl2时，从有利于充分干燥和操作安全的角度考虑，需将约90℃的潮湿氯气先冷却至12℃，然后再通入到浓H2SO4中．这样冷却的作用是使水蒸气冷凝，减少进入浓硫酸的水量，保持持续的吸水性，同时减少了放出的热量．
    （3）某学习小组模拟过程Ⅲ设计了以下制取纯硅的实验装置（热源及夹持装置略去）．

    ①装置C用石英管而不用普通玻璃管的原因是高温时普通玻璃管会软化，石英管耐高温．
    ②使SiCl4从装置B中逸出与H2充分混合，应采取的措施是对B装置进行水浴加热．为防止空气污染，含有SiCl4的尾气要通入盛有NaOH溶液的烧杯中，反应的化学方程式是SiCl4+6NaOH=Na2SiO3+4NaCl+3H2O．
    ③为保证制备纯硅实验的成功，除检查实验装置的气密性，控制好反应温度、进行尾气处理外，还应对该装置进行的改进是在A与B之间连接一盛有浓硫酸的洗气瓶或盛有碱石灰的干燥管．如果只按如图装置进行实验，装置B中除产生气泡和液面下降外，还可观察到的现象是B中液面上方产生少量白雾，液体中有少量白色胶状物生成．
    ④为鉴定产品中是否含有少量铁单质，某同学将试样用稀盐酸溶解．取上层清液，选取现有的下列试剂进行实验，其中最适宜是c．
    a．碘水         b．KSCN溶液       c．NaOH溶液       d．Na2SO3溶液．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    11．已知25℃，醋酸、次氯酸、碳酸、亚硫酸的电离平衡常数如下表，下列叙述正确的是（　　）
    酸醋酸次氯酸碳酸亚硫酸
    电离平衡
    常数    		Ka=1.75×10-5Ka=2.98×10-8Ka1=4.30×10-7
    Ka2=5.61×10-11    		Ka1=1.54×10-2
    Ka2=1.02×10-7
    A．25℃，等物质的量浓度的CH3COO-、ClO-、CO32-和SO32-，结合质子能力最强的是ClO-
    B．少量的SO2通入Na2CO3溶液中反应的离子方程式为：SO2+H2O+2CO32-═2HCO3-+SO32-
    C．少量的SO2通入Ca（ClO）2溶液中反应的离子方程式为：SO2+H2O+Ca2++2ClO-═CaSO3↓+2HClO
    D．少量CO2通入NaClO溶液中反应的离子方程式为：CO2+H2O+2ClO-═CO32-+2HClO

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    8．甲烷是天然气的主要成分，是生产生活中应用非常广泛的一种化学物质．
    （1）一定条件下，用甲烷可以消除氮氧化物（NOx）的污染．已知：
    CH4（g）+4NO（g）═2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1
    CH4（g）+4NO2（g）═4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2
    现有一份在相同条件下对H2的相对密度为17的NO与NO2的混合气体，用16g甲烷气体催化还原该混合气体，恰好生成氮气、二氧化碳气体和水蒸气，共放出1042.8kJ热量．
    ①该混合气体中NO和NO2的物质的量之比为3：1．
    ②已知上述热化学方程式中△H1=-1160kJ/mol，则△H2=-1734 kJ/mol．
    ③在一定条件下NO气体可以分解为NO2气体和N2气体，写出该反应的热化学方程式：4NO（g）=2NO2（g）+N2（g）△H=-293kJ/mol．

    （2）以甲烷为燃料的新型电池，其成本大大低于以氢气为燃料的传统燃料电池，目前得到广泛地研究，如图是目前研究较多的一类固体氧化物燃料电池工作原理示意图．回答下列问题：
    ④B极为电池负极，电极反应式为CH4-8e-+4O2-=CO2+2H2O．
    ⑤若用该燃料电池作电源，用石墨作电极电解100mL 1mol/L的硫酸铜溶液，当两极收集到的气体体积相等时理论上消耗的甲烷的体积为1.12L（标准状况下），实际上消耗的甲烷体积（折算到标准状况）比理论上大，可能原因为电池能量转化率达不到100%．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    15．过量的NaHCO3与Na2O2混合，在密闭容器中充分加热后，最后排出气体，残留的物质应是（　　）
    A．Na2O和Na2O2B．Na2O2和Na2CO3C．Na2CO3D．Na2O

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．美国“海狼”潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金（单质钠和单质铝熔合而成）作载热介质，有关说法不正确的是（　　）
    A．铝钠合金的熔点比铝低
    B．铝钠合金若投入一定的水中可得无色溶液，则n（Al）≤n（Na）
    C．铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中，肯定有氢氧化铜沉淀也可能有铜析出
    D．m g不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中，放出的H 2 越多，则铝的质量分数越小

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．已知图一表示的是可逆反应C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）△H＜0的化学反应速率（v）与时间（t）的关系，图二表示的是可逆反应N2O4（g）?2NO2（g）△H＞0的浓度（c）随时间（t）的变化情况．下列说法中正确的是（　　）
    A．图一t2时改变的条件可能是升高了温度或增大了压强
    B．图一t2时改变的条件是增大压强，则反应的△H增大
    C．图二t1时改变的条件可能是升高了温度
    D．若图二t1时改变的条件是增大压强，则混合气体的平均相对分子质量将增大

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    9．某无色溶液与Al反应能放出H2，下列离子在该溶液中一定能大量共存的是（　　）
    A．NH4+、Fe2+、Cl-、SO42-B．Na+、K+、Cl-、SO42-
    C．Mg2+、AlO2-、Cl-、SO42-D．K+、Ca2+、HCO3-、Cl-

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    10．某化学兴趣小组用下图实验装置进行醋酸亚铬的制备研究．已知：醋酸亚铬（其中铬元素为二价）是红棕色晶体，不溶于水，在潮湿时，Cr2+极易被氧化成 Cr3+．（备注：Cr2+在溶液中为蓝色）．
    实验步骤 
    ①将100mL 蒸馏水加热煮沸10min后，隔绝空气冷却制备无氧水，配制实验所需溶液．
    ②如图连接好仪器，检查装置气密性．
    ③在A中放入1.47g K2Cr2O7 粉末、7.50g 锌丝（过量），锥形瓶中放冷的醋酸钠溶液，250mL烧杯中放蒸馏水．塞紧瓶塞，A内的导管要伸到瓶底．向装置中通入一段时间N2．
    ④在恒压滴液漏斗中放入35.00mL 8.00mol/L盐酸，夹紧弹簧夹1，打开弹簧夹2，向A内滴加盐酸，控制滴加速度使反应平稳进行．
    ⑤待反应结束后，将A中的液体转移到锥形瓶中，可见锥形瓶内有红棕色晶体析出．
    ⑥过滤、洗涤和干燥，获得醋酸亚铬晶体．
    问题讨论
    （1）上图装置中，A 仪器的名称为三颈烧瓶．
    （2）对比分液漏斗，恒压滴液漏斗显著的优点①平衡气压或平衡压强；②更好地控制溶液滴入的速率．
    （3）实验步骤④滴入盐酸后，装置A的溶液中所发生反应的离子方程式为Cr2O72-+3Zn+14H+?2Cr3++3Zn2++7H2O；
    反应完成的标志是溶液变为蓝色．
    （4）实验中最困难的步骤是晶体的过滤和洗涤．洗涤产品时，最好选用以下试剂中的b．
    （填字母序号）
    a．水      b．无水乙醇      c．稀盐酸       d．氯化钠溶液
    （5）最后获得的无水醋酸亚铬产品质量为 1.38g，则产品的产率为81.18%．
    （6）金属锡（Sn）是第ⅣA的元素，通过下列方法可以测定金属锡样品的纯度：
    ①将试样溶于盐酸中，再加入过量的FeCl3溶液，写出发生第二步反应的化学方程式为
    SnCl2+2FeCl3=SnCl4+2FeCl2；
    ②用已知浓度的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+．现有金属锡样品w g，经上述各步反应后，用K2Cr2O7溶液滴定，K2Cr2O7应放在酸式（填“酸式”或“碱式”）滴定管中，共用去c mol/L的K2Cr2O7溶液v mL（锡的相对原子质量用M表示）．求样品中锡的质量分数为$\frac{3.0×1{0}^{-3}CVM}{ω}×100%$
    （假定杂质不参加反应）．
    （7）若用KOH滴定某溶液，之前排气泡时，应选择题中图③（填序号）．

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