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10.请按指定要求完成下列问题.
(1)在3BrF3+5H2O═HBrO3+Br2+9HF+O2↑的反应中,3mol的BrF3参加反应时,被水所还原的BrF3的物质的量是$\frac{4}{3}$mol.
(2)已知砒霜As2O3与Zn可以发生如下反应:As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O
①请用双线桥法标出电子转移的方向和数目
②若生成0.2mol AsH3,则转移的电子数为1.2NA
(3)二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂,制备ClO2有下列两种方法:
方法一:2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
方法二:2NaClO3+H2O2+H2SO4═2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O
①方法一中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1;
②若两种方法制备得到相同条件下相同体积的ClO2气体,则两方法中消耗的还原剂质量之比为73:34
③Cl2与ClO2均用作水处理剂,若它们中的氯元素均被还原为Cl-,则相同质量的ClO2是Cl2消毒效率的2.63倍.

分析 (1)3BrF3+5H2O═HBrO3+Br2+9HF+O2中,Br元素的化合价分别由+3价升高为+5价、由+3价降低为0,O元素的化合价由-2价升高为0;
(2)As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O中Zn元素的化合价升高,As元素的化合价降低,该反应转移电子为12e-
(3)①2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O中,NaClO3为氧化剂,HCl为还原剂,只有一半HCl作还原剂;
②得到相同条件下相同体积的ClO2气体,设均生成2mol,方法一中作还原剂的HCl为2mol,方法二中作还原剂的H2O2为1mol;
③设质量均为m,结合n=$\frac{m}{M}$及化合价变化计算.

解答 解:(1)3mol的BrF3参加反应时,有5mol水参加反应时,O元素化合价由-2价升高到0价,2mol水被氧化,失去4mol电子,Br元素化合价由+3价降低到0价,则由H2O还原的BrF3为$\frac{4mol}{(3-0)}$=$\frac{4}{3}$mol,故答案为:$\frac{4}{3}$mol;
(2)①As2O3+6Zn+6H2SO4═2AsH3↑+6ZnSO4+3H2O中Zn元素的化合价升高,As元素的化合价降低,该反应转移电子为12e-,用双线桥法标出电子转移的方向和数目为,故答案为:
②若生成0.2mol AsH3,由As元素的化合价由+3价降低为-3价可知转移的电子数为0.2mol×6×NA=1.2NA,故答案为:1.2NA
(3)①2NaClO3+4HCl═2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O中,NaClO3为氧化剂,HCl为还原剂,只有一半HCl作还原剂,由反应可知氧化剂与还原剂的物质的量之比为2mol:2mol=1:1,故答案为:1:1;
②得到相同条件下相同体积的ClO2气体,设均生成2mol,方法一中作还原剂的HCl为2mol,方法二中作还原剂的H2O2为1mol,可知两方法中消耗的还原剂质量之比为2mol×36.5g/mol:1mol×34g/mol=73:34,故答案为:73:34;
③Cl2与ClO2均用作水处理剂,若它们中的氯元素均被还原为Cl-,则相同质量的ClO2是Cl2消毒效率的$\frac{\frac{m}{67.5}×5}{\frac{m}{71}×2×1}$=2.63倍,故答案为:2.63.

点评 本题考查氧化还原反应的计算,为高频考点,把握发生的反应及电子转移计算、物质的量的有关计算为解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,题目难度不大.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.下表是元素周期表的一部分.表中所列的字母分别代表某一化学元素.

(1)3A是高效核能原料,其原子核内中子数为1.
(2)下列有关事实不能用元素周期律解释的是CD.
A.酸性:H2SO4>H3PO4
B.碱性:NaOH>Mg(OH)2
C.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
D.碳在高温条件下将二氧化硅还原为硅
(3)B组成的一种微粒与D原子具有相同的核外电子数,写出该微粒的电子式.比较E、F的两种简单离子的半径大小:E-大于(填大于或小于)F+
(4)C和E形成的二元化合物中各原子都满足最外层8电子稳定结构,该物质化学式为NCl3.该物质极易和水发生反应生成一种具有杀菌消毒作用的产物,试写出该反应的化学方程式NCl3+3H2O=NH3+3HClO.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.把0.05molNaOH晶体分别加入到下列100mL液体中,溶液导电性变化较大的是(  )
A.硫酸铜溶液B.0.5mol•L-1盐酸C.0.5mol•L-1H2SO4D.自来水

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

18.现拟在实验室里利用空气和镁粉为原料制取少量氮化镁(Mg3N2).可供选择的装置和药品如图所示(镁粉、还原铁粉均已干燥,装置内所发生的反应是完全的,整套装置的末端与干燥管相连).

回答下列问题;
(1)连接并检查实验装置的气密性.实验开始时,打开自来水的开关,将空气从5升的储气瓶压入反应装置,则气流流经导管的顺序是(填字母代号)j→h→g→d→c→k→l→a→b;
(2)通气后,应先点燃F处的酒精灯,再点燃A处的酒精灯,如果同时点燃A、F装置的酒精灯,对实验结果的影响为制得的氮化镁将不纯;装置F的作用为除去空气中的O2
(3)请设计一个实验,验证产物是氮化镁:取适量产物放入试管中,滴加蒸馏水,将润湿的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试管中的溶液出现浑浊,红色石蕊试纸变蓝,则可以证明有氮化镁生成;
(4)已知Mg3N2是离子化合物,证明Mg3N2是离子化合物实验依据是熔融状态下能导电.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.下列说法正确的是(  )
A.化合物电离时,生成的阴离子有氢氧根离子的是碱
B.在相同温度下,强电解质溶液一定比弱电解质溶液的导电性强
C.碱性氧化物都是金属氧化物,正盐中可能含有氢元素
D.向醋酸溶液中加入少量氢氧化钠溶液,因发生中和反应,溶液的导电能力降低

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

15.消去反应是有机化学中一类重要的反应类型.下列醇类物质能发生消去反应的是(  )
①甲醇 ②1-丙醇 ③1-丁醇 ④2-丁醇 ⑤2,2-二甲基-1-丙醇 ⑥2-戊醇 ⑦环己醇.
A.①⑤B.②③④⑥⑦C.②③④⑥D.②③④

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2.在实验室里可用如图所示装置来制取氯酸钠、次氯酸钠和探究氯水的性质. 如图中:
①为氯气发生装置;
②的试管里盛有15mL 30% NaOH溶液来制取氯酸钠,并置于热水浴中;
 ③的试管里盛有15mL 8% NaOH溶液来制取次氯酸钠,并置于冰水浴中;
④的试管里加有紫色石蕊试液;   
⑤为尾气吸收装置.请填写下列空白:
(1)制取氯气时,在烧瓶里加入一定量的二氧化锰,通过分液漏斗(填写仪器名称)向烧瓶中加入适量的浓盐酸.实验室制Cl2的化学方程式MnO2+4HCl(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O;
实验时为了除去氯气中的HCl气体,可在①与②之间安装盛有C(填写下列编号字母)的净化装置.
A.碱石灰   B.氢氧化钠溶液 C.饱和食盐水  D.浓硫酸
(2)如果将过量二氧化锰与20mL 12mol•L-1的浓盐酸混合加热,充分反应后生成的氯气
小于 0.06mol.(填“大于”“小于”“等于”),若有17.4g的MnO2被还原,则被氧化的HCl质量为142g.
(3)比较制取氯酸钠和次氯酸钠的条件,二者的差异是①所用NaOH浓度不同;②反应控制的温度不同.
(4)实验中可观察到④的试管里溶液的颜色发生了如下变化,请填写如表中的空白.
实验现象原因
溶液最初从紫色逐渐变为红色氯气与水反应生成的H+使石蕊变色
随后溶液逐渐变为无色HClO有强氧化性,体现漂白作用是其褪色
然后溶液从无色逐渐变为溶液颜色变为浅绿色色溶液中溶解了大量的氯气,体现浅绿色

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.将氧化铁和氧化铜的混合物a g,加入200mL1mol•L-1的硫酸溶液中,恰好完全溶解.若将等质量这种混合物在氢气中加热并充分反应,冷却后剩余固体的质量为(  )
A.1.6 a gB.3.2a gC.(a-3.2)gD.(a-1.6)g

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.已知:
①CH3OH(g)+H2O(g)═CO2(g)+3H2(g)△H=+49.0kJ/mol
②CH3OH(g)+3/2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-192.9kJ/mol
由上述方程式可知:CH3OH的燃烧热大于(填“大于”、“等于”或小于”)192.9kJ/mol.已知水的气化热为44kJ/mol.则表示氢气燃烧热的热化学方程式为H2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=H2O(l)△H=-124.6kJ•mol-1

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