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11.Ⅰ、请将5种物质:N2O、FeCl2、Fe(NO33、HNO3和FeCl3分别填入下面对应的横线上,组成一个未配平的化学方程式:HNO3+FeCl2→N2O+Fe(NO33+FeCl3+H2O(不需配平)
Ⅱ、(1)配平下列离子反应方程式:
2Fe(OH)3+(5-n)ClO-+2nOH-→2FeO4n-+(5-n)Cl-+(n+3)H2O
(2)已知有10.7g Fe(OH)3参加反应,共转移了0.3NA个电子,则n=2,FeO4n-中铁元素的化合价为+6.
(3)根据所学的知识,推测FeO4n-能与下列BC(填序号)物质反应.
A.KMnO4   B.SO2   C.H2S   D.O2
(4)一定条件下,向含硝酸的废水中加入CH3OH,将HNO3还原成N2.若该反应消耗32g CH3OH转移6mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5:6.

分析 Ⅰ、元素处于最高价只有氧化性,元素居于低价有还原性,根据所给物质的化合价情况来分析;
Ⅱ、(1)元素的化合价变化分别是:Fe元素由Fe(OH)3中+3价变成-FeO4n中+(8-n)价,失去电子数为(5-n)个,Cl元素由ClO-中的+1价变成Cl-中的-1价,得电子数为2个;根据氧化还原反应中得失电子守恒,其最小公倍数为2(5-n),所以Fe(OH)3计量数是2,ClO-计量数是(5-n),并根据元素守恒进行配平;
(2)反应中Fe元素化合价升高,被氧化,Cl元素化合价降低,被还原,结合氧化还原反应中氧化剂、还原剂得失电子数目相等计算;
(3)FeO4n-中Fe的化合价为+6价,为高价态,具有强氧化性,能和强还原性的物质反应;
(4)32gCH30H转移6mol电子,即1mol还原剂参加反应转移6mol电子,根据消耗甲醇的量和转移电子的量来书写方程式,并确定氧化剂和还原剂的量的多少;

解答 解:Ⅰ、所给的物质组合中,HNO3中氮元素化合价位于最高价,具有氧化性,对应还原产物为N2O,得电子数是4mol,能将还原性的4molFeCl2氧化为Fe(NO33,4mol物质失电子数是4mol,根据氢原子守恒,水在生成物中,故发生的反应为:HNO3+FeCl2→N2O+Fe(NO33+FeCl3+H2O,
故答案为:HNO3;FeCl2;N2O;Fe(NO33;FeCl3
Ⅱ、(1)元素的化合价变化分别是:Fe元素由Fe(OH)3中+3价变成-FeO4n中+(8-n)价,失去电子数为(5-n)个,Cl元素由ClO-中的+1价变成Cl-中的-1价,得电子数为2个;根据氧化还原反应中得失电子守恒,其最小公倍数为2(5-n),所以Fe(OH)3计量数是2,ClO-计量数是(5-n),并根据元素守恒进行配平,故方程式2Fe(OH)3+(5-n)ClO-+2nOH-→2FeO4n-+(5-n)Cl-+(n+3)H2O,
  故答案为:2; (5-n); 2n;2;( 5-n );(n+3);
(2)n(Fe(OH)3)=$\frac{10.7g}{107g/mol}$=0.1mol,设Fe被氧化生成的FeO4n-中Fe元素化合价为x,则0.1mol×(x-3)=0.3mol,x=6,由化合价代数和为0可知,n=2,
故答案为:2;+6;
(3)FeO4n-中Fe的化合价为+6价,为高价态,具有强氧化性,能和强还原性的物质反应.SO2和H2S具有还原性,故答案为:BC;
(4)消耗32g(1mol)CH3OH转移6mol电子,由CH3OH中碳原子的化合价升高6,所以反应后碳的化合价为+4,产物为CO2,根据质量守恒和化合价升降总数相等得:5CH3OH+6HNO3═5CO2+3N2+13H2O,反应中氧化剂是硝酸,还原剂是甲醇,参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是5:6,
故答案为:5:6.

点评 本题考查氧化还原反应的计算,为高频考点,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解答该题,难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

11.以下是实验室常用的部分仪器,请回答下列问题:

(1)序号为⑧和⑩的仪器名称是容量瓶、冷凝管.
(2)在分液操作中,必须用到上述仪器中的②⑥(填序号).
(3)能作反应器且可直接加热的仪器是上述中的试管(填名称).
(4)在配置一定物质的量浓度的溶液时,需要用到的仪器是②④⑧⑨(填序号).
(5)仪器上标有温度的是⑧⑨(填序号)

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.在某温度下、容积均为2L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温恒容,使之发生反应:2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-dkJ•mol-1(d>0).初始投料与各容器达到平衡时的有关数据如表:
实验
初始投料2mol H2、1mol CO1mol CH3OH4mol H2、2mol CO
平衡时n(CH3OH)0.5moln2n3
反应的能量变化放出Q1KJ吸收Q2KJ放出Q3KJ
体系的压强P1P2P3
反应物的转化率α1α2α3
(1)该温度下此反应的平衡常数K为4.
(2)三个容器中的反应分别达平衡时各组数据关系正确的是AB
A.α12=1   B.Q1+Q2=d      C.α3<α1
D.P3>2P1=2P2 E.n2<n3<1.0mol    F.Q3<2Q1
(3)在其他条件不变的情况下,在第5min 时将甲容器的体系体积压缩到1L,若在第8min达到新的平衡,从0min开始到新平衡时H2的转化率为65.5%,请在图中画出第5min到新平衡时CH3OH的物质的量浓度的变化曲线.

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

9.有A、B、C、D、E五种短周期元素,原子序数依次增大,A的一种同位素原子无中子,A和E同主族,B元素形成的化合物种类最多;C元素的最高价氧化物对应水化物与氢化物能反应生成盐,D元素原子的最外层是其电子层数的3倍,请用化学用语回答下列问题:
(1)C元素在周期表中的位置第二周期第VA主族.
(2)比较D、E两种元素离子半径的大小(填具体离子符号)O2->Na+
(3)元素A、C可形成原子个数比为2:1的分子,该分子的电子式为
已知0.4mol液态该物质与足量液态A2D2反应,生成气态C2和气态A2D,放出256.6KJ的热量,试写出该反应的热化学方程式N2H4(l)+2H2O2(l)═N2(g)+4H2O(g);△H=-641.5KJ.mol-1
(4)C元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物生成的盐,其水溶液显酸性(选填“酸性”、“碱性”或“中性”),用离子方程式解释原因NH4++H2O?NH3•H2O+H+
(5)下列可以验证C与D两元素原子能力强弱的事实是BC(填写编号)
A.比较这两种元素的气态氢化物无得沸点
B.比较只有这两种元素所形成的化合物中的化合价
C.比较这两种元素的简单气态氢化物的稳定性
D.比较这两种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性
(6)A、B、C、D四种元素组成的一种化合物F,其组成原子数之比为5:1:1:3,F溶液与足量EDA的稀溶液混合,其离子方程式为NH4++HCO3-+2OH-=CO32-+NH3•H2O+H2O..
(7)上述元素形成的单质或化合物,有如下图转换关系:
甲$\stackrel{O_{2}}{→}$乙$\stackrel{O_{2}}{→}$丙$\stackrel{H_{2}O}{→}$丁
①若丁为强酸,则乙是NO
②若丁为强碱,写出丙与水反应的离子方程式2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.MnO2是一种重要的无机功能材料,粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节.某研究性学习小组设计了将粗MnO2(含有较多的MnO和MnCO3)样品转化为纯MnO2实验,其流程如图:

(1)第①步加稀H2SO4时,粗MnO2样品中的MnO和MnCO3(写化学式)转化为可溶性物质.
(2)第②步反应的离子方程式5Mn2++2ClO3-+4H2O=5MnO2+1Cl2↑+8H+
(3)第③步蒸发操作必需的仪器有铁架台(含铁圈)、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒,已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH,则一定还有含有NaCl(写化学式).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.下列反应离子方程式正确的是(  )
A.FeSO4酸性溶液暴露在空气中:4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O
B.过量石灰水与碳酸氢钙反应:Ca2++2HCO3-+2OH-═CaCO3↓+CO32-+2H2O
C.向氯化铝溶液中滴加过量氨水:Al3++4NH3•H2O═AlO2-+4NH4++2H2O
D.苯酚与纯碱溶液混合反应的离子方程式:2C6H5OH+CO32-→CO2↑+H2O+2C6H5O-

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

3.现有A、B、C、D、E、F六种装置,如图所示,(胶塞、导管可自由选用)

(1)写出仪器名称:①铁架台②分液漏斗③烧杯 ④酒精灯
(2)实验室制取并收集氧气时,应选择A 和E装置相连接;制取并收集氢气时,应选择B 和F装置相连接.
(3)实验室做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验,应用的试剂澄清的石灰水 检验气体时观察到的实验现象是C中澄清石灰水变浑浊
(4)实验室制取氢气并做还原氧化铜的实验,应选择B 和D装置,实验结束时应先停止加热,待试管冷却后,再停止通氢气,其中原因是防止铜被氧化.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X.
(1)已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是AsH3
(2)已知0.2mol KBrO3在反应中得到1mol电子生成X,则X的化学式为Br2
(3)根据上述反应可推知ac.(填序号)
a.氧化性:KBrO3>H3AsO4                      b.氧化性:H3AsO4>KBrO3
c.还原性:AsH3>X                             d.还原性:X>AsH3
(4)将氧化剂化学式及其配平后的系数和还原剂化学式及其配平后的系数分别填入如图所示方框中,并用单线桥标出电子转移的方向和数目.
(5)请按下列要求完成相关书写:
a.皮肤上由于粘了KMnO4而形成的黑斑,如果用草酸(H2C2O4显酸性)溶液洗涤,黑斑可以迅速褪去,写出该反应的离子方程式2MnO4-+5H2C2O4+6H+═10CO2↑+2Mn2++8H2O.
b.冶金工业产生的废水中含有有毒的CN-,工业上处理这种废水是在碱性条件下,用NaClO来处理.产物中只有一种是气体,写出反应的离子方程式5ClO-+2CN-+2OH-=2CO32-+N2↑+5Cl-+H2O.
c.某洗气瓶中装有5.0ml1.0×10-3mol/L的碘水,当通入足量Cl2完全反应后,转移了5.0×10-5mol电子,写出该反应的化学方程式5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.下列检验方法错误的是(  )
A.加入盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀产生,证明原溶液中肯定存在SO42-
B.某无色气体,通入氧气后出现红棕色气体,证明原气体中肯定存在NO
C.加NaOH溶液,加热,若生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明原溶液中肯定存在NH4+
D.加入AgNO3溶液和稀硝酸有黄色沉淀产生,证明原溶液中肯定存在I-

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