题目列表(包括答案和解析)
3.将下列四种铁的化合物溶于稀盐酸,滴加KSCN溶液没有颜色变化,再加入氯水即呈红色的是
( )
A.FeS B.Fe2O3
C.FeCl3 D.Fe3O4
[解析] 将这四种化合物溶于盐酸后,B、C、D项中均有Fe3+,加入KSCN后都呈红色,故排除,只有FeS加入盐酸后生成Fe2+,加入氯水时被氧化成Fe3+而呈红色。
[答案] A
2.下列反应中,铁只能生成+3价化合物的是
( )
A.过量铁粉与稀硫酸反应
B.铁粉与硫蒸气反应
C.铁粉与过量的浓硫酸共热
D.红热的铁粉与水蒸气反应
[解析] A项,Fe与稀硫酸反应只能生成Fe2+,B项生成FeS,C项浓硫酸具有强氧化性,Fe被氧化为Fe3+,D项生成Fe3O4。
[答案] C
1.下列有关铁元素的叙述中正确的是
( )
A.铁是较活泼的金属,它与卤素(X2)反应的生成物均为FeX3
B.氢氧化铁可以由相应的物质通过化合反应而制得
C.氢氧化铁与氢碘酸反应:Fe(OH)3+3HI===FeI3+3H2O
D.铁元素位于周期表中第4周期第ⅦA族
[解析] 选项A,氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,可知铁与Cl2、Br2反应时生成FeCl3、FeBr3,而与I2反应时生成FeI2:2Fe+3Cl22FeCl3,2Fe+3Br22FeBr3,Fe+I2FeI2,故A项错误;选项B,4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,正确;选项C,由于Fe3+的氧化性强于I2,所以Fe3+可将I-氧化,氢氧化铁溶于氢碘酸时反应的化学方程式为:
2Fe(OH)3+6HI===2FeI2+I2+6H2O,故C项错误;选项D,铁属于过渡元素,位于周期表中第4周期第Ⅷ族,故D项错误。
[答案] B
14.(2010年龙岩质检)化学实验的微型化可有效地减少污染,实现化学实验绿色化的要求。某学生按下列操作做一个实验:在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol·L-1的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每种液滴彼此分开,围成半径小于表面皿的圆形(如下图所示),在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸,再立即将表面皿盖好。[已知2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O]
(1)e处反应的离子方程式为_______________________________________________。该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。
(2)b处的实验现象:___________________________________________________,
d处的实验现象:_____________________________________________________。
(3)c处反应的化学方程式为______________________________________________。
标准状况下,当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,转移电子的物质的量为________mol。
(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱?________(填“能”或“不能”),若能,其氧化性由强到弱的顺序是________________。
[解析] (1)根据e处发生反应的化学方程式判断反应中的氧化剂为KMnO4,还原剂为HCl,其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶10=1∶5,而不是1∶8。
(2)b处发生反应:2KI+Cl2===2KCl+I2,I2遇淀粉显蓝色;d处发生的反应为:2FeCl2+Cl2===2FeCl3,Fe3+和SCN-反应使溶液变红色。
(3)Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式为:
当有0.01
mol Cl2被吸收时,转移0.01 mol电子。
(4)e处实验说明氧化性KMnO4>Cl2。d处实验说明氧化性Cl2>FeCl3。因此,三种物质氧化性强弱顺序为:KMnO4>Cl2>FeCl3。
[答案] (1)2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O 1∶5
(2)溶液由无色变为蓝色 溶液由浅绿色变为红色
(3)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 0.01
(4)能 KMnO4>Cl2>FeCl3
13.某反应体系中的物质有:NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。
(1)请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内。
(2)反应中,被还原的元素是________,还原剂是________。
(3)将氧化剂与还原剂填入下列空格中,并标出电子转移的方向和数目。
(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂、Na2S2O3可作为漂白后布匹的“脱氯剂”,Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl,则还原剂与氧化剂物质的量之比为________。
[解析] (1)(2)(3)由,且Au2O3为反应物知,Au2O必为生成物,由在氧化还原反应中,元素化合价有降必有升知,Na2S2O3为反应物、Na2S4O6为生成物,由物料守恒得,H2O为反应物,NaOH为生成物。
(4)由Na2S2O3+Cl2-→H2SO4+NaCl+HCl知,Cl2作氧化剂、Na2S2O3作还原剂。则1 mol Cl2反应得2 mol e-,1 mol Na2S2O3反应失8 mol e-,由得失电子守恒知,n(Na2S2O3)∶n(Cl2)=1∶4。
[答案] (1)Na2S2O3 H2O Na2S4O6 Au2O NaOH
(2) Na2S2O3
12.“绿色试剂”双氧水可作为矿业废液消毒剂,如消除采矿业废液中的氰化物(如KCN),反应的化学方程式为:KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑。回答下列问题:
(1)生成物A的化学式为__________。
(2)在标准状况下有0.448 L氨气生成,则转移的电子数为________。
(3)反应中被氧化的元素为________。
(4)H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是_____________________________________ ___________________________________。
[解析] (1)根据化学反应中元素守恒原则可知,A的化学式为KHCO3。
(2)H2O2中O的化合价为-1价,反应后变为-2价,每生成1 mol NH3,转移2 mol电子,标准状况下0.448 L NH3的物质的量为0.02 mol,则转移电子的物质的量为0.04 mol,转移的电子数为2.408×1022。
(3)反应中被氧化的元素为C,C元素的化合价由+2价变为+4价。
[答案] (1)KHCO3 (2)2.408×1022 (3)C(碳)
(4)H2O2作氧化剂,还原产物为H2O,没有毒性及污染
10.在3BrF3+5H2O===HBrO3+Br2+9HF+O2↑的反应中,每当有3 mol BrF3参加反应时,被水还原的BrF3的物质的量是
( )
A.1 mol B. mol
C.2 mol D.3 mol
[解析] 在3BrF3+5H2O===HBrO3+Br2+9HF+O2↑反应中H2 -→2,F3-→2,当有3 mol BrF3参加反应,H2O作还原剂,根据“电子守恒”得2 mol×(0+2)=n(3-0),n= mol。
[答案] B
9.已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化:
H2O2-→H2O IO-→I2 MnO-→Mn2+ HNO2-→NO
如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是
( )
A.H2O2 B.IO
C.MnO D.HNO2
[解析] KI被氧化得到I2,1 mol KI在反应中失去1 mol电子,凡能从I-夺取电子的物质均可作其氧化剂,该题实际是问,等物质的量的氧化剂在反应夺取电子多的便符合题意,据题中所给信息:
H2O2-→H2O 1 mol H2O2得2 mol e-,
IO-→I2 1 mol IO得5 mol e-,
MnO-→Mn2+ 1 mol MnO可得 5 mol e-,
HNO2-→NO 1 mol HNO2得1 mol e-。
虽然B、C选项中的IO、MnO均可得5 mol e-,但B中生成物I2可来自IO和I-,故得I2最多者应是IO与I-的反应。
[答案] B
8.用48 mL 0.1 mol/L的FeSO4溶液,恰好还原2.4×10-3 mol[RO(OH)2]+离子,则R元素的最终价态为
( )
A.+2 B.+3
C.+4 D.+5
[解析] Fe2+→Fe3+共失e-4.8×10-3 mol,则2.4×10-3 mol[RO(OH)2]+也应得到4.8×10-3 mol e-,每1 mol[RO(OH)2]+得2 mol e- ,其化合价降低2价在[RO(OH)2]+中R显+5价,则在生成物中R显+3价。
[答案] B
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