2．计量仪器

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

1．　 可加热仪器

15．二氧化硒(SeO₂)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO₃或浓H₂SO₄反应生成SeO₂以回收Se。

完成下列填空：

(1)Se和浓HNO₃反应的还原产物为NO和NO₂，且NO和NO₂的物质的量之比为1∶1，写出Se和浓HNO₃的反应方程式。

(2)已知：Se＋2H₂SO₄(浓)===2SO₂↑＋SeO₂＋2H₂O

2SO₂＋SeO₂＋2H₂O===Se＋2SO＋4H^＋

SeO₂、H₂SO₄(浓)、SO₂的氧化性由强到弱的顺序是____________________。

(3)回收得到的SeO₂的含量，可以通过下面的方法测定：

①SeO₂＋KI＋HNO₃―→Se＋I₂＋KNO₃＋H₂O

②I₂＋2Na₂S₂O₃===Na₂S₄O₆＋2NaI

配平方程式①，标出电子转移的方向和数目。

(4)实验中，准确称量SeO₂样品0.150 0 g，消耗0.200 0 mol·L^－1的Na₂S₂O₃溶液25.00 mL，所测定的样品中SeO₂的质量分数为________。

解析：　(1)根据已知反应物和生成物并根据电子得失守恒和质量守恒定律可知，反应的化学方程式是Se＋2HNO₃(浓)===H₂SeO₃＋NO↑＋NO₂↑。

(2)在氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的，所以根据反应的化学方程式可知，SeO₂、H₂SO₄(浓)、SO₂的氧化性由强到弱的顺序是H₂SO₄(浓)>SeO₂>SO₂。

(3)在反应①中Se元素的化合价从＋4价降低到0价，而碘元素的化合价从－1价升高到0价，所以根据电子的得失守恒，配平后的方程式是SeO₂＋4KI＋4HNO₃===Se＋2I₂＋4KNO₃＋2H₂O。

(4)根据反应①②及电子的得失守恒可知，SeO₂～4Na₂S₂O₃，所以参加反应的SeO₂的物质的量是0.200 0 mol·L^－1×0.025 L÷4＝0.001 25 mol，因此所测定的样品中SeO₂的质量分数为×100%＝92.5%。

答案：　(1)Se＋2HNO₃(浓)===H₂SeO₃＋NO↑＋NO₂↑　　　 (2)H₂SO₄(浓)>SeO₂>SO₂

(3)SeO₂＋4KI4e^－＋4HNO₃===Se＋2I₂＋4KNO₃＋2H₂O　　 (4)92.5%

14．(创新题)新型净水剂高铁酸钾(K₂FeO₄)为暗紫色固体，可溶于水，在中性或酸性溶液中逐渐分解，在碱性溶液中稳定。生产K₂FeO₄的工艺流程如下图所示：

(1)完成“氧化”过程中反应的化学方程式：

FeCl₃＋____NaOH＋____NaClO→____Na₂FeO₄＋____＋____。其中氧化剂是________(填化学式)。

(2)“转化”过程中发生反应的化学方程式为__________________________。

解析：　(1)反应中NaClO是氧化剂，还原产物是NaCl，根据元素守恒，可知反应式中需要补充NaCl和H₂O。根据化合价升降法配平方程式为：2FeCl₃＋10NaOH＋3NaClO===2Na₂FeO₄＋9NaCl＋5H₂O。

(2)根据(1)中反应的化学方程式和“转化”后最终得到的产物，可知“转化”过程是在加入KOH溶液后，将Na₂FeO₄转化为溶解度更小的K₂FeO₄。

答案：　(1)2　10　3　2　9　NaCl　5　H₂O　NaClO

(2)Na₂FeO₄＋2KOH===K₂FeO₄＋2NaOH

13．已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系中共有KCl、Cl₂、H₂SO₄、H₂O、KMnO₄、MnSO₄、K₂SO₄七种物质：

(1)该反应中，化合价升高的反应物是________，化合价没有发生变化的反应物是__________。

(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式__________________________。

(3)上述反应中，氧化剂是________，1 mol氧化剂在反应中________(填“得到”或“失去”)________mol电子。

(4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO₃，溶液又变紫红色，说出NaBiO₃的一个性质：____________________。

解析：　(1)反应原理为：在酸性条件下，KMnO₄将Cl^－氧化为Cl₂，自身被还原。

(2)由(1)可知反应物为KMnO₄、KCl、H₂SO₄，其余四种物质为生成物。

(4)中溶液又显紫红色，说明NaBiO₃将Mn^2＋氧化成了MnO，因而说明NaBiO₃的氧化性比KMnO₄强。

答案：　(1)KCl　H₂SO₄　 (2)2KMnO₄＋10KCl＋8H₂SO₄===6K₂SO₄＋2MnSO₄＋5Cl₂↑＋8H₂O

(3)KMnO₄　得到　5　　 (4)NaBiO₃具有强氧化性(比KMnO₄氧化性强)

12．在热的稀硫酸中溶解了11.4 g FeSO₄固体，当加入50 mL 0.5 mol·L^－1 KNO₃溶液时，其中的Fe^2＋全部转化成Fe^3＋，KNO₃也完全反应并放出NxOy气体。

(1)推算出x＝________；y＝________。

(2)配平该反应的方程式：

______FeSO₄＋______KNO₃＋______H₂SO₄===______K₂SO₄＋______Fe₂(SO₄)₃＋______(NxOy)＋______H₂O(配平时x、y用具体数值表示，物质填在中)。

(3)反应中氧化产物是__________。

(4)用双线桥法表示该反应中的电子转移方向和数目：________________________________________________________________________。

解析：　n(FeSO₄)＝＝0.075 mol，

n(KNO₃)＝0.05 L×0.5 mol·L^－1＝0.025 mol。

设NxOy中N元素的化合价为z

根据电子守恒：1×0.075＝0.025(5－z)，得z＝2，即NO降低了3价而转化为NO，故y＝1。

答案：　(1)1　1　　 (2)6　2　4　1　3　2　NO↑　4　　 (3)Fe₂(SO₄)₃

(4) 6FeSO₄＋2KNO₃＋4H₂SO₄===K₂SO₄＋3F失6×e^－e₂(SO₄)₃＋2N得2×3e^－O↑＋4H₂O

11．L、M、R、P、Q分别代表五种含不同化合价的氮元素的物质。A、B分别代表两种含不同化合价的氯元素的物质(每种物质中氮或氯元素的化合价只有一种)。又知物质M中的氮元素化合价要比物质Q中氮元素的化合价低。在一定条件下，它们会发生如下的转化(关系式未配平)：

①P＋A―→Q＋B　②L＋O₂―→M＋H₂O　③L＋M―→R＋H₂O　④B＋H₂O―→A＋O₂

(1)若五种含氮元素的物质中，有一种是硝酸，则硝酸是_______，理由是__________________。

(2)反应②必须在催化剂(铂、氧化铁等)作用下，加热到一定温度时方能发生，此反应在化工生产上有重要用途，据此推断在同温同压下，若物质R密度比空气的密度小，则R的化学式为________。

(3)某同学写出下面三个含氮的物质相互转换的关系式：

Ⅰ.M＋P―→N₂O₃＋H₂O　　 Ⅱ.N₂O₄＋H₂O―→P＋Q　　 Ⅲ.M＋L―→Q＋H₂O

其中一定不可能实现的是________，理由是________________________________________。

答案：　(1)P　P中氮元素的化合价最高　　 (2)N₂　　 (3)Ⅲ　根据氧化还原反应规律，M、L这两种物质反应，不可能生成氮元素价态比M、L都高的物质

10．Cu₂S与一定浓度的HNO₃反应，生成Cu(NO₃)₂、CuSO₄、NO₂、NO和H₂O。当产物中n(NO₂)∶n(NO)＝1∶1时，下列说法正确的是(　)

A．产物中n[Cu(NO₃)₂]∶n[CuSO₄]＝1∶1　　 B．参加反应的n(Cu₂S)∶n(HNO₃)＝1∶5

C．反应中Cu₂S既作氧化剂，又作还原剂　　 D．1 mol Cu₂S参加反应时有8 mol电子转移

解析：　根据题意可写出反应的化学方程式为2Cu₂S＋14HNO₃===2Cu(NO₃)₂＋2CuSO₄＋5NO₂↑＋5NO↑＋7H₂O，据此可知A正确、B错误。反应中Cu₂S只作还原剂，C错误。1 mol Cu₂S参加反应时有10 mol电子转移，D错误。

答案：　A

9．已知：①向KI溶液中通入过量Cl₂会有KIO₃生成；②向酸化的KI与KIO₃混合液中滴加淀粉溶液会变蓝色。下列有关说法正确的是(　)

A．I^－只具有还原性，IO只具有氧化性

B．由①②可知氧化性的强弱顺序为Cl₂>I₂>IO

C．①中发生反应的离子方程式为3Cl₂＋I^－＋3OH^－===IO＋6Cl^－＋3H^＋

D．反应②中若有5 mol e^－转移，则生成3 mol单质I₂

解析：　IO中碘元素的化合价为＋5，所以IO既具有氧化性又具有还原性，A不正确；氧化性的强弱顺序为Cl₂>IO>I₂，B不正确；C项离子方程式中，OH^－生成H^＋不符合事实，不正确；反应②的离子方程式为IO＋5I^－＋6H^＋===3I₂＋3H₂O，故5 mol e^－转移生成3 mol I₂，故D正确。

答案：　D

8．向含有1 mol FeCl₂的溶液中通入0.2 mol Cl₂，再加入含0.1 mol X₂O的酸性溶液，使溶液中Fe^2＋恰好全部被氧化，并使X₂O还原为X^n＋，则n值为(　)

A．2 　　　B．3　　 C．4 　　　D．5

解析：　由题意知，0.2 mol Cl₂和0.1 mol X₂O的酸性溶液，共同将1 mol Fe^2＋氧化。根据氧化还原反应中得失电子守恒可知，0.2 mol Cl₂和0.1 mol X₂O得到电子的物质的量与1 mol Fe^2＋失去电子的物质的量相等，所以有0.2 mol×2＋0.1 mol×2×(6－n)＝1 mol×1，解得n＝3。

答案：　B