二、填空題
13.(2015·山東省鄒城市第一中學高三4月高考模擬)Ⅰ.已知將濃鹽酸滴入高錳酸鉀溶液中,產(chǎn)生黃綠色氣體,而溶液的紫紅色褪去。現(xiàn)有—個氧化還原反應(yīng)的體系中共有KCl、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七種物質(zhì):
(1)該反應(yīng)中,化合價升高的反應(yīng)物是______________________________。
(2)寫出一個包含上述七種物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)方程式:_______________________。
(3)上述反應(yīng)中,氧化劑是________,1 mol氧化劑在反應(yīng)中得到________mol電子。
、.某研究性學習小組利用下列裝置制備漂白粉,并進行漂白粉有效成分的質(zhì)量分數(shù)測定
(1)裝置④中的x試劑為________。
(2)裝置③中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為______________________________。該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)溫度較高時有副反應(yīng)發(fā)生。改進該實驗裝置以減少副反應(yīng)發(fā)生的方法是____________________________。
(3)測定漂白粉有效成分的質(zhì)量分數(shù)稱取1.000 g漂白粉于錐形瓶中,加水溶解,調(diào)節(jié)溶液的pH,以淀粉為指示劑,用0.1000 mol·L-1 KI溶液進行滴定,溶液出現(xiàn)穩(wěn)定淺藍色時為滴定終點。反應(yīng)原理為:
3ClO-+I-===3Cl-+IO IO+5I-+3H2O===6OH-+3I2
實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示。
滴定次數(shù) 1 2 3 KI溶液體積/mL 19.98 20.02 20.00
該漂白粉中有效成分的質(zhì)量分數(shù)為________。若滴定過程中未充分振蕩溶液局部變淺藍色時就停止滴定,則測定結(jié)果將________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
解析:本題考查了氯氣的制備、性質(zhì)檢驗、氧化還原的分析、誤差分析。Ⅰ.在所給7種物質(zhì)中,高錳酸鉀的氧化性大于氯氣,所以高錳酸鉀作氧化劑,KCl作還原劑,則化合價升高的物質(zhì)是KCl;(2)硫酸起到酸性作用,可增強高錳酸鉀的氧化性。所以高錳酸鉀、硫酸、KCl發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成氯氣、硫酸錳、硫酸鉀、水,化學方程式是2KMnO4+10KCl+8H2SO4===6K2SO4+2MnSO4+5Cl2↑+8H2O;(3)上述反應(yīng)中的氧化劑是KMnO4,Mn元素的化合價從+7價降低到+2價,得到5個電子,所以1 mol KMnO4參加反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是5 mol。
Ⅱ.(1)裝置④的作用是吸收多余氯氣及防止倒吸,所以x溶液為NaOH溶液;(2)氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣、水,化學方程式是2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;該反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高會產(chǎn)生氯酸鈣的副產(chǎn)物,所以將裝置③放于冷水浴中進行實驗,可降低溫度,減少副產(chǎn)物的生成;(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知消耗KI溶液的體積為三次的平均值為20 mL,設(shè)次氯酸鈣的物質(zhì)的量是x,則次氯酸根離子的物質(zhì)的量為2x,則消耗KI的物質(zhì)的量為2x/3+10/3=4x,所以4x=0.02 L×0.1 mol/L,解得x=5×10-4 mol,所以漂白粉中次氯酸鈣的質(zhì)量是5×10-4 mol×143 g/mol=7.15×10-2 g,所以漂白粉中有效成分的質(zhì)量分數(shù)是7.15×10-2 g/1.000 g×100%=7.15%;若滴定過程中未充分振蕩溶液局部變淺藍色時就停止滴定,說明反應(yīng)未完全,消耗KI體積偏少,造成測定結(jié)果偏低。
答案:Ⅰ.(1)KCl
(2)2KMnO4+10KCl+8H2SO4===6K2SO4+2MnSO4+5Cl2↑+8H2O
(3)KMnO4 5
、.(1)NaOH
(2)2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 將裝置③放于冷水浴中進行實驗
(3)7.15% 偏低
14.(2015·云南名校統(tǒng)考)銅是與人類關(guān)系非常密切的有色金屬。已知:常溫下,在溶液中Cu2+穩(wěn)定,Cu+易在酸性條件下發(fā)生反應(yīng):2Cu+===Cu2++Cu。大多數(shù)+1價銅的化合物是難溶物,如:Cu2O、CuI、CuCl、CuH等。
(1)在新制Cu(OH)2懸濁液中滴入葡萄糖溶液,加熱生成不溶物的顏色為:_________ _____________________,某同學實驗時卻有黑色物質(zhì)出現(xiàn),這種黑色物質(zhì)的化學式為:______________________________。
(2)在CuCl2溶液中逐滴加入過量KI溶液可能發(fā)生:
a.2Cu2++4I-===2CuI↓(白色)+I2
b.2Cu2++2Cl-+2I-===2CuCl↓(白色)+I2
為順利觀察到白色沉淀,可以加入的最佳試劑是________。
A.SO2 B.苯
C.NaOH溶液 D.乙醇
(3)一定條件下,在CuSO4中加入NH5反應(yīng)生成氫化亞銅(CuH)。
、僖阎狽H5是離子晶體且所有原子都達到稀有氣體的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),請寫出NH5的電子式:______________________________。
、趯懗鯟uH在過量稀鹽酸中生成氣體的反應(yīng)的離子方程式________________ ________________。
、蹖uH溶解在適量的稀硝酸中,完成下列化學方程式。
CuH+HNO3===Cu(NO3)2+H2↑++
解析:本題考查了氧化還原反應(yīng)的規(guī)律、反應(yīng)方程式的配平等,意在考查考生運用所學知識分析、解決綜合問題的能力。(1)在加熱條件下新制Cu(OH)2懸濁液可被葡萄糖溶液還原為磚紅色的氧化亞銅(Cu2O)。(2)由于I2溶于水呈棕黃色,干擾白色沉淀的觀察,故加入苯將溶液中的I2萃取出來,便于觀察白色沉淀。(3)①由已知信息可知NH5是由H-與NH構(gòu)成的。②由“Cu+易在酸性條件下發(fā)生反應(yīng):2Cu+===Cu2++Cu”可知,CuH與過量稀鹽酸反應(yīng)時,氫元素發(fā)生“歸中反應(yīng)”,而銅元素發(fā)生“歧化反應(yīng)”,根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒和原子守恒配平方程式即可。③銅元素的化合價由+1→+2,氫元素的化合價由-1→0,兩種元素在同一種物質(zhì)中,故1 mol CuH失去2 mol電子,而稀硝酸作氧化劑時的還原產(chǎn)物為NO,每生成1 mol NO轉(zhuǎn)移3 mol電子,根據(jù)得失電子守恒,可知CuH與NO的物質(zhì)的量之比為32,再結(jié)合原子守恒可配出其他各物質(zhì)的計量數(shù),為了保證方程式中各物質(zhì)的計量數(shù)均為整數(shù),各計量數(shù)均乘以2即可。
答案:(1)磚紅色 CuO
(2)B
、2CuH+2H+===Cu+Cu2++2H2↑
③6 16 6 3 4 NO↑ 8 H2O