时间:2017-09-23 23:37:17
1、选择题 苹果汁是人们喜爱的饮料,由于其中含有亚铁离子,在榨取后不久往往会变为棕黄色,生产上常在其中加入维生素C以防止其变色,这是利用了维生素C的 (?)
A.氧化性
B.还原性
C.酸性
D.碱性
参考答案:B
本题解析:苹果汁是人们喜爱的饮料,由于其中含有亚铁离子,在榨取后不久往往会变为棕黄色,生产上常在其中加入维生素C以防止其变色,这是利用了维生素C的还原性。亚铁变成三价铁是被氧化了,加入维c后,能防止氧化,说明维c具有还原性;故选C。
点评:维C,呈酸性,具有较强的还原性,加热或在溶液中易氧化分解,在碱性条件下更易被氧化,为己糖衍生物。
本题难度:简单
2、填空题 在单质、氧化物、酸、碱、盐中选取原料制取Fe(NO3)2,写出三个可行反应的化学方程式(不要重复同一反应类型):
(1)______;(2)______;(3)______.
参考答案:(1)因Fe和Fe(NO3)3能发生氧化还原反应:Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2,故答案为:Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2;?
(2)因Fe和Cu(NO3)2能发生置换反应:Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu,故答案为:Fe+Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu;
(3)因FeSO4和Ba(NO3)2能发生复分解反应:FeSO4+Ba(NO3)2=Fe(NO3)2+BaSO4↓,故答案为:FeSO4+Ba(NO3)2=Fe(NO3)2+BaSO4↓.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 (15分)已知几种离子的还原能力强弱顺序为I->Fe2+>Br-,现有200 mL混合溶液中含FeI2、FeBr2各0.10 mol,向其中逐滴滴入氯水(假定Cl2分子只与溶质离子反应,不考虑其他反应)
(1)若氯水中有0.15 mol Cl2被还原,则所得溶液中含有的阴离子主要是________,剩余Fe2+的物质的量为________。
(2)若原溶液中Br-有一半被氧化,共消耗Cl2的物质的量为________,若最终所得溶液为400 mL,其中主要阳离子及其物质的量浓度为________。
(3)通过对上述反应的分析,试判断Cl2、I2、Fe3+、Br2四种氧化剂的氧化能力由强到弱的顺序是________________________。
(4)上述反应若原溶液中溶质离子全部被氧化后,再滴入足量氯水,则I2全部被Cl2氧化成HIO3(强酸)。试写出此反应的离子方程式:_________________;上述所有反应共消耗Cl2________mol。
参考答案:(1)Cl-、Br-;0.10 mol;(2) 0.25 mol n(Fe3+)=0.50 mol/L
(3) Cl2>Br2>Fe3+>I2; (4)I2+5Cl2+6H2O===2IO+10Cl-+12H+ 0.8
本题解析: 离子的还原能力强弱顺序为I->Fe2+>Br-,各种离子的物质的量分别是:n(I-)= 0.2 mol;n(Fe2+)= 0.2 mol ;n(Br-)= 0.2 mol;它们发生反应时消耗的氯气的物质的量都是0.1 mol;(1)0.15 mol Cl2被还原时,I-完全被氧化,Fe2+被氧化0.1 mol,此时溶液中阴离子为Br-和Cl2被还原生成的Cl-,剩余Fe2+的物质的量为0.1 mol。(2)当Br-一半被氧化时,I-、Fe2+完全被氧化,共消耗Cl2的物质的量为:0.1 mol+0.1 mol+0.1 mol/2=0.25 mol,此时主要的阳离子为Fe3+,其物质的量浓度为0.2 mol/0.4 L=0.5 mol/L。(3)因还原性I->Fe2+>Br->Cl-,离子的还原性越强,其氧化产物的氧化性就越弱。故氧化性I2<Fe3+<Br2<Cl2。(4)已知反应物为I2、Cl2、H2O,生成物为HIO3,Cl2被还原为HCl,即可写出化学反应方程式。HIO3、HCl均为强酸,离子方程式是I2+5Cl2+6H2O===2IO+10Cl-+12H+。n(I2)=0.1mol,发生该反应消耗的Cl2是0.5mol,所以消耗Cl2的总量为氧化I-、Fe2+、Br-和I2消耗Cl2之和。n(Cl2)=0.1mol+0.1mol+0.1mol+0.5mol=0.8mol。
考点:考查氧化还原反应的规律、物质氧化性、还原性强弱的比较及反应的先后顺序及有关计算的知识。
本题难度:困难
4、填空题 尿素[CO(NH2)2]是一种非常重要的高氮化肥,以天然气(含H2S)为原料合成尿素的主要步骤如下图所示(图中某些转化步骤未列出)。
请回答下列问题:
(1)反应①的离子方程式是______________
(2)天然气脱硫后产生的Fe2S3和H2O与02反应的化学方程式是_______。
(3)反应②是放热反应,温度升高,该反应的平衡常数_______ (填 “增大”、“减小” 或“不变”)。H2NCOONH4(氨基甲酸铵)是合成尿素的中间体,其中碳原子的杂化轨道类型是_______杂化。
(4)如果整个生产过程釆用绿色化学工艺,则生产120t尿素理论上需要?CH4___m3 (标准状况)。
(5)化学家正在研究尿素动力燃料电池,尿液也能发电!用这种电池直接去除城市废水中的尿素,既能产生净化的水又能发电。尿素燃料电池结构如图所示,工作时负极的电极反应式为__________
参考答案:(14分)
(1)CO32-+CO2+H2O=2HCO3-(2分)
(2)2Fe2S3+6H2O+3O2=4Fe(OH)3+6S(2分)
(3)减小(2分)? sp2(2分)?(4)4.48×104(3分)
(5)CO(NH2)2+H2O-6e-= N2↑+CO2↑+6H+(3分)
本题解析:(1)反应①发生二氧化碳与碳酸钾溶液反应生成碳酸氢钾,其离子反应为CO32-+CO2+H2O═2HCO3-;(2)Fe2S3和H2O与02反应生成氢氧化铁和S,该反应为2Fe2S3+6H2O+3O2═4Fe(OH)3+6S;(3)反应②为合成氨的反应,放热反应,温度升高,平衡逆向移动,则平衡常数K减小;H2NCOONH4中的C原子上没有孤对电子,成键数为3,C原子采取sp2杂化;(4)由C原子守恒可知,CH4~CO2~CO(NH2)2,则生产120t尿素理论上需要CH4为
×22.4L/mol×10-3m3=4.48×104m3;(5)尿素燃料电池中尿素再负极上失去电子生成氮气、二氧化碳,负极反应为CO(NH2)2+H2O-6e-═N2↑+CO2↑+6H+;
本题难度:一般
5、选择题 下列反应中必须加入还原剂才能进行的是
A.Fe2O3→ Fe
B.H2 → H2O
C.HCl→FeCl2
D.Na →NaOH
参考答案:A
本题解析:还原剂是失去电子,化合价升高的。这说明所给的物质是氧化剂得到电子,化合价降低,因此选项A正确。B中应该是加入氧化剂,CD不一定发生氧化还原反应,答案选A。
本题难度:一般