氯酸是一种强酸,氯酸的浓度超过40%,就会迅速分解,反应的化学方程式为:8HClO3 → 3O2↑+ 2Cl2↑+ 4HClO4 + 2H2O。(1)在上述变化
题型:不详难度:来源:
氯酸是一种强酸,氯酸的浓度超过40%,就会迅速分解,反应的化学方程式为: 8HClO3 → 3O2↑+ 2Cl2↑+ 4HClO4 + 2H2O。 (1)在上述变化过程中,发生还原反应的过程是:_________→___________(填化学式)。 该反应的氧化产物是____________(填化学式);所得混合气体的平均式量为_______。 (2)已知测定锰的一种方法是:将锰离子转化为高锰酸根离子。反应体系中有H+、Mn2+、H2O、IO3—、MnO4—、IO4—离子,该离子反应方程式为____________________________。若将该反应设计成原电池,则在正极生成的离子是___________(填离子名称) (3)综合上述各反应及已有知识,可推知氧化性强弱关系正确的是_________(填序号)。 a. KMnO4> Cl2 b. Cl2> O2 c. HIO4> HClO3 d. HIO4> Cl2 |
答案
(本题共8分)(1)HClO3 → Cl2(1分); O2 HClO4(1分) 47.6 (1分) (2)2Mn2+ + 5IO4— + 3H2O → 2MnO4— + 5IO3— + 6H+(2分);碘酸根离子(1分)(3)a、d(2分) |
解析
试题分析:(1)根据方程式可知,氯酸钾中氯元素的化合价由+5价部分降低到0价,得到电子,被还原。部分升高到+7价,失去电子,被氧化。另外氧元素的化合价从-2价升高到0价,失去电子,被氧化,所以发生还原反应的过程可表示为HClO3 → Cl2,其中氧化产物是O2和HClO4。所得混合气体是氧气和氯气,二者的体积之比是3:2,所以混合气的平均式量为(3×32+2×71)÷5=47.6。 (2)由于将锰离子转化为高锰酸根离子,所以锰离子是还原剂失去电子,因此IO4—是氧化剂,其还原产物是IO3—,所以该离子反应方程式为2Mn2+ + 5IO4— + 3H2O → 2MnO4— + 5IO3— + 6H+。原电池中正极得到电子,发生还原反应,所以根据离子方程式可知,在正极发生反应的离子是IO4—,而生成的离子是IO3—。 (3)在氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,因此根据反应的方程式可知,氧化性应该是HIO4>KMnO4>Cl2,答案选ad。 |
举一反三
向含有下列微粒的溶液中分别加入少量NaOH固体、少量浓盐酸或少量酸性高锰酸钾溶液,都能使该微粒浓度下降的是A.Fe3+ | B.HS— | C. | D.C6H5O— |
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铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业,但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染:
完成下列填空: (1)含Cr2O72-离子的废水在酸性条件下用Fe3O4处理,反应的离子方程式如下: Cr2O72- + Fe3O4 + H+ → Cr3+ + Fe3+ + H2O 配平上述离子反应方程式,并标出反应中电子转移的方向和数目。 (2)向上述反应后的溶液中加入碱溶液,让废水的pH升至8~10,控制适当的温度,使产物中的金属阳离子全部转变为沉淀。写出从该沉淀中分离出Cr(OH)3的离子方程式 、 。 (3)回收所得的Cr(OH)3,经处理后又可转变成K2Cr2O7。纯净的K2Cr2O7常用于准确测定Na2S2O3溶液的物质的量浓度,方法如下: ① Cr2O72- +6I- + 14H+ →3I2 + 2Cr3+ + 7H2O ② 2S2O32- + I2→S4O62- + 2I- 准确称取纯净的K2Cr2O7 0.1225g ,配成溶液,用Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液25.00mL。则Na2S2O3溶液的物质的量浓度为 (保留四位有效数字)。 |
某溶液中含有HCO3-、SO32-、SO42-、Cl-和Na+,若向其中通入Cl2,溶液中离子浓度增大的是 A.HCO3- | B.SO42- | C.SO32- | D.OH- |
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某溶液中除H+、OH— 外,还有大量的Mg2+、Fe3+、Cl-,且这三种离子的物质的量之比为1:1:6,下列有关该溶液的判断正确的是 A.向该溶液中加入稀NaOH溶液,立即产生白色沉淀 | B.向该溶液中加入KI溶液后,原有五种离子的物质的量不变 | C.若溶液中c (Cl‑)=0.6mol/L,则该溶液的pH为1 | D.向该溶液中加入过量铁粉,只能发生置换反应 |
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实验室用Na2SO3固体与70%的硫酸反应制取SO2气体时,可用FeC13溶液吸收多余的SO2气体。 (1)写出SO2与FeC13溶液反应的离子方程式: 。 (2)FeC13溶液吸收SO2气体一段时间后,吸收液中一定存在的离子有:H+、Fe2+、C1—、SO42-。某同学认为还可能存在其他离子,并提出假设进行实验探究。 ①提出合理假设: 假设1:还存在HSO3-、SO32- 假设2:还存在Fe3+ 假设3:HSO3-、SO32-、Fe3+都不存在 ②设计实验方案
实验步骤
| 现象和结论
| 步骤1:取少量吸收液于试管,滴加稀硫酸酸化,然后再滴入几滴 溶液。
| 现象: 结论:假设1不成立。
| 步骤2:
| 现象: 结论:假设2成立。
| (3)测定空气中SO2含量的方法是:把500L含SO2气体的空气通入20mL含0.00015molKMnO4的溶液中,充分反应后,再用0.02000mol/L的KI溶液滴定过量的KMnO4,消耗KI 溶液25.00mL,则空气中的SO2含量为 mg/L。 (5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+,10I—+2MnO4-+16H+=2Mn2++5I2+8H2O) |
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