【化学】培优化学能与电能辅导专题训练含详细答案

1、【化学】培优化学能与电能辅导专题训练含详细答案一、化学能与电能1.某小组同学利用如图所示装置进行铁的电化学腐蚀原理的探究实验：装置分别进行的操作现象州-1一kL1oc1i1hi.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加酚Mt_LImuHJii.连好装置一段时间后，向烧杯中滴加K3Fe(CN)6溶液铁片表面产生蓝色沉淀(1)小组同学认为以上两种检验方法，均能证明铁发生了吸氧腐蚀。实验i中的现象是。用电极反应式解释实验i中的现象：。(2)查阅资料：K3Fe(CN)6具有氧化性。据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是进行下列实验，在实验几分钟后的记录如下：实验滴管试管现象iii.蒸

2、储水无明显变化1ft0.5molL-1K3Fe(CN溶液iv.1.0mol匚1NaCl溶液铁片表面产生大里监色沉淀h2mLv.0.5molL-1Na2SO4溶液无明显变化以上实验表明：在有Cl-存在条件下，K3Fe(CN)s溶液可以与铁片发生反应。为探究C-的存在对反应的影响，小组同学将铁片酸洗(用稀硫酸浸泡后洗净)后再进行实验iii,发现铁片表面产生蓝色沉淀。此补充实验表明Cl-的作用是。(3)有同学认为上述实验仍不够严谨。为进一步探究K3Fe(CN)6的氧化性对实验ii结果的影响，又利用(2)中装置继续实验。其中能证实以上影响确实存在的是_(填字母序号)。实验试齐现象A酸洗后的铁片、K3F

3、e(CN)6溶液(已除02)产生蓝色沉淀B酸洗后的铁片、K3Fe(CN)6和NaCl混合溶液味除O2)产生蓝色沉淀C铁片、K3Fe(CN和NaCl混合溶液(已除O2)产生蓝色沉淀D铁片、K3Fe(CN和盐酸混合溶液(已除O2)产生蓝色沉淀(4)综合以上实验分析，利用实验ii中试剂能证实铁发生了电化学腐蚀的实验方案是：连好装置一段时间后，(回答相关操作、现象)，则说明负极附近溶液中产生了Fe2+,即发生了电化学腐蚀。【答案】碳棒附近溶液变红6+4e-+2H2O=4OH-K3Fe(CN可能氧化Fe生成Fe2+,会干扰由于电化学腐蚀负极生成Fe2+的检验C-破坏了铁片表面的氧化膜AC取铁片(负极)附

4、近溶液于试管中，滴加K3Fe(CN溶液，若出现蓝色沉淀【解析】【分析】(1)实验i中，发生吸氧腐蚀，在碳棒附近溶液中生成OH,使酚配变色。在碳棒上，发生O2得电子生成OH-的电极反应。(2)据此有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是既然K3Fe(CN具有氧化性，就可直接与Fe作用。用稀硫酸酸洗后，铁片表面的氧化膜去除，再进行实验iii,铁片表面产生蓝色沉淀，则C的作用与硫酸相同。A.酸洗后的铁片、K3Fe(CN)6溶液(已除O2)反应产生蓝色沉淀，表明K3Fe(CN)s能与铁作用生成Fe2+;B.酸洗后的铁片、K3Fe(CN)6和NaCl混合溶液(未除O2)反应产生蓝色沉

5、淀，可能是K3Fe(CN)6与铁作用生成Fe2+,也可能是铁片发生了吸氧腐蚀；C.铁片、K3Fe(CN)6和NaCl混合溶液(已除O2)反应产生蓝色沉淀，只能是C破坏氧化膜，然后也Fe(CN与铁作用生成Fe2+;D.铁片、K3Fe(CN)6和盐酸混合溶液(已除O2)反应产生蓝色沉淀，可能是铁片与盐酸直接反应生成Fe2+,也可能是K3Fe(CN)6与铁作用生成Fe2+。(4)为证实铁发生了电化学腐蚀，可连好装置一段时间后，不让K3Fe(CN)6与Fe接触，而是取Fe电极附近的溶液，进行Fe2+的检验。【详解】(1)实验i中，发生吸氧腐蚀，碳棒为正极，发生O2得电子生成OH的反应，从而使碳棒附近溶

6、液变红。答案为：碳棒附近溶液变红；在碳棒上，。2得电子生成OH-,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH。答案为：O2+4e-+2H2O=4OH;(2)有同学认为仅通过ii中现象不能证明铁发生了电化学腐蚀，理由是既然网Fe(CN)6具有氧化性，就有可能发生K3Fe(CN)6与Fe的直接作用。答案为：网Fe(CN可能氧化Fe生成Fe2+,会干扰由于电化学腐蚀负极生成Fe2+的检验；用稀硫酸酸洗后，铁片表面的氧化膜被破坏，再进行实验iii,铁片表面产生蓝色沉淀，则C的作用与硫酸相同，也是破坏铁表面的氧化膜。答案为：C-破坏了铁片表面的氧化膜；A.已除O2的铁片不能发生吸氧腐蚀，只能发生铁片、K

7、3Fe(CN溶液的反应，从而表明K3Fe(CN)6能与铁作用生成Fe2+,A符合题意；B.酸洗后的铁片、K3Fe(CN)6和NaCl混合溶液(未除。2),同时满足两个反应发生的条件，既可能是K3Fe(CN)6与铁作用生成Fe2+,也可能是铁片发生了吸氧腐蚀，B不合题意；C.铁片、K3Fe(CN和NaCl混合溶液(已除02),不能发生吸氧腐蚀，只能是C破坏氧化膜，然后K3Fe(CN)6与铁作用生成Fe2+,C符合题意；D.铁片、K3Fe(CN和盐酸混合溶液(已除02)反应产生蓝色沉淀，可能是铁片与盐酸直接反应生成Fe2+,也可能是K3Fe(CN与铁作用生成Fe2+,D不合题意。答案为：AC;(4

8、)为证实铁发生了电化学腐蚀，可连好装置一段时间后，取Fe电极附近的溶液，放在另一仪器中，加入K3Fe(CN溶液，进行Fe2+的检验。答案为：取铁片(负极)附近溶液于试管中，滴加K3Fe(CN溶液，若出现蓝色沉淀。【点睛】在进行反应分析时，我们需明确Cl-的作用，它仅能破坏铁表面的氧化膜，而不是充当铁与K3Fe(CN)6反应的催化剂，从硫酸酸洗铁片，命题人就给我们做了暗示。2.现需设计一套实验装置来电解饱和食盐水，并测量电解产生的氢气的体积(约6mL)和检验氯气的氧化性(不应将多余的氯气排入空气中)。(1)试从下图中选用几种必要的仪器，连成一整套装置，各种仪器接口的连接顺序(填编号)是A接,B接

9、。惚和食盐水NMJM溶滞淀粉KI溶液水100mL量筒WmL扇筒(2)铁棒接直流电源的极；碳棒上发生的电极反应为。(3)能说明氯气具有氧化性的实验现象是。(4)假定装入的食盐水为50mL,一段时间后，产生5.6mL(标准X犬况)H2时，所得溶液在25C时的pH=。(5)若将B电极换成铁电极，写出在电解过程中U形管底部出现的现象：。【答案】A接GFIB接DEC负极2Cl-2e=C2f淀粉KI溶液变蓝12白色沉淀迅速变成灰绿色最后变成红褐色【解析】【分析】U形管装置为电解装置，铁棒为阴极，连接电源负极，发生还原反应：2H+2e-=H2f；碳棒为阳极，连接电源正极，发生氧化反应：2Cl-2e=Cl2f

10、,所以从A出来的是H2,应该连接G,然后F连接I。淀粉KI溶液可以检验CE,所以B连接D,E连接C,目的是吸收尾气CL【详解】(1)根据以上分析可知：A接GFI,B接DEC；答案：A接GFIB接DEC(2)铁棒不可连接电源正极，如果连接正极铁会失电子，发生氧化反应，所以必须连接电源负极；碳棒为阳极，连接电源正极，发生氧化反应：2Cl-2e=c2f；答案：负极2c2e=Cl2f(3)利用Cl2+2KI=2KCl+2,碘单质使得淀粉溶液变蓝，证明氯气具有氧化性；答案：淀粉KI溶液变蓝(4)2NaCl+2H2O1M2NaOH+H2T+Cl2T2mol22.4Ln(NaOH5.6X10-3Ln(NaO

11、H=2-56-10mol=0.0005mol22.4八nNaOHc(NaOH)=V0.0005mol3=0.01mol/L5010kwpH=-lgCI=-lgq=i20.01答案：12若将B电极换成铁电极，总电极反应为Fe+2H2O=LFe(OHJ+H4,后续反应4Fe(OH2+O+2H2O=4Fe(OH3,因此现象为生成白色沉淀，迅速变成灰绿色最后变成红褐色。答案：白色沉淀迅速变成灰绿色最后变成红褐色【点睛】试题以电解饱和食盐水为载体，旨在考查学生灵活运用电解原理解决实际问题的能力，明确电解原理、物质的性质特点是解答的关键。3.某小组在验证反应“Fe+2陪Fe2+2Ag”的实验中检测至ijF

12、e3+,发现和探究过程如下。向硝酸酸化的0.05molL-1硝酸银溶液(pH-2)中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。(1)检验产物取少量黑色固体，洗涤后，(填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ago取上层清液，滴加K3Fe(CN溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中含有(2)针对溶液呈黄色”，甲认为溶液中有Fe3+,乙认为铁粉过量时不可能有Fe3+,乙依据的原理是（用离子方程式表示）。针对两种观点继续实验：取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测。同时发现有白色沉淀产生，且溶液颜色变浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下:序号取样时间/min现象i3产生大

13、量白色沉淀；溶液呈红色ii30产生白色沉淀；较3min时量少；溶液红色较3min时加深iii120产生白色沉淀；较30min时量少；溶液红色较30min时变浅（资料：Ag+与SCN生成白色沉淀AgSCN）对Fe3+产生的原因作出如下假设：假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生Fe3+；假设b:空气中存在O2,由于（用离子方程式表示），可产生Fe3+；假设c：酸性溶液中NO3-具有氧化性，可产生Fe3+；假设d:根据现象，判断溶液中存在Ag+,可产生Fe3+O下列实验I可证实假设a、b、c不是产生Fe3+的主要原因。实验n可证实假设d成立。实验I:向硝酸酸化的溶液（pH-2）中加入过量铁粉，搅拌

14、后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液，3min时溶液呈浅红色，30min后溶液几乎无色。实验H：装置如图。其中甲溶液是,操作及现象是。it粉【答案】加入足量稀盐酸（或稀硫酸），固体未完全溶解（或者加硝酸加热溶解固体，再滴加稀盐酸，产生白色沉淀）Fe2+Fe+2Fe5+=3Fe2+4Fe2+O2+4H+=Fe5+2H2O白色沉淀0.05molL-1NaNO3溶液FeC2、FeC3混合溶液按图连接好装置，电流表指针发生偏转，分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深【解析】【详解】（1）黑色固体中含有过量铁，如果同时含有银，则可以加入HCl或H2SO4

15、溶解Fe,而银不能溶解，故答案为：加入足量稀盐酸（或稀硫酸）酸化，固体未完全溶解；K3Fe（CN）3是检验Fe2+的试剂，所以产生蓝色沉淀说明含有Fe2+,故答案为：Fe2+；（2）过量铁粉与Fe3+反应生成Fe2+,即Fe+2Fe5+=3Fe2+,故答案为：Fe+2Fg+=3Fe2+;02氧化Fe2+反应为4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O,白色沉淀是AgSCN,所以实验可以说明含有Ag+,Ag+可能氧化Fe2+生成Fe3+,故答案为：4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O；白色沉淀；实验I：证明假设abc错误，就是排除Ag+对实验的影响，相当于没有Ag+存在的空白实验，考虑其他

16、条件不要变化，可以选用0.05mol?L-1NaNO3,故答案为：0.05molL-1NaNO3溶液；实验n：原电池实验需要证明的是假设d的反应Ag+Fe2+=Ag+F3+能够实现，所以甲池应当注入FeC2、FeC3混合溶液，按图连接好装置，如电流表指针发生偏转，分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深，可说明d正确，故答案为：FeC2、FeC3混合溶液；按图连接好装置，电流表指针发生偏转，分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色更深。4.硝酸是氧化性酸，其本质是NO有氧化性，某课外实验小组进行了下列有关NO一氧化

17、(1)实验I中，铝片作方程式是。(2)实验n中电流计指针先偏向右边后偏向左边查阅资料：活泼金属与1mol-L-1稀硝酸反应有过程中NO一被还原。(3)用上图装置进行实验出：溶液X为1mol(填“正”或“负”)极。液面上方产生红棕色气体的化学的原因是。H2和NH+生成，NH+生成的原理是产生H2的-L-1稀硝酸溶液，观察到电流计指针向性的探究(实验均在通风橱中完成)。实验装置编P溶?夜X实验现象AIJrI实验I6mol-L-1稀硝酸电流计指针向右偏转，铜片表面产生无色气体，在液向上方艾为红棕色。LU实验n15mol-L-1浓硝酸电流计指针先向右偏转，很快又偏向左边，铝片和铜片表面产生红棕色气体，

18、溶液变为绿色。X工溶液X右偏转。反应后的溶液中含NH+。实验室检验NH+的方法是生成NH+的电极反应式是(4)进一步探究碱性条件下NO的氧化性，进行实验IV:观察到A中有NH生成，B中无明显现象。AB产生不同现象的解释是A中生成NH的离子方程式是（5）将铝粉加入到NaNO溶液中无明显现象，结合实验出和IV说明理由【答案】负2NO+O2=2NO2Al开始作电池的负极，Al在浓硝酸中迅速生成致密氧化膜后，Cu作负极取少量待检溶液于试管中，加入浓NaOH液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含NH4+NO-+8e-+10H+=NH+3H2OAl与NaO哈液反应产生H2的过程中可将N

19、O-还原为NH3,而Mg不能与脂0的液反应8Al+3NO-+5OH+2H20=3NHT+8AIO2-因为铝与中性的硝酸钠溶液无生成库的过程，NO一无法被还原【解析】【分析】（1）根据实验现象可知，实验1电流计指针向右偏转，铜片表面产生无色气体，在液面上方变为红棕色，说明在原电池中铝作负极，发生氧化反应，铜做正极，硝酸根离子被还原成一氧化氮，在空气中被氧化成二氧化氮；（2）实验2中电流计指针先向右偏转，很快又偏向左边，铝片和铜片表面产生红棕色气体，溶液变为绿色，说明开始铝是负极，同实验1，铜表面有二氧化氮产生，很快铝被浓硝酸钝化，铜做负极，发生氧化反应，生成硝酸铜，溶液呈绿色，硝酸根离子在铝电极

20、被还原成二氧化氮，据此答题；（3）溶液X为1mol?L-1稀硝酸溶液，反应后的溶液中含NH4,说明硝酸根离子被还原成了镂根离子，原电池中铝做负极，铜做正极，硝酸根离子在正极还原成镂根离子；（4）Al与NaOH液反应产生Hb的过程中可将NO还原为NH,根据电荷守恒和兀素守恒可写出离子方程式，而镁与碱没有反应；（5）铝粉在中性溶液中不产生氢气，也就不与硝酸钠反应，据此分析。【详解】（1）根据实验现象可知，实验1电流计指针向右偏转，铜片表面产生无色气体，在液面上方变为红棕色，说明在原电池中铝作负极，发生氧化反应，铜做正极，硝酸根离子被还原成一氧化氮，在空气中被氧化成二氧化氮，反应方程式为2NO+O2

21、=2NO2；（2）实验2中电流计指针先向右偏转，很快又偏向左边，铝片和铜片表面产生红棕色气体，溶液变为绿色，说明开始铝是负极，同实验1，铜表面有二氧化氮产生，很快铝被浓硝酸钝化，铜做负极，发生氧化反应，生成硝酸铜，溶液呈绿色，硝酸根离子在铝电极被还原成二氧化氮；（3）溶液X为1mol?L-1稀硝酸溶液，反应后的溶液中含NH4,说明硝酸根离子被还原成了镂根离子，原电池中铝做负极，铜做正极，硝酸根离子在正极还原成镂根离子，实验室检验NH4+的方法是取少量待检溶液于试管中，加入浓NaOH液，加热，若产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则溶液中含NH+；生成NH4+的电极反应式是NQ-+8e-+10H

22、+=NH4+3H2O;（4）Al与NaOH液反应产生件的过程中可将NO-还原为NH;根据电荷守恒和元素守恒可写出离子方程式，而镁与碱没有反应；碱性条件下铝将硝酸根还原生成氨气，反应的离子方程式为8Al+3NC3-+5OH+2H2O=3NH3f+8Ale2-;（5）铝与中性的硝酸钠溶液无生成H2的过程，也就不与硝酸钠反应，所以无明显现象。【点睛】原电池中失电子发生氧化反应的一极一定是负极，得电子发生还原反应的一极一定是正极；电子流出的一极一定是负极、电子流入的一极一定是正极。5.硫酰氯(S6C12)常作氯化剂或氯璜化剂，用于制作药品、染料、表面活性剂等。有关物质的部分性质如下表：物质熔点/C沸点

23、/c其它性质SO2C12-54.169.1KMJTC易水解，广生大量白雾易分解：SQC12SQT+C2TH2SO410.4338具有吸水性且不易分解实验室用干燥而纯净的二氧化硫和氯气合成硫酰氯，反应的化学方程式为SQ(g)+Ck(g)fSQCl2(l)H=-97.3kJ/mol。装置如图所示(夹持仪器已省略)，请回答有关问题：(1)仪器B的作用是(2)若无装置乙硫酰氯会发生水解，则硫酰氯水解反应的化学方程式为(3)写出丁装置中发生反应的化学反应方程式并标出电子的转移。(4)为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有(填序号)先通冷凝水，再通气控制气流速率，宜慢不宜快若三颈烧瓶发烫

24、，可适当降温加热三颈烧瓶(5)少量硫酰氯也可用氯磺酸(ClSQH)分解获得，该反应的化学方程式为,此方法得到的产品中会混有硫酸。从分解产物中分离出硫酰氯的方法是。(6)工业上处理SO2废气的方法很多，例如可以用Fe2(SO4)3酸性溶液处理，其工艺流程如下溶液转化为溶液发生反应的离子方程式为含35尾，空气有的工厂用电解法处理含有SQ的尾气，其装置如下图所示(电极材料均为惰性电极)。下列说法不正确的是近海电源葛孑更林摄A.电极a连接的是电源的正极B.若电路中转移0.03mole-,则离子交换膜左侧溶液中增加0.03mol离子C.图中的离子交换膜是阳离子交换膜D.阴极的电极反应式为2HSQ-+2e

25、-+2H+=aO42-+2H2O【答案】吸收未反应完的氯气和二氧化硫，防止污染空气；防止空气中水蒸气进人甲，防弼止SQC12水解SQC12+2H2OH2SO4+2HC1*HCl+KCIO1=KCl+3C:+3lI;O2ClSQH=H2SO4+SO2CI2蒸储4H+4Fe2+O2=4Fe3+2H2OB【解析】(1).甲装置发生的反应是：SQ(g)+Cl2(g)wjSQCl2(l),二氧化硫和氯气都是有毒的气体，产物SQC12易水解，所以可以在仪器B中盛放碱石灰，以吸收未反应完的氯气和二氧化硫，防止污染空气，同时还可以防止空气中的水蒸气进入甲装置中，防止SO2C2水解，故答案为：吸收未反应完的氯气

26、和二氧化硫，防止污染空气；防止空气中水蒸气进人甲，防止SO2C12水解；(2) .乙硫酰氯发生水解生成硫酸和氯化氢，水解反应的方程式为：SO2C12+2H2rH2SO4+2HC1,故答案为：SQC12+2H2rH2SO4+2HC1;(3) .在丁装置中，KC1O3与浓盐酸反应生成KClCl2和水，反应方程式为：KClQ+6HCl=KCl+3C2+3H2O,在该反应中，KC1Q中氯元素的化合价从+5价降低到0价，HCl中氯元素的化合价从-1价升高到0价，根据得失电子守恒，表示电子转移的式子为：|:,故答案为：tHCI+KCIh=KCI+3CI3H；()5&HCWI口产KCl+3CI卢3HjO(4

27、) .由于硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点为-54.1C,沸点为69.1C,在潮湿空气中“发烟”；100c以上开始分解，生成二氧化硫和氯气，长期放置也会发生分解，因此为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有先通冷凝水，再通气，控制气流速率，宜慢不宜快，若三颈烧瓶发烫，可适当降温，但不能加热三颈烧瓶，否则会加速分解，正确，故答案为：；(5) .根据题意可知，氯磺酸(CISO3H)加热分解，也能制得硫酰氯与硫酸，该反应的化学方程式为2ClSQH=H2SO4+SQCl2；硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点为-54.1C,沸点为69.1C,而硫酸沸点高，则分离产物的方法是蒸储，故答案为：

28、2ClSQH=H2SO4+SO2Cl2；蒸储；(6) .根据流程图可知，硫酸铁酸性溶液和SO2发生氧化还原反应生成硫酸亚铁和硫酸,所以溶液中含有硫酸亚铁和硫酸，硫酸亚铁在酸性条件下被空气中的氧气氧化生成硫酸铁，反应的离子方程式为：4H+4Fe2+O2=4Fe3+2H2O;由装置图可知，通入二氧化硫的一极生成硫酸，则a为阳极，发生氧化反应，b为阴极，发生还原反应，A.a为阳极，则电极a连接的是电源的正极，故A正确；B.阳极发生SO2-2e-+2H2O=SQ2-+4H+,若电路中转移0.03mole-,则离子交换膜左侧溶液中生成0.015molSO42-和0.06molH+,其中0.03molH移

29、向阴极，增加0.045mol离子，故B错误；C.电解使阳极生成氢离子，阴极消耗氢离子，则氢离子向阴极移动，所以图中的离子交换膜是阳离子交换膜，故C正确；D.阴极发生还原反应，电极反应式为2HSC3-+2e-+2H+=S2O42-+2H2O,故D正确；故答案为：4H+4Fe2+O2=4Fe3+2H2O；B。6 .MnSO4在工业中有重要应用，用软镒矿浆(主要成分为MnO2和水，含有Fe2O3、FeO、AI2O3和少量PbO等杂质)浸出制备MnSO4,其过程如下:(资料)部分阳离子形成氢氧化物沉淀的pH离了Fe2+L3+FeAl3+.2+MnPb2+开始沉淀时的pH7.62.73.88.38.0完

30、全沉淀时的pH9.73.74.79.88.8(1)向软镒矿浆中通入SQ生成MnSO4,该反应的化学方程是(2)加入MnO2的主要目的是；(3)在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH,pH应调至范围，生成的沉淀主要含有和少量CaSQ。(4)阳离子吸附剂可用于主要除去的离子是。(5)用惰性电极电解MnSO4溶液，可以制得高活性MnO2。电解MnSO4、ZnSQ和H2SQ的混合溶液可制备MnO2和Zn,写出阳极的电极反应方程式。【答案】SQ+MnO2=MnSO4将Fe2+氧化为Fe3+4.7pHAl(OH)3Ca2+、Pb2+Mn2+-2e-+2H2O=MnO2J+4l4【解析】软镒矿浆住要成分为

31、MnO2和水，含有Fe2O3、Fe。AI2O3和少量PbO等杂质)通入SQ得到浸出液，MnO2与SO2发生氧化还原反应，其中的金属离子主要是Mn2+,浸出液还含有少量的Fe2+、Al3+等其他金属离子，Fe2+具有还原性，可以被MnO2在酸性条件下氧化成FS+,在氧化后的液体中加入石灰浆，杂质中含有Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+四种阳离子，由沉淀的pH范围知，Fe3+、Al3+阳离子通过调pH值，转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，加入阳离子吸附剂，除去Ca2+、Pb2+,过滤，滤液蒸发浓缩，冷却结晶，获得MnSO4晶体。(1)1中向软镒矿浆中通入SQ生成MnSO4,MnO2与SQ发生氧化还

32、原反应的化学方程式为SQ+MnO2=MnSO4；故答案为SQ+MnO2=MnSO4；(2)杂质离子中Fe2+具有还原性，可以被MnO2在酸性条件下氧化成Fe3+,故答案为将Fe2+氧化为Fe3+；(3)杂质中含有Fe3+、Al3+阳离子，从图可表以看出，大于4.7可以将Fe3+和Al3+除去，小于8.3是防止Mn2+也沉淀，所以只要调节pH值在4.78.3间即可，Fe3+、A产转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，故生成的沉淀主要为Fe(OH)3、Al(OH)3和少量CaSQ；故答案为4.7WpH8.3;Fe(OH)3、Al(OH)3；(4)从吸附率的图可以看出，Ca2+、Pb2+的吸附率较高，故答案

33、为Pb2+、Ca2+;电解MnSO4、ZnSQ和H2SC4的混合溶液可制备MnO2和Zn,阳极上是发生氧化反应，元素化合价升高为MnSO4失电子生成MnO2,ZnSQ反应得到电子生成Zn,阳极电极反应为：Mn2+-2e-+2H2O=MnO2J+4H，故答案为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2J+4片。7 .盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的三大酸”，请就主大酸”的性质，回答下列问题:稀盐酸与铜不反应，但向稀盐酸中加入H2O2后，则可使铜溶解。该反应的化学方程式为某同学未加入氧化剂，而是设计了一个实验装置，也能使铜很快溶于稀盐酸.请在下面的方框中画出该装置：某课外活动小组设计了以下实验方案验证C

34、u与浓硝酸反应的过程中可能产生NO。其实验流程图如下：若要测定NO的体积，从上图所示的装置中，你认为应选用装置进行Cu与浓硝酸反应实验，选用的理由是。选用如上图所示仪器组合一套可用来测定生成NO体积的装置，其合理的连接顺序是（填各导管口编号）。在测定NO的体积时，若量筒中水的液面比集气瓶的液面要低，此时应将量筒的位置（下降”或升高”），以保证量筒中的液面与集气瓶中的液面持平。工业制硫酸时，硫铁矿（FeSO高温下空气氧化产生二氧化硫：4Fea+11O2-8SQ+2Fe2O3,设空气中N2、O2的含量分别为0.800和0.200（体积分数），4.8tFeS2完全制成硫酸，需要空气的体积（标准状况）

35、为L。【答案】Cu+HQ+2HCl=CuCl2+2HO气排尽，防止NO被空气中O2氧化A因为A装置可以通N2将装置中的空1235471.68107【分析】【详解】（1）双氧水具有氧化性，在酸性环境下能将金属铜氧化，化学方程式为:Cu+H2Q+2HCl=CuCl2+2HQ用电解原理实现铜和盐酸的反应，根据电解原理阳极必须是金属铜，电解质必须是稀盐酸，作图：以铜为阳极，以盐酸为电解质溶液的电解池装置牛因此，本题正确答案是：Cu+H2O+2HCl=CuCl2+2HzO;(2)一氧化氮不溶于水，易被氧气氧化；实验方案验证Cu与浓硝酸反应的过程中可能产生NO装置中不含氧气，选A装置，其中氮气不和一氧化氮

36、反应，可以起到把装置中的空气赶净的作用，防止一氧化氮被氧气氧化；因此，本题正确答案是：A；因为A装置可以通N2将装置中的空气排尽，防止NO被空气中O氧化；组合一套可用来测定生成NO体积的装置，需要先通过水吸收挥发出的硝酸和生成的二氧化氮气体，然后用排水量气的方法测定生成的一氧化氮的体积；根据装置导气管的连接顺序洗气应长进短处，量气应短进长出，因此，本题正确答案是：123547;在测定NO的体积时，若量筒中水的液面比集气瓶里的液面要低，此时应将量筒的位置升高以保证量筒中的液面与集气瓶中的液面持平，保持内外大气压相同。因此，本题正确答案是：升高；(3)工业制硫酸时，硫铁矿主要成分为FeS,高温下被

37、空气中的氧气氧化产生二氧化硫，其反应方程式为：4FeS+11Q=8SO+2Fe2O3,已知空气中N、O的含量分别为0.800和0.200(体积分数)，要使4.8tFeS2完全制成硫酸，设硫铁矿完全反应需要氧气物质的量为生成二氧化硫物质的量为Y；二氧化硫氧化为三氧化硫需要氧气物质的量为Z；X;4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2Q,41201184.8106XY解得X=1.1105mol,Y=8104mol2SO2+O2=2SO3218104Z4,解得Z=410mol;空气的体积=-()224=16810L。0.2因此，本题正确答案是：1.68107。8.食盐加碘剂的主要成份是碘酸钾(KIO

38、3)。工业上可用碘为原料通过电解制备碘酸钾。【实验一】在已经提取氯化钠、澳、镁等化学物质后的富碘卤水中，采用下面的工艺流程生产单质碘：(1)写出步骤的离子方程式。(2)上述生产流程中，可以利用的副产物是。(3)分离12和丁的方法是。【实验二】电解制取KIO3,电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：312+6KO用5KI+KIO3+3HQ将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却。1情性电极之直眦电避3雇子交拱膜4冷却水(4)电解时，阳极上发生反应的电极反应式为;电解过程中阴极附近溶液pH(填“变大”、“变小”或“不变”)。【实验三】电解完毕，从电解

39、液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下：阳极电解液硬酸伴晶体(5)步骤的操作名称,步骤洗涤晶体的目的是。【答案】(1)2Fe+4I+3Cl2=2Fe+2l2+6Cl;(2) Ag(或Ag、FeCl3);(3)萃取；(4(5)冷却结晶；洗去吸附在碘酸钾晶体上的氢氧化钾等杂质)【解析】试题分析：(1)碘化亚铁具有还原性，与充足的氯气反应生成碘和氯化铁，离子方程式为：2Fe2+4I+3Cl2=2Fe3+2l2+6C；(2)从流程图分析，副产物为银，由于加入的铁过量，所以先加入稀硫酸除去铁，再加入稀硝酸与银反应制得硝酸银溶液。(3)丁为氟化铁，分离碘单质和氯化铁溶液的方法为萃取，加入苯或汽油或四氯化碳等有机

40、溶剂。O4)阳极附近的阴离子有碘离子，碘酸根离子和氢氧根离子，电解过程中阳极上碘离子失H电子能酸点：海水资源的综合利用，电解原理碘酸根离3HO(或2I-2e=12);变大9.实验室用下面装置测定FeO和F及O3固体混合物中F及O3的质量，D装置的硬质双通玻璃管中的固体物质是FeO和Fe2O3的混合物。ftCD(1)如何检查装置A的气密性？(2)装置A发生的反应有时要向其中加入少量CuSQ溶液，其目的是,其原理是O(3)为了安全，在点燃D处的酒精灯之前，在b出口处必须。(4)装置B的作用是；装置C中装的液体是。(5)在气密性完好，并且进行了必要的安全操作后，点燃D处的酒精灯，在硬质双通玻璃管中发

41、生反应的化学方程式是。(6)若FeO和Fe2O3固体混合物的质量为23.2g,反应完全后U型管的质量增加7.2g,则混合物中Fe2O3的质量为4(7)U形管E右边又连接干燥管F的目的是,若无干燥管F,测得Fe2O3的质量将(填偏大”、偏小”或无影响”。)【答案】(14分)(1)关闭a,从球形漏斗口加水，待水从漏斗管上升与容器中的水面形成一段水柱，停止加水，静置片刻，如水柱不下降，证明其气密性良好；(2)加快氢气产生的速率；Zn先与CuSQ反应生成Cu附着在Zn表面，Zn(负极)、Cu(正极)与稀盐酸(电解质溶液)组成很多微小原电池，发生原电池反应，加快了反应速率。(3)检验氢气的纯度。(4)除

42、去H2中混有的HCl气体；浓硫酸；(5)F&O3+3H2_|2Fe+3H2O,FeO+H2&Fe+H2O。(6)16(7)防止空气中的水蒸气等气体进入E中；偏大。【解析】试题分析：(1)检查装置A的气密性，需要关闭开关a,在球形漏斗中加入水到下端液面高于容器中的液面，一段时间后液面不变证明气密性完好；(2)加快氢气产生的速率；Zn先与CuSQ反应生成Cu附着在Zn表面，Zn(负极)、Cu(正极)与稀盐酸(电解质溶液)组成很多微小原电池，发生原电池反应，加快了反应速率。(3)氢气是可燃性气体，装置中需要充满氢气后方可进行加热反应，所以需要对氢气进行验纯，避免混有空气加热发生爆炸，在F处收集氢气验纯；的)由于A中产生的H2中混有HCl和水蒸气，必须通过洗气逐一除去，防止干扰后续实验，故B的作用是除去氢气中的氯化氢，C中装浓硫酸，用于干燥氢气，(5)装置D中发生的是氧化亚铁、氧化铁与氢气的反应，反应方程式为：3H2+Fe2O32Fe+3H2O,H2+FeOFe+H2O,(5)U型管的质量增加的7.2g是水，物质的量是0.4mol,设FeO、Fe2O3物质的量分别为xmol、ymol,则氧原子守恒式：X+3Y=0.4根据质量可知：72X+160Y=