专题06 氧化还原方程式的书写与配平（重难点训练）化学鲁科版2019必修第一册

专题06 氧化还原方程式的书写与配平 建议时间：15分钟 突破一 正向配平 1．配平下列方程式。 （1）___+___H2O2+___=___Mn2++___O2↑+___H2O。 （2）___Fe3++___SO2+___H2O=___Fe2++___+___。 2．电子安全气囊系统是一种被动安全性的保护系统，它与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供有效的防撞保护。汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应NaN3+KNO3→K2O+Na2O+N2↑。对上述反应的描述错误的是 A．NaN3是还原剂，KNO3是氧化剂 B．该反应中有两种元素的化合价发生变化 C．配平后物质的系数依次为10、2、1、5、16 D．若生成8分子N2，则转移电子4个 突破二 逆向配平 3．配平下列方程式。 （1）___S+___KOH___K2S+___K2SO3+___H2O。 （2）___Cl2+___NaOH___NaCl+___NaClO3+___H2O。 4．在焊接铜器时可用NH4Cl溶液除去铜器表面的氧化铜以便焊接，其反应为CuO＋NH4ClCu＋CuCl2＋N2↑＋H2O(未配平)。下列说法正确的是 A．反应中被氧化和被还原的元素分别为Cu和N B．配平后，CuO和NH4Cl的化学计量数之比为1∶2 C．反应中生成2个N2分子时，转移电子数为6 D．该反应中被还原的CuO占参与反应的CuO的 5．已知：①(浓)(未配平)；②检验的存在：。下列说法不正确的是 A．中存在一个过氧键()，则中硫元素的化合价为+7 B．反应②若有还原剂被氧化，则转移电子 C．与浓盐酸混合可得到黄绿色气体 D．反应①中消耗时，被氧化的为 突破三 缺项配平 6．有一未完成的离子方程式： +X+6H+=3X2+3H2O。据此判断下列说法错误的是 A．“”中应填入5X- B．当有3个X2生成时，转移5个电子 C．X2既是氧化产物又是还原产物 D．氧化产物和还原产物的个数之比为1∶5 7．肼既是一种工业原料，也是一种航空航天燃料。工业上以尿素、NaClO为原料，在碱性环境中制备肼，反应的化学方程式为(含氯化合物)+Y(未配平)。下列说法正确的是 A．X为NaCl，Y为 B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为 C．是氧化产物 D．生成时，理论上转移电子 突破四 陌生情境下氧化还原方程式的书写 8．某种化学链燃烧技术中的物质转化关系如下图所示，反应①和②在不同装置中进行。下列说法不正确的是 A．反应①中铜元素化合价升高 B．Cu2O和CuO可循环使用 C．反应②中发生反应的化学方程式是 D．反应②消耗1molCH4，需投入4molCu2O 9．工业上将电石渣浆中的转化为，工艺流程如图。 下列说法正确的是 A．过程I中，做氧化剂 B．该流程中发生的反应均为氧化还原反应 C．过程II中发生的反应为 D．转化为的过程中， 10．某工业废水中含有大量的和，常经以下过程进行氧化处理再进行一系列操作，回收锰和铬，以达到回收利用且降低污染的目的。下列说法错误的是 A．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B．反应②的离子方程式为 C．为绿色氧化剂，反应①氧化处理过程中用等物质的量代替效果更好 D．在酸性条件下转化为不是氧化还原反应 11．钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为，含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下： 已知“降温收尘”后，粗中含有的几种物质的沸点： 物质 沸点/ 136 127 57 180 回答下列问题： 与C、，在的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表： 物质 CO 分压 该温度下，与C、反应的总化学方程式为 。 建议时间：15分钟 12．科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c)，能将海洋中的转化为N2进入大气层，反应过程如图所示： 下列说法错误的是 A．过程I中发生还原反应 B．该过程对环境有较强的适应能力，在高温或强酸、强碱的条件下仍能高效转化 C．过程Ⅱ中参与反应的 D．过程I→Ⅲ的总反应为 13．海洋植物中含有丰富的碘元素。下图为从海带中提取碘的工业生产过程，有关说法错误的是 A．“萃取、分液”时，含的溶液在下层 B．“步骤Y”的离子方程式为 C．“步骤Y”应加入过量氢氧化钠溶液 D．“操作Z”为过滤 14．对于P + CuSO4 + H2O = Cu3P + H3PO4 + H2SO4(未配平)反应，下列说法正确的是 A．氧化剂与还原剂的物质的量之比为 15：11 B．若有 1mol CuSO4参加反应，转移的电子数是NA个 C．1mol还原剂参见反应时还原CuSO4的物质的量为5mol D．生成1mol H3PO4时，参加反应P的物质的量为mol 15．配平下列方程式 （1）____KMnO4 +_____HCl =_____MnCl2 +____KCl +___Cl2↑+ _____H2O。 （2）_____+_____Fe2+ +_____H+=_______Cr3+ +_______Fe3+ +_______H2O。 16．回答下列问题。 （1）某反应的反应物与生成物有K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl、H2O，已知氧化性：K2Cr2O7＞Cl2，写出并配平该化学方程式： 。 （2）+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的还原成Cr3＋，该反应的离子方程式为 。 （3）在稀盐酸中，NaNO2会与Fe2＋反应生成一种无色气体M，气体M对该反应有催化作用，其催化反应过程如图所示： ①反应过程 Ⅱ 中，铁元素的化合价未发生变化，则M的化学式为 ，过程Ⅱ的离子方程式为 。 ②根据图示信息，写出反应过程 Ⅰ 的离子方程式： 。 ③写出在酸性条件下，O2氧化Fe2＋的离子方程式： 。 17．配平下列离子方程式 （1） __＋__H2O2＋__=__Mn2＋＋__O2↑＋__H2O； （2） __ClO－＋__Fe(OH)3＋__=__Cl－＋__ ＋__H2O （3） __Mn2＋＋__＋__H2O=__MnO2↓＋__Cl2↑＋__。 18．二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。 （1）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。 ①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2＋、Mg2＋、等杂质。某次除杂操作时，往粗盐水中依次先加入过量的 、 (填化学式)和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。 ②该电解法的工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。发生器中生成ClO2的化学方程式为 。 （2）ClO2能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl-。写出该反应的离子方程式： 。 （3）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。ClO2的有效氯含量为 。(计算结果保留三位有效数字) （4）二氧化氯浓度过高时易发生分解，常将其制备成NaClO2固体以便运输和贮存：将ClO2通入NaOH和H2O2的混合溶液中，在玻璃棒的搅拌下反应，并用冰水浴控制温度在4±1℃，即可得到亚氯酸钠晶体。写出该反应的化学方程式： 。 19．在酸性环境中的氧化性比还要强，实验室可以用无色的酸性溶液来检验(溶液几乎无色)，反应原理所示：，的结构如图所示： （1）已知中所有氧原子均满足8电子稳定结构，写出用方框圈出的氧原子的价态 ，并标明上述反应的电子转移方向与数目 (单线桥)。 （2）检验溶液中是否含的方法是 。 20．固态化合物Y的组成为，以Y为原料实现如下转化。 已知：与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： 酸性条件下，固体(微溶于水，其还原产物为无色的)可氧化为，根据该反应原理，设计实验验证Y中含有元素 ；写出转化为的离子方程式 。 21．精炼铜产生的铜阳极泥富含等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程，如下图所示。 回答下列问题： “浸取2”步骤中，单质金转化为的化学方程式为 。 22．钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH： 开始沉淀的pH 1.5 6.9 — 7.4 6.2 沉淀完全的pH 2.8 8.4 1.1 9.4 8.2 回答下列问题： “氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为 、 。 23．稀土是国家的战略资源之一。以下是一种以独居石【主要成分为CePO4。含有Th3(PO4)4、U3O8和少量镭杂质】为原料制备CeCl3•nH2O的工艺流程图。 已知：ⅰ.Ksp[Th(OH)4]=4.0×10﹣45，Ksp[Ce(OH)3]=1.6×10﹣20，Ksp[Ce(OH)4]=2.0×10﹣48 ⅱ.镭为第ⅡA族元素 回答下列问题： （1）Na2U2O7中铀元素的化合价为 ，热分解阶段U3O8生成Na2U2O7的化学反应方程式为 。 （2）溶解阶段，将溶液pH先调到1.5～2.0，反应后再回调至4.5。盐酸溶解Ce(OH)4的离子方程式为 。 24．从褐铁矿型金-银矿(含Au、Ag、、、CuO、等)中提取Au、Ag，并回收其它有价金属的一种工艺如下： 已知：①金-银矿中Cu、Mn元素的含量分别为0.19%、2.35%。 ②25℃时，的为。 回答下列问题： “还原酸浸”时，反应的离子方程式为 。 25．根据信息书写指定反应的方程式。 （1）请从下列试剂中选择合适的完成指定转化。 试剂：溶液、稀硝酸、溶液、溶液、氨水 ①的离子方程式： 。 ②的离子方程式： 。 （2）一种除去废水中的方法法如下。已知“调”时发生复分解反应。 ①“调”时发生反应的化学方程式为 。 ②“还原”时反应的离子方程式为 。 26．尿素通常用作植物的氮肥，其中碳元素化合价为价。 （1）写出用和在高温高压催化剂条件下合成尿素的化学方程式 。 （2）尿素水溶液还可以帮助降低柴油发动机在空气过量条件下的的排放。其工作原理如下图所示。 ①尿素水溶液受热分解会产生，写出反应器中还原的化学方程式 。 ②当燃油中含硫量较高时，尾气中在作用下会形成，使催化剂中毒，失去催化作用。用化学方程式表示的形成 。 27．含氮废水不仅会引起水体富营养化而导致黑臭，而且对人体及其他生物产生毒害作用。某含氮碱性废水中N浓度为1.86×10-2 g/L，现采用铝还原法将N还原为N2. （1）N中氮元素的化合价为 。 （2）配平下列有关反应的化学方程式并用单线桥分析该反应的电子转移情况 。 ___________KNO3+___________Al+___________KOH+___________H2O=___________N2↑+___________K[Al(OH)4] （3）上述反应中，还原剂是 ，被还原的元素是 。 （4）有上述废水200 m3，若要完全处理所含的N，则需消耗金属铝的质量为 g。 （5）某强酸反应体系中发生的一个离子反应中，反应物和生成物共六种微粒：Fe2＋、、Fe3＋、、H+和H2O，已知N为该反应的还原产物，写出该反应的离子方程式： 。 28．钛合金广泛应用于航空航天、军事装备、医疗器械、海洋工程及体育用品等领域。由钛铁矿(主要成分是钛酸亚铁，化学式为FeTiO3)制备钛的流程如下： 回答下列问题： （1）FeTiO3中Ti为 价；CH3OH是 (填“电解质”或“非电解质”)。 （2）Ti应用于“航空航天”，则可推测其最不可能具有的性质是 (填标号)。 a．硬度大            b．密度大            c．熔点高                d．抗腐蚀 （3）“氯化”反应的化学方程式为： 。 2FeTiO3+___+ ___C ___CO+ ____FeCl3+_____ （4）实际生产中，制钛需在氩气环境下操作，其目的是 。 （5）Ti的粗产品是TiCl4、Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，加热的温度略高于 ℃即可。 TiCl4 Ti Mg MgCl2 熔点/℃ 25.0 1667 648.8 714 沸点/℃ 136.4 3287 1090 1412 （6）“冶炼”时，得到金属镁的化学方程式为 。 （7）现有w吨含80%FeTiO3的钛铁矿，假设制备过程损失5%，则最终获得Ti的质量为 吨。 建议时间：15分钟 29．（2024·浙江·高考真题）固态化合物Y的组成为，以Y为原料实现如下转化。 已知：与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： （1）依据步骤Ⅲ，、和中溶解度最大的是 。写出溶液C中的所有阴离子 。步骤Ⅱ中，加入的作用是 。 （2）下列说法正确的是_______。 A．气体D是形成酸雨的主要成分 B．固体E可能含有 C．可溶于溶液 D．碱性： （3）酸性条件下，固体(微溶于水，其还原产物为无色的)可氧化为，根据该反应原理，设计实验验证Y中含有元素 ；写出转化为的离子方程式 。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 氧化还原方程式的书写与配平 建议时间：15分钟 突破一 正向配平 1．配平下列方程式。 （1）___+___H2O2+___=___Mn2++___O2↑+___H2O。 （2）___Fe3++___SO2+___H2O=___Fe2++___+___。 【答案】（1）2；5；6；2；5；8 （2）2；1；2；2；1；4 【解析】（1）Mn元素化合价由+7降至+2，H2O2中O元素化合价由-1升至0，根据化合价升降守恒知，、Mn2+前均配2，H2O2、O2前均配5，再根据电荷守恒知，反应物还有且其化学计量数为6，最后根据H元素守恒知，H2O的化学计量数为8。故填“2；5；6；2；5；8”。 （2）Fe元素化合价由+3降至+2，S元素化合价由+4升至+6，根据化合价升降守恒知，Fe3+、Fe2+前均配2，SO2、前均配1，再根据电荷守恒知，生成物还有且其化学计量数为4，最后根据H元素守恒知，H2O的化学计量数为2。故填“2；1；2；2；1；4”。 2．电子安全气囊系统是一种被动安全性的保护系统，它与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供有效的防撞保护。汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应NaN3+KNO3→K2O+Na2O+N2↑。对上述反应的描述错误的是 A．NaN3是还原剂，KNO3是氧化剂 B．该反应中有两种元素的化合价发生变化 C．配平后物质的系数依次为10、2、1、5、16 D．若生成8分子N2，则转移电子4个 【答案】BD 【解析】A．由题给反应可知，NaN3中氮元素化合价升高，KNO3中氮元素化合价降低，故可知NaN3为还原剂，KNO3为氧化剂，A正确； B．该反应中只有氮元素的化合价发生变化，B错误； C．根据得失电子守恒及原子守恒配平化学方程式：10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑，配平后物质的系数依次为10、2、1、5、16，C正确； D．由10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑可知，生成16分子氮气时，转移10个电子，则生成8分子N2时，转移5个电子，D错误； 故选BD。 突破二 逆向配平 3．配平下列方程式。 （1）___S+___KOH___K2S+___K2SO3+___H2O。 （2）___Cl2+___NaOH___NaCl+___NaClO3+___H2O。 【答案】（1）3；6；2；1；3 （2）3；6；5；1；3 【解析】（1）S元素化合价部分由0降至-2，部分由0升至+4，根据化合价升降守恒知，K2S前配2，K2SO3前配1，根据S元素守恒知，S单质前配3，根据K元素守恒，KOH前配6，最后根据H元素守恒，H2O的化学计量数为3。故填“3；6；2；1；3”。 （2）Cl元素化合价部分由0降至-1，部分由0升至+5，根据化合价升降守恒知，NaCl前配5，NaClO3前配1，根据Cl元素守恒知，Cl2前配3，根据Na元素守恒知，NaOH前配6，最后根据H元素守恒知，H2O的化学计量数为3。故填“3；6；5；1；3”。 4．在焊接铜器时可用NH4Cl溶液除去铜器表面的氧化铜以便焊接，其反应为CuO＋NH4ClCu＋CuCl2＋N2↑＋H2O(未配平)。下列说法正确的是 A．反应中被氧化和被还原的元素分别为Cu和N B．配平后，CuO和NH4Cl的化学计量数之比为1∶2 C．反应中生成2个N2分子时，转移电子数为6 D．该反应中被还原的CuO占参与反应的CuO的 【答案】D 【解析】A．反应中被氧化的元素是N（从-3→0），被还原的元素是Cu（+2→0），A错误； B．配平后反应式为4CuO+2NH4Cl=3Cu+CuCl2+N2↑+4H2O，CuO与NH4Cl的化学计量数之比为4:2=2:1，B错误； C．根据N元素的化合价变化，生成1mol N2时转移6mol电子，生成2个 N2应转移12个电子，C错误； D．根据配平后的方程式，4mol CuO中3mol被还原为Cu，占比为，D正确； 故本题选D。 5．已知：①(浓)(未配平)；②检验的存在：。下列说法不正确的是 A．中存在一个过氧键()，则中硫元素的化合价为+7 B．反应②若有还原剂被氧化，则转移电子 C．与浓盐酸混合可得到黄绿色气体 D．反应①中消耗时，被氧化的为 【答案】A 【解析】A．-中存在一个过氧键，每个过氧键的O为-1价，其余O为-2价。设硫的化合价为x，则2x+2×(-1)+6×(-2)=-2，解得x=+6，而非+7，故A错误； B．反应②中（+2价）被氧化为（+7价），每mol失去5mol电子。0.1mol还原剂（）被氧化时，转移0.5mol电子，故B正确； C．由反应②可知的氧化性强于，由反应①可知的氧化性强于，因此可氧化生成（黄绿色气体），故C正确； D．反应①配平后为。每2mol对应10mol被氧化（生成5molCl2）。消耗0.2mol时，被氧化的为，故D正确； 故选A。 突破三 缺项配平 6．有一未完成的离子方程式： +X+6H+=3X2+3H2O。据此判断下列说法错误的是 A．“”中应填入5X- B．当有3个X2生成时，转移5个电子 C．X2既是氧化产物又是还原产物 D．氧化产物和还原产物的个数之比为1∶5 【答案】D 【解析】 A．根据原子守恒和电荷守恒可知，“”中应填入“5X-”，A正确； B．在该反应中，中X的化合价由+5价降低到0价，X-中X的化合价由-1价升高到0价，则当有3个X2生成时，转移5个电子，B正确； C．在该反应中，氧化产物和还原产物都是X2，C正确； D．在该反应中，氧化产物和还原产物都是X2，其中有5份是还原剂产生，有1份是氧化剂产生，所以氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1，D错误； 故选D。 7．肼既是一种工业原料，也是一种航空航天燃料。工业上以尿素、NaClO为原料，在碱性环境中制备肼，反应的化学方程式为(含氯化合物)+Y(未配平)。下列说法正确的是 A．X为NaCl，Y为 B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为 C．是氧化产物 D．生成时，理论上转移电子 【答案】CD 【分析】在碱性环境中制备肼，氮元素化合价升高，因此氯元素化合价降低，配平后的方程式为：，X为NaCl，Y为H2O。 【解析】A．根据分析可知，X为NaCl，Y为H2O，故A错误； B．CO(NH2) 2中氮元素化合价从-3价升高到-2价，作为还原剂，NaClO中氯元素化合价从+1价降低到-1价，作为氧化剂，因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1，故B错误； C．CO(NH2) 2中氮元素化合价从-3价升高到-2价，因此是氧化产物，故C正确； D．CO(NH2) 2中氮元素化合价从-3价升高到-2价，因此生成时，理论上转移电子，故D正确； 故答案选CD。 突破四 陌生情境下氧化还原方程式的书写 8．某种化学链燃烧技术中的物质转化关系如下图所示，反应①和②在不同装置中进行。下列说法不正确的是 A．反应①中铜元素化合价升高 B．Cu2O和CuO可循环使用 C．反应②中发生反应的化学方程式是 D．反应②消耗1molCH4，需投入4molCu2O 【答案】D 【解析】A．反应①：在空气中将Cu2O氧化为CuO，铜元素的化合价由+1升高到+2，A正确； B． Cu2O与CuO在这一工艺中交替发生氧化还原，可循环使用，B正确； C．反应②：甲烷与CuO反应生成Cu2O、CO2和H2O，C正确； D．由该方程可见，反应②实际消耗的是CuO而生成Cu2O，不存在“1 mol CH4需投入4 mol Cu2O”的情形，D错误； 故选D。 9．工业上将电石渣浆中的转化为，工艺流程如图。 下列说法正确的是 A．过程I中，做氧化剂 B．该流程中发生的反应均为氧化还原反应 C．过程II中发生的反应为 D．转化为的过程中， 【答案】C 【解析】A．过程I的化学反应为，失电子化合价升高做还原剂，A错误； B．该流程中反应属于非氧化还原反应，B错误； C．过程II中发生的反应为，C正确； D．转化为方程式为，转化为过程中，，D错误。 故选C。 10．某工业废水中含有大量的和，常经以下过程进行氧化处理再进行一系列操作，回收锰和铬，以达到回收利用且降低污染的目的。下列说法错误的是 A．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 B．反应②的离子方程式为 C．为绿色氧化剂，反应①氧化处理过程中用等物质的量代替效果更好 D．在酸性条件下转化为不是氧化还原反应 【答案】C 【解析】A. 反应①中作还原剂被NaClO(氧化剂)氧化为，1 mol转移2 mol电子，1 molNaClO转化为转移2 mol电子，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：1，A正确； B．反应②，被氧化为，自身被还原为，反应的离子方程式为，B正确； C．可作分解反应的催化剂，说明不能把氧化为，所以不能用代替作氧化剂，C错误； D．在酸性条件下转化为过程中Cr元素均为+6价，不是氧化还原反应，D正确； 故选C。 11．钛(Ti)及其合金是理想的高强度、低密度结构材料。以钛渣(主要成分为，含少量V、Si和Al的氧化物杂质)为原料，制备金属钛的工艺流程如下： 已知“降温收尘”后，粗中含有的几种物质的沸点： 物质 沸点/ 136 127 57 180 回答下列问题： 与C、，在的沸腾炉中充分反应后，混合气体中各组分的分压如下表： 物质 CO 分压 该温度下，与C、反应的总化学方程式为 。 【答案】5TiO2+6C+10Cl25TiCl4+2CO+4CO2 【分析】钛渣中加入C、Cl2进行沸腾氯化，转化为相应的氯化物，降温收尘后得到粗TiCl4，加入单质Al除钒，再除硅、铝得到纯TiCl4，加入Mg还原得到Ti。 【解析】根据表中数据可知，该温度下C主要生成CO和CO2，根据相同条件下气体的压强之比是物质的量之比可知TiCl4、CO和CO2的物质的量之比约是5：2：4，所以TiO2与C、Cl2反应的总化学方程式为5TiO2+6C+10Cl25TiCl4+2CO+4CO2。 建议时间：15分钟 12．科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c)，能将海洋中的转化为N2进入大气层，反应过程如图所示： 下列说法错误的是 A．过程I中发生还原反应 B．该过程对环境有较强的适应能力，在高温或强酸、强碱的条件下仍能高效转化 C．过程Ⅱ中参与反应的 D．过程I→Ⅲ的总反应为 【答案】B 【解析】A．据图可知过程I中转化为NO，N元素化合价降低，发生还原反应，故A正确； B．该过程是在生物酶体系作用下进行的，生物酶在高温或强酸、强碱的条件下会失去活性，从而不能高效转化，故B错误； C．过程Ⅱ中发生的反应为，n(NO)：n()=1：1，故C正确； D．据图可知经过程Ⅰ→Ⅲ，和发生归中反应生成氮气和水，根据电子守恒、元素守恒可得总反应为，故D正确； 故答案为：B。 13．海洋植物中含有丰富的碘元素。下图为从海带中提取碘的工业生产过程，有关说法错误的是 A．“萃取、分液”时，含的溶液在下层 B．“步骤Y”的离子方程式为 C．“步骤Y”应加入过量氢氧化钠溶液 D．“操作Z”为过滤 【答案】C 【分析】根据实验流程，海带灼烧成灰，用水浸泡一段时间，得到海带灰悬浊液，过滤后得含有碘离子的海带浸取原液，酸性条件下，向原液中通入臭氧，氧化得到碘单质，再用四氯化碳萃取，向碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液，使碘和氢氧化钠溶液反应生成I-和IO，分液后向含有I-和IO的溶液中加入稀硫酸，酸性条件下I-和IO反应生成碘的水溶液，过滤得到粗碘，粗碘提纯得到纯碘，据此分析； 【解析】A．密度大于水，故“萃取、分液”时，含的溶液在下层，A正确； B．碘和氢氧化钠溶液反应生成I-和IO，离子方程式为，B正确； C．控制NaOH溶液的浓度和体积，可减少酸化时稀硫酸的用量，C错误； D．根据分析可知，“操作Z”为过滤，D正确； 故选C。 14．对于P + CuSO4 + H2O = Cu3P + H3PO4 + H2SO4(未配平)反应，下列说法正确的是 A．氧化剂与还原剂的物质的量之比为 15：11 B．若有 1mol CuSO4参加反应，转移的电子数是NA个 C．1mol还原剂参见反应时还原CuSO4的物质的量为5mol D．生成1mol H3PO4时，参加反应P的物质的量为mol 【答案】D 【分析】该反应中，P一部分由0价升高到+5价，一部分由0价降低到-3价，铜由+2价降低到+1价，结合得失电子守恒可知，配平后的方程式为：11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4，以此解题。 【解析】A．结合分析可知，氧化剂包括15mol CuSO4和5mol被还原的P，总物质的量20mol；还原剂为6mol被氧化的P，氧化剂与还原剂的物质的量之比为20:6=10:3，A错误； B．结合分析可知，该反应中15mol CuSO4参与反应时，总电子转移为30mol，则1mol CuSO4参加反应，转移的电子数是2NA个，B错误； C．结合A分析可知，6mol还原剂参加反应时，被还原的硫酸铜为15mol，则1mol还原剂参见反应时还原CuSO4的物质的量为2.5mol，C错误； D．结合分析可知，生成6mol H3PO4时，参加反应P的物质的量为11 mol，则生成1mol H3PO4时，参加反应P的物质的量为mol，D正确； 故选D。 15．配平下列方程式 （1）____KMnO4 +_____HCl =_____MnCl2 +____KCl +___Cl2↑+ _____H2O。 （2）_____+_____Fe2+ +_____H+=_______Cr3+ +_______Fe3+ +_______H2O。 【答案】（1）2；16；2；2；5；8 （2）1；6；14；2；6；7 【解析】（1）Mn元素化合价由+7降至+2，部分Cl元素的化合价由-1升至0，根据化合价升降守恒知，KMnO4、MnCl2 前均配2，Cl2前配5，根据K元素守恒，KCl前配2，根据Cl元素守恒，HCl前配16，最后根据O元素守恒，H2O的化学计量数为8。故填“2；16；2；2；5；8”。 （2）Cr元素化合价由+6降至+3，Fe元素化合价由+2升至+3，根据化合价升降守恒知，Fe3+、Fe2+前均配6，前配1，Cr3+前配2，据电荷守恒可知，的化学计量数为14，最后根据H元素守恒知，H2O的化学计量数为7。故填“1；6；14；2；6；7”。 16．回答下列问题。 （1）某反应的反应物与生成物有K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl、H2O，已知氧化性：K2Cr2O7＞Cl2，写出并配平该化学方程式： 。 （2）+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的还原成Cr3＋，该反应的离子方程式为 。 （3）在稀盐酸中，NaNO2会与Fe2＋反应生成一种无色气体M，气体M对该反应有催化作用，其催化反应过程如图所示： ①反应过程 Ⅱ 中，铁元素的化合价未发生变化，则M的化学式为 ，过程Ⅱ的离子方程式为 。 ②根据图示信息，写出反应过程 Ⅰ 的离子方程式： 。 ③写出在酸性条件下，O2氧化Fe2＋的离子方程式： 。 【答案】（1）K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O （2）3++5H+=3+2Cr3++4H2O （3）NO Fe2++NO=Fe(NO)2+ 4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O 【解析】（1）某反应的反应物与生成物有：K2Cr2O7、KCl、CrCl3、Cl2、HCl、H2O，已知氧化性：K2Cr2O7＞Cl2，，则K2Cr2O7是氧化剂，Cl2是氧化产物，CrCl3是还原产物，由K元素守恒可知KCl为生成物，根据电子转移守恒可知HCl是反应物，由H元素守恒可知H2O是生成物，根据电子守恒、原子守恒，可得发生反应的化学方程式为：K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O； （2）+6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的还原成Cr3＋，被氧化为，根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒，可得该反应的离子方程式为：3++5H+=3+2Cr3++4H2O； （3）①在稀盐酸中，NaNO2会将Fe2+氧化成Fe3+，该过程中NaNO2应作为氧化剂。据图可知：M与Fe2+可以生成Fe(NO)2+，铁元素化合价没有变化，则N元素化合价也不变，所以M应为NO； 过程Ⅱ中Fe2+与NO反应生成Fe(NO)2+，故该反应的离子方程式为Fe2++NO=Fe(NO)2+； ②M为NO，反应过程Ⅰ铁元素化合价从+2升高至+3，O元素化合价从0降低至-2，1个O2反应得到4个电子，根据得失电子守恒，含铁元素物质前配系数4，则过程Ⅰ中反应的离子方程式：4Fe(NO)2++O2+4H+=4Fe3++4NO+2H2O ； ③Fe2+在酸性条件下被O2氧化生成Fe3+，O2得到电子被还原为H2O，根据电子守恒和元素守恒，可得离子方程式应为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。 17．配平下列离子方程式 （1） __＋__H2O2＋__=__Mn2＋＋__O2↑＋__H2O； （2） __ClO－＋__Fe(OH)3＋__=__Cl－＋__ ＋__H2O （3） __Mn2＋＋__＋__H2O=__MnO2↓＋__Cl2↑＋__。 【答案】（1）2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O （2）3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2+5H2O （3）5Mn2++2+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+ 【解析】（1）反应中，锰元素的化合价从+7价降低为+2价，一个可得到5个电子；氧元素的化合价从-1价升高为0价，每生成一个O2分子要失去2个电子。因此，与H2O2的化学计量数之比为2:5，由此，配平该离子方程式：2+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O； （2）反应中，氯元素的化合价从+1价降低为-1价，一个ClO-可得到2个电子；铁元素的化合价从+3价升高为+6价，每生成一个要失去3个电子。因此，ClO-与Fe(OH)3的化学计量数之比为3:2，由此，配平该离子方程式：3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-=3Cl-+2+5H2O； （3）锰元素的化合价由+2价变为+4价，氯元素由+5价变为0价，根据得失电子守恒及原子守恒进行配平，反应的离子方程式为5Mn2++2+4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+。 18．二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。 （1）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。 ①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2＋、Mg2＋、等杂质。某次除杂操作时，往粗盐水中依次先加入过量的 、 (填化学式)和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。 ②该电解法的工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。发生器中生成ClO2的化学方程式为 。 （2）ClO2能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl-。写出该反应的离子方程式： 。 （3）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。ClO2的有效氯含量为 。(计算结果保留三位有效数字) （4）二氧化氯浓度过高时易发生分解，常将其制备成NaClO2固体以便运输和贮存：将ClO2通入NaOH和H2O2的混合溶液中，在玻璃棒的搅拌下反应，并用冰水浴控制温度在4±1℃，即可得到亚氯酸钠晶体。写出该反应的化学方程式： 。 【答案】（1） （2） （3）2.63 （4） 【解析】（1）①的去除需要、的去除需要、的去除需要，再结合不引入杂质的原则，故要用到碳酸钠、氢氧化钠和氯化钡；氯化钡要加在碳酸钠之前可以再加碳酸钠的时候把、一并去除。 ②与盐酸反应生成，涉及的方程式：。 （2）将氧化为无毒的物质，应为，自身被还原为，该反应的离子方程式 （3）的物质的量为，，，可知，设相当于，则有，解得。 （4）将通入NaOH和的混合溶液中可得到晶体，结合反应条件，方程式为。 19．在酸性环境中的氧化性比还要强，实验室可以用无色的酸性溶液来检验(溶液几乎无色)，反应原理所示：，的结构如图所示： （1）已知中所有氧原子均满足8电子稳定结构，写出用方框圈出的氧原子的价态 ，并标明上述反应的电子转移方向与数目 (单线桥)。 （2）检验溶液中是否含的方法是 。 【答案】（1）-1价 （2）取样，向其中滴加溶液，溶液由无色变为紫红色 【解析】（1） 粗方框圈出的氧原子为过氧键，与过氧化氢中的O-O键类似，其化合价为-1，锰离子失去5个电子变为+7价，中的过氧根离子得到2个电子变为-2价，根据化学方程式可知，有两个锰离子参与反应，转移了10mol电子，所以上述反应的电子转移方向与数目为：，故答案为：-1价；； （2）取样，向其中滴加溶液，溶液由无色变为紫红色，可确认溶液中是否含，故答案为：取样，向其中滴加溶液，溶液由无色变为紫红色。 20．固态化合物Y的组成为，以Y为原料实现如下转化。 已知：与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： 酸性条件下，固体(微溶于水，其还原产物为无色的)可氧化为，根据该反应原理，设计实验验证Y中含有元素 ；写出转化为的离子方程式 。 【答案】 取一定量Y于试管中，加入适量硝酸溶解，再加入适量NaBiO3，观察到溶液变为紫红色，则证明Y中含有锰元素 【分析】Y中加入盐酸将碳酸根转化为二氧化碳，溶液A中主要有镁离子、锰离子、钙离子、亚铁离子，氯离子，若酸过量，还有H+，加入氨气和氯化铵将亚铁离子转化为氢氧化亚铁，溶液B中主要含有镁离子、锰离子、钙离子、铵根离子，氯离子，Ⅲ中又通入CO2将钙离子与锰离子转化为沉淀，据此回答。 【解析】酸性条件下，固体NaBiO3可氧化Mn2+为，取一定量Y于试管中，加入适量硝酸溶解，再加入适量NaBiO3，观察到溶液变为紫红色，则证明Y中含有锰元素；根据得失电子守恒及电荷守恒：。 21．精炼铜产生的铜阳极泥富含等多种元素。研究人员设计了一种从铜阳极泥中分离提取金和银的流程，如下图所示。 回答下列问题： “浸取2”步骤中，单质金转化为的化学方程式为 。 【答案】 【分析】精炼铜产生的铜阳极泥富含Cu、Ag、Au等元素，铜阳极泥加入硫酸、H2O2浸取，Cu被转化为Cu2+进入浸取液1中，Ag、Au不反应，浸渣1中含有Ag和Au；浸渣1中加入盐酸、H2O2浸取，Au转化为HAuCl4进入浸取液2，Ag转化为AgCl，浸渣2中含有AgCl；浸取液2中加入N2H4，将HAuCl4还原为Au，同时N2H4被氧化为N2；浸渣2中加入Na2S2O3，将AgCl转化为[Ag(S2O3)2]3-，得到浸出液3，利用电沉积法将[Ag(S2O3)2]3-还原为Ag。 【解析】浸取2步骤中，Au与盐酸、H2O2反应氧化还原反应，生成HAuCl4和H2O，根据得失电子守恒及质量守恒，可得反应得化学方程式为：。 22．钴及其化合物在制造合金、磁性材料、催化剂及陶瓷釉等方面有着广泛应用。一种从湿法炼锌产生的废渣(主要含Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物)中富集回收得到含锰高钴成品的工艺如下： 已知溶液中相关离子开始沉淀和沉淀完全()时的pH： 开始沉淀的pH 1.5 6.9 — 7.4 6.2 沉淀完全的pH 2.8 8.4 1.1 9.4 8.2 回答下列问题： “氧化沉钴”中氧化还原反应的离子方程式为 、 。 【答案】 【分析】由题中信息可知，用硫酸处理含有Co、Zn、Pb、Fe的单质或氧化物的废渣，得到含有、、、、等离子的溶液，Pb的单质或氧化物与硫酸反应生成难溶的，则“滤渣1”为“酸浸”时生成的；向滤液中加入将氧化为，然后加入ZnO调节pH=4使完全转化为，则“滤渣Ⅱ”的主要成分为，滤液中的金属离子主要是、和；最后“氧化沉钴”，加入强氧化剂，将溶液中氧化为，在pH=5时形成沉淀，而则被还原为，还会与溶液中的发生归中反应生成，得到和的混合物，“除钴液”主要含有ZnSO4、K2SO4，据此解答。 【解析】由分析可知，该过程发生两个氧化还原反应，根据分析中两个反应的反应物、产物与反应环境(pH=5)，结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可写出两个离子方程式：、。 23．稀土是国家的战略资源之一。以下是一种以独居石【主要成分为CePO4。含有Th3(PO4)4、U3O8和少量镭杂质】为原料制备CeCl3•nH2O的工艺流程图。 已知：ⅰ.Ksp[Th(OH)4]=4.0×10﹣45，Ksp[Ce(OH)3]=1.6×10﹣20，Ksp[Ce(OH)4]=2.0×10﹣48 ⅱ.镭为第ⅡA族元素 回答下列问题： （1）Na2U2O7中铀元素的化合价为 ，热分解阶段U3O8生成Na2U2O7的化学反应方程式为 。 （2）溶解阶段，将溶液pH先调到1.5～2.0，反应后再回调至4.5。盐酸溶解Ce(OH)4的离子方程式为 。 【答案】（1）+6 2U3O8+O2+6NaOH3Na2U2O7+3H2O （2）2Ce(OH)4+8H++2Cl﹣=2Ce3++Cl2↑+8H2O 【分析】独居石的主要成分为CePO4，含有Th3(PO4)4、U3O8和少量镭杂质，加入55～60%的NaOH进行热分解，U3O8发生反应：2U3O8+O2+6NaOH=3Na2U2O7+3H2O，转化为Na2U2O7，CePO4中的Ce被氧化为Ce(OH)4，将热分解后的物质加水稀释后过滤，得到的滤液中含有Na+、，滤液浓缩结晶后，得到的晶体化学式为：Na3PO4•12H2O，滤液可用于热分解阶段循环利用，避免产生大量的高碱度废水，过滤得到的固体产物中加入盐酸和凝聚剂，Ce(OH)4具有氧化性，与盐酸发生反应：2Ce(OH)4+8H++2Cl﹣=2Ce3++Cl2↑+8H2O，废气为Cl2，调节pH，使铀和Th进入沉淀，向滤液中加入硫酸铵和氯化钡，使BaSO4和RaSO4形成共沉淀，得到含有Ce3+的溶液，经过一系列操作，得到CeCl3•nH2O，据此分析作答。 【解析】（1）Na2U2O7中Na为+1价，O为﹣2价，根据化合价代数和为0，则铀元素的化合价为+6价，热分解阶段U3O8生成Na2U2O7的化学反应方程式为：2U3O8+O2+6NaOH3Na2U2O7+3H2O。 （2）根据后续流程可知，盐酸溶解Ce(OH)4生成+3价Ce，则发生氧化还原反应，其离子方程式为：2Ce(OH)4+8H++2Cl﹣=2Ce3++Cl2↑+8H2O。 24．从褐铁矿型金-银矿(含Au、Ag、、、CuO、等)中提取Au、Ag，并回收其它有价金属的一种工艺如下： 已知：①金-银矿中Cu、Mn元素的含量分别为0.19%、2.35%。 ②25℃时，的为。 回答下列问题： “还原酸浸”时，反应的离子方程式为 。 【答案】 【分析】由流程可知，矿石经“还原酸浸”，、被还原为和，CuO被溶解为，Au、Ag、不溶进入“滤渣1”；“沉铜”时，被铁粉还原为Cu；“氧化时”被氧化为；“沉铁”时，转化为沉淀，后续转化为氧化铁；“沉锰”时，沉淀为碳酸锰；“浸金银”时，Au、Ag被混合液浸出，后续提炼出Au、Ag。 【解析】“还原酸浸”时，被亚硫酸钠还原为，该反应的离子方程式为。 25．根据信息书写指定反应的方程式。 （1）请从下列试剂中选择合适的完成指定转化。 试剂：溶液、稀硝酸、溶液、溶液、氨水 ①的离子方程式： 。 ②的离子方程式： 。 （2）一种除去废水中的方法法如下。已知“调”时发生复分解反应。 ①“调”时发生反应的化学方程式为 。 ②“还原”时反应的离子方程式为 。 【答案】（1） （2） 【分析】和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成铬离子和硫酸根离子，加入氢氧化钙生成氢氧化铬沉淀和硫酸钙沉淀，使得上层清液达标； 【解析】（1）①稀硝酸具有氧化性，可以氧化亚铁离子生成铁离子和NO，反应为：； ②铝单质和氢氧化钠反应生成四羟基合铝酸钠和氢气：； （2）①“调”时，铬离子、硫酸根离子和加入的氢氧化钙生成氢氧化铬沉淀和硫酸钙沉淀，发生反应的化学方程式为。 ②“还原”时和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成铬离子和硫酸根离子，反应中铬化合价由+6变为+3、硫化合价由+4变为+6，结合电子守恒，离子方程式为。 26．尿素通常用作植物的氮肥，其中碳元素化合价为价。 （1）写出用和在高温高压催化剂条件下合成尿素的化学方程式 。 （2）尿素水溶液还可以帮助降低柴油发动机在空气过量条件下的的排放。其工作原理如下图所示。 ①尿素水溶液受热分解会产生，写出反应器中还原的化学方程式 。 ②当燃油中含硫量较高时，尾气中在作用下会形成，使催化剂中毒，失去催化作用。用化学方程式表示的形成 。 【答案】（1） （2） 2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4) 2SO4 【解析】（1）和在高温高压催化剂条件下合成尿素，结合质量守恒，反应还会生成水，化学方程式； （2）①反应器中NH3还原NO2，反应能生成氮气和水，反应中氨气中氮化合价由-3变为0、二氧化氮中氮化合价由+4变为0，结合电子守恒，化学方程式：。 ②当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成，反应中硫被氧化，氧气为氧化剂，结合质量守恒，水也会参与反应，反应为：2SO2+O2+4NH3+2H2O=2(NH4) 2SO4。 27．含氮废水不仅会引起水体富营养化而导致黑臭，而且对人体及其他生物产生毒害作用。某含氮碱性废水中N浓度为1.86×10-2 g/L，现采用铝还原法将N还原为N2. （1）N中氮元素的化合价为 。 （2）配平下列有关反应的化学方程式并用单线桥分析该反应的电子转移情况 。 ___________KNO3+___________Al+___________KOH+___________H2O=___________N2↑+___________K[Al(OH)4] （3）上述反应中，还原剂是 ，被还原的元素是 。 （4）有上述废水200 m3，若要完全处理所含的N，则需消耗金属铝的质量为 g。 （5）某强酸反应体系中发生的一个离子反应中，反应物和生成物共六种微粒：Fe2＋、、Fe3＋、、H+和H2O，已知N为该反应的还原产物，写出该反应的离子方程式： 。 【答案】（1）+5价 （2）+4KOH+18H2O= 3N2↑+10K[Al(OH)4] （3）Al N （4）2700 （5）8Fe2+＋＋10H＋=8Fe3＋＋＋3H2O 【解析】（1）N中氧元素的化合价为-2价，根据正负化合价代数和等于-1，可得氮元素的化合价为+5价； （2） 反应中N元素化合价由+5价降低为0价，Al元素化合价由0价升高为+3价，根据得失电子守恒、原子守恒，配平化学方程式为6KNO3+10Al+4KOH+18H2O=3N2↑+10K[Al(OH)4]，用单线桥法表示电子转移的方向和数目为+4KOH+18H2O=3N2↑+10K[Al(OH)4]； （3）Al元素化合价由0价升高为+3价，还原剂是Al；KNO3中N元素化合价降低，被还原的元素是N； （4）设完全处理200m3废水中所含的N，m(N)=200×103L×1.86×10-2g/L=3720g，需消耗金属铝的质量为xg，可列关系式如下：6N~10Al，，解得x=2700，所以需要Al的质量为2700g； （5）N为该反应的还原产物，则N是氧化剂，Fe2+被氧化为Fe3+，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒，可写出该反应的离子方程式为8Fe2+＋＋10H＋=8Fe3＋＋＋3H2O。 28．钛合金广泛应用于航空航天、军事装备、医疗器械、海洋工程及体育用品等领域。由钛铁矿(主要成分是钛酸亚铁，化学式为FeTiO3)制备钛的流程如下： 回答下列问题： （1）FeTiO3中Ti为 价；CH3OH是 (填“电解质”或“非电解质”)。 （2）Ti应用于“航空航天”，则可推测其最不可能具有的性质是 (填标号)。 a．硬度大            b．密度大            c．熔点高                d．抗腐蚀 （3）“氯化”反应的化学方程式为： 。 2FeTiO3+___+ ___C ___CO+ ____FeCl3+_____ （4）实际生产中，制钛需在氩气环境下操作，其目的是 。 （5）Ti的粗产品是TiCl4、Mg、MgCl2、Ti的混合物，可采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，依据下表信息，加热的温度略高于 ℃即可。 TiCl4 Ti Mg MgCl2 熔点/℃ 25.0 1667 648.8 714 沸点/℃ 136.4 3287 1090 1412 （6）“冶炼”时，得到金属镁的化学方程式为 。 （7）现有w吨含80%FeTiO3的钛铁矿，假设制备过程损失5%，则最终获得Ti的质量为 吨。 【答案】（1）+4 非电解质 （2）b （3）2FeTiO3+7Cl2+6C 6CO+ 2FeCl3+2TiCl4 （4）避免Mg、Ti被氧化 （5）1412 （6） （7）0.24w 【分析】根据流程图示，FeTiO3在氯化步骤中加入Cl2、C，生成TiCl4、CO，FeCl3；得到的TiCl4再通过还原得到Ti粗产品，制Ti需在氩气环境下操作主要是防止被氧化；最后真空蒸馏得到Ti，蒸馏的原理是按照各物质沸点不同，通过加热使沸点低的形成蒸气，随后冷凝，从而实现分离，故温度需超过除Ti外其他物质的沸点。最终得到的Ti的质量则可根据质量守恒定律进行计算。 【解析】（1）钛酸亚铁，化学式为FeTiO3，其中Fe为+2价，O为-2价，根据化合物中正负化合价代数和为零，则Ti的化合价为+4价。电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物。CH3OH在水溶液中和熔融状态下都不能导电，所以CH3OH是非电解质。 故答案为：+4；非电解质。 （2）钛应用于“航空航天”，说明钛具有硬度大、熔点高、抗腐蚀等优良性能，而如果密度大的话，不利于航空航天器材的轻量化，所以最不可能具有的性质是密度大。故答案为：b。 （3）根据流程图可知，“氯化”反应是钛铁矿（FeTiO3）与Cl2、C在高温下反应，生成FeCl3、TiCl4、CO，根据质量守恒定律配平化学方程式为。 故答案为：。 （4）实际生产中，制钛需在氩气环境下操作，因为氩气化学性质稳定，可作保护气，防止Mg、Ti等在高温下被氧气氧化。 故答案为：避免Mg、Ti被氧化。 （5）要采用真空蒸馏的方法分离得到Ti，需要让其他物质（TiCl4、Mg、MgCl2）变为气态，而Ti仍为固态，所以加热时的温度需高于MgCl2的沸点1412℃即可。 故答案为：1412。 （6）“冶炼”时，是电解熔融的MgCl2得到金属镁，化学方程式为。 故答案为：。 （7）w吨含80% FeTiO3的钛铁矿FeTiO3的质量为吨。根据FeTiO3中Ti的质量分数，理论上Ti的质量为吨。又因为制备过程损失5%，所以最终获得Ti的质量为吨。 故答案为：0.24w。 建议时间：15分钟 29．（2024·浙江·高考真题）固态化合物Y的组成为，以Y为原料实现如下转化。 已知：与溶液A中金属离子均不能形成配合物。 请回答： （1）依据步骤Ⅲ，、和中溶解度最大的是 。写出溶液C中的所有阴离子 。步骤Ⅱ中，加入的作用是 。 （2）下列说法正确的是_______。 A．气体D是形成酸雨的主要成分 B．固体E可能含有 C．可溶于溶液 D．碱性： （3）酸性条件下，固体(微溶于水，其还原产物为无色的)可氧化为，根据该反应原理，设计实验验证Y中含有元素 ；写出转化为的离子方程式 。 【答案】（1） MgCO3 、、OH-、Cl- 调节溶液pH值，防止钙离子、镁离子、锰离子转化为氢氧化物的沉淀 （2）BC （3）取一定量Y于试管中，加入适量硝酸溶解，再加入适量NaBiO3，观察到溶液变为紫红色，则证明Y中含有锰元素 【分析】Y中加入盐酸将碳酸根转化为二氧化碳，溶液A中主要有镁离子、锰离子、钙离子、亚铁离子，氯离子，若酸过量，还有H+，加入氨气和氯化铵将亚铁离子转化为氢氧化亚铁，溶液B中主要含有镁离子、锰离子、钙离子、铵根离子，氯离子，Ⅲ中又通入CO2将钙离子与锰离子转化为沉淀，据此回答。 【解析】（1）①MnCO3、CaCO3 和 MgCO3是同种类型的沉淀，溶解度大的最后沉淀出来，由于通入二氧化碳，生成的沉淀是CaCO3 和 MgCO3，所以 MgCO3溶解度最大； ②溶液中加入盐酸引入阴离子氯离子，Ⅲ中又通入CO2引入碳酸根离子，溶液中还有碳酸氢根和氢氧根； （2）A．气体是CO2不是形成酸雨的主要成分，故A错误； B．固体E可能含有Na2CO3，当二氧化碳过量时反应方程式为：，当二氧化碳少量时，所以可能含有Na2CO3，故B正确； C．Mn(OH)2可溶于NH4Cl溶液，由于NH4Cl溶液呈酸性，NH4Cl水解产生的H+与Mn(OH)2反应，故C正确； D．碱性是Ca(OH)2＞Fe(OH)2，氢氧化钙是强碱，氢氧化亚铁是弱碱，故D错误； 故选BC。 （3）①酸性条件下，固体NaBiO3可氧化Mn2+为，取一定量Y于试管中，加入适量硝酸溶解，再加入适量NaBiO3，观察到溶液变为紫红色，则证明Y中含有锰元素； ②根据题目信息可知。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $