内容正文:
讲解册参考答案及解析
专题2。化学基础知识与基本理论
①D解析该反应没有配平,正确的化学方程式2NO十
氧元素化合价降低,硫元素化合价由一2升高到十6,该反
2C0催化剂2十2CO2,A错误;NO5电催化为N,N
应的化学方程式为2B2S十6Mn02十9O,格烧2B06十
元素化合价降低,发生还原反应,应在阴极发生反应,B错
6MnSO4。
误;硝酸工业中NH3发生催化氧化生成NO,NO进一步
(1)2AO5·4S02·4H0(2)S.KNO,
反应得到NO2,再与水反应制得硝酸,反应的化学方程式
为4NH十5O2催化剂4NO+6H20,C错误;CO2和
(3)2FeS04·7H20△Fe206+S06++S02++14H0
解粝(2)反应S+2KN0O十3C点燃K2S+2+3C02个
H2催化制二甲醚:2CO2+6H2
催化剂
CH3OCH3+
高温、高压
中,硫元素化合价由0降低到一2,则S为氧化剂,KNO3
3H2O,D正确。
中的氨元素化合价由十5降低到0,则KNO3也为氧化
22B2S十6Mn02十90,焙挠2B,O5十6MnSO4
剂,碳元素化合价由0升高到十4,则C为还原剂,反应转
移4mol电子时,有1molC被氧化,有1/3molS反应得
解析“联合焙烧”时,Bi2S和MnO2在空气中反应生成
到2/3mol电子,被S氧化的C为1/6mol。
Bi2O3和MnSO4,Mn元素化合价由十4降低到+2,O2中
专题3。金属及其化合物
①(1)MnCO3+H2SO4-MnSO4+H2O+CO2个
粉
MnO2的作用是将酸溶后溶液中含有的Fe2+氧化为
碎菱锰矿(或适当增大硫酸浓度)
Fe3+,但不宜使用H2O2氧化Fe2+,因为氧化后生成的
(2)将Fe2+氧化为Fe3+Fe3+可以催化H2O2分解
Fe3+可以催化H2O2分解,不能使溶液中的Fe2+全部被
(3)2.8×10-9A13+
氧化为F3+。(3)溶矿完成以后,反应器中溶液pH=4,
(4)BaSO4、NiS
此时溶液中c(OH-)=1.0×10-10mol·L-1,此时体系中含
(5)Mn2++2H20通电MnO2↓+2H+十H2+补充
有的cFe+)=Kn[FeOH)3]=2.8X10-9ml.L1,此
3(OH-)
MnSO4溶液,排出电解废液(6)2Li2CO3+8MnO2
时溶液中的c(Fe3+)<l0-5,认为Fe3+已经沉淀完全;用石
煅烧4LiMn04十2C0z个十O个
灰乳调节至pH≈7,溶液中c(OH)=1.0×10-7mol·L-1,
溶液中c(A13+)=1.3×10-12mol·L-1,c(Ni2+)=5.5
解析根据题给流程,将菱锰矿置于反应器中,加入硫酸和
×102mol·L-1,A13+沉淀完全,则这一阶段除去的金
MnO2,可将固体溶解为离子,将Fe、Ni、Al等元素的物质
属离子是A13+。(5)在电解槽中,Mn2+发生反应生成
也转化为其离子形式,同时,加入的MnO2可以将溶液中
MnO2,阳极反应:Mn2++2H2O-2e--MnO2Y+
的Fe2+氧化为Fe3+;随后将溶液pH调至约等于7,此
4H+,阴极反应:2H20十2e一H2个十2OH-,则电解
时,根据已知条件给出的三种氢氧化物的溶度积可以将
溶液中的Al3+沉淀出来;随后加入BaS,可以将溶液中的
反应的离子方程式为M2++2H20通电Mn02十2H++
N2+沉淀,得到相应的滤渣;溶液中含有大量的Mn2+,
H2个;电解时电解液中M2+大量减少,H+大量增加,需
将此溶液置于电解槽中电解,得到MnO2,将MnO2与碳
要加入M(OHD2以保持电解液成分的稳定。(6)煅烧窑
酸锂共同煅烧得到最终产物LiM2O4。(1)菱锰矿中主
中MnO2与Li2CO3发生反应生成IiMn2O4,反应的化学
要含有MnCO3,加入硫酸后可以与其反应,为提高溶矿
方程式:2LiC0十8Mn02授烧4LiMO,+2C02+十
速率,可以将菱锰矿粉碎或适当增大硫酸浓度。(2)加入
O2个。
519解题高招。怎么做
“五步法”书写陌生氧化还原方程式
O题目特征
→4Fe3++8SO?,之后根据氢氧守恒补项
陌生情境下氧化还原方程式的书写
配平、补充反应条件即可得离子方程式为
p样板题
4FeS,+150,十2H,0细随4fe++8S0g
某工厂用细菌冶金技术处理载金硫化矿粉(其
+4H+。
中细小的Au颗粒被FeS2、FeAsS包裹),以提
[答题模板]信息型氧化还原反应方程式的书
高金的浸出率并冶炼金,在“细菌氧化”工序
写“五”步骤
中,矿粉中加入足量空气和H2SO4,在pH=2
(1)细致分析信息或流程图,确定反应物和部
的条件下使金属硫化物转化为硫酸盐,在此过
分生成物。
程中FeS2发生反应的离子方程式为
(2)依据元素化合价的变化,物质氧化性、还原
性确定氧化产物或还原产物。
工陷阱解法]
(3)书写“残缺”方程式“氧化剂十还原剂一→
解法一:4FeS2+3O2+12H+=4Fe3++8S+
还原产物十氧化产物”,并利用化合价升降总
6H2O
数相等,先配平参与氧化还原反应的各物质的
解法二:4FeS2+15O2=4Fe3++8SO¥;
化学计量数。
獬法三:4FeS2+15O2+2H2O一4Fe3++
(4)根据电荷守恒、体系环境补充其他反应物
8SO?-+4H寸
或产物并配平。“补项”的一般原则为
解法四:4FeS2+15O2+2H2O
细菌
①酸性条件下:首先考虑补H+生成水,也可
2Fe2 (SO)3+2H2 SO
能补H2O生成H+;
[点评]
②碱性条件下:首先考虑补OH生成水,也可
解法一:未注意题干信息中“金属硫化物转化
能补H2O生成OH;
为硫酸盐”,产物形式写错;
③切勿出现补H+生成OH厂或补OH生成
解法二:方程式中氧未配平;
H+的错误状况。
解法三:未写明反应条件;
(5)检查是否质量守恒,勿漏反应条件。
解法四:未注意题目要求,将离子方程式写成
p题型延伸
了化学方程式。
典例D从分金渣(主要成分:AgCl、Ag2S、
[科学解法]
PbSO4、BaSO4)中获取高纯银的流程如图
矿粉中加入足量空气和H2SO4,在pH=2时
所示:
进行细菌氧化,金属硫化物中的S元素转化为
FeCl
Na,S0,盐酸
氨水N,H4·H,0
硫酸盐,FeS2在酸性环境下被O2氧化为Fe3+
分
一预处理一分银一沉银一→溶解一还原一→银
和SO-,在此过程中,每个FeS2中的Fe失1
金
渣
个电子,S失去2×7个电子,共失15个电子,
滤液
分银渣沉银液
N2、NH
每个O2得4个电子,因此可写出4FeS2+15O2
已知:在上述反应的温度下,Kp(AgCl)=1.8
232
×10-10,Kp(Ag2S)=6.38×10-50
A.汽车尾气处理:2NO+4CO
催化剂
N2
(1)“预处理”加入FeCl3溶液将Ag2S转化为
+4C02
AgC1,反应的化学方程式为
B.NO3电催化为N2的阳极反应:2NO3+
12H++10e—N2↑+6H2O
(2)“还原”时发生反应的离子方程式为
C.硝酸工业中NH3的氧化反应:4NH
+30,催化剂2N,十6l,0
解析:(1)“预处理”时FeCL3溶液和Ag2S发生
氧化还原生成FeC2、S和AgCl,反应的化学
D.CO2和H2催化制二甲醚:2CO2+6H2
方程式为2FeCl3+Ag2S一2FeCl2+S+
催化剂,CH,OCH十3H,O
高温、高压
2AgCI。(2)“还原”时,N2H4·H2O将AgCl
2.BiOC1是一种新型的高档环保珠光材料。
还原为Ag,Ag元素由十1价下降到0价,N
以辉铋矿和软锰矿为原料“联合焙烧”时,
元素由一2价上升到0价,根据得失电子守恒
Bi2S3和MnO2在空气中反应生成Bi2O3和
和电荷守恒配平离子方程式为4Ag(NH3)
MnSO4,该反应的化学方程式为
+N2H4·H2O—4AgV+N2个+4NH3个
+4NHt+H2O。
3.中国传统文化是人类文明的瑰宝,古代文献
)答案(1)2FeCl3+Ag2S=2FeCl2+S
中记载了大量古代化学的研究成果。回答
+2AgCl
下列问题:
(1)我国最原始的陶瓷出现在距今约12000
(2)4Ag(NH3)克+N2H4·H2O=4AgY+
年前,制作瓷器所用的原料是高岭土,其晶
N2个+4NH3+4NHt+H2O
体化学式是Al4[Si4Oo](OH)8,用氧化物表
1刀类题实战
示其组成为
1.催化剂能改变化学反应速率而不改变反应
(2)《本草纲目》中记载:“(火药)乃焰消
的焓变,常见催化剂有金属及其氧化物、酸
(KNO3)、硫黄、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸
和碱等。催化反应广泛存在,如豆科植物固
药者。”反应原理为S十2KNO,十3C点懋KS
氮、石墨制金刚石、CO2和H2制CH3OCH
+N2个+3CO2个,该反应的氧化剂是
(二甲醚)、V2O5催化氧化SO2等。催化剂
,反应转移4mol电子时,被S氧化
有选择性,如C2H4与O2反应用Ag催化生
的C有
mol.
成H2C
CH2(环氧乙烷)、用CuC2/
(3)我国古代中药学著作《新修本草》中有关
“青矾”的描述为“本来绿色,新出窟未见风
PdC2催化生成CH CHO。催化作用能消除污
者,正如瑁璃…烧之赤色…”我国早期
染和影响环境,如汽车尾气处理、废水中NO。
科技丛书《物理小识·金石类》记载有加热
电催化生成N、氯自由基催化O,分解形成臭
青矾时的景象:“青矾厂气熏人,衣服当之易
氧空洞。我国在石油催化领域领先世界,高
烂,载木不盛。”青矾就是绿矾(FeSO4·
效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展方向。
7H2O)。根据以上信息,写出“青矾”受热分
下列化学反应表示正确的是(
解的化学方程式:
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