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第2讲 离子反应与氧化还原反应
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1.(1)[2016全国Ⅱ,26(1)]联氨(又称肼,N2H4,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。联氨分子的电子式为 ,其中氮的化合价为 。
(2)[2016全国Ⅱ,28(1)]在FeCl2溶液中需加入少量铁屑,其目的是 。
(3)[2015全国Ⅰ,28(1)]大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2。该反应的还原产物为 。
(4)[2014全国Ⅰ,27(2)]次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性。H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。H3PO2中,P元素的化合价为 。
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(2)防止Fe2+被氧化
(3)MnSO4或(Mn2+)
(4)+1价
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(3)海藻中的碘应为I-,与MnO2和H2SO4反应的离子方程式为2I-+MnO2+4H+ Mn2++I2+2H2O,还原产物为Mn2+(或MnSO4)。
(4)由化合物中各元素正负化合价代数和为0可确定H3PO2中P显+1价。
解题要领 (1)N、H均为非金属元素,根据各原子最外层电子数分析可知,1个联氨分子含有1个N—N键、4个N—H键,其电子式为
价,氢元素的化合价为+1价。
(2)FeCl2容易被空气中的O2氧化为FeCl3,由Fe+2FeCl3 3FeCl2可知,配制亚铁盐溶液时加入少量铁屑能防止Fe2+被氧化。
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2.(2016全国Ⅰ,节选)元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、
Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体。回答下列问题:
(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似。在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量,可观察到的现象是 。
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①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应 。
②由图可知,溶液酸性增强, 的平衡转化率 (填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为 。
③ 升高温度,溶液中 的平衡转化率减小,则该反应的ΔH 0(填“大于”“小于”或“等于”)。
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答案 (1)蓝紫色溶液颜色变浅,同时有灰蓝色沉淀生成,然后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液
②增大 1.0×1014
③小于
(3)2.0×10-5 5.0×10-3
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解题要领 (1)根据Cr3+与Al3+化学性质相似可知,Cr2(SO4)3 溶液中加入NaOH溶液,先生成Cr(OH)3灰蓝色沉淀,继续滴加NaOH溶液,
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3.(2016全国Ⅰ)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:
回答下列问题:
(1)NaClO2中Cl的化合价为 。
(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式: 。
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(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为 、 。“电解”中阴极反应的主要产物是 。
(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ,该反应中氧化产物是 。
(5)“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。NaClO2的有效氯含量为 g。(计算结果保留两位小数)
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答案 (1)+3价
(2)2NaClO3+SO2+H2SO4 2ClO2+2NaHSO4
(3)NaOH溶液 Na2CO3溶液 (或NaClO2)
(4