活动单导学课程高中化学人教版
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7 为防止废弃的硒单质(Se)造成环境污染,通常用浓硫酸将其转化成二氧化硒(${SeO2}$),再用${KI}$溶液处理回收Se。发生的反应为①${Se + 2H2SO4(浓) = 2SO2↑ + SeO2 + 2H2O}$;②${SeO2 + 4KI + 4HNO3 = KNO3 + Se + 2I2 + 2H2O}$。下列说法错误的是(
C
)
答案:C
解析:A.反应①中Se元素化合价从0价升高到$+4$价,生成${SeO2}$(氧化产物);S元素化合价从$+6$价降低到$+4$价,生成${SO2}$(还原产物),A正确。B.反应②中Se元素从$+4$价降低到0价,I元素从$-1$价升高到0价,生成2个${I2}$分子转移电子数为$2×2×1=4$,B正确。C.反应②中Se元素化合价降低,${SeO2}$为氧化剂;I元素化合价升高,${KI}$为还原剂,${HNO3}$中N元素化合价未变,既不是氧化剂也不是还原剂,C错误。D.由反应①可知氧化性${H2SO4(浓) > SeO2}$,由反应②可知氧化性${SeO2 > I2}$,所以氧化性顺序为${H2SO4(浓) > SeO2 > I2}$,D正确。
8 氮化铝(AlN)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。AlN可在一定条件下合成:${Al2O3 + N2 + 3C\xlongequal{一定条件}2AlN + 3CO}$。下列叙述正确的是(
B
)
答案:B
解析:A.反应中N元素化合价从0价降低到$-3$价,${N2}$为氧化剂;C元素化合价从0价升高到$+2$价,C为还原剂;${Al2O3}$中元素化合价不变,A错误。B.1个${N2}$分子反应得到6个电子,转移6个电子,B正确。C.AlN中N元素为$-3$价,是还原产物,C错误。D.氧化剂为${N2}$(摩尔质量$28\ g/mol$),还原剂为C(摩尔质量$12\ g/mol$),物质的量之比为1:3,质量之比为$28:(3×12)=7:9$,D错误。
9 (2025 南京期中)酸性条件下,向含${Fe^{3+}}$的溶液中加入${H2O2}$溶液,可发生如图所示转化。下列说法正确的是(
D
)
答案:D
解析:A.图中涉及Fe(${Fe^{3+}→Fe^{2+}→Fe^{3+}}$)、O(${H2O2→H2O}$、${H2O2→O2}$)元素化合价变化,共2种,A错误。B.转化Ⅰ中${H2O2}$中O元素从$-1$价降低到$-2$价,作氧化剂;转化Ⅱ中${H2O2}$中O元素从$-1$价升高到0价,作还原剂,B错误。C.转化Ⅰ中${Fe^{3+}}$为氧化剂,${H2O2}$为还原剂,氧化性${Fe^{3+} > O2}$(此处O2为氧化产物),C错误。D.转化Ⅰ:${2Fe^{3+} + H2O2 = 2Fe^{2+} + O2↑ + 2H+}$;转化Ⅱ:${2Fe^{2+} + H2O2 + 2H+ = 2Fe^{3+} + 2H2O}$,总反应为${2H2O2\xlongequal{Fe^{3+}}2H2O + O2↑}$,D正确。
10 (2024 南京期中)以下是一系列非金属元素间的置换反应,其中不能说明反应前的非金属单质的氧化性强于产物中非金属单质的氧化性的是(
C
)
A. ${Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2}$
B. ${4NH3 + 3O2\xlongequal{\Delta}2N2 + 6H2O}$
C. ${SiO2 + 2C\xlongequal{高温}Si + 2CO↑}$
D. ${8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl}$
答案:C
解析:A.反应中${Cl2}$为氧化剂,${Br2}$为氧化产物,氧化性${Cl2 > Br2}$,A不符合题意。B.${O2}$为氧化剂,${N2}$为氧化产物,氧化性${O2 > N2}$,B不符合题意。C.C为还原剂,Si为还原产物,不能比较C和Si的氧化性,C符合题意。D.${Cl2}$为氧化剂,${N2}$为氧化产物,氧化性${Cl2 > N2}$,D不符合题意。
11 以黄铁矿(主要成分为${FeS2}$)为原料生产硫酸,应将产出的炉渣和尾气进行资源化综合利用,减轻对环境的污染。其中一种流程如下图所示:
黄铁矿${->[煅烧]}\left\{\begin{array}{l}{Fe2O3}(炉渣){->[CO][还原铁粉]->[测定纯度]}\\ {SO2}(尾气){->[①][制酸]NaHSO3->[加热]Na2S2O3}\end{array}\right.$
请回答下列问题。
(1)黄铁矿中硫元素的化合价为
-1
。
(2)由炉渣制备还原铁粉的化学方程式为
$Fe2O3 + 3CO\xlongequal{高温}2Fe + 3CO2$
。
(3)欲得到更纯的${NaHSO3}$,反应①应通入
过量
(填“过量”或“不足量”)的${SO2}$气体。
(4)因为${Na2S2O3}$具有
还原
性,导致商品${Na2S2O3}$中不可避免地存在${Na2SO4}$。
(5)一般用${K2Cr2O7}$滴定分析法测定还原铁粉纯度。实验步骤:称取一定量样品,用过量稀硫酸溶解,用标准${K2Cr2O7}$溶液滴定其中的${Fe^{2+}}$。反应的离子方程式为
$Cr2O^{2-}_{7} + 6Fe^{2+} + 14H+ = 2Cr^{3+} + 6Fe^{3+} + 7H2O$
。
答案:(1)$-1$
(2)${Fe2O3 + 3CO\xlongequal{高温}2Fe + 3CO2}$
(3)过量
(4)还原
(5)${Cr2O^{2-}_{7} + 6Fe^{2+} + 14H+ = 2Cr^{3+} + 6Fe^{3+} + 7H2O}$
解析:(1)${FeS2}$中Fe为$+2$价,设S元素化合价为$x$,则$(+2) + 2x=0$,解得$x=-1$。
(2)炉渣主要成分为${Fe2O3}$,与CO反应生成Fe和${CO2}$,化学方程式为${Fe2O3 + 3CO\xlongequal{高温}2Fe + 3CO2}$。
(3)${SO2}$与碱反应,通入过量${SO2}$生成${NaHSO3}$,不足量生成${Na2SO3}$,所以应通入过量${SO2}$。
(4)${Na2S2O3}$中S为$+2$价,易被氧化为$+6$价的${SO^{2-}_{4}}$,具有还原性。
(5)${K2Cr2O7}$在酸性条件下氧化${Fe^{2+}}$,${Cr2O^{2-}_{7}}$被还原为${Cr^{3+}}$,${Fe^{2+}}$被氧化为${Fe^{3+}}$,根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为${Cr2O^{2-}_{7} + 6Fe^{2+} + 14H+ = 2Cr^{3+} + 6Fe^{3+} + 7H2O}$。