【題目】某小組同學(xué)欲探究H2O2的性質(zhì),經(jīng)歷如下探究過程:
預(yù)測:聚焦H2O2中的O作為核心元素,因此預(yù)測H2O2既具有氧化性,也具有還原性。
(1)預(yù)測其具有氧化性的思路是_________。
實驗和觀察:小組同學(xué)分別選用酸性KMnO4溶液、酸化的KI溶液與5% H2O2溶液反應(yīng)以驗證預(yù)測。
實驗①實驗②
(2)實驗①利用了酸性高錳酸鉀的_________ 性質(zhì),該實驗中,證明KMnO4溶液與H2O2反應(yīng)的現(xiàn)象除了溶液顏色變淺或褪色外,還有________。
(3)實驗②是為了驗證H2O2的_________ 性質(zhì),在反應(yīng)后的溶液中加入淀粉溶液,可觀察到溶液變藍(lán),寫出該反應(yīng)的離子方程式____________。
解釋和結(jié)論:
(4)以上實驗可得出的結(jié)論是______________________ 。
【答案】H2O2中的O為-1價,可能降低為-2價,因此H2O2可能具有氧化性 氧化 有氣體產(chǎn)生 氧化 2I-+H2O2+2H+= I2+2H2O H2O2既具有氧化性,也具有還原性
【解析】
(1)在化學(xué)反應(yīng)中,化合價降低得電子的物質(zhì)做氧化劑,具有氧化性,H2O2中的O為-1價,處于中間價態(tài),即雙氧水中的氧元素的化合價可降低顯示氧化性;
(2)實驗①利用酸性高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性,與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng),雙氧水做還原劑,氧元素的化合價升高變?yōu)檠鯕,該反?yīng)現(xiàn)象為紫色高錳酸鉀溶液褪色,同時有氣體放出;
(3)實驗②利用了碘化鉀中碘為-1價,為碘元素的最低價態(tài),具有還原性,驗證雙氧水具有氧化性,反應(yīng)后的溶液中加入淀粉變藍(lán),說明碘化鉀與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì);
(4)實驗①證明雙氧水具有還原性,實驗②證明雙氧水具有氧化性,則結(jié)合上述實驗得到最終結(jié)論。
(1)在化學(xué)反應(yīng)中,化合價降低得電子的物質(zhì)做氧化劑,具有氧化性,H2O2中的O為-1價,處于中間價態(tài),氧元素的化合價可以升高,也可以降低,即雙氧水中的氧元素的化合價可降低顯示氧化性,故答案為:2O2中的O為-1價,可能降低為-2價,因此H2O2可能具有氧化性;
(2)實驗①利用酸性高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性,與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng),雙氧水做還原劑,氧元素的化合價升高變?yōu)檠鯕,該反?yīng)現(xiàn)象為紫色高錳酸鉀溶液褪色,同時有氣體放出,故答案為:氧化;有氣體產(chǎn)生;
(3)實驗②利用了碘化鉀中碘為-1價,為碘元素的最低價態(tài),具有還原性,驗證雙氧水具有氧化性,反應(yīng)后的溶液中加入淀粉變藍(lán),說明碘化鉀與雙氧水發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì),發(fā)生的離子反應(yīng)為:2I-+H2O2+2H+= I2+2H2O,故答案為:氧化;2I-+H2O2+2H+= I2+2H2O;
(4)實驗①證明雙氧水具有還原性,實驗②證明雙氧水具有氧化性,則結(jié)合上述實驗得到最終結(jié)論:H2O2既具有氧化性,也具有還原性,故答案為:H2O2既具有氧化性,也具有還原性。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實施以減少能源浪費和降低廢氣排放為基本內(nèi)容的節(jié)能減排政策,是應(yīng)對全球氣候問題、建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇。化工行業(yè)的發(fā)展必須符合國家節(jié)能減排的總體要求,依靠理論知識做基礎(chǔ)。試運用所學(xué)知識,解決下列問題:
(1)已知某反應(yīng)的平衡表達(dá)式為:K=,它所對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)為:________________。
(2)利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下:
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) △H=-90.8 kJ/mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g) △H=-23.5 kJ/mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-41.3 kJ/mol
總反應(yīng):3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g) 的△H =____________;二甲醚(CH3OCH3)直接作燃料電池具有啟動快,效率高等優(yōu)點,若電解質(zhì)為酸性,該電池的負(fù)極反應(yīng)為________________。
(3)煤化工通常通過研究不同溫度下平衡常數(shù)以解決各種實際問題.已知等體積的一氧化碳和水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)器時,會發(fā)生如下反應(yīng):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表所示:
溫度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常數(shù)K | 9.94 | 9 | 1 |
該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是_______反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”),若在500℃時進(jìn)行,設(shè)起始時CO和H2O的起始濃度均為 0.020 mol/L,在該條件下,CO的平衡轉(zhuǎn)化率為:________________。
(4)從氨催化氧化可以制硝酸,此過程中涉及氮氧化物,如 NO、NO2、N2O4等,對反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g) △H >0,在溫度為 T1、T2 時,平衡體系中 NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖甲所示.下列說法正確的是________________。
A. A、C 兩點的反應(yīng)速率:A>C
B. A、C 兩點氣體的顏色:A 深,C淺
C. B、C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量:B<C
D. 由狀態(tài) B 到狀態(tài) A,可以用加熱的方法
E. A、C 兩點的化學(xué)平衡常數(shù):A>C
(5)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3,25℃時,將m mol NH4NO3溶于水,溶液顯酸性,向該溶液滴加 n L 氨水后溶液呈中性,則滴加氨水的過程中水的電離平衡將________(填“正向”“不”或“逆向”)移動,所滴加氨水的濃度為________mol/L(NH3·H2O的電離平衡常數(shù)取Kb=2×10﹣5 mol/L)。
(6)某科研單位利用原電池原理,用SO2和O2來制備硫酸,裝置如圖乙所示,電極為多孔的材料能吸附氣體,同時也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。
①溶液中H+的移動方向由________極到________極;(用 A、B 表示)
②B電極的電極反應(yīng)式為____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中科院科學(xué)家們研究開發(fā)了一種柔性手機(jī)電池,示意圖如圖所示[其中多硫化鋰(Li2Sx)中x=2、4、6、8]。下列說法錯誤的是
A.碳納米層具有導(dǎo)電性,可用作電極材料
B.放電時,Li+移向Li2Sx膜
C.電池工作時,正極可能發(fā)生反應(yīng):2Li2S6+2Li++2e-=3Li2S4
D.電池充電時間越長,電池中Li2S2的量越多
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下反應(yīng)2AB(g)A2(g)+B2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是
A. 單位時間內(nèi)生成nmolA2,同時消耗2n molAB
B. 容器內(nèi),3種氣體AB、A2、B2共存
C. AB的消耗速率等于A2的消耗速率
D. 容器中各組分的體積分?jǐn)?shù)不隨時間變化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】堿性鋅錳電池的工作原理:Zn+2MnO2+2H2O=2MnO(OH)+Zn(OH)2,其中的電解質(zhì)溶液是KOH溶液。某課題組用廢舊鐵殼無汞堿性鋅錳電池為原料,制備一種新型材料MnxZn(1-x)Fe2O4,其工藝流程如圖所示:
(1)濾液A中溶質(zhì)的電子式為____________。
(2)已知MnxZn(1-x)Fe2O4中錳元素的化合價與實驗室用二氧化錳制取氯氣時還原產(chǎn)物中錳元素的化合價相同,則鐵元素的化合價為_________。
(3)“溶渣”工序中稀硫酸與鐵反應(yīng)生成的硫酸亞鐵可將+3價錳的化合物全部還原成Mn2+,寫出該反應(yīng)的離子方程式:_____________________________。
(4)“調(diào)鐵”工序的目的是調(diào)整濾液中鐵離子的總濃度,使其中金屬元素的物質(zhì)的量之比與產(chǎn)品的化學(xué)式MnxZn(1-X)Fe2O4相符合。
①寫出“調(diào)鐵"工序中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_________________,___________________。
②若測得濾液的成分為c(Mn2+)+c(Zn2+)=amol.L-1,c(Fe2+)+c(Fe3+)=bmol.L-1,濾液體積為1m3,“調(diào)鐵”工序中,需加入的鐵粉質(zhì)量為________kg(忽略溶液體積變化,用含a、b的代數(shù)式表示)。
(5)在“氧化"工序中,加入雙氧水的目的是把Fe2+氧化為Fe3+;生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)實際消耗雙氧水的量大于理論值,其可能原因除溫度外,主要是_______________。
(6)用氨水“調(diào)pH"后,經(jīng)“結(jié)晶”“過濾”可得到產(chǎn)品和濾液C,從濾液C中還可分離出一種氮肥,該氮肥的溶液中的離子濃度由小到大的順序為_____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有一鐵的氧化物樣品,用140 mL 5 mol·L-1的鹽酸恰好完全溶解,所得溶液還能與通入的0.56 L氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)反應(yīng),使Fe2+全部轉(zhuǎn)化為Fe3+,則此氧化物為
A.Fe2O3B.Fe3O4C.Fe4O5D.Fe5O7
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將物質(zhì)X逐漸加入Y溶液中,生成沉淀的物質(zhì)的量n2與所加X的物質(zhì)的量n1的關(guān)系如圖所示,符合如圖所示的情況是( )
A.X為氫氧化鈉,Y為氯化鋁
B.X為氯化鋁,Y為氫氧化鈉
C.X為鹽酸,Y為偏鋁酸鈉
D.X為偏鋁酸鈉,Y為鹽酸
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【題目】如圖是部分短周期元素的單質(zhì)及其化合物(或其溶液)的轉(zhuǎn)化關(guān)系。已知在常溫常壓下,A是固體,B、C、D、E是非金屬單質(zhì)且都是氣體,C呈黃綠色;化合物F是淡黃色固體,化合物G的焰色反應(yīng)為黃色,化合物Ⅰ和J通常狀況下呈氣態(tài);D和E反應(yīng)生成一種刺激性氣味的氣體。
請回答下列問題:
(1)E和J的化學(xué)式分別是________和________。
(2)寫出F和CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式并用單線橋法表示電子轉(zhuǎn)移的情況:_________。
(3)將少量單質(zhì)C通入盛有淀粉碘化鉀溶液的試管中,溶液變藍(lán)色,該反應(yīng)的離子方程式為_________。
(4)標(biāo)況下3.36 L氣體B與A完全反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋇鹽生產(chǎn)中排出大量的鋇泥[主要含BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等],某主要生產(chǎn)BaCl2、BaCO3、BaSO4的化工廠,利用鋇泥制取Ba(NO3)2,其部分工藝流程如圖:
已知:①Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀時,溶液的pH分別為3.2和9.7
②Ba(NO3)2在熱水中溶解度較大,在冷水中溶解度較小
下列有關(guān)說法不正確的是( )
A. 過濾2后濾液中含有硝酸,操作Ⅱ加入氫氧化鋇中和得到硝酸鋇溶液
B. X試劑應(yīng)選過量的H2O2,目的是為了使溶液中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,最終轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀
C. 操作Ⅲ蒸發(fā)結(jié)晶、冷卻結(jié)晶
D. 此工藝流程生產(chǎn)流程會有氮的氧化物造成造成大氣污染
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