氧化还原反应的电子转移数目计算 知识点题库

氮化铝广泛应用于电子陶瓷等工业领域.在一定条件下,AlN可通过反应:Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO合成.下列叙述正确的是(  )
A . 上述反应中,N2是还原剂,Al2O3是氧化剂 B . 上述反应中,每生成1mol AlN需转移3mol电子 C . AlN中氮的化合价为+3 D . AlN的摩尔质量为41g
铅及其化合物用途非常广泛,已知铅(Pb)与硅同主族且Pb 比Si 多3个电子层。回答下列问题;
  1. (1) 铅位于元素周期表的第周期族。
  2. (2) 难溶物PbSO4溶于CH3COONH4 溶液可制得(CH3COO)2Pb[(CH3COO)2Pb 易溶于水],发生的反应为PbSO4+2CH3COONH4=(CH3COO)2Pb+(NH4)2SO4 , 说明(CH3COO)2Pb是(填“强”或“弱”)电解质。
  3. (3) 铅蓄电池充放电原理为Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO+2H2O,其中工作“B”为(填“放电”或“充电”);电解质不能用浓盐酸,否则电池失效并放出大量的氯气,其原因是(用化学方程式表示)。
  4. (4) 将PbO2 加入硝酸酸化的Mn(NO3)2溶液中,搅拌后溶液显紫红色。则每反应1mol Mn(NO3)2转移mol 电子。
火药是中国的“四大发明”之一,黑火药在发生爆炸时,发生如下的反应:

2KNO3  +  C + S = K2S + 2NO2↑+ CO2↑。

  1. (1) 其中氧化剂是, 氧化产物是
  2. (2) 当消耗8g硫磺时,反应中共转移电子mol。
设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是(   )
A . 标准状况下,4.48L水中含有水分子的数目为0.2NA B . 1molFe与足量水蒸气反应转移的电子数目为3NA C . 0.2mol/LCaCl2溶液中含有氯离子的数目为0.4NA D . 32 g O2和O3的混合气体所含原子数为2NA
高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体,可溶于水,是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染。工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。结合所学知识回答相关问题:
  1. (1) K2FeO4中铁元素的化合价是价。
  2. (2) 制备高铁酸钠的主要反应为:2FeSO4 + 6 Na2O2= 2Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑(已知Na2O2中氧元素化合价为-1价)。该反应中还原剂是(填化学式),若有1 mol O2生成,转移电子的物质的量为 mol。
  3. (3) 某反应体系中有六种数粒:Fe(OH)3、ClO、OH、FeO42-、Cl、H2O,写出在碱性条件下,制高铁酸钾的离子反应方程式
  4. (4) 在水处理过程中,K 2FeO4中的铁元素转化为Fe(OH)3胶体,使水中悬浮物聚沉。胶体区别于其他分散系的本质特征是
二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。

已知:   ①  Se+2H2SO4(浓)=2SO2↑+SeO2+2H2O  ②  SO2+SeO2+ H2O   Se + SO42-+ H+

  1. (1) 依据Se与浓H2SO4的反应,写出Se和浓HNO3(还原产物为NO2)反应的化学方程式:。 
  2. (2) Se与浓HNO3的反应中,氧化剂是, 反应中被还原的元素是。当有标准状况下33.6LNO2气体生成时,转移电子的物质的量是mol。 
  3. (3) 依据反应①②, 判断SeO2、浓H2SO4、SO2的氧化性由强到弱的顺序是。 
  4. (4) 配平反应②, 并用双线桥法标出电子转移的方向和数目:
提纯锌白粉(主要成分为ZnO,还含有FeO、MnO、CuO等杂质)流程如图所示

回答下列问题

  1. (1) “浸出”时,MnO参与反应的离子方程式为
  2. (2) 已知浸出液中c(Fe2+)=5.04mg·L-1 , c(Mn2+)=1.65mg·L-1。若要除尽1m3浸出液中的Fe2+和Mn2+(所有含锰元素的物质均转化为MnO2),则“氧化”时至少需要加入g高锰酸钾。
  3. (3) “复分解”反应在50℃条件下进行,生成ZnO的“前驱体”ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,试写出该反应的化学方程式: ,温度过高导致的弊端是
  4. (4) 某实验小组选用如图所示的部分装置验证锌白粉与碳粉反应生成的可能气态产物。

    已知:PdCl2+CO+H2O=Pd(黑色)↓+CO2+2HCl

    ①上述装置的合理连接顺序为 (填仪器接口的小写字母)

    ②若装置B和装置D的位置对调,是否会对检验造成影响,试进行评价:

金刚砂(SiC)可由 SiO2 和碳在一定条件下反应制得,在反应方程式为 SiO2+3C SiC+2CO↑中,下列有关制造金刚砂的说法中正确的是(   )
A . 该反应中的氧化剂是 SiO2 , 还原剂为 C B . 该反应说明了C 的还原性小于SiC C . 该反应中转移的电子数为 12e- D . 该反应中的还原产物是 SiC、氧化产物是 CO,其物质的量之比为 1:2
烟气中通常含有高浓度SO2、氮氧化物及粉尘颗粒等有害物质,在排放前必须进行脱硫脱硝处理。
  1. (1) 利用甲烷可将氮氧化物还原为氮气除去。已知:

    2NO(g)+O2(g)=2NO2(g);ΔH=a kJ·mol1

    CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g);ΔH=b kJ·mol1

    CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH=c kJ·mol1

    反应CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g);ΔH kJ·mol1

  2. (2) H2O2在催化剂αFeOOH的表面上,分解产生·OH。·OH较H2O2和O2更易与烟气中的NO、SO2发生反应。反应后所得产物的离子色谱如图1所示。

    ①写出·OH氧化NO的化学反应方程式:

    ②当H2O2浓度一定时,NO的脱除效率与温度的关系如图2所示。升温至80 ℃以上,大量汽化的H2O2能使NO的脱除效率显著提高的原因是,温度高于180 ℃,NO的脱除效率降低的原因是

  3. (3) 工业可采用亚硫酸钠作吸收液脱除烟气中的二氧化硫。应用双阳离子交换膜电解技术可使该吸收液再生,同时得到高浓度SO2 , 其工作原理如图3所示。

    ① SO2气体在(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)室生成。

    ②用离子方程式表示吸收液再生的原理:

  4. (4) 新型纳米材料氧缺位铁酸盐(ZnFe2Ox)能将烟气中SO2分解除去,若1 mol ZnFe2Ox与足量SO2生成1 mol ZnFe2O4和0.5 mol S,则x=
            
  1. (1) Ⅰ.我国的青海省有许多盐湖盛产食盐,人类与食盐关系密切,食盐在老百姓生活和现代社会的工农业生产中均有重要作用。粗盐中含Ca2、Mg2 以及泥沙等杂质,为了除去可溶性杂质,有以下实验步骤进行提纯:

    图片_x0020_100017

    ④步所加试剂是

  2. (2) 第⑥步发生反应的离子方程式为
  3. (3) 第⑦步的操作名称,需要的玻璃仪器有
  4. (4) 通过步骤⑤中过滤后的滤液,检验 已除尽的操作方法是
  5. (5) Ⅱ.设阿伏加德罗常数为NA , 标准状况下,某O2和N2的混合气体mg含有b个分子,则ng该混合气体在相同状况下所占的体积是L。
  6. (6) 用双线桥法标出下列反应的电子转移方向和数目。2KMnO4+16HCl(浓)═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
设NA表示阿伏加德罗常数,下列说法正确的是(    )
A . 标况下,足量Zn与一定量的浓硫酸反应,产生22.4L氢气时,转移的电子数为2NA B . 6.4g S2和S8的混合物中,含硫原子总数为0.2NA C . 常温下,5.6g铁粉与足量的浓硝酸反应转移电子数为0.3NA D . 0.1mol/L的Na2CO3溶液中H2CO3、HCO3-、CO32的粒子总数为0.1 NA
某离子反应中涉及H2O、ClO-、NH4+、H+、N2、Cl-六种粒子。其中N2、ClO-的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断错误的是(   )

A . 该反应的氧化剂是ClO- B . 消耗1mol还原剂,转移3mol电子 C . 氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3 D . 该离子方程式为3ClO-+2NH4+=2H++N2↑+3Cl-+3H2O
某离子反应体系中涉及 H+ 、SO 、MnO 、S2O 、Mn2+ 、H2O六种粒子。其中c(Mn2+ )随反应进行逐渐增大。下列判断错误的是(   )
A . 该反应的还原产物为 Mn2+ B . 氧化剂与还原剂的物质的量之比为8:5 C . 反应后溶液的酸性明显增强 D . 若有1mo1还原剂参加反应,转移电子的物质的量为8mo1
下列关于物质性质说法合理的是(   )
A . 均可以由相应单质直接化合生成 B . 浓盐酸、浓硝酸、浓硫酸均可用铝罐车运输 C . 等质量的铜分别与足量的浓硝酸和稀硝酸充分反应,转移的电子数相等 D . 将氯气通入紫色石蕊溶液中,溶液先变红后褪色,说明氯气具有漂白性和酸性
表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是(   )
A . 中含有的中子数目为 B . 密闭容器中1molHI分解后,容器内分子数目为 C . 与K充分反应转移的电子数目为 D . 1L 稀硝酸中含有的氢离子数目为
利用石墨电极电解HNO3和HNO2的混合溶液可获得较浓的硝酸。其工作原理如图所示。下列说法正确的是(   )

A . a为电源的正极 B . 电解池中的离子交换膜应为阴离子交换膜 C . 阳极的电极反应式为 D . 每2mol离子通过离子交换膜,左室产生的气体X的体积为22.4L(标准状况)
CN-能抑制人体组织细胞内酶的活性,不能直接排放到环境中。工业上通过电激发产生HO*和OH- , 可处理废水中的CN- , 机理如图。下列说法错误的是(   )

A . 该电极应该连接直流电源的负极 B . 反应I为2CN-+2OH-+10HO*=N2↑+2 +6H2O C . 处理1 mol CN- , 反应II理论上生成5 mol O2 D . OH-、HO*和H2O2中氧原子的杂化方式不同
如图所示,某同学设计一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。

根据要求回答相关问题:

  1. (1) 通入氢气的电极为(填“正极”或“负极”),该电极反应式为
  2. (2) 乙装置中石墨电极(C)为(填“阳极”或“阴极”),铁电极的电极反应式为
  3. (3) 反应一段时间后,如何检验乙装置中石墨电极的产物
  4. (4) 如果粗铜中含有锌、银、金等杂质,丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将。(填“增大”、“减小”或“不变”)。
  5. (5) 若在标准状况下,有2.24L氧气参加反应,则乙装置中(NaCl足量)C电极上生成的气体的物质的量为;丙装置中阴极析出铜的质量为
铜有两种常见的氧化物CuO和Cu2O。某学习小组取0.98 g(用精密天平测量)Cu(OH)2固体加热,有铜的氧化物生成,其质量随温度变化如图甲所示;另外,某同学绘制了三条表示金属氧化物与其所含金属元素的质量的关系曲线,如图乙所示。则下列分析正确的是(   )

A . 图甲中a点和b点对应物质的化学式分别为Cu2O和CuO B . 图甲整个过程中共生成0.26 g水 C . 图乙三条曲线中,表示CuO和其中所含Cu元素质量关系的曲线是A D . 图甲中,ab的过程中有0.01 mol电子发生了转移
我国科研团队设计了一种表面锂掺杂的锡纳米粒子催化剂可提高电催化制甲酸盐的产率,同时释放电能,实验原理如图所示。下列说法不正确的是(   )

A . 充电时,电极周围升高 B . 放电时,每生成 , 转移个电子 C . 使用催化剂或者均能有效减少副产物的生成 D . 使用催化剂,中间产物更不稳定