Question

I(10分)：A、B、C、D均为中学化学中常见的物质，它们之间转化关系如下图(部分产物已略去)：

试回答：

（1）若D是具有氧化性的单质，则属于主族的金属A为___________(填元素符号)

（2）若D是金属，C溶液在储存时应加人少最D,其理由是(用必要的文字和离子方程式表示)_____ ___;

（3）若A、B、C为含同一种金属元素的无机化合物．在溶液中A和C反应生成B。请写出B转化为C的所有可能的离子力程式__________________________________．

化合物B经过一系列反应可以得到单质E,将一定质量的Mg和E的混合物投人500m1稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体。待反应完全后．向所得溶液中加人NaOH溶液，生成沉淀的物质的是与加人溶液的体积关系如下图所示：

则固体混合物中Mg的质量为_____________；NaOH溶液的物质的量浓度为___________。

II(5分)：某一离子反应体系有反应物和产物共以下六种：

MnO₄^—、H⁺、O₂、H₂O、H₂O₂、Mn²⁺

已知该反应中的H₂O₂只发生如下过程：H₂O₂→O₂

（1）该反应中的还原剂是___________。

（2）该反应中．发生还原反应的过程是_____→_____。

（3）溶液随着酸性的增强氧化性不断增强，应选择__________(选填“稀硫酸”或“浓盐酸”)进行KMnO₄溶液的酸化。

（4）如反应转移了0．6mo1电子，则产生的气体在标准状况下体积为__________。

Answer

Ⅰ（1）Na；（2）加入少量铁，防止Fe2＋被氧化为Fe3＋：2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋；（3）Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O、Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O；3．6g；5．0mol/L ；Ⅱ、（1）H2O2；（2）MnO4-；Mn2＋；（3）稀硫酸；（4）6．72L

【解析】

试题分析：（1）若D是具有氧化性的单质，则根据物质的转化关系以及转化特点可知，属于主族的金属A为Na，则B是氧化钠，C就是过氧化钠。（2）若A是某物质的稀溶液，D是金属，所以根据转化的关系以及转化特点可判断D应该是变价金属铁，B是含有铁离子的盐，C是含有亚铁离子的盐。由于亚铁离子易被氧化生成铁离子，所以C溶液在储存时应加入少量铁，目的是为了防止亚铁离子被氧化，反应的方程式是2Fe3＋＋Fe＝3Fe2＋。（3）若A、B、C为含同一种金属元素的无机化合物，在溶液中A和C反应生成B，这说明三种化合物都含有铝元素，其中B是氢氧化铝。如果D是酸，则A就是偏铝酸盐，C是铝盐。如果D是碱，则A就是铝盐，C是偏铝酸盐，所以B转化为C的所有可能的离子方程式Al(OH)3＋3H＋＝Al3＋＋3H2O、Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。E是单质铝，根据图像可知，加入氢氧化钠溶液后并没有立即生成沉淀，这说明稀硫酸是过量的，所以有关的方程式是H＋＋OH－=H2O、Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓、Al(OH)3＋OH－=AlO2－＋2H2O，根据图像可知，和氢氧化铝反应的氢氧化钠溶液是240ml－200ml＝40ml，则氢氧化铝的物质的量是0．35mol－0．15mol＝0．20mol，氢氧化镁是0．15mol，所以混合物镁质量是0．15mol×24g/mol=3．6g；氢氧化钠溶液的物质的量浓度是0．2mol÷0．04L＝5．0mol/L。Ⅱ（1）这是MnO4-酸性环境下氧化H2O2 的反应，该反应中的还原剂是H2O2；（2）该反应过程中，MnO4-的Mn元素化合价降低，在反应中被还原生成Mn2+，发生还原反应，答案为：MnO4-→Mn2+；（3）盐酸会被MnO4-氧化，稀硫酸可以提供酸性环境并且不易被高锰酸根氧化，选稀硫酸；（4））上述反应中生成5mol氧气转移电子10mol，则转移的电子为0．6mol时，反应中有0．3mol氧气生成，体积为6．72L

考点：无机推断；化学计算；氧化还原反应