问题 问答题

I、磷、硫元素的单质和化合物应用广泛.

(1)磷元素的原子结构示意图是______.

(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1500℃生成白磷,反应为:

2Ca3(PO42+6SiO2═6CaSiO3+P4O10     10C+P4O10═P4+10CO

每生成1mol P4时,就有______mol电子发生转移.

(3)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂.在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液,使维生素C完全氧化,剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定,可测定溶液中维生素C的含量.发生的反应为:

C6H8O6+I2═C6H6O6+2H++2I-       2S2O32-+I2═S4O62-+2I-

在一定体积的某维生素C溶液中加入a mol•L-1I2溶液V1mL,充分反应后,用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2,消耗b mol•L-1Na2S2O3溶液V2mL.该溶液中维生素C的物质的量是______mol.

(4)在酸性溶液中,碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应:2IO3-+5SO32-+2H+═I2+5SO42-+H2O

生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率.某同学设计实验如表所示:

0.01mol•L-1

KIO3酸性溶液(含淀粉)的体积/mL

0.01mol•L-1

Na2SO3溶液的体积/mL

H2O的体积

/mL

实验

温度

/℃

溶液出现蓝色时所需时间/s
实验15V13525
实验2554025
实验355V20
该实验的目的是______;表中V2=______mL

II、稀土元素是宝贵的战略资源,我国的蕴藏量居世界首位.

(5)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素.在加热条件下CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3•6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备.其中NH4Cl的作用是______.

(6)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2,调节pH≈3,Ce3+通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离.完成反应的离子方程式:______Ce3++______H2O2+______H2O═______Ce(OH)4↓+______.

答案

(1)P属于第15号元素,其原子的结构示意图为

,故答案为:

(2)每生成1 mol P4时,P由+5价变成0价,电子转移为5×4 mol=20 mol或C化合价由0价变成为+2价,电子转移为2×10 mol=20 mol,故答案为:20;

(3)I2溶液一部分与硫代硫酸钠反应,一部分与维生素C反应,n(Na2S2O3)=

bV2
1000
mol;

与其反应的碘单质为

bV2
2000
mol,与维生素C反应的碘单质为
2aV1-bV2
2000
mol,

即维生素C的物质的量是

2aV1-bV2
2000
=
aV1-0.5bV2
1000

故答案为:

2aV1-bV2
2000

(4)由实验2可以看出混合液的总体积为50mL,V1为10mL,V2为40mL,实验1和实验2可知实验目的是探究该反应速率与亚硫酸钠溶液浓度的关系;实验2和实验3可知实验目的是探究该反应速率与温度的关系,

故答案为:目的是探究该反应速率与亚硫酸钠浓度,反应温度的关系,V2=40 mL;

(5)题目中给出:“加热条件下CeCl3易发生水解”,可知NH4Cl的作用是肯定是抑制水解的,CeCl3水解会生成HCl,可知NH4Cl的作用是分解出HCl气体,抑制CeCl3水解,

故答案为:分解出HCl气体,抑制CeCl3的水解;

(6)根据题意:“强酸性”或观察方程式可知缺项是H+,利用电子得失守恒或观察法就可以配平方程式为2Ce3++H2O2+6H2O═2Ce(OH)4↓+6H+

故答案为:2;1;6;2;6H+

单项选择题
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