高中化学竞赛——化学反应.doc

化学反应(无机) (2002年)4．(4分)在仅含有Al3+一种金属离子的某样品水溶液中，加入NH3－NH4Ac缓冲溶液，使pH＝9.0，然后加入稍过量的8－羟基喹啉，使Al3+定量地生成喹啉铝沉淀： Al3++3HOC9H6NAl(OC9H6N)3↓+3H+ 过滤并洗去过量的8－羟基喹啉，然后将沉淀溶于2mol·L－1HCl溶液中，即得8－羟基喹啉的酸溶液，用15.00mL 0.1238mol·L-1KBrO3－KBr标准溶液(即KBrO3的浓度为0.1238mol·L-1，KBr过量)处理，产生的Br2与8－羟基喹啉发生取代反应为：HOC9H6N+2Br2HOC9H4NBr2+2H++2Br－ 待取代反应完全以后，再加入过量的KI，使其与剩余的Br2反应生成I2，最后用0.1028mol·L-1 Na2S2O3标准溶液滴定析出的I2，终点时用去Na2S2O3标准溶液5.45mL。 (1) 写出Na2S2O3与I2反应的化学方程式： 。 (2) 由以上实验数据可算得样品中Al的含量为 mg。4．(共4分) 2Na2S2O3+I22NaI+Na2S4O6 (2分) 23．80 (2分)9．(7分)实验发现，298K时，在FeCl3的酸性溶液中通氢气，Fe3+被还原成Fe2+离子的反应并不能发生，但在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后反应该立即进行。有人用“新生态”概念解释此实验现象，认为锌与酸作用时产生的“新生态”氢原子H*来不及结合成H2即与FeCl3作用，反应式为：Zn+2H+2H*+Zn2+，H*+FeCl3FeCl2+HCl。但这种解释争议颇多。有化学工作者指出，根据298K时两电对的标准电极电势E$(Zn2+/Zn)＝－0.763V， E$ (Fe3+/Fe2+)=0.771V和设计下述原电池实验即可判断上述解释正确与否： 在两只烧杯中分别装入ZnSO4和FeCl3溶液，再在ZnSO4中插入锌片，在FeCl3中插入铂片，并加数滴KSCN使溶液呈红色，将两极用盐桥连接后，装有FeCl3溶液的烧杯中的红色逐渐褪去。如果在FeCl3溶液内加少量酸，褪色更快。请回答下列问题： 所设计的原电池符号是 ； 该原电池的正极反应是 ； 负极反应是 ； 原电池的总反应是 。 上述关于“新生态”H*的解释是否正确 (填“是”或“否”)，理由是： 。 说明加酸后褪色更快的原因： 。9．(共7分) Zn∣Zn2+∣∣Fe3+，Fe2+∣Pt (1分) Zn→Zn2++2e (1分) 2Fe3++2e→2Fe2+ (1分) Zn+2Fe3+2Fe2++Zn2+ (1分) ⑶ 否(1分)。显然在此实验中没有氢产生，Fe3+被还原是因为Zn生成Zn2+时放出的电子流入铂电极，Fe3+在铂电极上获得电子被还原成Fe2+，这充分说明还原FeCl3的是Zn，而不是“新生态”氢。(1分) 因为Fe3+发生水解，形成还原速度较慢的Fe(OH)2+离子，加入酸则可抑制水解从而加快Fe3+的还原。 (1分)第1题 (共6分) SiO2的方法，然后用稀HCl洗 ⑴请用化学方程式解释： ①稀盐酸洗涤产品可除去哪些主要杂质?②为什么加HCl洗涤时突然起火? 请设计一个实验来验证你的解释。(不必画出装置图，也不必指出具体化学药品，不要写方程式，只要简明指出方法。)1．(共6分) ⑴ ① 2HCl+MgOH2O+MgCl2 2HCl+MgH2↑+MgCl2 ② SiO2+4Mg Mg2Si +2MgO Mg2Si+4HClSiH4+2M