化学
高中化学教材介绍了部分常见的金属与非金属元素及其化合物的相关知识，试回答下列问题（1）实验室制取纯净氯气的实验中，除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸，还需要、（填写试剂或溶液名称）（2）氧元素的氢化物除H2O外，还有H2O2；碳元素的氢化物除CH4外，还有C2H6等；氮元素的氢化物除NH3外，还有含2个氮原子的分子的化学式为，其沸点比氨气（填“高”或“低”），该氢化物与足量盐酸反应的化学反应方程式为（3）工业上较常用的方法是用铝和金属氧化物反应制备金属单质．如：2Al+4BaO 高温

2019-04-20

高中化学教材介绍了部分常见的金属与非金属元素及其化合物的相关知识，试回答下列问题
（1）实验室制取纯净氯气的实验中，除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸，还需要___、___（填写试剂或溶液名称）
（2）氧元素的氢化物除H2O外，还有H2O2；碳元素的氢化物除CH4外，还有C2H6等；氮元素的氢化物除NH3外，还有含2个氮原子的分子的化学式为___，其沸点比氨气___（填“高”或“低”），该氢化物与足量盐酸反应的化学反应方程式为___
（3）工业上较常用的方法是用铝和金属氧化物反应制备金属单质．如：2Al+4BaO
高温
3Ba↑+BaO•Al2O3
常温下Al的金属性比Ba的金属性___ （选填“强”“弱”）．利用上述方法可制取Ba的主要原因是___．
a．高温时Al的活泼性大于Ba                b．高温有利于BaO分解
c．高温时BaO•Al2O3比Al2O3稳定             d．Ba的沸点比Al的低
（4）硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应．在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，写出该反应的化学方程式___．
（5）已知常温下Ksp[Fe（OH）3]=1.25×10-36，则Fe（NO3）3溶液中加入KOH溶液到pH=___时 Fe3+才能完全沉淀 （当溶液中某种离子浓度小于10-5mol•L-1时可看作完全沉淀，lg2=0.3，lg5=0.7）．
优质解答
（1）浓盐酸具有挥发性，制取的氯气中含有水蒸气和氯化氢，要想制取纯净的氯气需要除去氯化氢和水蒸气，应依次通过盛有饱和食盐水的洗气瓶、浓硫酸的洗气瓶，氯气有毒，不能直接排放到空气中，氯气能够与氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠吸收过量的氯气，所以除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸，还需要：饱和氯化钠溶液、氢氧化钠溶液；
故答案为：饱和氯化钠溶液、氢氧化钠溶液；
（2）依据信息结合常识判断含2个氮原子的分子为肼，化学式为N2H4；与氨气都属于分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越大，由于其相对分子质量较氨气大，故熔沸点比氨气高，肼与HCl反应方程式为N2H4+2HCl=N2H6Cl2，
故答案为：N2H4； 高； N2H4+2HCl=N2H6Cl2；
（3）利用元素Ba、Al在元素周期表的位置可知金属活泼性，同主族活泼性，Ba>Mg，同周期活泼性，Mg>Al，所以：Al<Ba；但Al在高温下可将氧化钡中钡置换出来，原因是Ba的沸点低于铝，高温时Ba转化为气体脱离反应体系，使反应正向进行，
故答案为：弱；d．
（4）H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，硫元素化合价变化：-2→0；-2→+6，锰元素：+7→+2，依据得失电子守恒，原子个数守恒，反应的化学方程式：3H2SO4+5H2S+2KMnO4=5S↓+2Mn SO4+K2 SO4+8H2O；
故答案为：3H2SO4+5H2S+2KMnO4=5S↓+2Mn SO4+K2 SO4+8H2O；
（5）Fe（OH）3的溶度积Ksp=1.25×10-36，c（Fe3+）×c3（OH-）=1.25×10-36；c3（OH-）=
1.25×10 -36
1×10-5
=1.25×10-31，求得c（OH-）=0.5×10-10mol/L；水溶液中的离子积c（H+）×c（OH-）=10-14，c（H+）=2×10-4mol/L，则pH=3.7，
故答案为：3.7． （1）浓盐酸具有挥发性，制取的氯气中含有水蒸气和氯化氢，要想制取纯净的氯气需要除去氯化氢和水蒸气，应依次通过盛有饱和食盐水的洗气瓶、浓硫酸的洗气瓶，氯气有毒，不能直接排放到空气中，氯气能够与氢氧化钠反应，可以用氢氧化钠吸收过量的氯气，所以除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸，还需要：饱和氯化钠溶液、氢氧化钠溶液；
故答案为：饱和氯化钠溶液、氢氧化钠溶液；
（2）依据信息结合常识判断含2个氮原子的分子为肼，化学式为N2H4；与氨气都属于分子晶体，相对分子质量越大，熔沸点越大，由于其相对分子质量较氨气大，故熔沸点比氨气高，肼与HCl反应方程式为N2H4+2HCl=N2H6Cl2，
故答案为：N2H4； 高； N2H4+2HCl=N2H6Cl2；
（3）利用元素Ba、Al在元素周期表的位置可知金属活泼性，同主族活泼性，Ba>Mg，同周期活泼性，Mg>Al，所以：Al<Ba；但Al在高温下可将氧化钡中钡置换出来，原因是Ba的沸点低于铝，高温时Ba转化为气体脱离反应体系，使反应正向进行，
故答案为：弱；d．
（4）H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，硫元素化合价变化：-2→0；-2→+6，锰元素：+7→+2，依据得失电子守恒，原子个数守恒，反应的化学方程式：3H2SO4+5H2S+2KMnO4=5S↓+2Mn SO4+K2 SO4+8H2O；
故答案为：3H2SO4+5H2S+2KMnO4=5S↓+2Mn SO4+K2 SO4+8H2O；
（5）Fe（OH）3的溶度积Ksp=1.25×10-36，c（Fe3+）×c3（OH-）=1.25×10-36；c3（OH-）=
1.25×10 -36
1×10-5
=1.25×10-31，求得c（OH-）=0.5×10-10mol/L；水溶液中的离子积c（H+）×c（OH-）=10-14，c（H+）=2×10-4mol/L，则pH=3.7，
故答案为：3.7．
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