Question

【題目】化學來源于生活又服務(wù)于生活，請用化學用語回答下列問題：

（1）漂粉精中有效成分的化學式為：___________

（2）“硅材料”是無機非金屬材料的主角，其中廣泛應(yīng)用于光導纖維的材料是：____________

（3）向渾濁的水中加入明礬KAl(SO4)2·12H2O后，水可得到凈化。寫出明礬在水中的電離方程式：___________。往明礬溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液，若使SO42- 恰好完全沉淀，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：___________；若使Al3+恰好完全沉淀，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：_____。

（4）飲用水中的NO3-對人類健康產(chǎn)生危害，為了降低飲用水中NO3-的濃度，可以在堿性條件下用鋁粉將NO3-還原為N2，其化學方程式為： 10Al + 6NaNO3 + 4NaOH = 10NaAlO2 + 3N2↑ + 2H2O

請回答下列問題：

①在化學方程式上用單線橋標出該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：____________

②上述反應(yīng)中若生成標準狀況下3.36LN2，則轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為：_____________。

Answer 1

【答案】Ca(ClO)2 SiO2 KAl(SO4)2 = K+ + Al3+ + 2SO42- 2SO42- +2Ba2++Al3++4OH- = 2BaSO4↓ + AlO2-+ 2H2O 2Al3+ + 3Ba2+ + 6OH- + 3SO42- = 2Al(OH)3↓ + 3BaSO4↓ 1.5NA

【解析】

離子方程式書寫時，以少量的物質(zhì)中離子濃度為反應(yīng)核心，進行生成物沉淀或氣體的書寫；根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理書寫單鍵橋，箭頭從還原劑指向氧化劑。

（1）漂白精是用Cl2與Ca(OH)2反應(yīng)制得的，其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2。

（2）光導纖維主要成分是SiO2。

（3）明礬為強電解質(zhì)，在水中電離得到Al3+、K+、SO42-，電離方程式為KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42-；若使SO42- 恰好完全沉淀，設(shè)KAl(SO4)2為1mol，加入的Ba(OH)2為2mol，與Al3+反應(yīng)恰好生成AlO2-，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2SO42- +2Ba2++Al3++4OH- = 2BaSO4↓ + AlO2- + 2H2O；加入Ba(OH)2至Al3+恰好完全沉淀時，設(shè)KAl(SO4)2為1mol，需要OH-3mol，則Ba2+為1.5mol，生成BaSO4 為1.5mol，溶液中還有0.5molSO42-沒有參加反應(yīng)，反應(yīng)離子方程式為2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓。

（4）該反應(yīng)中Al元素從0價升高到+3價，失去電子數(shù)是3×10=30，NaNO3中+5價N元素化合價降低到0價生成N2，。生成3molN2，轉(zhuǎn)移30mol電子，所以當N2為0.15mol時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.5NA。