Question

硫、氮、稀土元素的單質和化合物應用廣泛。
Ⅰ．（1）將硫鐵礦和焦炭放在煉硫爐中，在有限空氣中燃燒，發生下列反應：
3FeS₂ + 12 C + 8O₂ = Fe₃O₄ + 12CO + 6S
生成3mol硫時，被氧化的物質物質的量為__              _________。
（2）過硫酸鉀化學式為：K₂S₂O₈，過硫酸結構式為
①過硫酸鉀和過硫酸均有強氧化性，不穩定，容易分解，如2H₂S₂O₈=2H₂SO₄+2SO₃+O₂
下列能加快過硫酸分解的固體物質是                     。

A．CuO

B．MnO2

C．Fe2O3

D．NaNO3

②已知硫酸錳(MnSO₄)和過硫酸鉀兩種鹽溶液在催化劑存在下可發生氧化還原反應，生成高錳酸鉀、硫酸鉀和硫酸。請寫出上述反應的化學方程式：____________       __________。
③若該反應所用的硫酸錳改為氯化錳，當它跟過量的過硫酸鉀反應時，除有高錳酸鉀、硫酸鉀、硫酸生成外，其他的生成物還有_________________。
Ⅱ．稀土元素是寶貴的戰略資源，我國的蘊藏量居世界首位。鈰(Ce)是地殼中含量最高的稀土元素。在加熱條件下CeCl₃易發生水解，由CeCl₃·6H₂O制備無水CeCl₃應采取的措施是                               _                                          _。

Answer 1

Ⅰ．（1）7.5mol (2分)
（2）①ABC(全對給2分，有錯0分，缺項但無錯給1分)
②8H₂O + 2MnSO₄ + 5K₂S₂O₈ = 2KMnO₄ + 4K₂SO₄ + 8H₂SO₄(2分，不配平或化學式出現錯誤均為0分，寫離子方程式完全正確給1分，有錯0分)
③氯氣(2分)(分子式、名稱均可)
Ⅱ．在通入氯化氫氣體的條件下加熱除去結晶水(2分)

試題分析：Ⅰ．（1）從化學方程式可看出Fe、S、C三種元素的化合價均升高，所以被氧化的物質為FeS₂和C，生成3mol硫時，被氧化的FeS₂為1.5mol，被氧化的C為6mol硫，共7.5mol。（2） ①類比CuO、MnO₂、Fe₂O₃對過氧化氫分解的催化作用可做出判斷；②反應后生成H₂SO₄說明有水參加反應，根據化合價變化情況配平后即得化學方程式：8H₂O + 2MnSO₄ + 5K₂S₂O₈ = 2KMnO₄ + 4K₂SO₄ + 8H₂SO₄；③K₂S₂O₈氧化性比KMnO₄強，可把Cl^–氧化為氯氣，故生成物還有氯氣。Ⅱ．為抑制CeCl₃水解，CeCl₃·6H₂O應在氯化氫氣氛中加熱除去結晶水制備無水CeCl₃。