搜档网
当前位置:搜档网 › 备战高考化学 氧化还原反应综合试题含答案解析

备战高考化学 氧化还原反应综合试题含答案解析

备战高考化学 氧化还原反应综合试题含答案解析
备战高考化学 氧化还原反应综合试题含答案解析

一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)

1.亚氯酸钠(NaClO2)是二氧化氯(ClO2)泡腾片的主要成分。实验室以氯酸钠(NaClO3)为原料先制得ClO2,再制备NaClO2粗产品,其流程如图:

已知:①ClO2可被NaOH溶液吸收,反应为2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。

②无水NaClO2性质稳定,有水存在时受热易分解。

(1)反应Ⅰ中若物质X为SO2,则该制备ClO2反应的离子方程式为___。

(2)实验在如图-1所示的装置中进行。

①若X为硫磺与浓硫酸,也可反应生成ClO2。该反应较剧烈。若该反应在装置A的三颈烧瓶中进行,则三种试剂(a.浓硫酸;b.硫黄;c.NaClO3溶液)添加入三颈烧瓶的顺序依次为___(填字母)。

②反应Ⅱ中双氧水的作用是___。保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变,实验中提高ClO2吸收率的操作有:装置A中分批加入硫黄、___(写出一种即可)。

(3)将装置B中溶液蒸发可析出NaClO2,蒸发过程中宜控制的条件为___(填“减压”、“常压”或“加压”)。

(4)反应Ⅰ所得废液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4,直接排放会污染环境且浪费资源。为从中获得芒硝(Na2SO4·10H2O)和石膏(水合硫酸钙),请补充完整实验方案:___,将滤液进一步处理后排放(实验中须使用的试剂和设备有:CaO固体、酚酞、冰水和冰水浴)。已知:CaSO4不溶于Na2SO4水溶液;Na2SO4的溶解度曲线如图?2所示。

【答案】2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42- cab 作还原剂水浴加热时控制温度不能过高(或加一

个多孔球泡等)减压向废液中分批加入适量CaO固体并搅拌,用冰水浴控制反应温度,对浊液取样并滴加酚酞,至溶液呈浅红色时停止加入CaO。静置后过滤,用水洗涤沉淀2-3次得到石膏;滤液蒸发浓缩,冷却结晶至32.4℃以下,接近0℃,过滤,所得晶体用冰水洗涤2-3次,低温干燥得到芒硝

【解析】

【分析】

用二氧化硫将NaClO3还原制得ClO2,ClO2和NaOH反应制得NaClO3和NaClO2,再用过氧化氢将NaClO3还原成NaClO2制得NaClO2粗品。

【详解】

(1)SO2作还原剂,S化合价升高2,被氧化成SO42-,ClO3-作氧化剂,被还原成ClO2,Cl 化合价降低1,结合电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒可书写离子方程式:2ClO3-

+SO2═2ClO2+SO42-,故答案为:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-;

(2)①反应剧烈,浓硫酸只能在最后添加,结合流程图可知先加NaClO3,所以顺序为:先加NaClO3,再加S,最后加浓硫酸,故答案为:cab;

②反应Ⅱ中NaOH和ClO2反应生成NaClO3和NaClO2,过氧化氢的作用是将NaClO3还原成NaClO2,过氧化氢会分解,温度不宜太高,所以控制A中水浴加热时温度不过高,或者在B中搅拌、或者加一个多孔球泡,故答案为:作还原剂;水浴加热时控制温度不能过高(或加一个多孔球泡等);

(3)无水NaClO2性质稳定,有水存在时受热易分解,应该减压,让水分尽快蒸发,故答案为:减压;

(4)加入一定量CaO使NaHSO4反应成CaSO4,为了保证NaHSO4反应完,所加CaO需稍过量,CaO过量溶液就显碱性了,可以用酚酞作指示剂,当溶液变为浅红色时停止加CaO,CaSO4不溶于Na2SO4水溶液,此时可用过滤、洗涤的方法得到石膏,此时滤液为

Na2SO4溶液,还不是芒硝,从图上看,可将温度调整32.4℃以下,形成芒硝,析出芒硝晶体,过滤、洗涤、干燥就可得芒硝了,为了使芒硝产率较高,可用冰水洗涤,降低因溶解损失的量,故答案为:向废液中分批加入适量CaO固体并搅拌,用冰水浴控制反应温度,对浊液取样并滴加酚酞,至溶液呈浅红色时停止加入CaO。静置后过滤,用水洗涤沉淀2-3次得到石膏;滤液蒸发浓缩,冷却结晶至32.4℃以下,接近0℃,过滤,所得晶体用冰水洗涤2-3次,低温干燥得到芒硝。

【点睛】

结合图像,温度低于32.4℃以下,硫酸钠结晶得到芒硝,温度降低,芒硝的溶解度减小,可用冰水洗涤减小损失率。

2.硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种解毒药,用于氟化物、砷、汞、铅、锡、碘等中毒,临床常用于治疗荨麻疹,皮肤瘙痒等病症.硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产生S和SO2

实验I:Na2S2O3的制备。工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示:

(1)仪器a 的名称是_______,仪器b 的名称是_______。b 中利用质量分数为70%?80%的H 2SO 4溶液与Na 2SO 3固体反应制备SO 2反应的化学方程式为_______。c 中试剂为_______

(2)实验中要控制SO 2的生成速率,可以采取的措施有_______ (写出一条)

(3)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO 2不能过量,原因是_______ 实验Ⅱ:探究Na 2S 2O 3与金属阳离子的氧化还原反应。 资料:Fe 3++3S 2O 32-?Fe(S 2O 3)33-(紫黑色) 装置 试剂X 实验现象

Fe 2(SO 4)3溶液 混合后溶液先变成紫黑色,30s

后几乎变为无色

(4)根据上述实验现象,初步判断最终Fe 3+被S 2O 32-还原为Fe 2+,通过_______(填操作、试剂和现象),进一步证实生成了Fe 2+。从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅱ的现象:_______

实验Ⅲ:标定Na 2S 2O 3溶液的浓度

(5)称取一定质量的产品配制成硫代硫酸钠溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:用分析天平准确称取基准物质K 2Cr 2O 7(摩尔质量为294g?mol -1)0.5880g 。平均分成3份,分别放入3个锥形瓶中,加水配成溶液,并加入过量的KI 并酸化,发生下列反应:6I -+Cr 2O 72-+14H + = 3I 2+2Cr 3++7H 2O ,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na 2S 2O 3溶液滴定,发生反应I 2+2S 2O 32- = 2I - + S 4O 62-,三次消耗 Na 2S 2O 3溶液的平均体积为25.00 mL ,则所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为_______mol ?L -1

【答案】分液漏斗 蒸馏烧瓶 24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑ 硫化钠和碳酸钠的混合液 调节酸的滴加速度 若 SO 2过量,溶液显酸性.产物会发生分解 加入铁氰化钾溶液.产生蓝色沉淀 开始生成 Fe(S 2O 3)33-的反应速率快,氧化还原反应速率慢,但Fe 3+与S 2O 32- 氧化还原反应的程度大,导致Fe 3++3S 2O 32-?Fe(S 2O 3)33-(紫黑色)平衡向逆反应方向移动,最终溶液几乎变为无色 0.1600

【解析】

【分析】

【详解】

(1)a 的名称即为分液漏斗,b 的名称即为蒸馏烧瓶;b 中是通过浓硫酸和Na 2SO 3反应生成SO 2,所以方程式为:24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑;c 中是制备硫代硫酸钠的反应,SO 2由装置b 提供,所以c 中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合溶液;

(2)从反应速率影响因素分析,控制SO 2生成速率可以调节酸的滴加速度或者调节酸的浓度,或者改变反应温度;

(3)题干中指出,硫代硫酸钠在酸性溶液中会分解,如果通过量的SO 2,会使溶液酸性增强,对制备产物不利,所以原因是:SO 2过量,溶液显酸性,产物会发生分解;

(4)检验Fe 2+常用试剂是铁氰化钾,所以加入铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀即证明有Fe 2+生成;解释原因时一定要注意题干要求,体现出反应速率和平衡两个角度,所以解释为:开始阶段,生成3233Fe(S O )-的反应速率快,氧化还原反应速率慢,所以有紫黑色出现,随着Fe 3+的量逐渐增加,氧化还原反应的程度变大,导致平衡逆向移动,紫黑色逐渐消失,最终溶液几乎变为无色;

(5)间接碘量法滴定过程中涉及两个反应:①2327226I Cr O 14H =3I 2Cr

7H O --++++++;②2222346=I 2S O 2I S O ---++;反应①I -被氧化成I 2,反应②中第一步所得的I 2又被还原成I -

,所以①与②电子转移数相同,那么滴定过程中消耗的227Cr O -得电子总数就与消耗的

223S O -失电子总数相同 ;在做计算时,不要忽略取的基准物质重铬酸钾分成了三份进行的滴定。所以假设c (Na 2S 2O 3)=a mol/L ,列电子得失守恒式:10.58806=a 0.02513294

?

???,解得a=0.1600mol/L 。

3.过硫酸钠(Na 2S 2O 8)具有极强的氧化性,且不稳定,某化学兴趣小组探究过硫酸钠的相关性质,实验如下。已知SO 3是无色易挥发的固体,熔点16.8℃,沸点44.8℃。

(1)稳定性探究(装置如图):

分解原理:2Na 2S 2O 82Na 2SO 4+2SO 3↑+O 2↑。

此装置有明显错误之处,请改正:______________________,水槽冰水浴的目的是____________________;带火星的木条的现象_______________。

(2)过硫酸钠在酸性环境下,在Ag +的催化作用下可以把Mn 2+氧化为紫红色的离子,所

得溶液加入BaCl 2可以产生白色沉淀,该反应的离子方程式为______________________,该反应的氧化剂是______________,氧化产物是________。

(3)向上述溶液中加入足量的BaCl 2,过滤后对沉淀进行洗涤的操作是

___________________________。

(4)可用H 2C 2O 4溶液滴定产生的紫红色离子,取20mL 待测液,消耗0.1mol·

L -1的H 2C 2O 4溶液30mL ,则上述溶液中紫红色离子的浓度为______mol·

L -1,若Na 2S 2O 8有剩余,则测得的紫红色离子浓度将________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

【答案】试管口应该略向下倾斜 冷却并收集SO 3 木条复燃 2Mn 2++5S 2O +8H 2O 2MnO +10SO +16H + S 2O MnO 用玻璃棒引流,向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀,使蒸馏水自然流下,重复操作2~3次(合理即可) 0.06 偏高 【解析】

【分析】

(1)在试管中加热固体时,试管口应略微向下倾斜;根据SO 3、氧气的性质进行分析;

(2)X 为MnO 4-,向所得溶液中加入BaCl 2溶液可以产生白色沉淀,则产物中有SO 42-,据此写出离子方程式,并根据氧化还原反应规律判断氧化剂、氧化产物;

(3)根据沉淀洗涤的方法进行回答;

(4)根据得失电子守恒可得到关系式:5H 2C 2O 4---2MnO 4-,带入数值进行计算;Na 2S 2O 8也具有氧化性,氧化H 2C 2O 4。

【详解】

(1)在试管中加热固体时,试管口应略微向下倾斜,SO 3的熔、沸点均在0℃以上,因此冰水浴有利于将SO 3冷却为固体,便于收集SO 3,由Na 2S 2O 8的分解原理可知,生成物中有氧气,所以在导管出气口的带火星的木条会复燃,故答案为:试管口应该略向下倾斜;冷却并收集SO 3;木条复燃;

(2)X 为MnO 4-,向所得溶液中加入BaCl 2溶液可以产生白色沉淀,则产物中有SO 42-,则反应

的离子方程式为2Mn 2++5S 2O +8H 2O 2MnO +10SO +16H +,根据该反应中元素

化合价的变化可知,氧化剂是S 2O 82-,氧化产物是MnO 4-,故答案为:2Mn 2++5S 2O +

8H 2O 2MnO +10SO +16H +;S 2O 82-;MnO 4-;

(3)沉淀洗涤时,需要用玻璃棒引流,并且所加蒸馏水需要没过沉淀,需要洗涤2~3次,故答案为:用玻璃棒引流,向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀,使蒸馏水自然流下,重复操作2~3次(合理即可);

(4)根据得失电子守恒可得到关系式:

()-224

4-1

-45H C O 2MnO 5

20.03L 0.1mol L 0.02L c MnO ??:g 则()-1

--1420.03L 0.1mol L c MnO ==0.06mol L 50.02L

???g g ,Na 2S 2O 8具有氧化性,消耗的H 2C 2O 4溶液增多,导致测得的结果偏高,故答案为:0.06;偏高。

4.碳酸亚铁可用于制备补血剂。某研究小组制备了 FeCO 3,并对 FeCO 3 的性质和应用进行了探究。 已知:①FeCO 3 是白色固体,难溶于水②Fe 2++6SCN -

Fe(SCN)64-(无色)

Ⅰ. FeCO 3 的制取(夹持装置略)

实验i:

装置 C 中,向 Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段时间 CO2至其 pH 为 7,滴加一定量 FeSO4溶液,产生白色沉淀,过滤、洗涤、干燥,得到 FeCO3固体。

(1)试剂 a 是_____。

(2)向 Na2CO3溶液通入 CO2的目的是_____。

(3)C 装置中制取 FeCO3的离子方程式为_____。

(4)有同学认为 C 中出现白色沉淀之后应继续通 CO2,你认为是否合理并说明理由

________。

Ⅱ.FeCO3的性质探究

实验ii

实验iii

(5)对比实验ⅱ和ⅲ,得出的实验结论是_____。

(6)依据实验ⅱ的现象,写出加入 10%H2O2溶液的离子方程式_____。

Ⅲ.FeCO3的应用

(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亚铁([CH3CH(OH)COO]2Fe,相对分子质量为 234)补血剂。为测定补血剂中亚铁含量进而计算乳酸亚铁的质量分数,树德中学化学实验小组准确称量 1.0g 补血剂,用酸性 KMnO4溶液滴定该补血剂,消耗

0.1000mol/L 的 KMnO4溶液 10.00mL,则乳酸亚铁在补血剂中的质量分数为_____,该数值异常的原因是________(不考虑操作不当以及试剂变质引起的误差)。

【答案】饱和NaHCO3溶液降低溶液中OH-浓度,防止生成Fe(OH)2 2HCO3- +

Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O 不合理,CO2会和FeCO3反应生成Fe(HCO3)2(或合理,排出氧气的影响) Fe2+与SCN-的络合(或结合)会促进FeCO3固体的溶解或FeCO3固体在KSCN溶液中的溶解性比KCl溶液中大 6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或

6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+ 117% 乳酸根中的羟基被KMnO4氧化,也消耗了KMnO4

【解析】

【分析】

I. 装置A中碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳中混有挥发的氯化氢气体,需要利用装置B中盛装的饱和碳酸氢钠溶液除去,装置C中,向碳酸钠溶液(pH=11.9)通入一段时间二氧

化碳至其pH 为7,滴加一定量硫酸亚铁溶液产生白色沉淀,过滤,洗涤,干燥,得到FeCO 3;

II. (5)根据Fe 2++6SCN -

Fe(SCN)64-分析FeCO 3在KCl 和KSCN 两种不同溶液中的溶解度不同

判断;

(6)实验ii 中溶液显红色且有红褐色沉淀生成,说明加入10%过氧化氢溶液后有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成;

(7)FeCO 3溶于乳酸[CH 3CH(OH)COOH ]能制得可溶性乳酸亚铁补血剂,根据得失电子守恒和元素守恒建立关系式进行计算;乳酸根中有羟基,也能被高锰酸钾溶液氧化。

【详解】

I. (1)装置A 中制取的CO 2中混有HCl ,欲除去CO 2中混有的HCl ,B 中盛装的试剂a 应是饱和NaHCO 3溶液,故答案为:饱和NaHCO 3溶液;

(2)向Na 2CO 3溶液中通入CO 2的目的是利用CO 2和Na 2CO 3反应生成的NaHCO 3,提高溶液中HCO 3-的浓度,抑制CO 32-的水解,降低溶液中OH -的浓度,防止生成Fe(OH)2,故答案为:降低溶液中OH -浓度,防止生成Fe(OH)2;

(3)装置C 中,向Na 2CO 3溶液(pH=11.9)通入一段时间CO 2至其pH 为7,此时溶液中溶质主要为NaHCO 3,再滴加FeSO 4溶液,有FeCO 3沉淀生成,发生反应的离子方程式为2HCO 3- + Fe 2+=FeCO 3↓+CO 2↑+H 2O ,故答案为:2HCO 3- + Fe 2+=FeCO 3↓+CO 2↑+H 2O ;

(4)FeCO 3沉淀能溶解在CO 2的水溶液中,生成可溶于水的Fe(HCO 3)2,降低产物的量,则当出现白色沉淀之后不应继续通入CO 2,或者:出现白色沉淀之后继续通CO 2,可防止空气中氧气氧化FeCO 3,提高产物的纯度,故答案为:不合理,CO 2会和FeCO 3反应生成Fe(HCO 3)2(或合理,排出氧气的影响);

Ⅱ. (5)通过对比实验ii 和iii ,可知Fe 2+与SCN -的络合生成可溶于水的Fe(SCN)64-,会促进FeCO 3固体的溶解,故答案为:Fe 2+与SCN -的络合(或结合)会促进FeCO 3固体的溶解或FeCO 3固体在KSCN 溶液中的溶解性比KCl 溶液中大;

(6)依据实验ⅱ的现象,可知在含有Fe 2+的溶液中滴加10%的过氧化氢溶液后,有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成,发生反应的离子方程式为6Fe(SCN)64-+3H 2O 2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN -或6Fe 2++3H 2O 2+12SCN -=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe 2++3H 2O 2=2Fe(OH)3↓+4Fe 3+;

故答案为:6Fe(SCN)64-+3H 2O 2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN -或6Fe 2++3H 2O 2+12SCN -=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe 2++3H 2O 2=2Fe(OH)3↓+4Fe 3+;

Ⅲ. (7)FeCO 3溶于乳酸[CH 3CH(OH)COOH ]能制得可溶性乳酸亚铁([CH 3CH(OH)COO]2Fe 补血剂,可得关系式MnO 4~5Fe 2+~5[CH 3CH(OH)COO]2Fe ,则乳酸亚铁的物质的量为0.1000mol/L×0.01L×5=0.005mol ,则乳酸亚铁的质量分数0.005mol 234g/mol 100%=117%1.0g

??,由于乳酸根中含有羟基,也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化,导致消耗高锰酸钾溶液的量增多,而计算中只按Fe 2+被氧化,故计算所得乳酸亚铁的质量偏大,导致产品中乳酸亚铁的质量分数大于100%,故答案为:117%;乳酸根中的羟基被KMnO 4氧化,也消耗了KMnO 4。

5.锂离子电池能够实现千余次充放电,但长时间使用后电池会失效,其中的化学试剂排放

至环境中不仅会造成环境污染,还会造成资源的浪费。实验室模拟回收锂离子电池中的Co、Ni、Li的流程如图。

已知:LiCoO2难溶于水,易溶于酸。回答下列问题:

(1)LiCoO2中Co的化合价是__。

(2)LiCoO2在浸出过程中反应的离子方程式是__。

(3)浸出剂除了H2O2外,也可以选择Na2S2O3,比较二者的还原效率H2O2__(填“>”或“<”)Na2S2O3(还原效率:还原等物质的量的氧化剂消耗还原剂的物质的量)。

(4)提高浸出效率的方法有__。

(5)利用Cyanex272萃取时,pH对钴、镍萃取分离效果的影响如图。从图中数据可知,用Cyanex272萃取分离时,最佳pH是__。

(6)反萃取的离子方程式为2H++CoR2=Co2++2HR,则反萃取剂的最佳选择是__。

(7)常温下,若水相中的Ni2+的质量浓度为1.18g·L-1,则pH=__时,Ni2+开始沉淀。

[K sp(Ni(OH)2=2×10-15]

(8)参照题中流程图的表达,结合信息设计完成从水相中分离Ni和Li的实验流程图(如图)___。

已知:

提供的无机试剂:NaOH、Na2CO3、NaF。

【答案】+3 2LiCoO2+6H++H2O2=2Co2++O2↑+2Li++4H2O < 适当升高温度,适当增加H2SO4浓度 5.5 H2SO4 7.5 ①NaOH ②Ni(OH)2 ③NaF

【解析】

【分析】

(1)通过化合物中各元素化合价代数和为0进行计算;

(2)由流程图中有机相反萃取得到CoSO4,可知LiCoO2与H2O2在酸性条件下发生氧化还原反应,根据氧化还原反应的规律写出化学方程式;

(3)根据等物质的量H2O2和Na2S2O3作为还原剂转移电子的多少进行判断;

(4)提高浸出效率即提高化学反应速率;

(5)分离Co2+和Ni2+时,由于Co2+进入有机相,Ni进入水相,因此,应该选择钴的萃取率高而镍的萃取率低的pH范围;

(6)将钴洗脱进入水相中时,应该使反应向正反应方向移动,同时不能引入新杂质;

(7)根据K sp(Ni(OH)2的表达式进行计算;

(8)根据表格中所给物质溶解度信息,调节pH应该用碱性物质,但要考虑分离Ni和Li元素不能使Ni和Li元素同时沉淀。

【详解】

(1)LiCoO2中O元素为-2价,Li为+1价,根据化合物中各元素化合价代数和为0进行计算得Co的化合价为+3价;

(2)由流程图中有机相反萃取得到CoSO4,可知LiCoO2与H2O2在酸性条件下发生氧化还原反应,化学方程式为:2LiCoO2+6H++H2O2=2Co2++O2↑+2Li++4H2O;

(3)1molH2O2作为还原剂转移2mol电子,1molNa2S2O3作为还原剂转移8mol电子,则

Na2S2O3的还原效率更高;

(4)提高浸出效率可以适当升高温度,适当增加H2SO4浓度等;

(5)分离Co2+和Ni2+时,由于Co2+进入有机相,Ni进入水相,因此,应该选择钴的萃取率高而镍的萃取率低的pH范围,所以最佳pH是5.5;

(6)将钴洗脱进入水相中时,应该使反应向正反应方向移动,同时,为不引入新杂质,反萃取剂最好选择H2SO4;

(7)c(Ni2+)=1.18

59

mol/L=0.02mol/L,则开始沉淀时,c(OH-)=

-6.5mol/L,则pH=14-6.5=7.5;

(8)根据表格中所给物质溶解度信息,调节pH应该用碱性物质,但要考虑分离Ni和Li元素不能使Ni和Li元素同时沉淀,所以选用NaOH,则Ni(OH)2先沉淀,过滤后滤液中加入NaF生成LiF沉淀。

【点睛】

本题(5)选择合适的pH时,注意读懂图中信息,要根据实验的具体操作情况来分析。6.草酸(HOOC-COOH)是一种常见的有机酸,利用淀粉制备草酸的实验流程如图:

回答下列问题:

(1)“水解”时,检验淀粉是否水解完全,所用的试剂是____;“水解”及“氧化”步骤中适宜的加热方式是________________。

(2)“氧化”时实验装置如图所示(夹持及加热装置已略):

①仪器Q的名称是________.

②三口烧瓶中生成H2C2O4· 2H2O的化学方程式为____________。

③装置B的作用是___________,装置C的作用是_______________。

(3)已知在20℃、70℃时,草酸的溶解度依次为为9. 5 g/(l00g水),84.5g/(l00g水),则粗草酸“精制”需采用的提纯方法为___________________。

(4)探究H2C2O4的性质:

①向NaHCO3溶液中加入草酸溶液,产生大量气体,可得出草酸的酸性比碳酸_____(填“强”或“弱”)。

②向草酸中加入足量C2H5OH和适量浓硫酸加热,产生有芳香气味的油状物。该生成物为___________(写结构简式)。

③向K2Cr2O7溶液中加入H2C2 O4·2H2O析出K[Cr(C2O4)2(H2O)2]晶体,该反应的化学方程式为_____________________。

【答案】碘水水浴加热球形冷凝管 C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O 做安全瓶,防止倒吸吸收尾气中的NO和NO2,防止污染空气重结晶强C2H5OOC-COOC2H5K2Cr2O7+7H2C2O4·2H2O=2 K[Cr(C2O4)2(H2O)2]+6CO2↑+17H2O

【解析】

【分析】

淀粉在稀硫酸催化下控制温度在70℃到80℃发生水解,得到葡萄糖,加入60%硝酸,在60℃下发生氧化,得到草酸,硝酸的还原产物有NO和NO2,草酸经结晶得到粗草酸,再经精制得到H2C2O4·2H2O。

【详解】

(1)“水解”时,若淀粉水解完全,则不能使碘水变蓝;“水解”及“氧化”步骤中的温度都低于100℃,所以最适宜的加热方式是水浴加热。

(2)①仪器Q的名称是球形冷凝管,起冷凝回流易挥发的硝酸以及导出生成的NO和NO2的作用;

②在三口烧瓶中发生氧化反应,葡萄糖被氧化为H2C2O4· 2H2O,硝酸被还原为NO和NO2(体积比为1:3),根据电子守恒可以写出发生反应的化学方程式为

C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O;

③装置B是安全瓶,防止C中的NaOH溶液倒吸入三口烧瓶中,装置C的作用是吸收尾气,防止NO和NO2污染空气;

(3)草酸的溶解度随温度变化比较大,所以可以采用重结晶的方法精制粗草酸;

(4)①向NaHCO3溶液中加入草酸溶液,产生大量气体,说明草酸和NaHCO3溶液反应生成了二氧化碳,根据强酸制弱酸的规律,可得出草酸的酸性比碳酸强;

②向草酸中加入足量C2H5OH和适量浓硫酸加热,发生了酯化反应,产生有芳香气味的油状物草酸二乙酯,其结构简式为C2H5OOC-COOC2H5。

③向K2Cr2O7溶液中加入H2C2O4·2H2O析出K[Cr(C2O4)2(H2O)2]晶体,反应中Cr的化合价从+6价降低到K[Cr(C2O4)2(H2O)2]中的+3价,所以H2C2 O4·2H2O中的碳的化合价就会升高,从+3价升高到+4价,在K[Cr(C2O4)2(H2O)2]中还有+3价的碳,即反应物H2C2 O4·2H2O中的碳的化合价部分升高,部分没有变化,根据电子守恒和原子守恒可以写出该反应的化学方程式为K2Cr2O7+7H2C2O4·2H2O=2 K[Cr(C2O4)2(H2O)2]+6CO2↑+17H2O。

7.2019年诺贝尔化学奖颁给了日本吉野彰等三人,以表彰他们对锂离子电池研发的卓越贡献。

(1)工业中利用锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、CaO、MgO等)制备钴酸锂(LiCoO2)的流程如图:

回答下列问题:

①锂辉石的主要成分为LiAlSi2O6,其氧化物的形式为___。

②为提高“酸化焙烧”效率,常采取的措施是___。

③向“浸出液”中加入CaCO3,其目的是除去“酸化焙烧”中过量的硫酸,控制pH使Fe3+、

A13+完全沉淀,则pH至少为___。(已知:,K sp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,K sp[Al(OH)3]=1.0×10-33,完全沉淀后离子浓度低于1×l0-5)mol/L)。

④“滤渣2”的主要化学成分为___。

⑤“沉锂”过程中加入的沉淀剂为饱和的___(化学式)溶液。

(2)利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性,开发出石墨烯电

池,电池反应式为LiCoO2+C6Li x C6+Li1-x CoO2其工作原理如图2。下列关于该电池的说法正确的是___(填字母)。

A.过程1为放电过程

B.该电池若用隔膜可选用质子交换膜

C.石墨烯电池的优点是提高电池的储锂容量进而提高能量密度

D.充电时,LiCoO2极发生的电极反应为LiCoO2-xe-=xLi++Li1-x CoO2

E.对废旧的该电池进行“放电处理”让Li+嵌入石墨烯中而有利于回收

(3)LiFePO4也是一种电动汽车电池的电极材料,实验室先将绿矾溶解在磷酸中,再加入氢氧化钠和次氯酸钠溶液反应获得FePO4固体。再将FePO4固体与H2C2O4和LiOH反应即可获得LiFePO4同时获得两种气体。

①写出FePO4固体与H2C2O4和LiOH反应溶液获得LiFePO4的化学方程式___。

②LiFePO4需要在高温下成型才能作为电极,高温成型时要加入少量活性炭黑,其作用是___。

【答案】Li2O?Al2O3?4SiO2将矿石细磨、搅拌、升高温度 4.7 Mg(OH)2和CaCO3 Na2CO3 CD 2LiOH+6H2C2O4+2FePO4=2LiFePO4+7CO2↑+5CO↑+7H2O 与空气中的氧气反应,防止LiFePO4中的Fe2+被氧化

【解析】

【分析】

锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、CaO、MgO等)为原料来制取钴酸锂(LiCoO2),加入过量浓硫酸酸化焙烧锂辉矿,之后加入碳酸钙除去过量的硫酸,并使铁离子、铝离子沉淀完全,然后加入氢氧化钙和碳酸钠调节pH沉淀镁离子和钙离子,过滤得到主要含锂离子的溶液,滤液蒸发浓缩得20%Li2S,加入碳酸钠沉淀锂离子生成碳酸锂,洗涤后与Co3O4高温下焙烧生成钴酸锂;

【详解】

(1)①硅酸盐改写成氧化物形式的方法如下:a.氧化物的书写顺序:活泼金属氧化物→较活发金属氧化物→二氧化硅→水,不同氧化物间以·隔开;b.各元素的化合价保持不变,且满足化合价代数和为零,各元素原子个数比符合原来的组成;c、当计量数配置出现分数时应化为整数;锂辉石的主要成分为LiAlSi2O6,根据方法,其氧化物的形式为

Li2O?Al2O3?4SiO2;

②流程题目中为提高原料酸侵效率,一般采用的方法有:减小原料粒径(或粉碎)、适当增加酸溶液浓度、适当升高温度、搅拌、多次浸取等;本题中为“酸化焙烧“,硫酸的浓度已经最大,因此合理的措施为将矿石细磨、搅拌、升高温度等;

③Al(OH)3的K sp 大于Fe(OH)3的K sp ,那么保证Al 3+完全沉淀即可达到目的;已知Al(OH)3的K sp =1×10-33,所以当c (Al 3+)=1×10-5mol/L 时可认为铝离子和铁离子完全沉淀,此时 c (OH -

-9.3mol/L ,c (H +)=1×10-4.7mol/L ,pH=4.7,即pH 至少为4.7;

④根据分析可知滤渣2主要为Mg(OH)2和CaCO 3;

⑤根据“沉锂”后形成Li 2CO 3固体,以及大量生产的价格问题,该过程中加入的最佳沉淀剂为Na 2CO 3溶液; (2)A .电池反应式为LiCoO 2+C 6垐垎?噲垐?充电

放电

Li x C 6+Li 1-x CoO 2,由此可知,放电时,负极电极反应式为Li x C 6-xe -=xLi ++C 6,正极电极反应式Li 1-x CoO 2+xLi ++xe -=LiCoO 2,石墨电极为放电时的负极,充电时的阴极,故A 错误;

B .该电池是利用锂离子能在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性而制作,故B 错误;

C .石墨烯电池利用的是Li 元素的得失电子,因此其优点是在提高电池的储锂容量的基础上提高了能量密度,故C 正确;

D .充电时,LiCoO 2极为阳极,将放电时的正极电极反应式逆写即可得阳极反应,即LiCoO 2极发生的电极反应为LiCoO 2-xe -=xLi ++Li 1-x CoO 2,故D 正确;;

E .根据钴酸锂的制备流程可知,对废旧的该电池进行“放电处理“让Li +嵌入LiCoO 2才有利于回收,故E 错误;

故答案为CD ;

(3)①FePO 4固体与H 2C 2O 4和LiOH 反应可获得LiFePO 4同时获得两种气体,该过程中Fe 3+被还原,根据元素价态变化规律可知应是C 元素被氧化,生成CO 2,该种情况下只生成一种气体,应想到草酸不稳定容易发生歧化反应分解生成CO 和CO 2,即获得的两种气体为CO 和CO 2,结合电子守恒和元素守恒可能方程式为:

2LiOH+6H 2C 2O 4+2FePO 4=2LiFePO 4+7CO 2↑+5CO↑+7H 2O ;

②高温条件下亚铁离子容易被空气中的氧气氧化,活性炭黑具有还原性,可以防止LiFePO 4中的Fe 2+被氧化。

【点睛】

硅酸盐改写成氧化物形式的方法如下:a .氧化物的书写顺序:活泼金属氧化物→较活发金属氧化物→二氧化硅→水,不同氧化物间以·隔开;b .各元素的化合价保持不变,且满足化合价代数和为零,各元素原子个数比符合原来的组成;c 、当计量数配置出现分数时应化为整数;流程题目中为提高原料酸侵效率,一般采用的方法有:减小原料粒径(或粉碎)、适当增加酸溶液浓度、适当升高温度、搅拌、多次侵取等

8.NH 3和Cl 2在常温下可快速反应生成氮气:2NH 3+3Cl 2 →N 2+6HCl 。当Cl 2和 NH 3 比例不同时,产物有差异。

(1)该反应可用于检验化工生产中氯气是否泄漏。如氯气有少量泄漏,用氨气检验时的现象为_____________________________。

(2)若利用该反应处理含有氨气和氯气的尾气,用于制备盐酸,Cl 2和NH 3的最佳比例为_____。

(3)常温常压下,取总物质的量为12mol 的氯气和氨气的混合气体,完全反应后,气体物质的量保持不变。求:① 反应前氯气和氨气的物质的量之比______________

② 反应后生成的氧化产物的质量_______________。

(4)若将总体积为100L 的NH 3和Cl 2混合,实验精确测得充分反应后无色混合气体中N 2占混合气体的

17,求生成氧化产物的物质的量_____________。(该实验数据在标准状况下测定)

【答案】有白烟生成 3∶2 n(NH 3)∶n(Cl 2)=1∶1 m(N 2 )=56g 余NH 3和N 2 0.263mol ,余HCl 和N 2 0.893mol

【解析】

【分析】

NH 3和Cl 2在常温下可快速反应生成氮气:2NH 3+3Cl 2 →N 2+6HCl 。当Cl 2和 NH 3 比例不同时,产物有差异。

(1)要检验化工生产中氯气是否泄漏,则需要有明显的现象,从提供的反应可以看出,氨气过量时会有明显现象,找到该反应并指出现象即可;

(2)要求是利用氨气和氯气之间反应生成氯化氢用于制备盐酸,故按该反应中Cl 2和NH 3的比例来回答;

(3)常温常压下,取总物质的量为12mol 的氯气和氨气的混合气体,完全反应后,气体物质的量保持不变,说明3222NH 3Cl N 6HCl +=+反应后氨气有剩余,再发生反应NH 3+HCl=NH 4Cl ,HCl 不能完全反应,按此思路计算① 反应前氯气和氨气的物质的量之比及② 反应后生成的氧化产物的质量;

(4)若将总体积为100L 的NH 3和Cl 2混合,①3222NH 3Cl N 6HCl +=+恰好反应,根据方程式计算混合气体总体积,进而计算氮气体积;

②NH 3过量时,发生反应32248NH 3Cl N 6NH Cl +=+,剩余混合气体为氮气、氨气,设Cl 2有xL ,利用方程式和已知条件计算出氮气的体积、氧化产物的物质的量;

【详解】

(1)按题意,用于检验氯气是否泄漏的反应应有明显现象,氯气和氨气可能的反应为3222NH 3Cl N 6HCl +=+、当氨气过量时会与生成的HCl 反应生成氯化铵,有白烟,现象明显;

答案为:有白烟生成;

(2)氨气和氯气在常温下可快速反应生成氮气:3222NH 3Cl N 6HCl +=+,若利用该反应处理含有氨气和氯气的尾气,用于制备盐酸, Cl 2和NH 3的最佳比例为3:2;

答案为:3:2;

(3) ① 常温常压下,取总物质的量为12mol 的氯气和氨气的混合气体,完全反应后,气体物质的量保持不变,说明3222NH 3Cl N 6HCl +=+反应后氨气有剩余,再多余氨气再与

部分HCl 发生反应NH 3+HCl=NH 4Cl ,HCl 不能完全反应,设反应3222NH 3Cl N 6HCl

+=+中消耗氯气的物质的量为x ,3

223

222NH ~3C 23

3l x x

x 气体物质的量增加 ,43

+HCl=NH Cl 1

2212-2(12-3N )

H x

x x -气体物质的量减少,前者体积增大与后者体积减小相等,则222(12)33

x x x --= ,得x =6, 故反应前氯气和氨气的物质的量之比为

61126x x ==-:1 ; 答案为:1:1;

② 反应后生成的氧化产物为氮气,氯气为6mol,由3222NH 3Cl N 6HCl +=+可知,生成氮气的物质的量为2mol ,故氧化产物氮气的质量=2mol ×28g/mol=56g ,

故答案为:56g ;

(4)在3222NH 3Cl N 6HCl +=+反应中,NH 3和Cl 2恰好完全反应时,混合气体中N 2占混合气体的

17,由于氨气与HCl 可以反应生成HN 4Cl ,而充分反应后的混合气体中N 2占混合气体的17

,则有两类情况:①Cl 2与氨气恰好反应,由方程式可知5体积气体生成7体积气体,故反应后混合气体总体积=100L ×75=140L ,则氧化产物氮气体积为140L ×17

=20L ,故其物质的量=20L 22.4L /mol

=0.893mol ;②NH 3过量时,发生反应32248NH 3Cl N 6NH Cl +=+,剩余混合气体为氮气、氨气,设Cl 2有xL ,则

3

2

28NH ~3Cl ~N 83

1101033V

x

x x ?,则1L 13107100L L 3x x =-,30017x =,故氧化产物氮气的物质的量=3001L 17

30.263mol 22.4L /mol

?== ; 答案为:余NH 3和N 2为0.263mol ,余HCl 和N 2为0.893mol 。

9.(1)将新制氯水逐滴滴入FeBr 2溶液中,写出最初发生的反应的离子方程式,并标出电子转移的方向和数目。___。

(2)在硫酸铝铵(NH4Al(SO4)2)溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液并不断搅拌。用一个离子方程式表示最初发生的反应。___。

(3)石油气“芳构化”是由石油气生产高辛烷值汽油的一种有效生产工艺。测得反应

2C 4H10C8H10(g)+5H2在不同温度下的平衡常数变化如下:

温度(℃)400450500

平衡常数K a6a40a

①该反应的正反应是____(吸热、放热)反应。

②向2L密闭定容容器中充入2molC4H10,反应10s后测得H2浓度为1mol/L,此10s内,以C8H10表示的平均速率为___。

③能表示该反应在恒温恒容密闭容器中t1时刻后已经达平衡状态的图示是___。

a. b. c. d.

④如图表示某温度时将一定量的C4H10(含少量H2)充入容器中反应期间物质浓度随时间的变化(容器容积可变),实线代表C8H10,虚线代表C4H10。请用实线补充画出t1~t4间C8H10的浓度变化曲线___。

【答案】 3Ba2++6OH-+3SO42-+2Al3+=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓吸热

0.02mol/(L·s) b、d

【解析】

【分析】

(1)氯气具有氧化性,能将碘离子以及亚铁离子氧化,碘离子的还原性强于亚铁离子的还原

性,所以先是发生氯气氧化亚铁离子的反应,氧化还原反应中,化合价升高值=化合价降低值=转移电子数,据此表示电子转移的情况;

(2)在硫酸铝铵(NH4Al(SO4)2)溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液,由于氢氧化钡少量,氢氧根离子不足,反应按照氢氧化钡的组成进行,氨水碱性强于氢氧化铝,所以铝离子优先与氢氧根离子反应,据此写出反应的离子方程式;

(3)①依据图表数据,平衡常数随温度升高增大,平衡正向进行;

②依据反应速率v=

c

t

?

?

计算;

③a.反应前后都是气体,气体质量始终不变;

b.反应前后气体质量不变,物质的量增大,平均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态;c.气体质量不变,体积不变,密度在反应过程中和平衡状态都不变;

d.反应前后气体物质的量变化,压强之比等于气体物质的量之比,物质的量不变,反应达到平衡;

④刚开始因为达到平衡状态,所以浓度不变,根据虚线的浓度变化可知,后面体积缩小为

原来的1

2

,所以实线浓度也变两倍,后面又慢慢减小,直至继续平衡。

【详解】

(1)将新制氯水逐滴滴入FeBr2溶液中,先是发生氯气氧化亚铁离子的反应,Cl2+2Fe2+=

2Fe3++2Cl?,电子转移情况如下:,故答案为:;

(2)氢氧化钡少量,氢氧根离子和钡离子的物质的量不足,离子方程式按照氢氧化钡的组成书写,钡离子和氢氧根离子完全反应;由于氨水碱性强于氢氧化铝,故铝离子优先与氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为3Ba2++6OH-+3SO42-

+2Al3+=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓,故答案为:3Ba2++6OH-+3SO42-+2Al3+=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓;

(3)①根据图表数据,平衡常数随温度升高增大,平衡正向进行,正反应是吸热反应,故答案为:吸热;

②向2L密闭定容容器中充入2mol C4H10,反应10s后测得H2浓度为1mol/L,

2C4H10?C8H10(g)+5H2,反应过程中生成C8H10的物质的量浓度为1

5

×1mol/L=0.2mol/L,此

10s内,以C8H10表示的平均速率=0.2mol/L

10s

=0.02mol/(L?s),故答案为:0.02mol/(L?s);

③2C4H10?C8H10(g)+5H2,反应是气体体积增大的反应吸热反应,依据平衡移动原理分析图象;

a.反应前后都是气体,气体质量在反应过程中和平衡状态都始终不变,不能说明反应达到平衡状态,故a不符合;

b.反应前后气体质量不变,物质的量增大,平均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态,故b符合;

c.气体质量不变,体积不变,密度在反应过程中和平衡状态都不变,故c不符合;

d.反应前后气体物质的量变化,压强之比等于气体物质的量之比,物质的量不变压强不变,说明反应达到平衡,故d符合;

故答案为:b、d;

④分析图象可知,刚开始因为达到平衡状态,所以浓度不变,根据虚线的浓度变化可知,

后面体积缩小为原来的1

2

,所以实线浓度也变两倍,浓度变化为0.40mol/L,随反应进行后

面又慢慢减小,直至继续平衡,据此画出的图象为:

,故答案为:

【点睛】

本题(2)注意掌握离子方程式的书写原则,正确判断反应物离子的过量情况是解答的关键;

(3)掌握图象分析与绘制方法,曲线变化起点和变化是解题关键。

10.大气污染越来越成为人们关注的问题,烟气中的NO x必须脱除(即脱硝)后才能排放,脱硝的方法有多种。

完成下列填空:

Ⅰ直接脱硝

(1)NO在催化剂作用下分解为氮气和氧气。在10L密闭容器中,NO经直接脱硝反应时,其物质的量变化如图1所示。则0~5min内氧气的平均反应速率为___mol/(L?min)。

Ⅱ臭氧脱硝

(2)O3氧化NO结合水洗可完全转化为HNO3,此时O3与NO的物质的量之比为___。

Ⅲ氨气脱硝

(3)实验室制取纯净的氨气,除了氯化铵外,还需要___、___(填写试剂名称)。不使用碳酸铵的原因是___(用化学方程式表示)。

(4)吸收氨气时,常使用防倒吸装置,图2装置不能达到此目的是___。

NH3脱除烟气中NO的原理如图3:

(5)该脱硝原理中,NO最终转化为___(填化学式)和H2O。当消耗1molNH3和

0.25molO2时,除去的NO在标准状况下的体积为___L。

【答案】0.015 1:2 消(熟)石灰碱石灰(NH4)2CO32NH3↑+CO2↑+2H2O d N2 22.4L

【解析】

【分析】

(1)由图象得到NO物质的量变化,计算得到氧气物质的量变化,结合化学反应速率概念计

算V=

c

t

?

?

(2)O3氧化NO 结合水洗可完全转化为HNO3,反应的化学方程式为:O3+2NO+H2O=

2HNO3;

(3)实验室利用固体氯化铵和氢氧化钙加热反应生成,氨气是碱性气体,干燥需要碱性干燥剂,不使用碳酸铵的原因是碳酸铵加热生成氨气同时会生成二氧化碳气体;

(4)氨气极易溶于水,在水溶液中易发生倒吸,根据气体压强的知识进行分析;

(5)①由图3可知反应物为氧气、一氧化氮和氨气最终生成物为氮气和水;

②根据氨气失去的电子的物质的量等于NO和氧气得到的电子总物质的量计算。

【详解】

(1)在10L密闭容器中,NO经直接脱硝反应时,其物质的量变化如图1所示,NO在5min 内变化物质的量8.0mol﹣6.5mol=1.5mol,NO在催化剂作用下分解为氮气和氧气,2NO=

O2+N2,生成氧气物质的量0.75mol,则0~5min 内氧气的平均反应速率=0.75

1

5in

m

mol

L=

0.015mol/L?min;

(2)O3氧化NO 结合水洗可完全转化为HNO3,反应的化学方程式为:O3+2NO+H2O=

2HNO3,此时O3与NO的物质的量之比为1:2;

(3)实验室利用固体氯化铵和氢氧化钙加热反应生成,氨气是碱性气体,干燥需要碱性干燥剂,实验室制取纯净的氨气,除了氯化铵外,还需要消(熟)石灰、碱石灰,不使用碳酸铵的原因是碳酸铵加热生成氨气同时会生成二氧化碳气体,反应的化学方程式为:

(NH4)2CO32NH3↑+CO2↑+2H2O;

(4)装置abc中都有一个容积较大的仪器,它们能够吸收较多的液体,从而不会使倒吸的液体进入前面的装置,可以防止倒吸,d中导气管插入到水中,氨气极易溶于水,易引起倒吸,不能防倒吸,应是四氯化碳在下层,水在上层,防止倒吸且能吸收氨气,故答案为:d;

(5)①由图3可知反应物为氧气、一氧化氮和氨气最终生成物为氮气和水,所以NO最终转化为N2和H2O;

②氧气、一氧化氮和氨气反应生成氮气和水,反应中氨气失去的电子的物质的量等于NO 和氧气得到的电子总物质的量,2mol NH3转化为N2失去6mol电子,0.25mol O2得到1mol 电子,则NO转化为N2得到的电子为2mol,所以NO的物质的量为1mol,其体积为

22.4L。

11.对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。

(1)硫酸厂的酸性废水中砷(As)元素(主要以 H3AsO3形式存在)含量极高,为控制砷的排放,某工厂采用化学沉淀法处理含砷废水。请回答以下问题:

①已知砷是氮的同族元素,比氮原子多 2 个电子层,砷在元素周期表的位置为_____。

②工业上采用硫化法(通常用硫化钠)去除废水中的砷,生成物为难溶性的三硫化二砷,该反应的离子方程式为_____。

(2)电镀厂的废水中含有的 CN-有剧毒,需要处理加以排放。处理含 CN-废水的方法之一是在微生物的作用下,CN-被氧气氧化成 HCO3-,同时生成 NH3,该反应的离子方程式为_____。

(3)电渗析法处理厨房垃极发酵液,同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子,A―表示乳酸根离子):

①阳极的电极反应式为_____

高考化学专题-氧化还原反应

氧化还原反应 1.〖2011上海〗(双选)过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后, 若固体质量增加了28g ,反应中有关物质的物理量正确的是( ) 2.〖2011上海〗(双选)氧化还原反应中,水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还 原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br 2 + SO 2 + 2H 2O===H 2SO 4 + 2HBr 相比较,水的作用不相同的是( ) A .2Na 2O 2 + 2H 2O===4NaOH + O 2↑ B .4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O===4Fe(OH)3 C .2F 2 + 2H 2O ===4HF + O 2 D .2Al + 2NaOH + 2H 2O ===2NaAlO 2 + 3H 2↑ 3.〖2012安徽〗NaHCO 3 + H 2 HCOONa + H 2O ,下列有关说法正确的是( ) A .储氢、释氢过程均无能量变化 B .NaHCO 3、HCOONa 均含有离子键和共价键 C .储氢过程中,NaHCO 3被氧化 D .释氢过程中,每消耗0.1mol H 2O 放出2.24L 的H 2 4.〖2012海南〗将0.195g 锌粉加入到20.0mL 的0.100mol·L ?1MO 2+溶液中,恰好完全反应,则还 原产物可能是( ) A .M B .M 2+ C .M 3+ D .MO 2+ 5.〖2012上海〗工业上将氨气和空气的混合气体通过铂一铑合金网发生氨氧化反应,若有标准状 况下V L 氨气完全反应。并转移n 个电子,则阿伏加德罗常数(N A )可表示为( ) A .11.2n /5V B .5V /11.2n C .22.4V /5n D .22.4n /5V 6.〖2012上海〗(双选)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应为: 储氢 释氢

高中化学氧化还原反应的练习题

高中化学氧化还原反应的练习题 1. 将木炭与氧化铜的粉未混合加热,可得到红色的铜。试写出其反应的化学方程式,指出其中的氧化反应与还原反应并考虑它们的关系。 思路解析:C+2CuO 2Cu+CO2↑,从反应过程来看,氧化铜失去氧原子被还原为铜,炭得到氧原子被氧化为二氧化碳,前者为还原反应,后者为氧化反应,两者在一个反应中同时进行,氧原子在两个反应中进行传递。 答案:氧化铜失去氧原子被还原为铜,炭得到氧原子被氧化为二氧化碳,前者为还原反应,后者为氧化反应,两者在一个反应中同时进行,氧原子在两个反应中进行传递 2. 生活中有很多氧化反应,如金属腐蚀、细胞老化。请你总结氧化反应的本质,然后再在你的生活中找一找,还有哪些是氧化反应。 思路解析:金属腐蚀是金属的化合价升高,细胞老化可能是得到了氧原子或失去了氢原子,其实质还是化合价升高。生活中最典型的莫过于燃烧反应,燃烧的物质总是得到氧原子化合价被氧化。 答案:实质是化合价升高。燃烧也是氧化反应。(其他合理答案亦可) 3. 根据以下几种常见元素原子的原子结构示意图,指出它们在化学反应中得失电子的趋势。 氢氧氖钠镁氯 思路解析:最外层电子数越多,电子层数越少,得电子能力越强。 答案:氧和氯主要得电子,钠和镁主要失电子,氢得失电子能力都不强;氖则既不易得电子,又不易失电子。 4. 比较氯化钠和氯化氢的形成过程,总结其区别与联系。 思路解析:分析氯化钠和氯化氢形成过程中电子的得失或转移、化合价的变化情况。

答案:氯元素的原子在氯化钠和氯化氢形成的过程中化合价都降低了,被还原,发生的是还原反应;钠元素的原子失去电子,化合价升高被氧化,发生的是氧化反应;氢元素虽然不能得到电子,但它与氯原子共用的电子对偏离氢原子,氢的化合价升高,被氧化,发生的是氧化反应 10分钟训练(强化类训练,可用于课中) 1. (2004 全国春季高考理综)在下图所表示的粒子中,氧化性的是( ) A. B. C. D. 思路解析:氧化性的本质是物质得电子的能力,从粒子结构示意图可以很清 楚地知道:最容易得电子的是 B 项中粒子。 答案:B 2. 下列叙述正确的是( ) A. 元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得 B. 得电子越多的氧化剂,其氧化性就越强 C. 阳离子只能得到电子被还原,只能作氧化剂 D. 含有价元素的化合物不一定具有强的氧化性 思路解析: A 项正确,一般金属用还原其相应化合物的方法获得,非金属用氧化其相应化合物的方法获得;B 项将得电子能力与得电子多少混为一谈,实际上氧化性只与得电子能力有对应关系;C 项绝对化,也有阳离子如Fe2+可以继续被氧化,作还原剂;D 项正确,如H2O 中H 元素就是价,但它只有极弱的氧化性。 答案:AD 3. 下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )

高一化学氧化还原反应精选练习题

强电解质: 1、强酸:HCl 盐酸 H 2SO 4 硫酸 HNO 3 硝酸 HBr氢溴酸 HI氢碘酸 HCLO 4 高氯酸 2、强碱:NaOH KOH Ba(OH) 2 Ca(OH) 2 3、绝大多数盐:高中见到的盐全部是强的电解质 金属化合物:a、氧化物:氧化钙CaO 氧化钠NaCl 氧化镁MgO 氧化Al 2O 3 氧化锌 ZnO 氧化盐铁FeO 氧化铁Fe 2 O 3 氧化铜CuO 氧化汞HgO 氧化银AgCl b、过氧化合物:过氧化钠Na 2O 2 c、金属碳化物:碳化钙CaC 2 d、金属硫化物:硫化钙CaS 2二硫化亚铁FeS 2 弱电解质: 1、弱酸:碳酸H 2CO 3 亚硫酸H 2 SO 3 醋酸CH 3 COOH 氢硫酸H 2 S 氢氟酸HF 硅酸H 2SiO3 原硅酸H 3 SiO 4 所有的有机酸 2、弱碱:一水合氨NH3.H2O 所有的除强碱的氢氧化金属R(OH) 3、水H2O也是弱电解质 非电解质: 1、非金属氧化物:二氧化碳二氧化硫一氧化碳三氧化硫二氧化氮 一氧化氮 2、大多数有机物:甲烷乙醇蔗糖(有机酸和有机盐除外) 3、非金属化合物:氨气 (1)氧化反应:失去电子(化合价升高 )的反应。 (2)还原反应:得到电子(化合价降低 )的反应。 (3)氧化剂(被还原 ):得到电子的反应物(所含元素化合价降低的反应物)。 (4)还原剂(被氧化 ):失去电子的反应物(所含元素化合价升高的反应物)。 (5)氧化产物:还原剂失电子被氧化后的对应产物(包含化合价升高

的元素的产物)。 (6)还原产物:氧化剂得电子被还原后的对应产物(包含化合价降低的元素的产物)。 (7)强氧化剂与强还原性相遇时,一般都会发生氧化还原反应。 如:H2SO4(浓)与金属、H2S、S2-、HI、I-、HBr、Br-、Fe2+、P等。 Cl 2与金属、H 2 S、S 2 -、HI、I-、HBr、Br-、Fe 2 +、H 2 、SO2、、H2SO3等。 HNO3与金属、H2S、S2-、HI、I-、HBr、Br-、Fe2+、P、SO2、、H2SO3等。 (8).元素处于最高价时只有氧化性,在反应中只作氧化剂; 元素处于最低价时只有还原性,在反应中只作还原性; 元素处于中间价态时,在反应中化合价既可升高又可降低,既有氧化性又有还原性,既可作氧化剂又可作还原性。 练习题 1下列类型的反应,一定发生电子转移的是( ) A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应2下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是( ) A.在反应中不一定所有元素化合价都发生变化 B.肯定有一种元素被氧化另一种元素被还原 C.非金属单质在反应中只能得电子 D.金属单质在反应中失电子被还原 3已知下列反应: 2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2① 2FeCl2+Cl2===2FeCl3② I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI③

氧化还原反应高考题集锦

1.(重庆卷)下列做法中用到物质氧化性的是() A.明矾净化水B.纯碱除去油污C.臭氧消毒餐具D.食醋清洗水垢 2.(上海卷)已知在热的碱性溶液中,NaClO发生如下反应:3NaClO2NaCl+NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应,其最终产物是( ) A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3 C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4 3.(全国卷II)下列氧化还原反应中,水作为氧化剂的是( ) A.CO+H2O高温CO2+H2 B. 3NO2+H2O = 2HNO3+NO C. 2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑ D. 2F2+2H2O = 4HF+O2 4.(上海卷)下列物质中,只有氧化性、只有还原性,既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是() A F2、K、HCl B Cl2、Al、H2 C NO2、Na、Br2 D O2、SO2、H2O 5.(全国卷I)已知氧化还原反应:2Cu(IO3)2+24KI+12H2SO4= 2CuI↓+13I2+12K2SO4+12H2O,其中1 mol 氧化剂在反应中得到的电子为( ) A.10 mol B.11 mol C.12 mol D.13 mol 6.(广东卷)氮化铝(AlN,Al和N的相对原子质量分别为27和14)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。 在一定条件下,AlN可通过反应Al2O3++N2+3C高温2AlN+3CO合成。下列叙述正确的是()A.上述反应中,N2是还原剂,Al2O3是氧化剂 B.上述反应中,每生成1molAlN需转移3mol电子 C.AlN中氮元素的化合价为+3 D.AlN的摩尔质量为41g 7.(广东卷)下列反应中,氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是 A.O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2B.2CH3COOH+C a(ClO)2==2HClO+Ca(CH3COO)2 C.I2+2NaClO3==2NaIO3+Cl2D.4HCl+MnO2==MnCl2+Cl2↑+2H2O 8.(全国卷)某酒精厂由于管理不善,酒精滴漏到某种化学品上而酿成火灾。该化学品可能是A.KMnO4B.NaCl C.(NH4)2SO4D.CH3COOH 9.(江苏卷)氮化铝(AlN)具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质,被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下,氮化铝可通过如下反应合成:Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO下列叙

全国高考化学氧化还原反应的综合高考模拟和真题汇总附答案

一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析) 1.亚氯酸钠(NaClO2)是二氧化氯(ClO2)泡腾片的主要成分。实验室以氯酸钠(NaClO3)为原料先制得ClO2,再制备NaClO2粗产品,其流程如图: 已知:①ClO2可被NaOH溶液吸收,反应为2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。 ②无水NaClO2性质稳定,有水存在时受热易分解。 (1)反应Ⅰ中若物质X为SO2,则该制备ClO2反应的离子方程式为___。 (2)实验在如图-1所示的装置中进行。 ①若X为硫磺与浓硫酸,也可反应生成ClO2。该反应较剧烈。若该反应在装置A的三颈烧瓶中进行,则三种试剂(a.浓硫酸;b.硫黄;c.NaClO3溶液)添加入三颈烧瓶的顺序依次为___(填字母)。 ②反应Ⅱ中双氧水的作用是___。保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变,实验中提高ClO2吸收率的操作有:装置A中分批加入硫黄、___(写出一种即可)。 (3)将装置B中溶液蒸发可析出NaClO2,蒸发过程中宜控制的条件为___(填“减压”、“常压”或“加压”)。 (4)反应Ⅰ所得废液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4,直接排放会污染环境且浪费资源。为从中获得芒硝(Na2SO4·10H2O)和石膏(水合硫酸钙),请补充完整实验方案:___,将滤液进一步处理后排放(实验中须使用的试剂和设备有:CaO固体、酚酞、冰水和冰水浴)。已知:CaSO4不溶于Na2SO4水溶液;Na2SO4的溶解度曲线如图?2所示。 【答案】2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42- cab 作还原剂水浴加热时控制温度不能过高(或加一

氧化还原反应练习题及答案

w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 氧化还原反应 可能用到的相对原子质量:H: 1 C:12 N:14 O:16 S:32 第I卷(选择题共48分) 一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意) 1.下列操作过程中一定有氧化还原反应发生的是 A B C D 2. 成语是中华民族灿烂文化中的瑰宝,许多成语中蕴含着丰富的化学原理,下列成语中涉及氧化还原反应的是 A.木已成舟 B.铁杵成针 C.蜡炬成灰 D.滴水成冰 3. X原子转移2个电子给Y原子,形成化合物XY,下列说法中正确的是 A.X被氧化了 B.X是氧化剂 C.X发生了还原反应 D.Y在反应中表现出还原性 4. 下列四种基本反应类型中,一定是氧化还原反应的是 A.化合反应 B.分解反应 C.复分解反应 D.置换反应 5.下表各组变化中,后者一定包括前者的是 A 化学变化物理变化 B 氧化还原反应分解反应 C 氧化还原反应化合反应 D 中和反应复分解反应 6. 判断一个化学反应是否属于氧化还原反应的方法是 A.观察是否发生了化合反应 B.观察是否有氧气参加反应

C.观察是否有单质参加反应 D.观察反应前后是否有元素的化合价发生变化 7. 请你运用所学的化学知识判断下列有关化学观念的叙述中错误的是 A.几千万年前地球上某条恐龙体内的某种原子可能在你的身体里 B.用斧头将木块一劈为二,在这个过程中个别分子恰好分成原子 C.一定条件下,石墨可以变成金刚石 D.一定条件下,水能在2℃时结冰 8. 已知N元素的最低化合价是–3价,最高化合价是+5价,那么下列物质中的N元素只具有氧化性的是 A.NH3 B.N2 C.NO2 D.HNO3 9. 下列各反应中,水作为还原剂的是 A.2H2+O22H2O B.SO3+H2O===H2SO4 C.2F2+2H2O===4HF+O2 D.2Na+2H2O===2NaOH+H 2 10. 下列药品置于空气中很容易变质(括号内的物质是变质后的物质),其中不是因为氧化还原反应而变质的是 A.Na2SO3(Na2SO4) B.FeCl2(FeCl3) C.KI(I2) D.NaOH(Na2CO3) 11. 下列反应中,氧化反应与还原反应在同一种元素中进行的是 A.Zn+H2SO4===ZnSO4+H2 B.2FeCl2+Cl2===2FeCl3 C.2KClO32KCL+3O2 D.Cl2+H2O===HClO+HCl 12. 下列关于氧化还原反应的叙述中正确的是 A.失去电子的反应为还原反应 B.含有氧元素的物质是氧化剂 C.氧化剂得到电子的数目和还原剂失去的电子的数目一定相等 D.氧化剂和还原剂不可能是同一种物质 13. 从元素化合价变化分析,下列变化中必须加入氧化剂才能发生的是(不考虑分解反应) A.SO2S B.Na2SO3SO2 C.I-I2 D.HCO3-CO32- 14. 某金属元素由氧化物转变为单质,则该金属元素

氧化还原反应高考试题汇编

氧化还原反应高考试题汇编 1.(08全国Ⅱ卷)(NH 4)2SO 4在高温下分解,产物是SO 2、H 2O 、N 2和NH 3。在该反应的化学方 程式中,化学计量数由小到大的产物分子依次是( ) A .SO 2、H 2O 、N 2、NH 3 B .N 2、SO 2、H 2O 、NH 3 C .N 2、SO 2、NH 3、H 2O D .H 2O 、NH 3、SO 2、N 2 2.(08宁夏卷) 为测试一铁片中铁元素的含量,某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次平行实验测定结果的平均值): 方案一:将a g 铁片完全溶解于过量稀硫酸中,测得生成氢气的体积为580mL (标准状况); 方案二:将10 a g 铁片完全溶解于过量稀硫酸中,将反应后得到的溶液用0.02000mol ·L -1 的KMnO 4溶液滴定,达到终点时消耗了25.00mL KMnO 4溶液。 请回答下列问题: (1)配平下面的化学方程式(将有关的化学计量数填入答题卡的横线上): □KMnO 4+□FeSO 4+□H 2SO 4=□Fe 2(SO 4)3+□MnSO 4+□K 2SO 4+□H 2O (2)在滴定实验中不能选择 式滴定管,理由是 ; (3)根据方案一和方案二测定的结果计算,铁片中铁的质量分数依次为 和 ;(铁的相对原子质量以55.9计) (4)若排除实验仪器和操作的影响因素,试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。 ①方案一 (填“准确”“不准确”“不一定准确”),理由是 ; ②方案二 (填“准确”“不准确”“不一定准确”),理由是 。 3.(08海南卷)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol 硝酸锌时, 被还原的硝酸的物质的量为( ) A .2mol B .1 mol C .0.5mol D .0.25mol 4.(08上海卷)下列物质中,只有氧化性、只有还原性,既有氧化性又有还原性的顺序排 列的一组是( ) A .F 2、K 、HCl B .Cl 2、Al 、H 2 C .NO 2、Na 、Br 2 D .O 2、SO 2、H 2O 5.(08上海卷)已知在热的碱性溶液中,NaClO 发生如下反应:3NaClO 2NaCl +NaClO 3。 在相同条件下NaClO 2也能发生类似的反应,其最终产物是( ) A .NaCl 、NaClO B .NaCl 、NaClO 3 C .NaClO 、NaClO 3 D .NaClO 3、NaClO 4 6.(08上海卷)某反应体系的物质有:NaOH 、Au 2O 3、Na 2S 4O 6、Na 2S 2O 3、Au 2O 、H 2O 。 (1)请将Au 2O 3之外谁反应物与生成物分别填入以下空格内。 (2)反应中,被还原的元素是_______,还原剂是____________。 (3)将氧化剂与还原剂填入空格中,并标出电子转移的方向和数目。 (4)纺织工业中常用氯气作漂白剂,Na 2S 2O 3可作为漂白后布匹“脱氯剂”,Na 2S 2O 3和Cl 2 反应的产物是H 2SO 4、NaCl 和HCl ,则还原剂与氧化剂物质的量之比为__________。 7.(08重庆卷)下列做法中用到物质氧化性的是( )

全国高考化学氧化还原反应的综合高考真题分类汇总及答案解析

一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析) 1.工业上处理含苯酚废水的过程如下。回答下列问题: Ⅰ.测定废水中苯酚的含量。 测定原理: +3Br 2→↓+3HBr 测定步骤: 步骤1:准确量取25.00mL 待测废水于250mL 锥形瓶中。 步骤2:将5.00mL 1amol L -?浓溴水(量)迅速加入到锥形瓶中,塞紧瓶塞,振荡。 步骤3:打开瓶塞,向锥形瓶中迅速加入bmL 10.10mol L -?KI 溶液(过量),塞紧瓶塞,振荡。 步骤4:滴入2~3滴指示剂,再用10.010mol L -?223Na S O 标准溶液滴定至终点,消耗223Na S O 溶液1V mL (反应原理:2223246I 2Na S O 2NaI Na S O +=+)。待测废水换为蒸馏水,重复上述步骤(即进行空白实验),消耗223Na S O 溶液2V mL 。 (1)“步骤1”量取待测废水所用仪器是________。 (2)为了防止溴的挥发,上述步骤中采取的措施包括迅速加入试剂和________。 (3)“步骤4”滴定终点的现象为________。 (4)该废水中苯酚的含量为________1mg L -?(用含1V 、2V 的代数式表示)。如果空白实验中“步骤2”忘记塞紧瓶塞,则测得的废水中苯酚的含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”,下同);如果空白实验中“步骤4”滴定至终点时俯视读数,则测得的废水中苯酚的含量________。 Ⅱ.处理废水。采用Ti 基2PbO 为阳极,不锈钢为阴极,含苯酚的废水为电解液,通过电解,阳极上产生羟基(·OH ),阴极上产生22H O 。通过交排列的阴阳两极的协同作用,在各自区域将苯酚深度氧化为2CO 和2H O 。 (5)写出阳极的电极反应式:________。 (6)写出苯酚在阴极附近被22H O 深度氧化的化学方程式:________。 【答案】(酸式)滴定管 塞紧瓶塞 滴入一滴溶液后,锥形瓶内溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复原色 ()2194V -V 15 偏低 偏低 2H O e OH H -+-=?+ 652222C H OH 14H O 6CO 17H O +=↑+ 【解析】 【分析】 向呈有待测废水加入浓溴水反应后得到三溴苯酚的沉淀,再加入KI 溶液与剩下的Br 2发生氧化还原反应得到I 2,方程式为Br 2+2I -===I 2+2Br -,再用Na 2S 2O 3标准溶液滴定I 2,可根据消耗的Na 2S 2O 3标准溶液的体积和浓度算出溶液中剩余的Br 2的物质的量,再设置一个空白实

氧化还原反应测试题

氧化还原反应测试题 本卷可能用到的相对原子质量:Cl-35.5 Fe-56 N-14 O-16 H-1 Al-27 一、选择题(每题1个选项符合题意)30% 1.有关氧化还原反应实质的说法中正确的是()A.是否有元素的电子转移B.是否有元素的化合价的变化 C.是否有氧元素的参加D.是否有原子的重新组合 2.下列有关四种基本反应类型与氧化还原反应关系的说法中正确的是()A.化合反应一定是氧化还原反应B.分解反应一定不是氧化还原反应 C.置换反应一定是氧化还原反应D.复分解反应不一定是氧化还原反应3.下列说法正确的是()A.原电池是把电能转化为化学能的装置 B.原电池中电子流出的一极是正极发生氧化反应 C.原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应 D.形成原电池后,原电池中的阳离子向正极移动 4.下列叙述正确的是()A.发生化学反应时失去电子越多的金属原子,还原能力越强 B.金属阳离子被还原后,一定得到该元素的单质 C.核外电子总数相同的原子,一定是同种元素的原子 D.能与酸反应的氧化物,一定是碱性氧化物 5.人体血红蛋白中含有Fe2+离子,如果误食亚硝酸盐,会使人中毒,因为亚硝酸盐会使Fe2+离子转变成Fe3+离子,生成高铁血红蛋白而丧失与O2结合的能力。服用维生素C可缓解亚硝酸盐的中毒,这说明维生素C具有()A.酸性B.碱性C.氧化性D.还原性 6.随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受。为了延长食品的保质期,防止食品受潮及富脂食品氧化变质,在包装袋中应放入的化学物质是()A.无水硫酸铜、蔗糖B.硅胶、硫酸亚铁 C.食盐、硫酸亚铁D.生石灰、食盐 7.在下图所表示的微粒中,氧化性最强的是() 8.下列化学变化中,需加入氧化剂才能实现的是()A.C→CO2B.CO2→CO C.CuO→Cu D.H2SO4→BaSO4

氧化还原反应高考真题精选及解析

氧化还原反应 1.高温下焙烧CuFeS2的反应之一为: 2CuFeS2+7O2CuSO4+CuO+Fe2O3 +3SO2 下列关于该反应的叙述正确的是() A. CuFeS2中硫的化合价为-1 B. CuFeS2发生还原反应 C. 1 mol CuFeS2完全反应转移13 mol电子 D. CuSO4和SO2既是氧化产物, 又是还原产物 [答案] D [解析]CuFeS2中Cu为+2价, Fe为+2价, S为-2价, A选项错误; CuFeS2中S、Fe化合价都升高, 发生氧化反应, B选项错误; 1 mol CuFeS2完全反应转移14 mol电子, C选项错误; D正确。 2.三氟化氮(NF3) 在微电子工业中有重要用途, 可由氨气和氟气反应得到, 它在潮湿的空气中与水蒸气反应的产物有HF、NO和HNO3。下列说法错误的是() A. 原子半径: N> F B. 在与水蒸气反应中, NF3既是氧化剂又是还原剂 C. 若NF3泄漏, 可用石灰水喷淋的方法减少污染 D. 在潮湿空气中反应, 被氧化与被还原的元素的物质的量之比为2∶1 [答案] D [解析]原子半径: N> F, A正确; 三氟化氮与水蒸气反应生成HF、NO和HNO3, 三氟化氮中氮元素为+3价, 部分N元素化合价升高转化为HNO3, 部分N元素化合价降低转化为NO, 所以NF3既是氧化剂又是还原剂, B正确; 石灰水可除去HF、HNO3, 所以若NF3泄漏, 可用石灰水喷淋的方法减少污染, C正确; 根据化合价升高总数和降低总数相等, 可得被氧化与被还原的元素的物质的量之比为1∶2, D错误。 3.已知: ①Na3N+3H2O3NaOH+NH3↑, ②NaH+H2O NaOH+H2↑。下列叙述正确的是() A. 离子半径: Na+> > H+ B. 反应①和②都是氧化还原反应 C. 反应②每生成1 mol H2, 转移的电子数为N A D. Na3N和NaH与盐酸反应都只生成一种盐 [答案] C [解析]离子半径: N3-> Na+> H+, A不正确; 反应①中元素的化合价均未变化, 不是氧化还原反应, B不正确; 根据反应①可知Na3N与盐酸反应生成氯化钠和氯化铵两种盐, D不正确。 4.金属铜的提炼多从黄铜矿开始, 黄铜矿的熔烧过程主要反应之一为: 2CuFeS2+O2+2FeS+SO2, 则下列说法正确的是() A. 2CuFeS2中的S为-2价 B. CuFeS2仅是还原剂 C. 横线上的物质应是CuS D. 若有1 mol O2参加反应, 则反应中有4 mol电子转移 [答案] A [解析]根据原子守恒知横线上的物质为Cu2S。因为Fe3+能氧化S2-, 所以CuFeS2中Cu为+2价、Fe为+2价、S为-2价, 反应前后Cu、S、O三种元素的化合价都发生了变化, CuFeS2既是还原剂也是氧化剂。反应中除O2得电子外, +2价Cu也得电子, 若有1 mol O2参加反应, 则有6 mol电子转移。 5.将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中, 收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2) 的混合物, 这些气体恰好能被500 mL 2.0 mol/L NaOH溶液完全吸收, 生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液, 其中NaNO3的物质的量是()

最新高考化学考点总结-氧化还原反应

最新高考化学考点总结-氧化还原反应及其配平 1.复习重点:1、氧化还原反应概念。 2、电子守恒原理的应用。 3、根据化合价升降总数守恒配平化学反应方程式。2.难点聚焦 氧化还原反应中的概念与规律: 一、五对概念 在氧化还原反应中,有五对既相对立又相联系的概念。它们的名称和相互关系是: 二、五条规律 1、表现性质规律 同种元素具有多种价态时,一般处于最高价态时只具有氧化性、处于最低价态时只具有还原性、处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 2、性质强弱规律 3、反应先后规律 在浓度相差不大的溶液中,同时含有几种还原剂时,若加入氧化剂,则它首先与溶液中最强的还原剂作用;同理,在浓度相差不大的

溶液中,同时含有几种氧化剂时,若加入还原剂,则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。例如,向含有FeBr2溶液中通入Cl2,首先被氧化的是Fe2+ 4、价态归中规律 含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价→中间价”的规律。 5、电子守恒规律 在任何氧化—还原反应中,氧化剂得电子(或共用电子对偏向)总数与还原剂失电子(或共用电子对偏离)总数一定相等。 三.物质氧化性或还原性强弱的比较: (1)由元素的金属性或非金属性比较 <1>金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱 非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 (2)由反应条件的难易比较 不同的氧化剂与同一还原剂反应时,反应条件越易,其氧化剂的氧化性越强。如: 前者比后者容易发生反应,可判断氧化性:。同理,不同的还原剂与同一氧化剂反应时,反应条件越易,其还原剂的还原性越强。 (3)根据被氧化或被还原的程度不同进行比较 当不同的氧化剂与同一还原剂反应时,还原剂被氧化的程度越大,氧

氧化还原反应练习题及答案解析(终审稿)

氧化还原反应练习题及 答案解析 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!) A组——知能训练 1.(2011·温州高一质检)氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列生产、生活中的事例不属于氧化还原反应的是( ) 解析:金属冶炼都是将金属化合物还原成金属单质;燃放鞭炮属燃烧反应,是氧化还原反应;食物腐烂是有机物的氧化变质。配制生理盐水不发生化学变化。 答案:A 2.(2011·内江市高一检测)下列反应中,既属于氧化还原反应,又是离子反应的是( ) A.铝片与稀盐酸的反应 B.甲烷与氧气的反应 C.灼热的炭与二氧化碳反应生成一氧化碳 D.氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应 解析:A项:2Al+6H+===2Al3++3H 2↑是氧化还原反应也是离子反应;B项:CH 4 + 2O 2===== 点燃 CO 2 +2H 2 O是氧化还原反应但不是离子反应;C项:C+CO 2 ===== 高温 2CO是氧化还原反 应但不是离子反应;D项:H++OH-===H 2 O是离子反应但不是氧化还原反应。 答案: A 3.下列氧化还原反应发生在同种元素之间的是( ) A.Zn+2HCl===ZnCl 2+H 2 ↑

B .2H 2S +SO 2===3S↓+2H 2O C .H 2+CuO=====△ Cu +H 2O D .2H 2O=====通电 2H 2↑+O 2↑ 解析: A 项,Zn 将H +还原;B 项,H 2S 中-2价S 将SO 2中+4价S 还原;C 项,H 2将CuO 中+2价Cu 还原;D 项,H 2O 中+1价H 将-2价O 氧化。 答案: B 4.下列化学反应中电子转移和元素化合价升降的表示方法正确的是( ) A.S +4 iO 2+2C 0 =====高温S 0 失去4e - ,化合价降低i +2C +2 得到2×2e -,化合价升高O↑ B .2Na +2H2e -2O===2NaOH +H 2↑ C .2C 0 l 2+2Ca(OH)2===CaCl 2-1 得到e - ,化合价降低+Ca(Cl +1 失去e -,化合价升高O)2 +2H 2O D .Cu 0 +2H 2S +6 2e - O 4(浓)===C +2uSO 4+S +4 O 2↑+2H 2O 解析: A 中电子转移数及化合价升降均正确,但得失标的位置不正确;B 项正确;C 项得失电子数应为2e -;D 项中电子转移的方向不正确。 答案: B 5.(2010·11吉安高一检测)在一定条件下,RO n -3和氟气可发生如下反应2RO n - 3+F 2+ 4OH -===2RO 2-4+2F -+2H 2O 从而可知在RO n - 3中,元素R 的化合价( )

氧化还原反应高考试题汇编

氧化还原反应高考试题汇编 1.(08全国Ⅱ卷)(NH 4)2SO 4在高温下分解,产物是SO 2、H 2O 、N 2和NH 3。在该反应的化学方程式中,化学计量数由小到大的产物分子依次是( ) A .SO 2、H 2O 、N 2、NH 3 B .N 2、SO 2、H 2O 、NH 3 C .N 2、SO 2、NH 3、H 2O D .H 2O 、NH 3、SO 2、N 2 2.(08宁夏卷) 为测试一铁片中铁元素的含量,某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验(以下数据为多次平行实验测定结果的平均值): 方案一:将a g 铁片完全溶解于过量稀硫酸中,测得生成氢气的体积为580mL (标准状况); 方案二:将10a g 铁片完全溶解于过量稀硫酸中,将反应后得到的溶液用0.02000mol ·L -1 的KMnO 4溶液滴定,达到终点时消耗了25.00mL KMnO 4溶液。 请回答下列问题: (1)配平下面的化学方程式(将有关的化学计量数填入答题卡的横线上): □KMnO 4+□FeSO 4+□H 2SO 4=□Fe 2(SO 4)3+□MnSO 4+□K 2SO 4+□H 2O (2)在滴定实验中不能选择 式滴定管,理由是 ; (3)根据方案一和方案二测定的结果计算,铁片中铁的质量分数依次为 和 ;(铁的相对原子质量以55.9计) (4)若排除实验仪器和操作的影响因素,试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。 ①方案一 (填“准确”“不准确”“不一定准确”),理由是 ; ②方案二 (填“准确”“不准确”“不一定准确”),理由是 。 3.(08海南卷)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol 硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为( ) A .2mol B .1 mol C .0.5mol D .0.25mol 4.(08上海卷)下列物质中,只有氧化性、只有还原性,既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是( ) A .F 2、K 、HCl B .Cl 2、Al 、H 2 C .NO 2、Na 、Br 2 D .O 2、SO 2、H 2O 5.(08上海卷)已知在热的碱性溶液中,NaClO 发生如下反应:3NaClO 2NaCl +NaClO 3。 在相同条件下NaClO 2也能发生类似的反应,其最终产物是( ) A .NaCl 、NaClO B .NaCl 、NaClO 3 C .NaClO 、NaClO 3 D .NaClO 3、NaClO 4 6.(08上海卷)某反应体系的物质有:NaOH 、Au 2O 3、Na 2S 4O 6、Na 2S 2O 3、Au 2O 、H 2O 。 (1)请将Au 2O 3之外谁反应物与生成物分别填入以下空格内。 (2)反应中,被还原的元素是_______,还原剂是____________。 (3)将氧化剂与还原剂填入空格中,并标出电子转移的方向和数目。 (4)纺织工业中常用氯气作漂白剂,Na 2S 2O 3可作为漂白后布匹“脱氯剂”,Na 2S 2O 3和Cl 2反应的产物是H 2SO 4、NaCl 和HCl ,则还原剂与氧化剂物质的量之比为__________。 7.(08重庆卷)下列做法中用到物质氧化性的是( ) A .明矾净化水 B .纯碱除去油污 C .臭氧消毒餐具 D .食醋清洗水垢 8.(08广东卷)氮化铝(AlN ,Al 和N 的相对原子质量分别为27和14)广泛应用于电子、

高考化学氧化还原反应

第5讲氧化还原反应 基础题组 1.(2018河北保定模拟)在下列变化:①大气固氮,②硝酸银分解,③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是() A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①② 2.(2018山东济南模拟)下列四个反应(已配平,条件略),从氧化还原反应的角度分析,酸所体现的性质与其他三者有所不同的是() A.MnO 2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O B.Ag+2HNO 3(浓)AgNO3+NO2↑+H2O C.C+2H 2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O D.3Fe 3O4+28HNO3(浓)9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O 3.(2017山西五校联考四)将几滴KSCN(SCN-是“类卤离子”)溶液加入含有Fe3+的酸性溶液中,溶液变成红色。将该红色溶液分为两份:①一份中加入适量KMnO4溶液,红色褪去;②另一份中通入SO2,红色也褪去。下列推测肯定不正确的是() A.SCN-在适当条件下可被氧化为(SCN)2 B.①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化

C.②中红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+ D.②中红色褪去的原因是SO2将SCN-还原 4.(2017辽宁大连双基检测)根据表中信息判断,下列说法不正确的是() A.第①组反应的其余产物为H2O和O2 B.第②组反应从产物可以得出还原性:Fe2+>Br- C.第③组反应中生成1 mol Cl2,转移电子数为2N A D.氧化性由强到弱的顺序为Mn->Cl2>Fe3+>Br2 5.(2017辽宁大连双基检测)将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应的是()

氧化还原反应测试题

高一化学同步测试(5)—氧化还原反应 相对原子质量 H:1 Cl:35.5 Mn:55 O:16 一、选择题(只有1个正确答案) 1.有关氧化还原反应实质的说法中正确的是() A.是否有元素的电子转移B.是否有元素的化合价的变化 C.是否有氧元素的参加D.是否有原子的重新组合 2.下列有关四种基本反应类型与氧化还原反应关系的说法中正确的是()A.化合反应一定是氧化还原反应 B.分解反应一定不是氧化还原反应 C.置换反应一定是氧化还原反应 D.复分解反应不一定是氧化还原反应 3.下列有关实验室制取气体的反应中,其原理不属于氧化还原反应的是()A.实验室中用稀硫酸与锌粒反应制取H2 B.实验室中用高锰酸钾加热分解制取O2 C.实验室中用双氧水与二氧化锰混合制取O2 D.实验室中用稀盐酸与石灰石反应制取CO2 4.下列化学反应中,属于氧化还原反应的是() A.Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl B.Fe+CuSO4===Cu+FeSO4 C.2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O D.CaO+H2O===Ca(OH)2 5.下列变化过程属于还原反应的是() A.HCl MgCl2B.CO CO2 C.Fe3+Fe2+D.NH4+NH3 6.从硫元素的化合价态上判断,下列物质中的硫元素不能表现氧化性的是()

A.Na2S B.S C.SO2 D.H2SO4 7.下列说法中,能够判断一个反应是否是氧化还原反应的是()A.反应前后,氧元素是否有电子转移 B.反应前后,元素是否有化合价变化 C.反应前后,是否有氧元素参加 D.反应前后,是否有氢元素参加 8.对溶液中的离子反应存在下列几种说法,其中正确的是()A.不可能是氧化还原反应B.只能是复分解反应 C.可能是置换反应D.可能是化合反应 9.下列水溶液中的各组离子因为发生氧化还原反应而不能大量共存的是()A.Na+、Ba2+、Cl-、SO42-B.Ca2+、HCO3-、C1-、K+ C.MnO4-、K+、I-、H+D.H+、Cl-、Na+、CO32- 10.属于氧化还原反应的离子方程式的是() A.CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O B.Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓C.HCO3-+H +=CO2↑+H2O D.2Na+2H2O =2Na++2OH-+H2↑11.下列化学变化中,需加入氧化剂才能实现的是() A.C→CO2B.CO2→CO C.CuO→Cu D.H2SO4→BaSO4 12.3个SO32-恰好将2个XO4-离子还原后变为3个SO42-,则X元素在还原产物中的化合价是() A.+1 B.+2 C.+3 D.+4 13.下列反应中氯元素既被氧化又被还原的是() A.5Cl2+I2+6H2O=10HCl+2HIO3 B.2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O C.MnO2+4HCl=MnCl2+2H2O+Cl2↑ D.2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 14.下列反应中,电子转移发生在同种元素之间的是() A.2H2S+SO2=3S+2H2O B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

2019高考化学氧化还原反应

一、 一、氧化还原反应中的基本概念1.氧化还原反应的特征及本质 (1)特征:有元素的化合价变化; (2)本质:有电子的转移(得失或偏移)。 2.氧化还原反应中的基本概念 (1)氧化剂与还原剂 氧化剂:在氧化还原反应中得到电子(或电子对偏向)的反应物(即所含元素的化合价降低)。 还原剂:在氧化还原反应中失去电子(或电子对偏离)的反应物(即所含元素的化合价升高)。 注意:氧化剂与还原剂可以是不同的物质,也可以是同一种物质,如氯气与水反应时,氯气既是氧化 剂也是还原剂。 (2)氧化反应与还原反应 氧化反应:失去电子(或元素化合价升高)的反应叫氧化反应。 还原反应:得到电子(或元素化合价降低)的反应叫还原反应。 (3)氧化性与还原性氧化性:物质得到电子的性质叫氧化性,氧化剂具有氧化性。 还原性:物质失去电子的性质叫还原性,还原剂具有还原性。 注意:1.元素的化合价处于该元素中间价态的物质一般既具有氧化性又具有还原性,如SO 2中的硫元素处于其中间价态,所以SO 2既具有氧化性,又具有还原性。 2.具有氧化性,能得电子,不一定是氧化剂,反之,具有还原性也不一定是还原剂。 (4)氧化产物与还原产物 氧化产物:还原剂失去电子后生成的对应产物。 还原产物:氧化剂得到电子后生成的对应产物。 注意:在氧化还原反应中,某些产物可能既是氧化产物又是还原产物,如碳与氧气反应生成的二氧化碳既是氧化产物又是还原产物。 3.用双线桥理解氧化还原反应的概念之间的关系 三梦

概括为升失氧、降得还,剂性一致、其他相反。 二、氧化还原反应的基本规律 1.守恒规律 (1)内容。 ①质量守恒:反应前后元素的种类、原子的数目和质量不变。 ②电子守恒:氧化还原反应中,氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数,表现为化合价升高的总数等于化合价降低的总数。 ③电荷守恒:离子方程式中反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。 (2)应用:运用“守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平和相关计算。如用铜电极电解Na 2SO 4 溶液,其阳、阴极产物及转移电子关系式为:Cu 2+~2e ?~H 2~2OH ?。2.价态律 当元素具有可变化合价时,一般处于最高价态时只具有氧化性,处于最低价态时只具有还原性,处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。如:浓H 2SO 4中的S 只具有氧化性,H 2S 中的S 只具有还原性,单质S 既具有氧化性又具有还原性。 3.强弱规律 在氧化还原反应中,强氧化剂+强还原剂=弱氧化剂(氧化产物)+弱还原剂(还原产物),即氧化剂的氧化性比氧化产物强,还原剂的还原性比还原产物强。如由反应2FeCl 3+2KI===2FeCl 2+2KCl+I 2可知,FeCl 3的氧化性比I 2强,KI 的还原性比FeCl 2强。 一般来说,含有同种元素不同价态的物质,价态越高氧化性越强(氯的含氧酸除外),价态越低还原性越强。如氧化性:浓H 2SO 4>SO 2(H 2SO 3)>S ;还原性:H 2S>S>SO 2。 在金属活动性顺序表中,从左到右单质的还原性逐渐减弱,阳离子(铁指Fe 2+)的氧化性逐渐增强。 三梦

氧化还原反应测试题及答案

提高班训练(一)——氧化还原反应2007年11月07日 1.下列叙述正确的是 A、还原含某元素的化合物一定得到该元素的单质 B、失电子越多,该物质的还原性就越强 C、阳离子也可能失去电子被氧化,可能做还原剂 D、含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性 2.LiH是一种氢气发生剂,用于军事或其他需氢气的场合。反应为:LiH+H 2O=LiOH+H 2 ↑在 这个反应中() A.水是氧化剂,LiH是还原性B.LiH是氧化剂,水是还原剂 C.LiH既是氧化剂又是还原剂D.该反应转移的电子数为2 3.某溶液中的Cl—和I—的物质的量浓度相等,为了氧化I—而不使Cl—被氧化,根据下列反应可选用的氧化剂是 2MnO 4—+10Cl—+16H+=2Mn2++5Cl 2 ↑+8H 2 O 2Fe3++2I—=2Fe2++I 2 2Fe2++Cl 2 =2Fe3++2Cl— A、FeCl 2B、氯气C、KMnO 4 D、FeCl 3 4.已知铋酸钠(NaBiO 3)在酸性条件下可以将Mn2+氧化成MnO 4 -,则下列溶液中不能用于酸化 铋酸钠溶液的是 A、HNO 3B、NaHSO 4 C、HCl D、H 2 SO 4 5.燃料电池是利用燃料(如H 2、CO、CH 4 等)跟氧气或空气反应,将化学能转化成电能的装置, 电解质是强碱溶液。下面关于甲烷燃料电池的说法正确的是 A、负极反应为O 2+2H 2 O+4e=4OH-B、负极反应为CH 4 +10OH--8e=CO 3 2-+7H 2 O C、放电时溶液中的阴离子向负极移动; D、随放电的进行,溶液的pH值不变。6.镍—镉可充电电池,电极材料是Cd和NiO(OH),电解质是KOH,电极反应是: Cd+2OH--2e=Cd(OH) 2,2NiO(OH)+2H 2 O+2e=2Ni(OH) 2 +2OH-。下列说法不正确的是 A、电池放电时,电池负极周围溶液的pH不断增大 B、电池的总反应式是:Cd+2NiO(OH)+2H 2O=Cd(OH) 2 +2Ni(OH) 2 C、电池充电时,镉元素被还原 D、电池充电时,电池正极和电源的正极连接 7.把3.6g铜粉放入100mL4mol·L—1硝酸溶液中,反应完全后被还原的硝酸的质量是 A、7.2g B、10.8g C、6.3g D、2.4g 8.用Pt电极电解KCl和CuSO 4 的混合溶液,当电路中通过电子的电量时,阴阳两极都产生的气体,若电解后溶液体积为40L,则电解后溶液的pH为 A、1 B、2 C、7 D、11 9.用石墨作电极电解100mLH 2SO 4 和CuSO 4 的混合液,通电一段时间后,两极均收集到2.24 L 气体(标准状况),则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为()A.1mol·L-1B.2mol·L-1 C.·L-1D.·L-1 10.某金属的硝酸盐受热分解时,生成NO 2和O 2 的物质的量之比为3∶1,则在分解过程中金 属元素的化合价是() A.升高B.降低C.不变D.无法确定

相关主题