高考化學(xué) 熱點(diǎn)題型和提分秘籍 專題2_3 氧化還原反應(yīng)（含解析）

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專題2.3 氧化還原反應(yīng) 1.了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。 2.了解常見的氧化還原反應(yīng)。 3.掌握常見氧化還原反應(yīng)的配平和相關(guān)計(jì)算 熱點(diǎn)題型一 認(rèn)識和理解氧化還原反應(yīng) 例1、 (2015上海卷)工業(yè)上將Na2CO3和Na2S以1∶2的物質(zhì)的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同時(shí)放出CO2。在該反應(yīng)中(　　) A．硫元素被氧化，氧元素被還原 B．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2 C．每生成1 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移4 mol電子 D．相同條件下，每吸收10 m3 SO2就會放出2.5 m3 CO2 【答案】D 【提分秘籍】 解答氧化還原反應(yīng)概念型習(xí)題的思路 (1)理清概念間的關(guān)系，把握知識線索(詳見前面的基礎(chǔ)梳理)。 (2)明確分析問題的方法思路：找變價(jià)、判類型、分升降、定其他。其中“找變價(jià)”是非常關(guān)鍵的一步，特別是不同反應(yīng)物中含有同種元素的氧化還原反應(yīng)，必須弄清元素化合價(jià)的變化情況?；痉椒ㄊ窍葮?biāo)出熟悉元素的化合價(jià)，再根據(jù)化合物中正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為零的原則求解其他元素的化合價(jià)。 【舉一反三】 已知氧化還原反應(yīng)：2Cu(IO3)2＋24KI＋12H2SO4===2CuI↓＋13I2＋12K2SO4＋12H2O，下列說法正確的是(　　) A．CuI既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物 B．Cu(IO3)2作氧化劑，Cu(IO3)2中的銅和碘元素被還原 C．每生成1 mol CuI，有12 mol KI發(fā)生氧化反應(yīng) D．每轉(zhuǎn)移1.1 mol電子，有0.2 mol 被氧化 【答案】B 【解析】標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目： 根據(jù)以上分析，CuI僅是還原產(chǎn)物，A項(xiàng)錯(cuò)；在Cu(IO3)2中銅元素、碘元素的化合價(jià)均降低，被還原，B項(xiàng)對；每生成1 mol CuI，應(yīng)有11 mol KI發(fā)生氧化反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)；根據(jù)方程式，每轉(zhuǎn)移22 mol e－，有4 mol的被還原，所以當(dāng)有1.1 mol e－轉(zhuǎn)移時(shí)，應(yīng)有0.2 mol 被還原。 熱點(diǎn)題型二 氧化還原反應(yīng)三大規(guī)律的靈活應(yīng)用 例2、(2015海南卷)己知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng)： 2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2RO＋3Cl－＋5H2O。則RO中R的化合價(jià)是(　　) A．＋3　　　　　　　　B．＋4 C．＋5 D．＋6 【答案】D 【提分秘籍】 1．守恒規(guī)律 (1)內(nèi)容：氧化還原反應(yīng)中有物質(zhì)失電子必有物質(zhì)得電子，且得電子總數(shù)等于失電子總數(shù)?；蛘哒f氧化還原反應(yīng)中，有物質(zhì)元素化合價(jià)升高必有物質(zhì)元素化合價(jià)降低，且化合價(jià)降低總數(shù)必等于升高總數(shù)。 (2)應(yīng)用：運(yùn)用“守恒規(guī)律”可進(jìn)行氧化還原反應(yīng)方程式的配平和相關(guān)計(jì)算。 2．轉(zhuǎn)化規(guī)律 (1)內(nèi)容：同種元素不同價(jià)態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，其反應(yīng)規(guī)律可總結(jié)為：“高價(jià)＋低價(jià)―→中間價(jià)”，而不會出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。 (2)應(yīng)用。 運(yùn)用轉(zhuǎn)化規(guī)律可判斷氧化還原反應(yīng)能否進(jìn)行及反應(yīng)產(chǎn)物。 3．難易規(guī)律 (1)優(yōu)先規(guī)律―→氧化性(還原性)強(qiáng)者優(yōu)先反應(yīng)。 一種氧化劑同時(shí)和幾種還原劑相遇時(shí)，還原性最強(qiáng)的優(yōu)先發(fā)生反應(yīng)(先強(qiáng)后弱)。一種還原劑與多種氧化劑相遇時(shí)，氧化性最強(qiáng)的優(yōu)先發(fā)生反應(yīng)(先強(qiáng)后弱)。 (2)應(yīng)用：判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性及反應(yīng)的先后順序。 【舉一反三】 四氧化三鐵(Fe3O4)磁性納米顆粒穩(wěn)定、容易生產(chǎn)且用途廣泛，是臨床診斷、生物技術(shù)和環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域多種潛在應(yīng)用的有力工具。水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應(yīng)是3Fe2＋＋2S2O＋O2＋xOH－===Fe3O4↓＋S4O＋2H2O。請回答下列問題。 (1)水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應(yīng)中，還原劑是____________。 (2)反應(yīng)的化學(xué)方程式中x＝________。 (3)每生成1 mol Fe3O4，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子為______mol，被Fe2＋還原的O2的物質(zhì)的量為________mol。 【答案】(1)Fe2＋、S2O　(2)4　(3)4　0.5 【歸納提升】　應(yīng)用電子守恒解題的一般思路 (1)“一找各物質(zhì)”：找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。 (2)“二定得失數(shù)”：確定一個(gè)原子或離子得失電子數(shù)(注意化學(xué)式中的原子個(gè)數(shù))。 (3)“三列關(guān)系式”：根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出關(guān)系式： n(氧化劑)變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)變化值＝n(還原劑)變價(jià)原子個(gè)數(shù)化合價(jià)變化值 熱點(diǎn)題型三 物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的應(yīng)用 例3．化學(xué)方程式可簡明地體現(xiàn)元素及其化合物的性質(zhì)。已知： 氧化還原反應(yīng)： 2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I(xiàn)2＋2HCl 2Co(OH)3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋6H2O 2Fe(OH)2＋I(xiàn)2＋2KOH===2Fe(OH)3＋2KI 3I2＋6KOH===5KI＋KIO3＋3H2O 復(fù)分解反應(yīng)： 2HSCN＋K2CO3===2KSCN＋CO2↑＋H2O KCN＋CO2＋H2O===HCN＋KHCO3 熱分解反應(yīng)： 4NaClO3NaCl＋NaClO4 NaClO4NaCl＋2O2↑ 下列說法不正確的是(　　) A．氧化性(酸性溶液)：FeCl3>Co(OH)3>I2 B．還原性(堿性溶液)：Fe(OH)2>I2>KIO3 C．熱穩(wěn)定性：NaCl>NaClO4>NaClO D．酸性(水溶液)：HSCN>H2CO3>HCN 【答案】A 【提分秘籍】 物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱判斷的常用方法 (1)依據(jù)反應(yīng)條件來判斷。 當(dāng)不同的氧化劑作用于同一還原劑時(shí)，若氧化產(chǎn)物價(jià)態(tài)相同，可依據(jù)反應(yīng)條件的難易程度來判斷氧化劑氧化性的相對強(qiáng)弱，一般來說反應(yīng)條件越苛刻，說明反應(yīng)越難發(fā)生(即氧化劑得電子越困難)，則對應(yīng)氧化劑的氧化性越弱，例如： Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O 氧化性：濃硝酸＞濃硫酸。 (2)根據(jù)“三表”判斷。 ①根據(jù)元素周期表判斷： (3)依據(jù)“兩池”判斷。 ①兩種不同的金屬構(gòu)成原電池的兩極時(shí)，負(fù)極是電子流出的一極，正極是電子流入的極。則兩種金屬的還原性：正極＜負(fù)極。 ②用惰性電極電解混合溶液時(shí)，在陰極先得電子的陽離子的氧化性較強(qiáng)，在陽極先失去電子的陰離子的還原性較強(qiáng)。 (4)依據(jù)“三度”判斷(即：濃度、溫度、酸堿度)。 一般情況下，濃度越大，溫度越高，氧化劑的氧化性(或還原劑的還原性)越強(qiáng)；酸堿度是影響氧化性強(qiáng)弱的重要因素。例如：①KMnO4在酸性條件下具有較強(qiáng)的氧化性，常溫下即可和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣；②HNO3(濃)的氧化性強(qiáng)于HNO3(稀)的氧化性；③HNO3(熱)的氧化性強(qiáng)于HNO3(冷)的氧化性。 【舉一反三】 高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生的反應(yīng)如下： ①M(fèi)nO＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O ②MnO＋3e－＋2H2O===MnO2↓＋4OH－ ③MnO＋e－===MnO(溶液綠色) (1)從上述三個(gè)半反應(yīng)中可以看出高錳酸根離子被還原的產(chǎn)物受溶液的________影響。 (2)將SO2通入高錳酸鉀溶液中，發(fā)生還原反應(yīng)的離子反應(yīng)過程為________→________。 (3)將PbO2投入到酸性MnSO4溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色。下列說法正確的是________(填字母)。 a．氧化性：PbO2＞KMnO4 b．還原性：PbO2＞KMnO4 c．該反應(yīng)可以用鹽酸酸化 (4)將高錳酸鉀逐滴加入到硫化鉀溶液中發(fā)生如下反應(yīng)，其中K2SO4和S的物質(zhì)的量之比為3∶2。完成下列化學(xué)方程式： ①______KMnO4＋_____K2S＋________===_________K2MnO4＋K2SO4＋________S↓＋________。 ②若生成6.4 g單質(zhì)硫，反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。 【答案】(1)酸堿性　(2)MnO　Mn2＋　(3)a　 (4)①28　5　24KOH　28　3　2　12H2O?、?.8 mol 【解析】(4)①配平后的方程式是28KMnO4＋5K2S＋24KOH===28K2MnO4＋3K2SO4＋2S↓＋12H2O。②n(S)＝0.2 mol，n(KMnO4)＝2.8 mol，轉(zhuǎn)移n(e－)＝2.8 mol。 熱點(diǎn)題型四 氧化還原反應(yīng)方程式的書寫與配平 例4、 (2015浙江卷)Ⅰ.完成以下氧化還原反應(yīng)的離子方程式： (　　)MnO＋(　　)C2O＋______===(　　)Mn2＋＋(　　)CO2↑＋________ Ⅱ.化合物甲和NaAlH4都是重要的還原劑。一定條件下金屬鈉和H2反應(yīng)生成甲。甲與水反應(yīng)可產(chǎn)生H2，甲與AlCl3反應(yīng)可得到NaAlH4。將4.80 g甲加熱至完全分解，得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)的H2。 請推測并回答： (1)甲的化學(xué)式__________。 (2)甲與AlCl3反應(yīng)得到NaAlH4的化學(xué)方程式_____________。 (3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式___________。 (4)甲在無水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑(鐵銹的成分表示為Fe2O3)脫銹過程發(fā)生的化學(xué)方程式___________________。 【答案】Ⅰ.2　5　16H＋　2　10　8H2O Ⅱ.(1)NaH (2)4NaH＋AlCl3===NaAlH4＋3NaCl (3)NaAlH4＋2H2O===NaAlO2＋4H2↑ (4)3NaH＋Fe2O3===2Fe＋3NaOH 【提分秘籍】 (1)注意特殊物質(zhì)中元素的化合價(jià)，如CuFeS2中銅、鐵元素的化合價(jià)都為＋2，硫元素的化合價(jià)為－2；FeS2中硫元素的化合價(jià)為－1；K2FeO4中鐵元素的化合價(jià)為＋6等。 (2)配平化學(xué)方程式時(shí)，化學(xué)計(jì)量數(shù)“1”也必須填寫在空格里。 (3)依據(jù)電子得失守恒列等式時(shí)不要忽略變價(jià)原子的個(gè)數(shù)。 配平氧化還原反應(yīng)方程式的基本技能 (1)全變從左邊配：氧化劑、還原劑中某元素化合價(jià)全變的，一般從左邊反應(yīng)物著手配平。 (2)自變從右邊配：自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)一般從右邊著手配平。 (3)缺項(xiàng)配平法：先使得失電子數(shù)配平，再觀察兩邊電荷。若反應(yīng)物這邊缺正電荷，一般加H＋，生成物一邊加水；若反應(yīng)物這邊缺負(fù)電荷，一般加OH－，生成物一邊加水。然后進(jìn)行兩邊電荷數(shù)配平。 (4)當(dāng)方程式中有多個(gè)缺項(xiàng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)化合價(jià)的變化找準(zhǔn)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。 【舉一反三】 (1) H3PO2的工業(yè)制法是：將白磷(P4)與Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2，后者再與H2SO4反應(yīng)制得H3PO2，寫出白磷與Ba(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________________________。 (2)①PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________。 ②PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應(yīng)制得，反應(yīng)的離子方程式為_______________________________。 【答案】(1)2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O===3Ba(H2PO2)2＋2PH3↑ (2)①PbO2＋4HCl(濃)PbCl2＋Cl2↑＋2H2O?、赑bO＋ClO－===PbO2＋Cl－ 【解析】(1)由白磷(P4)與Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2，可知P元素的化合價(jià)發(fā)生了變化，由P4中的0價(jià)變?yōu)镻H3中的－3價(jià)，和Ba(H2PO2)2中的＋3價(jià)，屬于岐化反應(yīng)。依據(jù)岐化反應(yīng)方程式的的配平方法，從生成物配平。 (2)①根據(jù)反應(yīng)物的性質(zhì)，可知黃綠色氣體應(yīng)為Cl2，則元素的化合價(jià)由PbO2中的＋4降為PbCl2中的＋2，HCl中元素的化合價(jià)由－1升高為Cl2中的0價(jià)。PbO與次氯酸鈉溶液反應(yīng)生成PbO2，則Pb元素的化合價(jià)由＋2價(jià)升高為＋4價(jià)，NaClO中氯元素的化合價(jià)降低，生成Cl－。 1．【2016年高考上海卷】下列化工生產(chǎn)過程中，未涉及氧化還原反應(yīng)的是（ ） A．海帶提碘 B．氯堿工業(yè) C．氨堿法制堿 D．海水提溴 【答案】C 2．【2016年高考上海卷】一定條件下，某容器中各微粒在反應(yīng)前后變化的示意圖如下，其中和代表不同元素的原子。 關(guān)于此反應(yīng)說法錯(cuò)誤的是（ ） A．一定屬于吸熱反應(yīng) B．一定屬于可逆反應(yīng) C．一定屬于氧化還原反應(yīng) D．一定屬于分解反應(yīng) 【答案】A 【解析】根據(jù)圖示可知該反應(yīng)反應(yīng)物是一種，生成物是兩種且其中一種是單質(zhì)。該物質(zhì)屬于分解反應(yīng)， 一般的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但也有的分解反應(yīng)如2H2O2=2H2O+O2↑的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A錯(cuò)誤；根據(jù)圖示 可知有一部分反應(yīng)物未參加反應(yīng)，屬于該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，B正確；該反應(yīng)中化合物發(fā)生分解反應(yīng)有單質(zhì)生 成，所以有元素化合價(jià)的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，C正確；反應(yīng)物是一種，生成物是兩種，因此屬于分解 反應(yīng)，D正確。 3．【2016年高考上海卷】O2F2可以發(fā)生反應(yīng)：H2S+4O2F2→SF6+2HF+4O2，下列說法正確的是（ ） A．氧氣是氧化產(chǎn)物 B．O2F2既是氧化劑又是還原劑 C．若生成4.48 L HF，則轉(zhuǎn)移0.8 mol電子 D．還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1：4 【答案】D 1．【2016年高考上海卷】某鐵的氧化物（FexO）1.52g溶于足量鹽酸中，向所得溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mlCl2，恰好將Fe2+完全氧化。x值為 A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93 【答案】A 【解析】根據(jù)電子守恒可知，F(xiàn)exO被氧化為Fe3+轉(zhuǎn)移的電子數(shù)和Cl2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。標(biāo)準(zhǔn)狀況下112mL Cl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.01mol。則有：，解得x=0.8。故選項(xiàng)A正確。 2．【2016年高考上海卷】（本題共12分） NaCN超標(biāo)的電鍍廢水可用兩段氧化法處理： （1）NaCN與NaClO反應(yīng)，生成NaOCN和NaCl （2）NaOCN與NaClO反應(yīng)，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2 已知HCN（Ki=6.310-10）有劇毒；HCN、HOCN中N元素的化合價(jià)相同。 完成下列填空： （1）第一次氧化時(shí)，溶液的pH應(yīng)調(diào)節(jié)為____________（選填“酸性”、“堿性”或“中性”）；原因是______________________。 （2）寫出第二次氧化時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。 _______________________________________ （3）處理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的廢水，實(shí)際至少需NaClO___g（實(shí)際用量應(yīng)為理論值的4倍），才能使NaCN含量低于0.5 mg/L，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。 （4）（CN）2與Cl2的化學(xué)性質(zhì)相似。（CN）2與NaOH溶液反應(yīng)生成_________、__________和H2O。 【答案】（1）堿性；防止生成HCN，造成人員中毒或污染空氣。 （2）2OCN－+3ClO－＝CO32－+CO2↑+3Cl－+N2↑ （3）14 900 （4）NaOCN、NaCN 3．【2016年高考新課標(biāo)Ⅰ卷】(14分)NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下： 回答下列問題： （1）NaClO2中Cl的化合價(jià)為_______。 （2）寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式_______。 （3）“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時(shí)，為除去Mg2+和Ca2+，要加入的試劑分別為________、________?！半娊狻敝嘘帢O反應(yīng)的主要產(chǎn)物是______。 （4）“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是_________。 （5）“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為____。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)) 【答案】(1)+3價(jià)；(2)2NaClO3+SO2+H2SO4=ClO2+2NaHSO4； (3)NaOH溶液 ；Na2CO3溶液 ；ClO2-(或NaClO2)； (4)2:1； O2； (5)1.57g。 【解析】（1）在NaClO2中Na為+1價(jià)，O為-2價(jià)，根據(jù)正負(fù)化合價(jià)的代數(shù)和為0，可得Cl的化合價(jià)為+3。（2）NaClO3和SO2在H2SO4酸化條件下生成ClO2，其中NaClO2是氧化劑，還原產(chǎn)物為NaCl，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。（3）食鹽溶液中混有Mg2+和Ca2+，可利用過量NaOH溶液除去Mg2+，利用過量Na2CO3溶液除去Ca2+；向NaCl溶液中加入ClO2，進(jìn)行電解，陽極發(fā)生反應(yīng)2Cl--2e-=Cl2↑，反應(yīng)產(chǎn)生Cl2， 陰極發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NaClO2，可見“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是NaClO2；（4）根據(jù)圖示可知：利用含有過氧化氫的NaOH溶液吸收ClO2氣體，產(chǎn)物為NaClO2，則此吸收反應(yīng)中，氧化劑為ClO2，還原產(chǎn)物為NaClO2，還原劑是H2O2，氧化產(chǎn)物是O2，每1 mol的H2O2轉(zhuǎn)移2 mol電子，反應(yīng)方程式是：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O，可知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為O2。（5）每克NaClO2的物質(zhì)的量n(NaClO2)=1g90.5 g/mol= mol，其獲得電子的物質(zhì)的量是n(e?)= mol4=4/90.5 mol，1 mol Cl2獲得電子的物質(zhì)的量是2 mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，可知其相對于氯氣的物質(zhì)的量為n=mol42=mol，則氯氣的質(zhì)量為mol71 g/mol=1.57 g。 1.(2015海南，1)化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列應(yīng)用中利用了物質(zhì)氧化性的是(　　) A.明礬凈化水 B.純堿去油污 C.食醋除水垢 D.漂白粉漂白織物 【答案】D 【解析】A項(xiàng)，明礬凈水是利用Al3＋水解生成的氫氧化鋁膠體具有吸附能力，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，純堿去油污是利用碳酸鈉水解，溶液呈堿性，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，食醋除水垢是利用醋酸的酸性，能與碳酸鈣反應(yīng)而除去，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，因漂白粉具有強(qiáng)氧化性而用于漂白織物，正確。 2.(2015四川理綜，1)下列物質(zhì)在生活中應(yīng)用時(shí)，起還原作用的是(　　) A.明礬作凈水劑 B.甘油作護(hù)膚保濕劑 C.漂粉精作消毒劑 D.鐵粉作食品袋內(nèi)的脫氧劑 【答案】D 3.(2015上海，21改編)工業(yè)上將Na2CO3和Na2S以1∶2的物質(zhì)的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同時(shí)放出CO2。在該反應(yīng)中(　　) A.硫元素只被氧化 B.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶2 C.每生成1 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移4 mol電子 D.相同條件下，每吸收10 m3 SO2就會放出2.5 m3 CO2 【答案】D 【解析】A項(xiàng)，在反應(yīng)物Na2S中S元素的化合價(jià)為－2價(jià)，在SO2中S元素的化合價(jià)為＋4價(jià)，反應(yīng)后產(chǎn)生的物質(zhì)Na2S2O3中，S元素的化合價(jià)為＋2價(jià)，介于－2價(jià)與＋4價(jià)之間，因此硫元素既被氧化又被還原，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)題意可得，在溶液中發(fā)生反應(yīng)的方程式是Na2CO3＋2Na2S＋4SO2===3Na2S2O3＋CO2，在反應(yīng)中氧化劑SO2與還原劑Na2S的物質(zhì)的量之比為4∶2＝2∶1，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，每生成3 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移8 mol電子，則產(chǎn)生1 mol Na2S2O3，轉(zhuǎn)移8/3 mol電子，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)方程式可知，消耗的SO2與產(chǎn)生的CO2的物質(zhì)的量的比是4∶1，由于在相同條件下，氣體的物質(zhì)的量的比等于氣體的體積比，所以在相同條件下，每吸收10 m3 SO2放出CO2的體積為2.5 m3，正確。 1.利用鈷渣制備鈷氧化物的工藝流程如下： Co(OH)3溶解還原反應(yīng)的離子方程式為____________________________________。鐵渣中鐵元素的化合價(jià)為________。在空氣中煅燒CoC2O4生成鈷氧化物和CO2，測得充分煅燒后固體質(zhì)量為2.41 g，CO2的體積為1.344 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則鈷氧化物的化學(xué)式為________。 【答案】2Co(OH)3＋SO＋4H＋===2Co2＋＋SO＋5H2O　＋3　Co3O4 【解析】Co(OH)3首先被H2SO4 溶解生成Co3＋，Co3＋具有氧化性，可將SO氧化為SO，同時(shí)自身被還原為Co2＋，寫出離子方程式并配平即可。鐵渣中Fe 元素的化合價(jià)為＋3價(jià)。CO2的物質(zhì)的量為n(CO2)＝＝0.06 mol，根據(jù)CoC2O4的組成可知Co物質(zhì)的量為0.03 mol，其質(zhì)量為m(Co)＝0.03 mol59 gmol－1＝1.77 g，設(shè)鈷氧化物的化學(xué)式為CoxOy，根據(jù)元素的質(zhì)量比可得59x∶16y＝1.77 g∶(2.41 g－1.77 g)，解得x∶y＝3∶4，所以鈷氧化物的化學(xué)式為Co3O4。 2.(2015海南，6)已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應(yīng)： 2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2RO＋3Cl－＋5H2O，則RO中R的化合價(jià)是(　　) A.＋3 B.＋4 C.＋5 D.＋6 【答案】D 【解析】根據(jù)反應(yīng)前后電荷守恒，可得：3＋4＝2n＋3，解得n＝2，則RO中R的化合價(jià)為＋6價(jià)，即選D。 1．【2014年高考上海卷第2題】下列試劑不會因?yàn)榭諝庵械难鯕舛冑|(zhì)的是 A．過氧化鈉 B．氫硫酸 C．硫酸亞鐵 D．苯酚 【答案】A 2．【2014年高考山東卷第9題】等質(zhì)量的下列物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng)，放出NO物質(zhì)的量最多的是 A．FeO B. Fe2O3 C. FeSO4 D、Fe3O4 【答案】A 【解析】根據(jù)化學(xué)式可算出四種物質(zhì)中+2價(jià)Fe含量最大的是FeO，所以等質(zhì)量的四種物質(zhì)與足量稀硝酸反應(yīng)，放出NO物質(zhì)的量最多的是FeO，故A項(xiàng)正確。 3．【2014年高考上海卷第17題】用FeCl3溶液腐蝕印刷電路板上的銅，所得的溶液中加入鐵粉。對加入鐵粉充分反應(yīng)后的溶液分析合理的是 A．若無固體剩余，則溶液中一定有Fe3＋ B．若有固體存在，則溶液中一定有Fe2＋ C．若溶液中有Cu2＋，則一定沒有固體析出 D．若溶液中有Fe2＋，則一定有Cu析出 【答案】B 4．【2014年高考上海卷第19題】下列反應(yīng)與Na2O2＋SO2→Na2SO4相比較，Na2O2的作用相同的是 A．2Na2O2＋2CO2→2Na2CO3＋O2 B．2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2 C．2Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2 D．3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O 【答案】D 【解析】反應(yīng)Na2O2＋SO2→Na2SO4中SO2是還原劑，過氧化鈉是氧化劑，則A、反應(yīng)2Na2O2＋2CO2→2Na2CO3＋O2中過氧化鈉既是氧化劑，也還原劑，A不正確；B、反應(yīng)2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2中過氧化鈉既是氧化劑，也還原劑，B不正確；C、反應(yīng)2Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2中元素的化合價(jià)均沒有發(fā)生變化，不是氧化還原反應(yīng)，C不正確；D、反應(yīng)3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O中，過氧化鈉是氧化劑，D正確，答案選D。 5.【2014江蘇化學(xué)，20(2)】將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3 、FeCl2 、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S，其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖所示。 (1)在圖示的轉(zhuǎn)化中，化合價(jià)不變的元素是________。 (2)反應(yīng)中當(dāng)有1 mol H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時(shí)，保持溶液中Fe3＋的物質(zhì)的量不變，需消耗O2的物質(zhì)的量為________。 【解析】(1)由圖示反應(yīng)原理，溶液里H2O中＋1價(jià)的H，Cl－、Cu2＋沒有參與氧化還原，即H、Cl、Cu三種元素的化合價(jià)沒有變化。其他元素如O(O2被還原為－2價(jià)氧)、Fe(Fe3＋與Fe2＋相互轉(zhuǎn)化)、S(S2－轉(zhuǎn)化為S)的化合價(jià)均有變化。(2)根據(jù)得失電子守恒可知，1 mol H2S轉(zhuǎn)化為S單質(zhì)時(shí)，需要氧氣0.5 mol。 【答案】(1)Cu、H、Cl(或銅、氫、氯)　(2)0.5 mol 1．在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.01 mol的混合溶液中加入0.01 mol鐵粉，經(jīng)攪拌后發(fā)生的變化應(yīng)是(　　) A．鐵溶解，析出0.01 mol Ag和0.005 mol Cu B．鐵溶解，析出0.01 mol Ag并放出H2 C．鐵溶解，析出0.01 mol Ag，溶液中不再有Fe3＋ D．鐵溶解，析出0.01 mol Ag，溶液中不再有Cu2＋ 【答案】C 2．被稱為萬能還原劑的NaBH4溶于水并和水反應(yīng)：NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑，下列說法中正確的是(NaBH4中H為－1價(jià))(　　) A．NaBH4既是氧化劑又是還原劑 B．NaBH4是氧化劑，H2O是還原劑 C．硼元素被氧化，氫元素被還原 D．被氧化的元素與被還原的元素質(zhì)量之比為1∶1 【答案】D 【解析】首先分析四種元素價(jià)態(tài)的變化：Na的價(jià)態(tài)反應(yīng)前后都是＋1價(jià)，B反應(yīng)前后都是＋3價(jià)，O反應(yīng)前后都是－2價(jià)，變價(jià)元素只有H，NaBH4中－1價(jià)氫被H2O中＋1價(jià)H氧化，發(fā)生歸中反應(yīng)生成H2。 3．等物質(zhì)的量的下列化合物與足量濃鹽酸反應(yīng)，得到氯氣物質(zhì)的量最多的是(　　) 已知：MnO＋H＋＋Cl－―→Mn2＋＋Cl2↑＋H2O(未配平) ClO＋H＋＋Cl－―→Cl2↑＋H2O(未配平) ClO－＋H＋＋Cl－―→Cl2↑＋H2O(未配平) A．KClO3　 B．KMnO4 C．MnO2　　　 D．Ca(ClO)2 【答案】A 【解析】根據(jù)得失電子守恒可知，選項(xiàng)中物質(zhì)的量相等的四種物質(zhì)得電子，而鹽酸中Cl－失電子，等物質(zhì)的量的物質(zhì)得到的電子越多，生成的氯氣越多，A、B選項(xiàng)中，1 mol物質(zhì)均得到5 mol電子，但是A選項(xiàng)中氯酸鉀中的氯元素也轉(zhuǎn)化成了氯氣，所以A正確。 4．NaNO2是一種食品添加劑，它能致癌。酸性KMnO4溶液與NaNO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO＋NO＋―→Mn2＋＋NO＋H2O。下列敘述中正確的是(　　) A．該反應(yīng)中NO被還原 B．反應(yīng)過程中溶液的pH減小 C．生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4 D.中的粒子是OH－ 【答案】C 【解析】NO中N元素的化合價(jià)升高，NO被氧化，A項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可知反應(yīng)的離子方程式為2MnO＋5NO＋6H＋===2Mn2＋＋5NO＋3H2O，據(jù)此可知B、D項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。 5．高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種既能殺菌、消毒，又能絮凝凈水的水處理劑。工業(yè)制備高鐵酸鉀的反應(yīng)離子方程式為Fe(OH)3＋ClO－＋OH－―→FeO＋Cl－＋H2O(未配平)。下列有關(guān)說法不正確的是(　　) A．由上述反應(yīng)可知，F(xiàn)e(OH)3的氧化性強(qiáng)于FeO B．高鐵酸鉀中鐵顯＋6價(jià) C．上述反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2 D．用K2FeO4處理水時(shí)，不僅能消毒殺菌，而且生成的Fe3＋水解形成Fe(OH)3膠體能吸附水中的懸浮雜質(zhì) 【答案】A 6．化學(xué)方程式可簡明地體現(xiàn)元素及其化合物的性質(zhì)。已知： 氧化還原反應(yīng)： 2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋I(xiàn)2＋2HCl 2Co(OH)3＋6HCl===2CoCl2＋Cl2↑＋6H2O 2Fe(OH)2＋I(xiàn)2＋2KOH===2Fe(OH)3＋2KI 3I2＋6KOH===5KI＋KIO3＋3H2O 復(fù)分解反應(yīng)： 2HSCN＋K2CO3===2KSCN＋CO2↑＋H2O KCN＋CO2＋H2O===HCN＋KHCO3 熱分解反應(yīng)： 4NaClO3NaCl＋NaClO4 NaClO4NaCl＋2O2↑ 下列說法不正確的是(　　) A．氧化性(酸性溶液)：FeCl3>Co(OH)3>I2 B．還原性(堿性溶液)：Fe(OH)2>I2>KIO3 C．熱穩(wěn)定性：NaCl>NaClO4>NaClO D．酸性(水溶液)：HSCN>H2CO3>HCN 【答案】A 7．下列說法正確的是(　　) A．分子式為C2H6O的有機(jī)化合物性質(zhì)相同 B．相同條件下，等質(zhì)量的碳按a、b兩種途徑完全轉(zhuǎn)化，途徑a比途徑b放出更多熱能 途徑a：CCO＋H2CO2＋H2O 途徑b：CCO2 C．在氧化還原反應(yīng)中，還原劑失去電子的總數(shù)等于氧化劑得到電子的總數(shù) D．通過化學(xué)變化可以直接將水轉(zhuǎn)變?yōu)槠? 【答案】C 【解析】A項(xiàng)，分析式為C2H6O的可能是乙醇也可能是乙醚，兩種官能團(tuán)不同，性質(zhì)不同。B項(xiàng)，根據(jù)蓋斯定律，碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳，無論途徑如何，釋放的能量都相同。C項(xiàng)，氧還原反應(yīng)中得失電子式守恒的，所以C項(xiàng)正確。D項(xiàng)，水中沒有碳元素，所以是變不成汽油的，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8．寫出下列反應(yīng)的離子方程式： (1)＋6價(jià)鉻的毒性很強(qiáng)，制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr2O，可以用綠礬除去。測得反應(yīng)后的溶液中含Cr3＋、Fe2＋、Fe3＋、H＋等陽離子。寫出該反應(yīng)的離子方程式：________________________。 (2)已知：①M(fèi)nO＋e－―→MnO(綠色)(強(qiáng)堿性條件)； ②MnO＋8H＋＋5e－―→Mn2＋(無色)＋4H2O(強(qiáng)酸性條件)。將KMnO4溶液滴入NaOH溶液中微熱，得到透明的綠色溶液，寫出反應(yīng)的離子方程式：________________________________。 【答案】(1)Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O (2)4MnO＋4OH－4MnO＋2H2O＋O2↑ 【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)后的離子組成判斷，Cr2O被還原為Cr3＋，而綠礬中的Fe2＋被氧化成Fe3＋。 (2)根據(jù)信息，在強(qiáng)堿性條件下，MnO得電子生成MnO，－2價(jià)的氧失電子生成O2。 9．高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生的反應(yīng)如下： ①M(fèi)nO＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O ②MnO＋3e－＋2H2O===MnO2↓＋4OH－ ③MnO＋e－===MnO(溶液綠色) (1)從上述三個(gè)半反應(yīng)中可以看出高錳酸根離子被還原的產(chǎn)物受溶液的________影響。 (2)將SO2通入高錳酸鉀溶液中，發(fā)生還原反應(yīng)的離子反應(yīng)過程為________→________。 (3)將PbO2投入到酸性MnSO4溶液中攪拌，溶液變?yōu)樽霞t色。下列說法正確的是________(填字母)。 a．氧化性：PbO2＞KMnO4 b．還原性：PbO2＞KMnO4 c．該反應(yīng)可以用鹽酸酸化 (4)將高錳酸鉀逐滴加入到硫化鉀溶液中發(fā)生如下反應(yīng)，其中K2SO4和S的物質(zhì)的量之比為3∶2。完成下列化學(xué)方程式： ①______KMnO4＋_____K2S＋________===_________K2MnO4＋K2SO4＋________S↓＋________。 ②若生成6.4 g單質(zhì)硫，反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。 【答案】(1)酸堿性　(2)MnO　Mn2＋　(3)a　 (4)①28　5　24KOH　28　3　2　12H2O?、?.8 mol 【解析】(4)①配平后的方程式是28KMnO4＋5K2S＋24KOH===28K2MnO4＋3K2SO4＋2S↓＋12H2O。②n(S)＝0.2 mol，n(KMnO4)＝2.8 mol，轉(zhuǎn)移n(e－)＝2.8 mol。 10． NaNO2因外觀和食鹽相似，又有咸味，容易使人誤食中毒。已知NaNO2能發(fā)生反應(yīng)：2NaNO2＋4HI===2NO↑＋I(xiàn)2＋2NaI＋2H2O。 (1)上述反應(yīng)中氧化劑是________。 (2)根據(jù)上述反應(yīng)，鑒別NaNO2和NaCl?？蛇x用的物質(zhì)有：①水　②碘化鉀淀粉試紙?、鄣矸邸、馨拙啤、菔炒?，你認(rèn)為必須選用的物質(zhì)有________(填序號)。 (3)某廠廢液中含有2%～5%的NaNO2，直接排放會造成污染，下列試劑能使NaNO2轉(zhuǎn)化為不引起二次污染的N2的是________(填字母)。 A．NaCl B．NH4Cl C．HNO3 D．濃H2SO4 (4)請配平以下化學(xué)方程式： Al＋NaNO3＋NaOH===NaAlO2＋N2↑＋H2O 若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移5 mol電子，則生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為________ L。 【答案】(1)NaNO2　(2)①②⑤　(3)B (4)10　6　4　10　3　2　11.2 【解析】(1)NaNO2中N元素的化合價(jià)降低，作氧化劑。 (2)根據(jù)上述反應(yīng)，NaNO2在酸性溶液中，能將I－氧化成I2，I2遇淀粉變藍(lán)色，故必須選用的物質(zhì)有①②⑤。 (3)根據(jù)氧化還原知識，所選試劑充當(dāng)還原劑，題給選項(xiàng)中只有NH4Cl能與NaNO2反應(yīng)轉(zhuǎn)化為不引起二次污染的N2，故選B。 (4)根據(jù)化合價(jià)升降相等配平：10Al＋6NaNO3＋4NaOH===10NaAlO2＋3N2↑＋2H2O。根據(jù)關(guān)系式N2～10e－，若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移5 mol e－，則生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下N2的體積為11.2 L。 11．(1)已知Fe(OH)3能與次氯酸鹽發(fā)生如下反應(yīng)(未配平)：Fe(OH)3＋ClO－＋OH－―→FeO＋Cl－＋H2O。 ①已知有10.7 g Fe(OH)3參加反應(yīng)，共轉(zhuǎn)移了0.3NA個(gè)電子，則n＝________，F(xiàn)eO中鐵元素的化合價(jià)為________。 ②根據(jù)所學(xué)的知識，推測FeO能和下列________(填字母)物質(zhì)反應(yīng)。 A．KMnO4 B．SO2 C．H2S　　 D．O2 (2)一定條件下，向含硝酸的廢水中加入CH3OH，將HNO3還原成N2。若該反應(yīng)消耗32 g CH3OH，轉(zhuǎn)移6 mol電子，則參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是________。 【答案】(1)①2?。??、贐C　(2)5∶6