高考化學 熱點題型和提分秘籍 專題2_3 氧化還原反應(含解析)
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專題2.3 氧化還原反應 1.了解氧化還原反應的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移。 2.了解常見的氧化還原反應。 3.掌握常見氧化還原反應的配平和相關計算 熱點題型一 認識和理解氧化還原反應 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,同時放出CO2。在該反應中( ) 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】 解答氧化還原反應概念型習題的思路 (1)理清概念間的關系,把握知識線索(詳見前面的基礎梳理)。 (2)明確分析問題的方法思路:找變價、判類型、分升降、定其他。其中“找變價”是非常關鍵的一步,特別是不同反應物中含有同種元素的氧化還原反應,必須弄清元素化合價的變化情況?;痉椒ㄊ窍葮顺鍪煜ぴ氐幕蟽r,再根據(jù)化合物中正負化合價的代數(shù)和為零的原則求解其他元素的化合價。 【舉一反三】 已知氧化還原反應: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 D.每轉(zhuǎn)移1.1 mol電子,有0.2 mol 被氧化 【答案】B 【解析】標出電子轉(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項錯;在Cu(IO3)2中銅元素、碘元素的化合價均降低,被還原,B項對;每生成1 mol CuI,應有11 mol KI發(fā)生氧化反應,C項錯;根據(jù)方程式,每轉(zhuǎn)移22 mol e-,有4 mol的被還原,所以當有1.1 mol e-轉(zhuǎn)移時,應有0.2 mol 被還原。 熱點題型二 氧化還原反應三大規(guī)律的靈活應用 例2、(2015海南卷)己知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應: 2R(OH)3+3ClO-+4OH-===2RO+3Cl-+5H2O。則RO中R的化合價是( ) 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)。或者說氧化還原反應中,有物質(zhì)元素化合價升高必有物質(zhì)元素化合價降低,且化合價降低總數(shù)必等于升高總數(shù)。 (2)應用:運用“守恒規(guī)律”可進行氧化還原反應方程式的配平和相關計算。 2.轉(zhuǎn)化規(guī)律 (1)內(nèi)容:同種元素不同價態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應時,其反應規(guī)律可總結(jié)為:“高價+低價―→中間價”,而不會出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。 (2)應用。 運用轉(zhuǎn)化規(guī)律可判斷氧化還原反應能否進行及反應產(chǎn)物。 3.難易規(guī)律 (1)優(yōu)先規(guī)律―→氧化性(還原性)強者優(yōu)先反應。 一種氧化劑同時和幾種還原劑相遇時,還原性最強的優(yōu)先發(fā)生反應(先強后弱)。一種還原劑與多種氧化劑相遇時,氧化性最強的優(yōu)先發(fā)生反應(先強后弱)。 (2)應用:判斷物質(zhì)的穩(wěn)定性及反應的先后順序。 【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、生物技術和環(huán)境化學領域多種潛在應用的有力工具。水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應是3Fe2++2S2O+O2+xOH-===Fe3O4↓+S4O+2H2O。請回答下列問題。 (1)水熱法制備Fe3O4納米顆粒的反應中,還原劑是____________。 (2)反應的化學方程式中x=________。 (3)每生成1 mol Fe3O4,反應轉(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、還原劑及相應的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。 (2)“二定得失數(shù)”:確定一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學式中的原子個數(shù))。 (3)“三列關系式”:根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出關系式: n(氧化劑)變價原子個數(shù)化合價變化值=n(還原劑)變價原子個數(shù)化合價變化值 熱點題型三 物質(zhì)氧化性、還原性強弱的應用 例3.化學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: 2FeCl3+2HI===2FeCl2+I2+2HCl 2Co(OH)3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+6H2O 2Fe(OH)2+I2+2KOH===2Fe(OH)3+2KI 3I2+6KOH===5KI+KIO3+3H2O 復分解反應: 2HSCN+K2CO3===2KSCN+CO2↑+H2O KCN+CO2+H2O===HCN+KHCO3 熱分解反應: 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、還原性強弱判斷的常用方法 (1)依據(jù)反應條件來判斷。 當不同的氧化劑作用于同一還原劑時,若氧化產(chǎn)物價態(tài)相同,可依據(jù)反應條件的難易程度來判斷氧化劑氧化性的相對強弱,一般來說反應條件越苛刻,說明反應越難發(fā)生(即氧化劑得電子越困難),則對應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成原電池的兩極時,負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<負極。 ②用惰性電極電解混合溶液時,在陰極先得電子的陽離子的氧化性較強,在陽極先失去電子的陰離子的還原性較強。 (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;酸堿度是影響氧化性強弱的重要因素。例如:①KMnO4在酸性條件下具有較強的氧化性,常溫下即可和濃鹽酸反應制取氯氣;②HNO3(濃)的氧化性強于HNO3(稀)的氧化性;③HNO3(熱)的氧化性強于HNO3(冷)的氧化性。 【舉一反三】 高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生的反應如下: ①MnO+5e-+8H+===Mn2++4H2O ②MnO+3e-+2H2O===MnO2↓+4OH- ③MnO+e-===MnO(溶液綠色) (1)從上述三個半反應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)生還原反應的離子反應過程為________→________。 (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,其中K2SO4和S的物質(zhì)的量之比為3∶2。完成下列化學方程式: ①______KMnO4+_____K2S+________===_________K2MnO4+K2SO4+________S↓+________。 ②若生成6.4 g單質(zhì)硫,反應過程中轉(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。 熱點題型四 氧化還原反應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反應生成甲。甲與水反應可產(chǎn)生H2,甲與AlCl3反應可得到NaAlH4。將4.80 g甲加熱至完全分解,得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標準狀況)的H2。 請推測并回答: (1)甲的化學式__________。 (2)甲與AlCl3反應得到NaAlH4的化學方程式_____________。 (3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應的化學方程式___________。 (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,如CuFeS2中銅、鐵元素的化合價都為+2,硫元素的化合價為-2;FeS2中硫元素的化合價為-1;K2FeO4中鐵元素的化合價為+6等。 (2)配平化學方程式時,化學計量數(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不要忽略變價原子的個數(shù)。 配平氧化還原反應方程式的基本技能 (1)全變從左邊配:氧化劑、還原劑中某元素化合價全變的,一般從左邊反應物著手配平。 (2)自變從右邊配:自身氧化還原反應(包括分解、歧化)一般從右邊著手配平。 (3)缺項配平法:先使得失電子數(shù)配平,再觀察兩邊電荷。若反應物這邊缺正電荷,一般加H+,生成物一邊加水;若反應物這邊缺負電荷,一般加OH-,生成物一邊加水。然后進行兩邊電荷數(shù)配平。 (4)當方程式中有多個缺項時,應根據(jù)化合價的變化找準氧化劑、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溶液反應生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2,后者再與H2SO4反應制得H3PO2,寫出白磷與Ba(OH)2溶液反應的化學方程式:___________________________________________。 (2)①PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體,反應的化學方程式為_________________。 ②PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應制得,反應的離子方程式為_______________________________。 【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溶液反應生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2,可知P元素的化合價發(fā)生了變化,由P4中的0價變?yōu)镻H3中的-3價,和Ba(H2PO2)2中的+3價,屬于岐化反應。依據(jù)岐化反應方程式的的配平方法,從生成物配平。 (2)①根據(jù)反應物的性質(zhì),可知黃綠色氣體應為Cl2,則元素的化合價由PbO2中的+4降為PbCl2中的+2,HCl中元素的化合價由-1升高為Cl2中的0價。PbO與次氯酸鈉溶液反應生成PbO2,則Pb元素的化合價由+2價升高為+4價,NaClO中氯元素的化合價降低,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前后變化的示意圖如下,其中和代表不同元素的原子。 關于此反應說法錯誤的是( ) A.一定屬于吸熱反應 B.一定屬于可逆反應 C.一定屬于氧化還原反應 D.一定屬于分解反應 【答案】A 【解析】根據(jù)圖示可知該反應反應物是一種,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, 一般的分解反應是吸熱反應,但也有的分解反應如2H2O2=2H2O+O2↑的反應是放熱反應,A錯誤;根據(jù)圖示 可知有一部分反應物未參加反應,屬于該反應是可逆反應,B正確;該反應中化合物發(fā)生分解反應有單質(zhì)生 成,所以有元素化合價的變化,屬于氧化還原反應,C正確;反應物是一種,生成物是兩種,因此屬于分解 反應,D正確。 3.【2016年高考上海卷】O2F2可以發(fā)生反應: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準狀況下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。標準狀況下112mL Cl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.01mol。則有:,解得x=0.8。故選項A正確。 2.【2016年高考上海卷】(本題共12分) NaCN超標的電鍍廢水可用兩段氧化法處理: (1)NaCN與NaClO反應,生成NaOCN和NaCl (2)NaOCN與NaClO反應,生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2 已知HCN(Ki=6.310-10)有劇毒;HCN、HOCN中N元素的化合價相同。 完成下列填空: (1)第一次氧化時,溶液的pH應調(diào)節(jié)為____________(選填“酸性”、“堿性”或“中性”);原因是______________________。 (2)寫出第二次氧化時發(fā)生反應的離子方程式。 _______________________________________ (3)處理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的廢水,實際至少需NaClO___g(實際用量應為理論值的4倍),才能使NaCN含量低于0.5 mg/L,達到排放標準。 (4)(CN)2與Cl2的化學性質(zhì)相似。(CN)2與NaOH溶液反應生成_________、__________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的化合價為_______。 (2)寫出“反應”步驟中生成ClO2的化學方程式_______。 (3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成,精制時,為除去Mg2+和Ca2+,要加入的試劑分別為________、________。“電解”中陰極反應的主要產(chǎn)物是______。 (4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應中,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________,該反應中氧化產(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于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為____。(計算結(jié)果保留兩位小數(shù)) 【答案】(1)+3價;(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,O為-2價,根據(jù)正負化合價的代數(shù)和為0,可得Cl的化合價為+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,此反應的化學方程式為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,進行電解,陽極發(fā)生反應2Cl--2e-=Cl2↑,反應產(chǎn)生Cl2, 陰極發(fā)生反應產(chǎn)生NaClO2,可見“電解”中陰極反應的主要產(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)化學與生活密切相關。下列應用中利用了物質(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,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,錯誤;B項,純堿去油污是利用碳酸鈉水解,溶液呈堿性,錯誤;C項,食醋除水垢是利用醋酸的酸性,能與碳酸鈣反應而除去,錯誤;D項,因漂白粉具有強氧化性而用于漂白織物,正確。 2.(2015四川理綜,1)下列物質(zhì)在生活中應用時,起還原作用的是( ) A.明礬作凈水劑 B.甘油作護膚保濕劑 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,同時放出CO2。在該反應中( ) 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,在反應物Na2S中S元素的化合價為-2價,在SO2中S元素的化合價為+4價,反應后產(chǎn)生的物質(zhì)Na2S2O3中,S元素的化合價為+2價,介于-2價與+4價之間,因此硫元素既被氧化又被還原,錯誤;B項,根據(jù)題意可得,在溶液中發(fā)生反應的方程式是Na2CO3+2Na2S+4SO2===3Na2S2O3+CO2,在反應中氧化劑SO2與還原劑Na2S的物質(zhì)的量之比為4∶2=2∶1,錯誤;C項,根據(jù)反應的化學方程式可知,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,錯誤;D項,根據(jù)反應方程式可知,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溶解還原反應的離子方程式為____________________________________。鐵渣中鐵元素的化合價為________。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(標準狀況),則鈷氧化物的化學式為________。 【答案】2Co(OH)3+SO+4H+===2Co2++SO+5H2O?。? 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 元素的化合價為+3價。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,設鈷氧化物的化學式為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式為Co3O4。 2.(2015海南,6)已知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應: 2R(OH)3+3ClO-+4OH-===2RO+3Cl-+5H2O,則RO中R的化合價是( ) A.+3 B.+4 C.+5 D.+6 【答案】D 【解析】根據(jù)反應前后電荷守恒,可得:3+4=2n+3,解得n=2,則RO中R的化合價為+6價,即選D。 1.【2014年高考上海卷第2題】下列試劑不會因為空氣中的氧氣而變質(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,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)化學式可算出四種物質(zhì)中+2價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,放出NO物質(zhì)的量最多的是FeO,故A項正確。 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Na2O2+SO2→Na2SO4中SO2是還原劑,過氧化鈉是氧化劑,則A、反應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2Na2O2+H2SO4→Na2SO4+H2O2中元素的化合價均沒有發(fā)生變化,不是氧化還原反應,C不正確;D、反應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,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,化合價不變的元素是________。 (2)反應中當有1 mol H2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時,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)由圖示反應原理,溶液里H2O中+1價的H,Cl-、Cu2+沒有參與氧化還原,即H、Cl、Cu三種元素的化合價沒有變化。其他元素如O(O2被還原為-2價氧)、Fe(Fe3+與Fe2+相互轉(zhuǎn)化)、S(S2-轉(zhuǎn)化為S)的化合價均有變化。(2)根據(jù)得失電子守恒可知,1 mol H2S轉(zhuǎn)化為S單質(zhì)時,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:NaBH4+2H2O===NaBO2+4H2↑,下列說法中正確的是(NaBH4中H為-1價)( ) 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態(tài)的變化:Na的價態(tài)反應前后都是+1價,B反應前后都是+3價,O反應前后都是-2價,變價元素只有H,NaBH4中-1價氫被H2O中+1價H氧化,發(fā)生歸中反應生成H2。 3.等物質(zhì)的量的下列化合物與足量濃鹽酸反應,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選項中,1 mol物質(zhì)均得到5 mol電子,但是A選項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反應的化學方程式為MnO+NO+―→Mn2++NO+H2O。下列敘述中正確的是( ) A.該反應中NO被還原 B.反應過程中溶液的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元素的化合價升高,NO被氧化,A項錯誤。根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可知反應的離子方程式為2MnO+5NO+6H+===2Mn2++5NO+3H2O,據(jù)此可知B、D項錯誤,C項正確。 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離子方程式為Fe(OH)3+ClO-+OH-―→FeO+Cl-+H2O(未配平)。下列有關說法不正確的是( ) A.由上述反應可知,F(xiàn)e(OH)3的氧化性強于FeO B.高鐵酸鉀中鐵顯+6價 C.上述反應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,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: 2FeCl3+2HI===2FeCl2+I2+2HCl 2Co(OH)3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+6H2O 2Fe(OH)2+I2+2KOH===2Fe(OH)3+2KI 3I2+6KOH===5KI+KIO3+3H2O 復分解反應: 2HSCN+K2CO3===2KSCN+CO2↑+H2O KCN+CO2+H2O===HCN+KHCO3 熱分解反應: 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.通過化學變化可以直接將水轉(zhuǎn)變?yōu)槠? 【答案】C 【解析】A項,分析式為C2H6O的可能是乙醇也可能是乙醚,兩種官能團不同,性質(zhì)不同。B項,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,氧還原反應中得失電子式守恒的,所以C項正確。D項,水中沒有碳元素,所以是變不成汽油的,D項錯誤。 8.寫出下列反應的離子方程式: (1)+6價鉻的毒性很強,制取紅礬鈉后的廢水中含有的Cr2O,可以用綠礬除去。測得反應后的溶液中含Cr3+、Fe2+、Fe3+、H+等陽離子。寫出該反應的離子方程式:________________________。 (2)已知:①MnO+e-―→MnO(綠色)(強堿性條件); ②MnO+8H++5e-―→Mn2+(無色)+4H2O(強酸性條件)。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,在強堿性條件下,MnO得電子生成MnO,-2價的氧失電子生成O2。 9.高錳酸鉀在不同的條件下發(fā)生的反應如下: ①MnO+5e-+8H+===Mn2++4H2O ②MnO+3e-+2H2O===MnO2↓+4OH- ③MnO+e-===MnO(溶液綠色) (1)從上述三個半反應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)生還原反應的離子反應過程為________→________。 (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,其中K2SO4和S的物質(zhì)的量之比為3∶2。完成下列化學方程式: ①______KMnO4+_____K2S+________===_________K2MnO4+K2SO4+________S↓+________。 ②若生成6.4 g單質(zhì)硫,反應過程中轉(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:2NaNO2+4HI===2NO↑+I2+2NaI+2H2O。 (1)上述反應中氧化劑是________。 (2)根據(jù)上述反應,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、菔炒祝阏J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)請配平以下化學方程式: Al+NaNO3+NaOH===NaAlO2+N2↑+H2O 若反應過程中轉(zhuǎn)移5 mol電子,則生成標準狀況下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元素的化合價降低,作氧化劑。 (2)根據(jù)上述反應,NaNO2在酸性溶液中,能將I-氧化成I2,I2遇淀粉變藍色,故必須選用的物質(zhì)有①②⑤。 (3)根據(jù)氧化還原知識,所選試劑充當還原劑,題給選項中只有NH4Cl能與NaNO2反應轉(zhuǎn)化為不引起二次污染的N2,故選B。 (4)根據(jù)化合價升降相等配平:10Al+6NaNO3+4NaOH===10NaAlO2+3N2↑+2H2O。根據(jù)關系式N2~10e-,若反應過程中轉(zhuǎn)移5 mol e-,則生成標準狀況下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(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,共轉(zhuǎn)移了0.3NA個電子,則n=________,F(xiàn)eO中鐵元素的化合價為________。 ②根據(jù)所學的知識,推測FeO能和下列________(填字母)物質(zhì)反應。 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。若該反應消耗32 g CH3OH,轉(zhuǎn)移6 mol電子,則參加反應的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是________。 【答案】(1)①2?。? ②BC (2)5∶6- 配套講稿:
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