2019-2020年高考化學試題分項精析 專題08 氧化還原反應方程式的配平及計算（含解析）.doc

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2019-2020年高考化學試題分項精析 專題08 氧化還原反應方程式的配平及計算（含解析） 1．【xx海南化學】己知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應： 2R(OH)3 + 3C1O- + 4OH－ = 2RO4n-+3Cl－ +5H2O。則RO4n-中R的化合價是（ ） A．+3 B． +4 C． +5 D．+6 【答案】D 考點：考查離子反應、化合價規(guī)則。 2．【xx上?；瘜W】工業(yè)上將Na2CO3和Na2S以1:2的物質的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同時放出CO2。在該反應中（ ） A．硫元素既被氧化又被還原 B．氧化劑與還原劑的物質的量之比為1:2 C．每生成1molNa2S2O3，轉移4mol電子 D．相同條件下，每吸收10m3SO2就會放出2.5m3CO2 【答案】A、D 考點：考查工業(yè)上制取Na2S2O3的反應原理的知識。 3．【xx年高考上海卷第16題】含有砒霜（As2O3）的試樣和鋅、鹽酸混合反應，生成的砷化氫（AsH3）在熱玻璃管中完全分解成單質砷和氫氣。若砷的質量為1.50mg，則（ ） A．被氧化的砒霜為1.98mg B．分解產(chǎn)生的氫氣為0.672ml C．和砒霜反應的鋅為3.90mg D．轉移的電子總數(shù)為6×10―5NA 【答案】C 考點：本題主要是考查氧化還原反應的有關判斷與計算 4．【xx年高考全國大綱卷第13題】已知：將Cl2通人適量KOH溶液，產(chǎn)物中可能有KC1、KClO、KC1O3，且的值與溫度高低有關。當n(KOH)=amol時，下列有關說法錯誤的是（ ） A．若某溫度下，反應后＝11，則溶液中＝ B．參加反應的氯氣的物質的量等于amol C．改變溫度，反應中轉移電子的物質的量ne的范圍：amol≤ne≤amol D．改變溫度，產(chǎn)物中KC1O3的最大理論產(chǎn)量為amol 【答案】D 【解析】 考點：本題主要是考查氧化還原反應的相關計算，涉及極限法、原子守恒法等 5．【xx年高考山東卷第9題】等質量的下列物質與足量稀硝酸反應，放出NO物質的量最多的是（ ） A．FeO B. Fe2O3 C. FeSO4 D、Fe3O4 【答案】A 考點：本題主要是考查氧化還原反應的有關計算 6．【xx年高考上海卷第16題】已知氧化性Br2＞Fe3+。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,發(fā)生反應的離子方程式為：a Fe2++b Br-+c Cl2→d Fe3++ e Br2+ f Cl-，下列選項中的數(shù)字與離子方程式中的a、b、c、d、e、f一一對應，其中不符合反應實際的是（ ） A．2 4 3 2 2 6 B．0 2 1 0 1 2 C．2 0 1 2 0 2 D．2 2 2 2 1 4 【答案】B 【解析】 考點：本題考查氧化還原反應的先后。 7．【xx年高考海南卷第6題】將0.195g鋅粉加入到20.0mL的0.100 mol·L-1MO2+溶液中，恰好完全反應，則還原產(chǎn)物可能是（ ） A．M B．M2+ C．M3+ D．MO2+ 【答案】B 考點：此題以氧化還原知識為載體，考查了化學計算知識。 8．【xx年高考福建卷第24題】(15分)鐵及其化合物與生產(chǎn)、生活關系密切。 （2）用廢鐵皮制取鐵紅(Fe2O3)的部分流程示意圖如下： ①步驟I若溫度過高，將導致硝酸分解。硝酸分解的化學方程式為 。 ②步驟II中發(fā)生反應：4Fe(NO3)2＋O2＋(2n＋4)H2O＝2Fe2O3·nH2O＋8HNO3，反應產(chǎn)生的HNO3又將廢鐵皮中的鐵轉化為Fe(NO3)2，該反應的化學方程式為 。 ③上述生產(chǎn)流程中，能體現(xiàn)“綠色化學”思想的是 (任寫一項)。 【答案】（2）①4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O ②4Fe＋10HNO3＝4 Fe(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O ③氮氧化物排放少（或其他合理答案） 考點：本題主要是考查金屬的電化學腐蝕原理，反應方程式的書寫，化學平衡常數(shù)的相關計算 9．【xx天津理綜化學】（14分）FeCl3 具有凈水作用，但腐蝕設備，而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑，處理污水比FeCl3 高效，且腐蝕性小。請回答下列問題： （1）FeCl3 凈水的原理是 。FeCl3 溶液腐蝕鋼鐵設備，除H＋作用外，另一主要原因是（用離子方程式表示） 。 （2）為節(jié)約成本，工業(yè)上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 廢液得到FeCl3 。 ①若酸性FeCl2 廢液中c(Fe2＋)=2.0×10-2mol·L-1, c(Fe3＋)=1.0×10-3mol·L-1, c(Cl－)=5.3×10-2mol·L-1,則該溶液的PH約為 。 ②完成NaClO3 氧化FeCl2 的離子方程式： ClO3-+ Fe2＋+ = Cl－+ Fe3＋+ . （3）FeCl3 在溶液中分三步水解： Fe3＋+H2O Fe(OH)2++H＋ K1 Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H＋ K2 Fe(OH)++H2OFe(OH)3+H＋ K3 以上水解反應的平衡常數(shù)K1、K2、K3由大到小的順序是 。 通過控制條件，以上水解產(chǎn)物聚合，生成聚合氧化鐵，離子方程式為： xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+ 欲使平衡正向移動可采用的方法是（填序號） 。 a．降溫 b．加水稀釋 c．加入NH4Cl d．加入NaHCO3 室溫下，使氯化鐵溶液轉化為高濃度聚合氯化鐵的關鍵條件是 。 （4）天津某污水處理廠用氯化鐵凈化污水的結果如下圖所示。由圖中數(shù)據(jù)得出每升污水中投放聚合氯化鐵[以Fe(mg·L-1)表示]的最佳范圍約為 mg·L-1。 【答案】（1）Fe3+水解生成的Fe(OH)3膠體粒子能吸附水中的懸浮雜質 2 Fe3++Fe=3 Fe2+ （2）①2 ②1 6 6H+ 1 6 3H2O （3）K1>K2>K3 b d 調(diào)節(jié)溶液的pH （4）18～20 考點：本題主要考查了對鐵的化合物性質的應用，氧化還原反應方程式的配平，對圖像的分析能力 10．【xx浙江理綜化學】Ⅰ．(6分) 請回答： （1）H2O2的電子式___________。 （2）鎂燃燒不能用CO2滅火，用化學方程式表示其理由________________。 （3）在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀轉化為淡黃色沉淀，寫出反應的離子方程式_____________。 （4）完成以下氧化還原反應的離子方程式： ( )MnO4－＋( )C2O42－+______＝( )Mn2+＋( )CO2↑＋________ Ⅱ．(12分) 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4.80g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)生反應的化學方程式 。 （5）某同學認為：用惰性氣體趕盡反應體系中的空氣，將鐵和鹽酸反應后的氣體經(jīng)濃硫酸干燥，再與金屬鈉反應，得到固體物質即為純凈的甲；取該固體物質與水反應，若能產(chǎn)生H2，即可證明得到的甲一定是純凈的。 判斷該同學設想的制備和驗純方法的合理性并說明理由___________。 【答案】Ⅰ．（1） （2）2Mg＋CO22MgO＋C （3） AgCl + Br－== AgBr + Cl－ （4） 2MnO4－ + 5C2O42－ + 16H+ == 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O Ⅱ．（1）NaH （2） 4NaH+AlCl3==NaAlH4+3NaCl （3）NaAlH4+2H2O==NaAlO2+4H2↑ （4） 3NaH+Fe2O3==2Fe+3NaOH （5）制備過程不合理，因為鹽酸易揮發(fā)，H2中混有HCl，導致產(chǎn)物中有NaCl 驗純方法不合理，如果有Na殘留，Na與水反應也產(chǎn)生H2；沒有考慮混入的NaCl 考點：本題主要是考查化學基本概念、電子式、離子反應、氧化還原反應、考查無機物的推斷，新情境下化學方程式的書寫，實驗方案的評價等。涉及雙氧水、鎂、CO2、鹵化銀、鈉、鋁及其化合物等。 11．【xx年高考重慶卷第11題】（14分）氫能是重要的新能源。儲氫作為氫能利用的關鍵技術，是當前關注的熱點之一。 （1）氫氣是清潔能源，其燃燒產(chǎn)物為__________。 （2）NaBH4是一種重要的儲氫載體，能與水反應達到NaBO2，且反應前后B的化合價不變，該反應的化學方程式為___________，反應消耗1mol NaBH4時轉移的電子數(shù)目為__________。 【答案】（1）水或H2O （2）NaBH4＋2H2O=NaBO2＋4H2↑；4NA或2.408×1024 考點：本題主要是考查氧化還原方程式的配平和計算、平衡常數(shù)計算以及電化學原理的應用與計算，屬于中等難度試題的考查，意在考查學生對信息的獲取能力，側重考查學生靈活應用基礎知識解決實際問題的能力。 12．【xx年高考福建卷第24題】（14分） 二氧化氯（ClO2）是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。 （1）氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。 ①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO等雜質。其次除雜操作時，往粗鹽水中先加入過量的________（填化學式），至沉淀不再產(chǎn)生后，再加入過量的Na2CO3和NaOH，充分反應后將沉淀一并濾去。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)濾液中仍含有一定量的SO，其原因是___________【已知：Ksp(BaSO4)= 1.1 ×10-10 Ksp(BaCO3)= 5.1 ×10-9】 ②該法工藝原理如右。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉（NaClO3）與鹽酸反應生成ClO2。 工藝中可以利用的單質有____________（填化學式），發(fā)生器中生成ClO2的化學方程式為___________。 （2）纖維素還原法制ClO2是一種新方法，其原理是：纖維素水解得到的最終產(chǎn)物D與NaClO3反應生成ClO2。完成反應的化學方程式： □ （D） +24NaClO3+12H2SO4=□ClO2↑+□CO2↑+18H2O+□_________ （3）ClO2和Cl2均能將電鍍廢水中的CN-氧化為無毒的物質，自身被還原為Cl-。處理含CN-相同量得電鍍廢水，所需Cl2的物質的量是ClO2的_______倍 【答案】 （1）①BaCl2 BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，當溶液中存在大量CO32 －時，BaSO4(s)會部分轉化為BaCO3(s)(或其它合理答案) ② H2、Cl2 2NaClO3 + 4HCl 2ClO2↑ + Cl2↑ + 2NaCl + 2H2O （2）1 C6H12O6 + 24 NaClO3 + 12H2SO4 24 ClO2↑ + 6 CO2↑ + 18H2O + 12 Na2SO4 （3）2.5 考點：考查粗鹽提純，沉淀溶解平衡的應用，物質的制備、化學方程式的書寫、電子的轉移等知識。 13．【xx上海卷】(本題共8分) 二氧化硒(SeO2)是一種氧化劑，其被還原后的單質硒可能成為環(huán)境污染物，通過與濃HNO3或濃H2SO4反應生成SeO2以回收Se。 完成下列填空： （1）Se和濃HNO3反應的還原產(chǎn)物為NO和NO2，且NO和NO2的物質的量之比為1：1，寫出Se和濃HNO3的反應方程式________。 （2）已知：Se+2H2SO4(濃)→2SO2↑+SeO2+2H2O 2SO2+SeO2+2H2O→Se+2SO42-+4H+ SeO2、H2SO4(濃)、SO2的氧化性由強到弱的順序是______。 （3）回收得到的SeO2的含量，可以通過下面的方法測定： ①SeO2+KI+HNO3→Se+I2+KNO3+H2O ②I2+2Na2S2O3→Na2S4O6+2NaI 配平方程式①，標出電子轉移的方向和數(shù)目。 （4）實驗中，準確稱量SeO2樣品0.1500g，消耗了0.xx mol/L的Na2S2O3溶液25.00 mL，所測定的樣品中SeO2的質量分數(shù)為___。 【答案】（本題共8分） （1）Se+2HNO3(濃)→H2SeO3+NO↑+NO2↑ （2分）； （2）H2SO4（濃）＞SeO2＞SO2 （1分） （3） （3分）； （4）0.925（2分） 考點：氧化還原反應 14．【2011浙江卷】食鹽中含有一定量的鎂、鐵等雜質，加碘鹽中碘的損失主要是由于雜質、水分、空氣中的氧氣以及光照、受熱而引起的。已知： 氧化性：IO3-＞Fe3＋＞I2；還原性：S2O32-＞I－ 3I2＋6OH－===5I－＋IO3-＋3H2O KI＋I2KI3 （1）某學習小組對加碘鹽進行了如下實驗：取一定量某加碘鹽(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe3＋)，用適量蒸餾水溶解，并加稀鹽酸酸化，將所得試液分為3份。第一份試液中滴加KSCN溶液后顯紅色；第二份試液中加足量KI固體，溶液顯淡黃色，用CCl4萃取，下層溶液顯紫紅色；第三份試液中加入適量KIO3固體后，滴加淀粉試劑，溶液不變色。 ①加KSCN溶液顯紅色，該紅色物質是______(用化學式表示)；CCl4中顯紫紅色的物質是______(用電子式表示)。 ②第二份試液中加入足量KI固體后，反應的離子方程式為____________、____________。 （2）KI作為加碘劑的食鹽在保存過程中，由于空氣中氧氣的作用，容易引起碘的損失。寫出潮濕環(huán)境中KI與氧氣反應的化學方程式：____________________。 將I2溶于KI溶液，在低溫條件下，可制得KI3·H2O。該物質作為食鹽加碘劑是否合適？______(填“是”或“否”)，并說明理由：______________________________。 （3）為了提高加碘鹽(添加KI)的穩(wěn)定性，可加穩(wěn)定劑減少碘的損失。下列物質中有可能作為穩(wěn)定劑的是______． A．Na2S2O3? B．AlCl3? C．Na2CO3? D．NaNO2 （4）對含F(xiàn)e2＋較多的食鹽(假設不含F(xiàn)e3＋)，可選用KI作為加碘劑。請設計實驗方案，檢驗該加碘鹽中的Fe2＋：_______________________________________________________________。 【答案】（1）①Fe(SCN)3 ②IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O　2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2 （2）O2＋4KI＋2H2O===2I2＋4KOH 否 KI3在受熱(或潮濕)條件下產(chǎn)生I2和KI，KI易被氧氣氧化，I2易升華 （3）AC （4）取足量該加碘鹽溶于蒸餾水中，用鹽酸酸化，滴加適量氧化劑(如：氯水、過氧化氫等)，再滴加KSCN溶液，若顯血紅色，則該加碘鹽中存在Fe2＋ 考點：考查氧化還原反應、物質的檢驗、離子方程式的書寫。 15．【2011年上海卷2】雄黃(As4S4)和雌黃(As2S3)是提取砷的主要礦物原料，二者在自然界中共生。根據(jù)題意完成下列填空： （1）As2S3和SnCl2在鹽酸中反應轉化為As4S4和SnCl4并放出H2S氣體。若As2S3和SnCl2正好完全反應，As2S3和SnCl2的物質的量之比為________。 （2）上述反應中的氧化劑是________，反應產(chǎn)生的氣體可用________吸收。 （3）As2S3和HNO3有如下反應： As2S3＋10H＋＋10NO―→2H3AsO4＋3S＋10NO2↑＋2H2O 若生成2 mol H3AsO4，則反應中轉移電子的物質的量為________。若將該反應設計成一原電池，則NO2應該在________(填“正極”或“負極”)附近逸出。 （4）若反應產(chǎn)物NO2與11．2 L O2(標準狀況)混合后用水吸收全部轉化成濃HNO3，然后與過量的碳反應，所產(chǎn)生的CO2的量________(選填編號)。 a．小于0.5 mol??????????????? b．等于0.5 mol???????????????? c．大于0.5 mol??????????? d．無法確定 【答案】（1）1∶1 （2）As2S3　氫氧化鈉溶液(或硫酸銅溶液) （3）10 mol　正極 （4）a 考點：考查氧化還原反應、物質的量的相關計算、原電池原理。