2019高考化学总复习02化学物质及其变化7氧化还原反应方程式的配平及计算1含解析新人教版.docx

氧化还原反应方程式的配平及计算李仕才基础巩固1(2018年四川省宜昌市一中高三一模)2016年10月17日，“神舟11号”在酒泉发射升空，并取得圆满成功。“神舟11号”的运载火箭所用燃料是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4)。在火箭升空过程中，燃料发生反应：C2H8N22N2O42CO23N24H2O提供能量。下列有关叙述正确的是()A. 该燃料绿色环保，在燃烧过程中不会造成任何环境污染B. 该反应中N2O4是氧化剂，偏二甲肼是还原剂C. N2既是氧化产物又是还原产物，CO2既不是氧化产物也不是还原产物D. 每有0.6 mol N2生成，转移电子数目为2.4NA解析： 本题考查氧化还原反应。A.四氧化二氮可污染环境，故A错误；B.偏二甲肼中碳元素化合价从1价升高到4价，氮元素从3价升高到0价，做还原剂，故B正确；C.碳元素化合价升高，则二氧化碳为氧化产物，故C产物；D.由方程式分析，每有0.6摩尔氮气生成，则消耗0.4摩尔四氧化二氮，则转移电子的物质的量为0.4423.2摩尔，则每有0.6摩尔氮气生成转移3.2摩尔电子，故D错误。答案：B2(2018年福建省泉州市一中二模)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂，其与水反应的离子方程式为：4FeO10H2O=4Fe(OH)3(胶体)3O28OH，工业上先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入一定量的KOH就可制得高铁酸钾，制备高铁酸钠的两种方法的主要反应原理如下：湿法制备：2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O 干法制备：2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2下列有关说法错误的是()A高铁酸钾与水反应时，水发生氧化反应B干法制备中，每生成1 mol Na2FeO4，共转移4 mol电子C湿法制备中，每生成1 mol Na2FeO4，共转移3 mol电子DK2FeO4处理水时，不仅能杀菌，还能除去H2S、NH3等，并使悬浮杂质沉降解析： 解：本题考查氧化还原反应。A.高铁酸钾与水反应时，水中O元素的化合价升高，则水发生氧化反应，故A正确；B.干法制备中，Fe元素的化合价由2价升高为6价，过氧化钠中O元素的化合价既升高又降低，则每生成1 mol Na2FeO4，转移电子为1 mol41 mol15 mol，故B错误；C.湿法制备中，Fe元素的化合价由3价升高为6价，则每生成1 mol Na2FeO4，共转移1 mol(63)3 mol电子，故C正确；D.6价铁具有强氧化性，不仅能杀菌，还能除去H2S、NH3等，还原产物中铁离子水解生成胶体，可使悬浮杂质沉降，故D正确。答案：B3(2018年安徽省亳州市二中高三一模)24 mL 0.05 molL1的 Na2SO3溶液恰好与20 mL 0.02 molL1的K2R2O7的溶液完全反应，则R元素在还原产物中的化合价为()A0 B2 C3 D6解析： 本题考查氧化还原反应的概念。氧化还原反应的计算。Na2SO3被氧化为Na2SO4，化合价升高2价，共失去电子为24 mL103 0.0522.4103 mol，设K2R2O7被还原到x价，得到电子为20 mL1030.02(6x)2，根据电子守恒规律：2.410320 mL 1030.02(6x)2，解得x3，C正确。答案：C4(2018年山东省德州市一中高三二模)有50 mL 0.1 mol/L碘水，当通入足量Cl2完全反应后，共转移了0.05 mol电子，则下列叙述错误的是()A该反应中H2O是反应物之一B氧化剂与还原剂的物质的量之比为15C氧化产物为HIO3D若有1 mol I2参加氧化反应，转移10 mol e解析： 本题考查氧化还原反应。A.氯气、碘、水反应生成盐酸和碘酸，故A正确；B.由电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为0.025 mol0.005 mol51，故B错误；C.氧化后碘元素的化合价为5，即氧化产物为HIO3，故C正确；D.若有1 mol I2参加氧化反应，转移1 mol2(50)10 mol e，故D正确。答案：B5(2018年湖南省怀化市高三上期中质量检测)实验室常用NaNO2与NH4Cl两种物质的浓溶液混合共热制取少量N2。下列关于该反应的说法中不正确的是()A该反应产物除N2外还有NaCl和H2O BNaNO2是氧化剂，NH4Cl是还原剂C每生成2.24 L标况下N2转移0.6 mol电子D氧化产物和还原产物均为N2解析： 本题考查氧化还原反应中的概念等知识。发生的反应是：NaNO2NH4Cl=N2NaCl2H2O，A.根据反应方程式知，产物是N2、NaCl、H2O，故说法正确；B.NaNO2中N的化合价由3价0，化合价降低，作氧化剂，NH4Cl中N的化合价由3价0价，化合价升高，作还原剂，故说法正确；C.根据反应方程式，生成1 mol N2，转移电子3 mol，则生成0.1 mol N2转移电子0.3 mol，故说法错误；D.根据反应方程式，N2既是氧化产物又是还原产物，故说法正确。答案：C6(2018年河北省邯郸市大名县一中高三上第三次月考)在一定条件下HI、Fe、FeBr2分别与足量的Cl2反应，如果三个反应电子转移数目相等，则HI、Fe、FeBr2的物质的量之比为()A111 B311C133 D632解析： 本题考查氧化还原反应的计算。与足量氯气反应时，HI中I元素的化合价由1价升高为0，Fe元素的化合价由0升高为3价，FeBr2中Fe元素的化合价由2价升高为3价、Br元素的化合价由1价升高为0，三个反应电子转移数目相等，设均转移3 mol电子，则HI、Fe、FeBr2的物质的量之比为311，故选B。答案：B7(2018年江西十二校联考)把图2中的物质补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原反应离子方程式(未配平)，对该氧化还原反应离子方程式的说法不正确的是()图1图2AIO作氧化剂，具有氧化性B氧化性：MnOIOC氧化剂和还原剂的物质的量之比为52D若有2 mol Mn2参加反应，则转移10 mol电子解析： 结合图1可知Mn2为反应物，故图2中的MnO为生成物，因此Mn2作还原剂，被氧化，故图2中的IO作氧化剂，IO为还原产物，因此该反应的离子方程式为2Mn25IO3H2O=2MnO5IO6H。由此可知A项和C项正确；同一个反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故氧化性：IOMnO，B项错误；Mn2MnO，转移5e，若2 mol Mn2参加反应，则转移10 mol e，D项正确。答案：B8已知RxOMnOHRO2Mn2H2O变化过程中，0.2 mol RxO参加反应，共转移0.4 mol电子。(1)反应的氧化产物为_。(2)x_。(3)参加反应的氢离子的物质的量为_。解析：0.2 mol RxO反应时转移了0.4 mol电子，即1 mol RxO反应时转移了2 mol电子。因为Mn元素化合价降低，所以R化合价升高。RxOxO22e只有x2时成立。根据得失电子守恒：n(RxO)2n(MnO)5n(RxO)n(MnO)52，又根据元素守恒(或电荷守恒)推出各物质的化学计量数：5R2O2MnO16H=10RO22Mn28H2O，n(H)n(R2O)0.2 mol0.64 mol。答案：(1)RO2(2)2(3)0.64 mol综合提升9(2018年河南省洛阳市一模)Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂，应用前景十分看好。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2。对此反应下列说法中正确的是()A2 mol FeSO4发生反应时，反应中共有10 mol电子转移B每生成16 g氧气就有1 mol Fe2被还原CNa2O2只作氧化剂D氧化产物只有Na2FeO4解析： 本题考查氧化还原反应。该反应中Fe元素化合价由2价变为6价、O元素化合价由1价变为0价、2价，所以硫酸亚铁是还原剂，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。A.反应中化合价升高的元素有Fe，由2价6价，化合价升高的元素还有O元素，由1价0价，2 mol FeSO4发生反应时，共有2 mol41 mol210 mol电子转移，故A正确；B.该反应中Fe元素化合价由2价变为6价，根据2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2，每生成16 g氧气就有1 mol Fe2 被氧化，故B错误；C.该反应中过氧化钠既作氧化剂又作还原剂，故C错误；D.该反应中Fe元素化合价由2价变为6价、O元素化合价由1价变为0价、2价，所以硫酸亚铁是还原剂、过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物，O2也是氧化产物，故D错误。答案：A10将35.8 g Al、Fe、Cu组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，产生6.72 L气体(标准状况)。另取等质量的该合金溶于过量的稀硝酸中，生成13.44 L NO(标准状况)，向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，得到沉淀的质量为()A66.4 g B50.8 gC44.8 g D39.2 g解析： 合金中只有Al与NaOH溶液反应，由2Al3H2可得n(Al)0.2 mol，合金溶于足量稀硝酸得到Al3、Fe3、Cu2，根据得失电子守恒知金属失去电子31.8 mol，故Fe、Cu失去电子1.8 mol0.2 mol31.2 mol，向溶液中加足量NaOH得到的沉淀为Fe(OH)3、Cu(OH)2，Fe、Cu失去的电子的物质的量与Fe3、Cu2沉淀需要的OH的物质的量相同，所以沉淀的质量等于35.8 g0.2 mol27 gmol11.2 mol17 gmol150.8 g。答案：B11(2018年北京市房山区高三上期末考试)在一定条件下，氯气与碘单质反应，可得到红棕色液体ICl。ICl可发生如下反应：2ICl2Zn=ZnCl2ZnI2; IClH2O=HClHIO下列叙述不正确的是()AICl中含有极性共价键B反应中，当转移0.4 mol电子时生成13.6 g ZnCl2C反应中，ICl既是氧化剂又是还原剂DICl与NaOH反应的化学方程式是：ICl2NaOH=NaClNaIOH2O解析： 本题考查氧化还原反应。A.不同非金属之间形成极性共价键，所以ICl中含有极性共价键，故A正确；B.2ICl2Zn=ZnCl2ZnI2中，Zn元素的化合价升高，I元素的化合价降低，2 mol Zn反应转移4 mol电子生成1 mol ZnCl2，所以当转移0.4 mol电子时生成0.1 mol136 g/mol13.6 g ZnCl2，故B正确；C.反应中，没有元素的化合价变化，则ICl既不是氧化剂又不是还原剂，故C错误；D.因为IClH2O=HClHIO，所以ICl与NaOH反应的化学方程式是：ICl2NaOH=NaClNaIOH2O，故D正确。答案：C12(2018年辽宁省大连一中高三上期末考试)二氧化氯(ClO2)在水处理等方面有广泛应用，制备ClO2有下列两种方法：方法一：2NaClO3H2O2H2SO4=2ClO2O2_2H2O方法二：2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O(1)方法一中空白处的物质的化学式是_(该化学方程式已配平)，反应的还原剂是_，若反应中电子转移数为0.1NA，则产生的气体标准状况下的体积为_L。(2)方法二中盐酸表现的性质是_，该反应的还原产物是_。(3)根据方法二，实验室用NaClO3和8 mol/L的盐酸反应即可反应制得ClO2，若使用12 mol/L盐酸配制8 mol/L的盐酸，实验室中需用到的计量仪器有_，所用的浓盐酸长时间放置在密闭性不好的容器中，最终所配制的盐酸的浓度_(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。解析：本题考查氧化还原反应。(1)根据质量守恒，方法一中空白处的物质的化学式为Na2SO4，反应中过氧化氢中氧的化合价升高，所以过氧化氢是还原剂，由反应2NaClO3H2O2H2SO4=2ClO2O2Na2SO42H2O可知，生成3 mol的气体转移电子的数目为2 mol，所以若反应中电子转移数为0.1NA，生成气体标准状况下的体积为 3.36 L；(2)2NaClO34HCl=2ClO2Cl22NaCl2H2O中盐酸中氯的化合价升高是还原剂，同时电离产生的氢离子与氧负离子结合成水，所以表现的性质是还原性、酸性，该反应的还原产物是二氧化氯；(3)配制一定浓度的溶液用容量瓶，量取液体用量筒，用的浓盐酸长时间放置在密闭性不好的容器中，导致盐酸挥发，所以物质的量减小，盐酸的物质的量浓度偏低。答案：(1)Na2SO4H2O23.36 L；(2)还原性、酸性 ClO2(3)量筒、容量瓶偏低创新设计13(2018年湖南省百所重点中学高三上诊断考试)铁炭混合物(铁屑和活性炭的混合物)、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。在相同条件下，测量总质量相同、铁的质量分数不同的铁炭混合物对水中Cu2和Pb2的去除率，结果如图所示。已知活性炭对重金属离子具有一定的吸附作用。(1)当铁炭混合物中铁的质量分数为0时，也能去除水中少量的Cu2和Pb2，其原因是_。(2)当铁炭混合物中铁的质量分数相同时，Cu2的去除率比Pb2的高，其主要原因是_。(3)纳米铁粉可用于处理地下水中的污染物。一定条件下，向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液，溶液中BH(B元素的化合价为3)与Fe2反应生成纳米铁粉、H2和B(OH)，其离子方程式为_。纳米铁粉与水中NO反应的离子方程式为 4FeNO10H=4Fe2NH3H2O，研究发现，若pH偏低将会导致NO的去除率下降，其原因是_。解析： 本题考查氧化还原反应方程