新课标2020届高考化学一轮复习强化训练一氧化还原反应与离子反应的综合应用.docx

强化训练一氧化还原反应与离子反应的综合应用一、配平、书写反应方程式1目标产物明确型(1)Cu2S与一定浓度的HNO3反应，生成Cu(NO3)2、CuSO4、NO2、NO和H2O，其中产物n(NO2)n(NO)11。化学反应方程式为_。(2)配平化学方程式：_Na2FeO2_NaNO2_H2O=_Na2Fe2O4_NH3_NaOH(3)配平离子方程式：_C2O_MnO_H=_CO2_Mn2_H2O答案(1)2Cu2S14HNO3=2Cu(NO3)22CuSO45NO25NO7H2O(2)615317(3)521610282目标产物半明确型(1)Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SO。写出该反应的离子方程式： _。(2)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I。写出其离子方程式： _。(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为_。(4)ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目： _。(5)Na2S溶液长期放置有硫析出，用离子方程式表示为_。答案(1)S2O4Cl25H2O=2SO8Cl10H(2)SOI2H2O=2ISO2H(3)PbOClO=PbO2Cl(4) =2ClO22Cl(合理答案均可)(5)2S22H2OO2=2S4OH3目标产物不明确型(1)某反应中反应物与生成物有AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物x。已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol e生成x，则x的化学式为_，试写出该反应的化学方程式_。(2)已知在过量的FeSO4溶液中滴入几滴NaClO溶液，并加入过量H2SO4，溶液立即变黄，试写出该反应的离子方程式： _。(3)溶解在水中的O2在碱性条件下可以将Mn2氧化成MnO(OH)2，反应的离子方程式为_。而I酸性条件下可以将MnO(OH)2还原成Mn2，I被氧化成I2，该反应的离子方程式为_。(4)NaClO可以将MnSO4氧化成MnO2沉淀，试写出该反应的离子方程式_。(5)将NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比16混合，在溶液中恰好反应生成ClO2，试写出该反应的离子方程式_。在用ClO2进行水处理时，除了杀菌消毒外，还能除去水中的Fe2和Mn2。试写出用ClO2氧化除去Mn2生成MnO2的离子方程式_(ClO2反应后的产物为ClO)。(6)尖晶石型锰酸锂(LiMn2O4)是一种环保绿色能源新型材料。实验室通过下列方法制取：将MnO2和Li2CO3按41的物质的量比配料，球磨35小时，然后升温至600750 ，保温24小时，自然冷却到室温得产品，写出该反应的化学方程式_。(7)联氨(N2H4)是航天飞船常用的高能燃料，联氨可以用尿素CO(NH2)2为原料制取，方法是在KMnO4催化剂存在下，尿素CO(NH2)2和次氯酸钠、NaOH溶液反应生成联氨、Na2CO3、另一种钠盐和水，写出其反应的化学方程式_。答案(1)Br24H2SO45AsH38KBrO3=5H3AsO44Br24K2SO44H2O(2)2Fe2ClO2H=2Fe3ClH2O(3)2Mn2O24OH=2MnO(OH)2MnO(OH)22I4H=Mn2I23H2O(4)Mn2ClOH2O=MnO22HCl(5)NCl36ClO3H2O=6ClO2NH33Cl3OHMn22ClO22H2O=MnO22ClO4H(6)8MnO22Li2CO3600750 ,4LiMn2O42CO2O2(7)CO(NH2)2NaClO2NaOHN2H4Na2CO3NaClH2O解析(7)在CO(NH2)2中，N的化合价为3价，化合价升高1，NaClO中Cl的化合价为1价，它应该被还原成Cl，所以另一种钠盐为NaCl，根据化合价升降总数相等即可配平。二、综合考查题1氧化还原反应在生产、生活中应用广泛，酸性KMnO4、H2O2、Fe(NO3)3是重要的氧化剂，用所学知识回答问题：(1)3H2SO42KMnO45H2O2=K2SO42MnSO45O28H2O，H2O2的电子式为_，该反应中的氧化剂为_。(2)在稀硫酸中，KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2，该反应的化学方程式为_。(3)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的离子方程式是_，又变为棕黄色的原因是_。答案(1) KMnO4(或高锰酸钾)(2)2KMnO45H2C2O43H2SO4=10CO22MnSO4K2SO48H2O(3)2Fe3SOH2O=2Fe2SO2H酸性条件下NO将Fe2氧化为Fe3解析(1)根据反应方程式可知，过氧化氢中氧元素的化合价从1价升高到0价，失去电子，被氧化，作还原剂；高锰酸钾中锰元素的化合价由7 价降低到2价，得到电子，被还原，作氧化剂。(2)在稀硫酸中，KMnO4能将H2C2O4氧化为CO2，自身被还原为MnSO4，根据质量守恒可知溶液中同时还生成K2SO4、H2O，最后配平得：2KMnO45H2C2O43H2SO4=10CO22MnSO4K2SO48H2O。2亚硝酸盐是食品添加剂中毒性较强的物质之一，可使正常的低铁血红蛋白变成高铁血红蛋白而失去携带氧的功能，导致组织缺氧。(1)亚硝酸钠溶液滴加到K2Cr2O7酸性溶液中，溶液由橙色变为绿色，反应如下，补上缺项物质并配平：Cr2O_NO_Cr3_NO_(2)上题反应中每消耗0.6 mol NO，转移电子数为_。(3)氮氧化物污染环境。若用Na2CO3溶液吸收NO2可生成CO2,9.2 g NO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1 mol，则反应的离子方程式为_。答案(1)38H234H2O(2)1.2NA(3)2NO2CO=NONOCO2解析(1)根据方程式可知Cr元素的化合价从6降低到3；氮元素的化合价从3升高到5。所以根据电子得失守恒可知配平后的方程式为Cr2O3NO8H=2Cr33NO4H2O。(2)氮元素的化合价从3升高到5，所以每消耗0.6 mol NO，转移电子数为0.62NA1.2NA。(3)9.2 g NO2的物质的量是0.2 mol，反应中转移0.1 mol电子，所以在反应中NO2部分被还原为亚硝酸根，另外一部分被氧化为硝酸根，所以反应的离子方程式为2NO2CO=NONOCO2。 3金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是_。aFe2O3 bNaCl cCu2S dAl2O3(2)辉铜矿(Cu2S)可发生反应2Cu2S2H2SO45O2=4CuSO42H2O，该反应的还原剂是_，当1 mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为_ mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是_。(3)如图为电解精炼银的示意图，_(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为_。(4)为处理银器表面的黑斑(Ag2S)，将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为_。答案(1)b、d(2)Cu2S4氢气(3)aNOe2H=NO2H2O(4)作电解质溶液(或导电)解析(1)用NaCl、Al2O3冶炼相应金属需要用电解法，用Fe2O3、Cu2S冶炼相应金属可以用热还原法，选b、d。(2)在该反应中，Cu元素化合价由1升高到2，S元素化合价由2升高到6，Cu2S作还原剂；当有1 mol O2参与反应时，转移的电子为4 mol，即还原剂所失的电子也为4 mol；由于Cu2水解使溶液呈酸性，加入镁条时，镁与H反应生成了氢气。(3)电解精炼银时，粗银作阳极，即a极；b极是阴极，发生还原反应生成银，生成的少量红棕色气体是NO2，电极反应式为NOe2H=NO2H2O。(4)食盐水的作用是作电解质溶液，形成原电池。4氧化还原反应在生产生活中有着重要的应用。请按要求写出相应的方程式。(1)将含SO2的废气通入含Fe2(催化剂)的溶液中，常温下可使SO2转化为SO，其总反应为2SO2O22H2O=2H2SO4。上述总反应分两步进行，第一步反应的离子方程式为4Fe2O24H=4Fe32H2O，写出第二步反应的离子方程式： _。(2)CuAlO2是重要的化工产品，通常用氢氧化铝和氢氧化铜按一定比例混合在高温下反应制备得到，反应中还会生成一种常见的气体单质，其反应方程式为_。(3)ClO2是一种高效的杀菌消毒剂。氯化钠电解法生产ClO2的工艺原理示意图如下：写出氯化钠电解槽内发生反应的离子方程式： _。写出ClO2发生器中的化学方程式，并标出电子转移的方向及数目：_。ClO2能将电镀废水中的CN氧化成两种无毒气体，自身被还原成Cl。写出该反应的离子方程式：_。答案(1)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H(2)4Al(OH)34Cu(OH)24CuAlO2O210H2O(3)Cl3H2O3H2ClO=2ClO22NaClCl22H2O2ClO22CN=2CO22ClN2解析(1)由总反应的离子方程式减去第一步反应的离子方程式，得第二步反应的离子方程式为2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H。(2)氢氧化铝和氢氧化铜发生了氧化还原反应，CuAlO2中Cu元素为1价，化合价降低，根据得失电子守恒，应是O元素的化合价升高，由2变化为0，生成氧气