2017高考化学二轮复习 第1-3部分_8

1 专题一 基本概念 第 4 讲 氧化还原反应 1(2016上海卷)下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是( ) A海带提碘 B氯碱工业 C氨碱法制碱 D海水提溴 解析：A.海带提碘是由 KI 变为 I2，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，错误；B. 氯碱工业是由 NaCl 的水溶液在通电时反应产生 NaOH、Cl 2、H 2，有元素化合价的变化，属于氧 化还原反应，错误；C.氨碱法制取碱的过程中没有元素化合价的变化，是非氧化还原反应，正 确；D.海水提溴是由溴元素的化合物变为溴元素的单质，有元素化合价的变化，属于氧化还原 反应，错误。 答案：C 2(2016廊坊模拟)NaClO 2可用作造纸的漂白剂，它由 H2O22ClO 22NaOH= =2NaClO22H 2OO 2制得，下列说法正确的是( )(导学号 58870018) AH 2O2是氧化剂，H 2O2中的氧元素被还原 B每生成 1 mol O2转移的电子的物质的量为 4 mol CClO 2中的氯元素被氧化 DClO 2是氧化剂，H 2O2是还原剂 解析：A.根据方程式可知，H 2O2中氧元素的化合价从1 价升高到 0 价，失去电子被氧化， H2O2是还原剂，A 不正确；B.H 2O2中氧元素的化合价从1 价升高到 0 价，一分子 H2O2失去 2 个电子，因此每生成 1 mol O2转移的电子的物质的量为 2 mol，B 不正确；C.ClO 2中的氯元素 化合价从4 价降低到3 价，一分子 ClO2得到 1 个电子被还原，C 不正确；D.根据以上分析 可知，ClO 2是氧化剂，H 2O2是还原剂，D 正确。 答案：D 3(2016安阳模拟)已知下列反应：Co 2O36HCl(浓)= =2CoCl2Cl 23H 2O()； 5Cl2I 26H 2O=10HCl2HIO 3()。下列说法正确的是( ) A还原性：CoCl 2HClI2 B氧化性：Co 2O3Cl2HIO3 C反应()中 HCl 是氧化剂 D反应()中 Cl2发生氧化反应 解析：A.由还原剂的还原性大于还原产物的还原性可知，()中还原性为 HClCoCl 2，()中还原性为 I2HCl，故 A 错误；B.由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化 性可知，()中氧化性为 Co2O3Cl 2，()中氧化性为 Cl2HIO 3，则氧化性为 2 Co2O3Cl 2HIO 3，B 正确；C.反应()中 Cl 元素的化合价升高，则 HCl 为还原剂，故 C 错误； D.反应()中 Cl 元素的化合价降低，则氯气发生还原反应，故 D 错误。 答案：B 4(2015海南卷)己知在碱性溶液中可发生如下反应： 2R(OH)33C1O 4OH =2RO 3Cl 5H 2O。则 RO 中 R 的化合价是( )n4 n4 A3 B4 C5 D6 解析：根据离子反应中反应前后电荷守恒，可得 342 n3，解得 n2。由于在任何化 合物中正负化合价的代数和为 0， 所以 R 的化合价为(242)6，正确选项是 D。 答案：D 5(2016泰安模拟)已知离子方程式： As2S3H 2ONO AsO SO NO_(未配平)，下列说法错误的是( ) 3 34 24 (导学号 58870019) A配平后水的化学计量数为 4 B反应后溶液呈酸性 C配平后氧化剂与还原剂的物质的量之比为 328 D氧化产物为 AsO 和 SO34 24 解析：根据得失电子守恒，结合电荷守恒可配平方程式，3As 2S34H 2O28NO =6AsO 3 9SO 28NO8H ，由此可知 A、B、D 正确，C 项应为 283。34 24 答案：C 6(2016西安模拟)某离子反应中涉及 H2O、ClO 、NH 、H 、N 2、Cl 六种微粒。其中 4 N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是( ) A该反应的还原剂是 Cl B消耗 1 mol 还原剂，转移 6 mol 电子 C氧化剂与还原剂的物质的量之比为 23 D反应后溶液的酸性明显增强 解析：根据图象可知氮气的物质的量从 0 逐渐增大，这说明氮气是氧化产物，即次氯酸根 离子氧化铵根离子，反应的离子方程式为 3ClO 2NH =N23H 2O3Cl 2H 。 4 A.由方程式可知反应的还原剂为 NH ，A 错误；B.N 元素化合价由3 价升高到 0 价，则 4 消耗 1 mol 还原剂，转移 3 mol 电子，B 错误；C.由离子方程式可知氧化剂和还原剂的物质的 量之比为 32，C 错误；D.反应生成 H ，溶液酸性增强，D 正确。 答案：D 3 【考纲再现】 【错题记录】 1.了解氧化还原反应的本质是电子的转移。 2了解常见的氧化还原反应。 3掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 1火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为：2CuFeS 2O 2= Cu2S2FeSSO 2。下列说法 正确的是( ) ASO 2既是氧化产物又是还原产物 BCuFeS 2仅作还原剂，硫元素被氧化 C每生成 1 mol Cu2S，有 4 mol 硫原子被氧化 D每转移 1.2 mol 电子，有 0.2 mol 硫被还原 解析：焙烧黄铜矿反应中元素价态的变化为 反应中 SO2既是氧化产物，又是还原产物，A 正确；CuFeS 2既作氧化剂，又作还原剂，硫 元素被氧化，B 错误；反应中每生成 1 mol Cu2S，只有 1 mol 硫原子被氧化，C 错误；反应中 硫元素的化合价升高，硫元素被氧化而不是被还原，D 错误。 答案：A 2将一定量的 SO2通入 FeCl3溶液中，取混合溶液，分别进行下列实验，能证明 SO2与 FeCl3溶液发生氧化还原反应的是( ) 选项 操作 现象 A 加入 NaOH 溶液 有红褐色沉淀 B 加入 Ba(NO3)2溶液 有白色沉淀 C 加入酸性 KMnO4溶液 紫色褪去 D 加入 K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液 有蓝色沉淀 解析：A.有红褐色沉淀说明有 Fe(OH)3生成，不能说明两者反应，A 项错误；B.有白色沉 淀生成，该白色沉淀可能是酸性条件下 NO 氧化 SO2生成的 SO 与 Ba2 反应生成 BaSO4， 3 24 不能说明 FeCl3溶液与 SO2反应，B 项错误；C.紫色褪去可能因为 SO2的还原性，不能说明两者 反应，C 项错误；D. 铁氰化钾溶液是 Fe2 的专属检验试剂，有蓝色沉淀能说明两者发生氧化 还原反应生成了 Fe2 ，D 项正确。 答案：D 3(2016长沙模拟)下列化学反应先后顺序判断正确的是( )(导学号 58870116) 4 A含有等物质的量的 H 、Al 3 的溶液中，逐滴加入 NaOH 溶液：H 、A1 3 、Al(OH) 3 B含有等物质的量的 FeBr2、FeI 2的溶液中，缓慢通入氯气： I 、Br 、Fe 2 C含有等物质的量的 NaCl、Na 2S 的溶液中加入 AgNO3溶液：NaCl、Na 2S D含有等物质的量的 Fe3 、Cu 2 的溶液中加入铁粉：Cu 2 、Fe 3 解析：逐滴加入 NaOH 溶液，反应先后顺序为 H 、A1 3 、Al(OH) 3，A 正确；还原性由强到 弱的顺序为 I 、Fe 2 、Br ，则缓慢通入氯气时反应的先后顺序为 I 、Fe 2 、Br ，B 错误； 溶度积大小为 Ksp(AgCl) Ksp(Ag2S)，则加入 AgNO3溶液反应的先后顺序为 Na2S、NaCl，C 错误； 氧化性为 Fe3 Cu 2 ，则加入铁粉反应的先后顺序为 Fe3 、Cu 2 ，故 D 错误。 答案：A 4在汽车排气管加装催化装置，可有效减少 CO 和 NOx的排放，催化装置内发生反应为： NOxCO N2CO 2(未配平)，下列关于此反应的说法中正确的是( ) 催 化 剂 A该反应中化合价变化的只有 N 元素 B当 x2 时，每生成 1 mol N2，转移电子 4 mol C等物质的量 N2和 CO2中，共价键的个数比为 32 D氧化剂与还原剂的物质的量之比为 11 时，NO x中氮元素的化合价为2 价 解析：分析可知 C 的化合价由2 变为4，故 A 错； x2 时，每生成 1 mol N2，由 2 mol N 由4 变为 0 价，转移电子 8 mol，故 B 错；N 2中有三键，CO 2中为两个双键，应为 34，故 C 错；氧化剂与还原剂的物质的量之比为 11 时，为 NO，即氮元素化合价为2，D 正确。 答案：D 5(2016长沙模拟)下列关于氧化性、还原性的判断正确的是( )(导学号 58870117) AB 的阳离子的氧化性比 A 的阳离子强，说明 A 元素的金属性一定比 B 元素强 B发生氧化还原反应时 A 原子失去的电子比 B 原子多，证明 A 的金属性一定比 B 强 C适量的 Cl2通入 FeI2溶液中可发生反应： 3Cl26FeI 2=2FeCl34FeI 3 D一定量氯气通入 30 mL 10.00 mol/L 的氢氧化钠溶液中，加热后形成 NaCl、NaClO、NaClO 3共存的溶液，若反应中转移的电子为 n mol，则 0.15 n0.25 解析：A.铁离子的氧化性比铜离子的氧化性强，但是铁的金属性比铜强，所以错误，不选 A；B.金属性强弱与失去电子的多少无关，错误，不选 B；C.氯气和碘化亚铁反应时，碘离子 先和氯气反应生成碘单质，错误，不选 C；D.氯气和氢氧化钠的反应可以分两种， Cl22NaOH= =NaClNaClO H2O，3Cl 26NaOH= =5NaCl NaClO33H 2O ，发生前面的反应， 当有 2 mol 氢氧化钠反应就转移 1 mol 电子，所以现有 0.3 mol 氢氧化钠反应可转移 0.15 mol 电子，发生后面的反应，当有 6 mol 氢氧化钠反应转移 5 mol 电子，所以现有 0.3 mol 氢 氧化钠反应可转移电子 0.25 mol，正确，选 D。 答案：D 5 6(2016郑州模拟)氯酸是一种强酸，浓度超过 40%时会发生分解，反应可表示为： aHClO3=bO2 cCl2 dHClO4 eH2O。下列有关说法正确的是( ) A由反应可确定：氧化产物只有 O2 B若氯酸分解所得 1 mol 混合气体质量为 45 g，则反应方程式可表示为： 3HClO3=2O2C1 2HClO 4H 2O C由非金属性 ClS，可推知酸性 HClO3H 2SO4 D若化学计量数 a8， b3，则该反应转移电子数为 8 解析：A.根据化合价的变化，O 由20，化合价升高，被氧化，O 2是氧化产物，一部分 Cl 由5 7，化合价升高，被氧化，HClO 4属于氧化产物，故错误； B.b c1，32 b71 c45，解得， b2/3， c1/3，则反应方程式为： 3HClO3=2O2Cl 2HClO 4H 2O，故正确；C.非金属性强弱，可比较其最高价氧化物对应 水化物的酸性强弱，HClO 3中 Cl 显5 价，不是最高价，故说法错误； D.8HClO3=3O22Cl 2 4HClO42H 2O，根据反应方程式，转移电子数为 20，故说法错误。 答案：B 7己知酸性 K2Cr2O7溶液可与 FeSO4反应生成 Fe3 和 Cr3 。现将硫酸酸化的 K2Cr2O7溶液 与 FeSO4溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入 KI 溶液，混合溶液中 Fe3 的物质的量随 加入的 KI 的物质的量的变化关系如图所示，下列说法中不正确的是( ) A图中 AB 段的氧化剂为 K2Cr2O7 B图中 BC 段发生的反应为：2Fe 3 2I =2Fe2 I 2 C开始加入的 K2Cr2O7为 0.25 mol D n(K2Cr2O7) n(FeSO4)13 解析：A.开始时 Fe3 浓度不变，则说明 Fe3 没有参加反应，则 AB 段应为 K2Cr2O7和碘化 钾的反应，K 2Cr2O7为氧化剂，A 正确；B.BC 段 Fe3 浓度逐渐减小，为铁离子和碘化钾的反应， 反应的离子方程式为 2Fe3 2I =2Fe2 I 2，B 正确；C.由氧化剂和还原剂得失电子数目相 等可知反应的关系式为 K2Cr2O76Fe 3 6I ，共消耗的 n(I )1.5 mol，则开始加入的 K2Cr2O7的物质的量为 1.5 mol60.25 mol，C 正确；D.由方程式 2Fe3 2I =2Fe2 I 2 可知，BC 段消耗 KI 0.9 mol，则 n(Fe3 ) n(Fe2 )0.9 mol， n(K2Cr2O7) n(FeSO4)0.25 mol0.9 mol518，D 错误。 答案：D 8(1)(2014课标全国卷节选)PbO 2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程 式为_。 6 (2)(2015上海卷)KClO 3可以和草酸(H 2C2O4)、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂 ClO2，还 生成 CO2和 KHSO4等物质。写出该反应的化学方程式_。 (3)(2015安徽卷)请配平第步反应的化学方程式： NaBO 2SiO 2NaH 2_NaBH 4Na 2SiO3 (4)(2015天津卷)完成 NaClO3 氧化 FeCl2 的离子方程式： ClO Fe 2 _= =Cl Fe 3 _。 3 解析：(1)由题意可知，生成的黄绿色气体应为 Cl2，氯元素的化合价升高，则铅元素的 化合价降低，反应化学方程式为：PbO 24HCl(浓) PbCl2Cl 22H 2O= = = = = (2)KClO3有氧化性，H 2C2O4有还原性，在酸性条件下 KClO3可以和草酸(H 2C2O4)反应生成高 效的消毒杀菌剂 ClO2，还生成 CO2和 KHSO4等物质。则根据电子守恒及原子守恒，可得该反应 的化学方程式是：2KClO 3H 2C2O42H 2SO4=2ClO22CO 22KHSO 42H 2O。 (3)根据还原剂钠化合价升高 1，而还原剂 NaBH4(其中 B 的化合价为3 价、H 的化合价为 1 价)中 H 化合价下降 4，可以直接配平。 (4)根据题意，氯酸钠氧化酸性的氯化亚铁，则反应物中有氢离子参加，则生成物中有水 生成，Cl 元素的化合价从5 价降低到1 价，得到 6 个电子，而 Fe 元素的化合价从2 价升 高到3 价，失去 1 个电子，根据得失电子守恒，则氯酸根离子的计量数为 1，Fe 2 的计量数 为 6，则铁离子的计量数也是 6，氯离子的计量数是 1，根据电荷守恒，则氢离子的计量数是 6，水的计量数是 3。 答案：(1)PbO 24HCl(浓) PbCl2Cl 22H 2O= = = = = (2)2KClO3H 2C2O42H 2SO4=2ClO22CO 22KHSO 42H 2O (3)1、2、4、2 = = 1、2 (4)1 6 6 H 1 6 3 H 2O 9高铁电池能量密度大、体积小、重量轻、寿命长、无污染。功率是民用电池的 1015 倍，放电电流是普通电池的 310 倍，性价比极高。已知，以 Zn 和 K2FeO4为电极材料制作的 高铁电池放电时，电池内发生的总反应为： Zn K 2FeO4=ZnO Fe 2O3 K 2ZnO2。 (导学号 58870118) (1)配平上面的化学方程式_。 (2)已知铁是 26 号元素，则 1 mol FeO 中含有电子的物质的量为24 _mol，Na 2FeO4是否具有还原性_，原因是 _。 (3)制备高铁酸钾可以将 Fe(OH)3在碱性条件下与 KClO 溶液反应，若将该反应设计为原电 池，则此电池的负极反应方程式为 _。 7 (4)向 1 L 1 mol/L 的 K2FeO4中加入足量稀 H2SO4酸化，可以产生 O2和 Fe3 ，该反应的离 子方程式为_ _。 向酸化后溶液中加入一定量的金属铜，使 Fe3 和 Cu2 浓度相等，若此时溶液密度为 1.25 g/mL，体积仍为 1 L，则此时溶液中 Cu 元素的质量分数约为_。(精确到 0.01) 解析：(1)根据氧化还原反应得失电子数目相等，可判断出 Zn 和 K2FeO4的化学计量数分 别为 3 和 2，同时根据 K 和 Fe 原子个数守恒得出产物 Fe2O3和 K2ZnO2的化学计量数分别为 1 和 2。 (2)1 mol FeO 中含有 e 物质的量等于 26 mol8 mol42 mol60 mol。2 价 O24 元素化合价可以升高，表现还原性。 (3)3 价 Fe 被氧化为 FeO ，碱性环境用 OH 保证电荷守恒，用水保证 H 和 O 守恒即可24 配平。 (4)2 价 O 被氧化为 O2，6 价 Fe 元素被还原为 Fe3 ，用 H 保证电荷守恒，用 H2O 保 证 H 和 O 守恒。Cu 加入反应后的溶液发生反应，2Fe 3 Cu= =2Fe2 Cu 2 ，假设 n(Cu2 ) x mol，则反应了的 n(Fe3 )2 x mol，根据题意列等式得：1 mol2 x x，则 x1/3 mol，故 反应后溶液中 Cu 元素的质量分数 w 100% 1.71%。 m（ Cu）m（ 溶 液 ） 64 g/mol13 mol1.25 g/mL1 000 mL 答案：(1)3、2、1、1、2 (2)60 有 K 2FeO4中 O 元素为2 价，化合价可以升高，表现还原性。 (3)5OH Fe(OH) 33e =FeO 4H 2O24 (4)4FeO 20H =4Fe3 3O 210H 2O 1.71%24 10(2016青岛模拟).煤炭中以 FeS2形式存在的硫，在有水和空气及在脱硫微生物存 在下发生生物氧化还原反应，有关反应的离子方程式依次为： 2FeS 27O 22H 2O 4H 2Fe 2 4SO ；= = = = = 微 生 物 24 Fe 2 O 2H Fe3 _；= = = = = 微 生 物 FeS 22Fe 3 3Fe2 2S；= = = = = 微 生 物 2S3O 22H 2O 4H 2SO 。= = = = = 微 生 物 24 已知：FeS 2中的硫元素为1 价。 回答下列问题：(导学号 58870119) (1)根据质量守恒定律和电荷守恒定律，将上述离子方程式配平并补充完整。 (2)反应的还原剂是_。 (3)观察上述反应，硫元素最终转化为_从煤炭中分离出来。 .在淀粉 KI 溶液中，滴入少量 NaClO 溶液，溶液立即变蓝，有关反应的离子方程式是 _。在上述蓝色溶液中，继续滴加足量的 NaClO 溶液，蓝色逐渐 8 消失，有关反应的离子方程式是_。(提示：碘元素被氧化成 IO ) 3 从以上实验可知，ClO 、I 2、IO 的氧化性由强到弱的顺序是_。 3 .工业上用黄铜矿( CuFeS 2)冶炼铜，副产品中有 SO2 ，冶炼铜的反应为 8CuFeS221O 2 8Cu4FeO2Fe 2O316SO 2。若 CuFeS2中 Fe 的化合价为2 ，反应中被还= = = = = 高 温 原的元素是_(填元素符号)。当生成 0.8 mol 铜时，此反应转移的电子数目是 _。 解析：(1)根据质量守恒定律和电荷守恒定律，上述离子方程式是：4Fe 2 O 24H 4Fe3 2H 2O；(2)反应的还原剂是 FeS2；(3)通过观察分析三个反应可知：= = = = = 微 生 物 硫元素最终转化为硫酸盐从煤炭中分离出来；.在淀粉 KI 溶液中，滴入少量 NaClO 溶液，溶 液立即变蓝，根据质量守恒、电荷守恒及电子守恒，该反应的离子方程式是： 2I ClO H 2O=I2Cl 2OH ；在上述蓝色溶液中，继续滴加足量的 NaClO 溶液，I 2会 继续被氧化使蓝色逐渐消失，有关反应的离子方程式是：I 25ClO 2OH =2IO 5Cl 3 H 2O；根据氧化性：氧化剂氧化产物，所以氧化性：ClO I2; ClO IO ，对于同一元 3 素来说，一般是元素的化合价越高，化合物的氧化性就越强，所以氧化性：IO I2；故 3 ClO 、I 2、IO 的氧化性由强到弱的顺序是 ClO IO I2；.在反应中 8CuFeS221O 2 3 3 8Cu4FeO2Fe 2O316SO 2。CuFeS 2中 Fe 的化合价为2，反应后被氧化为= = = = = 高 温 Fe2O3；S 在反应前化合价是2 价，反应后被氧化为4 价。Cu 是2 价，反应后被还原为 0 价，O 2中 O 元素的化合价是 0 价，反应后被还原变为2 价，所以反应中被还原的元素是 Cu、O；根据反应方程式可知：每产生 8 mol 的 Cu，转移电子 100 mol，所以当生成 0.8 mol 铜时，此反应转移的电子数目是 10NA。 答案：.(1)4、1、4、4 、2H 2O (2)FeS 2 (3)硫酸盐 .2I ClO H 2O=I2Cl 2OH I 25ClO 2OH =2IO 5Cl H 2O ClO 3 IO I2 3 .Cu、O 10 NA 11(2016全国卷)NaClO 2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生 产工艺如下： 回答下列问题： (1)NaClO2中 Cl 的化合价为_。 (2)写出“反应”步骤中生成 ClO2的化学方程式