高考化学 突破课时训练 专题三 氧化还原反应 离子反应.doc

专题三氧化还原反应离子反应(时间:45分钟满分:100分)测控导航表考点题号(难易度)氧化还原反应1(易),3(易),7(易)离子方程式正误判断4(易),6(易)离子共存2(易),5(易)综合8(易),9(易),10(易),11(中)一、选择题(共7小题,每小题6分,共42分)1.(2013山东烟台适应性训练)下列工业生产的反应原理不涉及氧化还原反应的是(b)a.钢铁厂高炉炼铁b.工业上以氨气为原料用氨碱法生产纯碱c.硝酸厂以氨气为原料制取硝酸d.氯碱厂利用氯化钠生产氯气和烧碱解析:a项涉及反应:fe2o3+3co2fe+3co2;c项涉及反应:4nh3+5o24no+6h2o,2no+o22no2,3no2+h2o2hno3+no;d项涉及反应:2nacl+2h2o2naoh+cl2+h2,均有元素化合价的升降,涉及氧化还原反应。而b项涉及反应为nacl+nh3+co2+h2onahco3+nh4cl,没有元素化合价的升降,不涉及氧化还原反应。2.(2013湖南长沙四县联考)在不同温度下,水溶液中c(h+)与c(oh-)有如图所示关系。下列关于离子共存说法中正确的是(d)a.a点对应的溶液中大量存在:fe3+、na+、cl-、so42-b.b点对应的溶液中大量存在:nh4+、ba2+、oh-、i-c.c点对应的溶液中大量存在:na+、ba2+、cl-、hco3-d.d点对应的溶液中大量存在:na+、k+、so32-、cl-解析:a项,fe3+水解显酸性,而a点对应的溶液显中性;b项,b点为酸性溶液,oh-不能大量存在,且nh4+与oh-反应生成nh3h2o,故两者不能大量共存;c项,hco3-水解显碱性,而c点对应的溶液显中性;d项,溶液显碱性,na+、k+、so32-、cl-能大量共存,正确。3.(2013辽宁五校协作体模拟)在熔融koh中,大气中的氧可将铬铁矿(fecr2o4)中fe和cr的化合价都转化为+6价,氧化1 mol fecr2o4在理论上需要氧气(b)a.2 molb.2.5 molc.3 mold.4 mol解析:1 mol fecr2o4中含fe 1 mol,cr 2 mol。在反应中,fe的化合价由+2升到+6,cr的化合价由+3升到+6,故两者共失去电子(6-2)1 mol+(6-3)2 mol=10 mol,根据得失电子守恒得n(o2)4=10 mol,n(o2)=104 mol=2.5 mol。4.(2013贵州遵义二模)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(b)a.alcl3溶液中加入过量的浓氨水:al3+4nh3h2oalo2-+4nh4+2h2ob.用fecl3溶液腐蚀铜线电路板:cu+2fe3+cu2+2fe2+c.大理石溶于醋酸中的反应:caco3+2h+ca2+h2o+co2d.钠与水反应:na+2h2ona+2oh-+h2解析:alcl3与nh3h2o反应产生的是al(oh)3而不是偏铝酸盐,a错;c项中的ch3cooh是弱电解质,不能拆分,错;d项电荷(电子)不守恒,应为2na+2h2o2na+2oh-+h2。5.(2013陕西宝鸡模拟)甲、乙两溶液中,分别含有大量的cu2+、k+、h+、cl-、co32-、oh- 6种离子中的3种,已知甲溶液呈蓝色,则乙溶液中大量存在的离子是(a)a.k+、oh-、co32-b.cu2+、h+、cl-c.k+、h+、cl- d.co32-、oh-、cl-解析:由于甲溶液呈蓝色,则甲中含cu2+,则无co32-、oh-,即乙溶液中含co32-、oh-,再根据电荷守恒可知乙中应有k+,无h+,因为h+能与co32-、oh-反应,故a正确。6.下列离子方程式书写正确的是(c)a.铜溶于浓硝酸:cu+4hno3(浓)cu2+2no2+2h2ob.硫酸铁溶液与氢氧化钡溶液混合:fe3+so42-+ba2+3oh-fe(oh)3+baso4c.次氯酸钙溶液中通入过量的co2:clo-+h2o+co2hco3-+hclod.碳酸氢镁与足量的石灰水反应:mg2+2hco3-+2oh-+ca2+caco3+mgco3+2h2o解析:a项,浓硝酸应拆写成离子形式,正确为cu+4h+2no3-cu2+2no2+2h2o;b项,正确的离子方程式应为2fe3+3so42-+3ba2+6oh-2fe(oh)3+3baso4;d项,应生成mg(oh)2沉淀,正确应为:mg2+2hco3-+4oh-+2ca2+mg(oh)2+2caco3+2h2o。7.(2013辽宁大连质检)水热法制备纳米颗粒y(化合物)的反应为3fe2+2s2o32-+o2+aoh-y+s4o62-+2h2o,下列说法中,不正确的是(b)a.a=4b.y的化学式为fe2o3c.s2o32-是还原剂d.每有1 mol o2参加反应,转移的电子为4 mol解析:由于y是化合物,根据电荷守恒有6-4-a=-2,解得a=4,a项正确;分析已知的离子反应方程式可知s2o32-、fe2+是还原剂,每有1 mol o2参加反应,转移电子为4 mol,故c、d正确;由原子守恒可推知y的化学式为fe3o4,b错。二、非选择题(共4小题,共58分)8.(2013吉林实验中学模拟)(14分)几种中学化学常见的单质及其化合物相互转化的关系图如下:可供参考的信息有:甲、乙、丙、丁为单质,其余为化合物。a、e、f、g四种物质中含同种元素。a由x和y两种元素组成,其原子个数比为12,元素质量之比为78。b气体是引起酸雨的主要物质,h常温下为无色无味的液体,e常用作红色油漆和涂料。试根据上述信息回答下列问题:(1)a的化学式为,每反应1 mol的a转移的电子为 mol;(2)f与丁单质也可以化合生成g,试写出该反应的离子方程式: ;(3)少量f的饱和溶液分别滴加到下列物质中,得到三种分散系、。试将、三个序号以及对应的分散质具体的化学式填入下列方框中:(4)化合物m与h组成元素相同,可以将g氧化为f,且不引进新的离子。试写出m在酸性环境下将g氧化为f的离子方程式: 。解析:由中信息:b气体是引起酸雨的主要物质,则b为so2;h常温下为无色无味的液体,则h为h2o;e常用作红色油漆和涂料,故e为fe2o3,则a中应含fe、s两种元素。由可计算得到a的化学式为fes2。再结合流程图可推知甲为o2,c为so3,d为h2so4。由e(fe2o3)丁(单质)可知,丁为fe,d(h2so4)+e(fe2o3)f,则f为fe2(so4)3。(1)fes2高温下燃烧的化学方程式为:4fes2+11o22fe2o3+8so2,由此分析可知,每消耗4 mol fes2,转移电子为44 mol,即每反应1 mol的a(fes2)转移的电子为11 mol;(2)由转化关系图可知f为fe2(so4)3,丁为fe,g为feso4,则有关的离子反应为fe+2fe3+3fe2+;(3)将少量饱和fe2(so4)3溶液加入冷水中形成溶液;加入naoh溶液中会产生fe(oh)3沉淀,形成浊液;加入沸水中会产生fe(oh)3胶体;(4)化合物m与h(h2o)组成元素相同,则m为h2o2,m在酸性条件下将g(feso4)氧化为ffe2(so4)3的离子方程式为:h2o2+2h+2fe2+2h2o+2fe3+。答案:(1)fes211(2)2fe3+fe3fe2+(3)fe2(so4)3fe(oh)3fe(oh)3(4)h2o2+2h+2fe2+2h2o+2fe3+9.(2013山西临汾四校联考)(15分)甲、乙、丙、丁、戊五种单质在一定条件下反应生成a、b、c、d、e五种化合物,其转化关系如图所示。又知:甲、乙、丙、丁均为前三周期元素的单质,常温下均为气态,丙、丁是空气的主要成分,戊是应用最广泛的金属。乙在甲中燃烧发出苍白色火焰,e的水溶液呈黄色。回答下列问题:(1)a与b可反应,产物中阳离子的结构式为 。(2)a与b的沸点比较,较高的是(写化学式)。(3)e的水溶液可使ki淀粉溶液变蓝,写出该反应的离子方程式: 。(4)工业上可由b与丁反应制取c,写出该反应的化学方程式: 。(5)将甲和e同时加(通)入强碱性溶液中,可制得一种高效杀菌、净水剂(其中含由+6价戊元素形成的带2个单位负电荷的含氧酸根离子),请写出该反应的离子方程式: 。 (6)用以上金属戊作电极,利用如图装置,可以模拟金属的电化学防护。若x为碳棒,为减缓戊的腐蚀,开关k应置于处。若x为锌,开关k置于m处,该电化学防护法称为 。解析:根据图示和乙在甲中燃烧发出苍白色火焰,则甲为cl2,乙为h2,a为hcl。又因e的水溶液呈黄色,则e中应含fe3+,即戊为fe,e为fecl3。又因丙、丁是空气的主要成分,即为n2和o2中的一种,再根据转化关系图,丁与戊(fe)反应,故丁为o2,则丙为n2,b为nh3,c为no,d为fe2o3或fe3o4。(1)a(hcl)与b(nh3)反应生成nh4cl,nh4+的结构式为+。(2)由于nh3分子间存在氢键,故nh3的沸点比hcl的高。(3)fe3+具有氧化性,i-具有还原性,两者混合可发生反应:2fe3+2i-2fe2+i2。(4)工业上制取no是将nh3催化氧化得到,其反应为:4nh3+5o24no+6h2o。(5)由题中信息可知反应物有cl2、fe3+和oh-,生成物有feo42-,根据氧化还原反应的规律和原子守恒可推知生成物中还有cl-和h2o,故反应的离子方程式为:2fe3+3cl2+16oh-2feo42-+6cl-+8h2o或2fe(oh)3+3cl2+10oh-2feo42-+6cl-+8h2o。(6)若x为碳棒,为减缓铁的腐蚀,则k应置于n处;若x为zn,k置于m处,构成原电池,此法称为牺牲阳极的阴极保护法。答案:(1)+(2)nh3(3)2fe3+2i-2fe2+i2(4)4nh3+5o24no+6h2o(5)2fe3+3cl2+16oh-2feo42-+6cl-+8h2o或2fe(oh)3+3cl2+10oh-2feo42-+6cl-+8h2o(6)n牺牲阳极的阴极保护法10.(2013山东日照二模)(12分)氯化铁是常见的水处理剂,无水fecl3易升华。工业上制备无水fecl3的一种工艺如图所示:(1)加入吸收塔的吸收剂x应是(填字母编号)。a.naoh溶液b.饱和食盐水c.fecl2溶液d.淀粉ki溶液(2)取0.5 ml饱和fecl3溶液滴入50 ml沸水中,得红褐色氢氧化铁胶体,则发生反应的离子方程式为 。(3)实验室中从fecl3溶液制得fecl36h2o晶体的过程中,需先加入且保持过量,然后进行的操作依次为、冷却结晶、过滤。(4)将h2s气体通入fecl3溶液中会出现浑浊,则其反应的离子方程式为 。(5)铁铬氧化还原液流电池是一种低成本的储能电池,电池结构如图所示(电极材料为石墨),工作原理为:fe3+cr2+fe2+cr3+则电池放电时,cl-将移向极(填“正”或“负”);充电时,阴极的电极反应式为 。解析:(1)根据流程图可知,从反应炉中排出的尾气是剩余的cl2,与吸收剂x在吸收塔中反应生成fecl3溶液,则吸收剂x应是fecl2溶液。(3)从fecl3溶液制得fecl36h2o晶体的过程中,为抑制fe3+的水解,需先加入盐酸且保持过量,然后依次进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等操作。(4)h2s气体通入fecl3溶液中,fe3+将h2s氧化为s,fe3+被还原为fe2+。(5)电池工作时,电解质溶液中的阴离子移向负极,则铁铬氧化还原液流电池放电时,cl-将移向负极;充电时,阴极发生还原反应,cr3+得电子生成cr2+,即cr3+e-cr2+。答案:(1)c(2)fe3+3h2ofe(oh)3(胶体)+3h+(3)盐酸蒸发浓缩(或加热蒸发)(4)h2s+2fe3+2fe2+s+2h+(5)负cr3+e-cr2+11.(17分).磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。(1)磷元素的原子结构示意图是 。(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1 500 生成白磷,反应为:2ca3(po4)2+6sio26casio3+p4o1010c+p4o10p4+10co每生成1 mol p4时,就有 mol电子发生转移。(3)硫代硫酸钠(na2s2o3)是常用的还原剂。在维生素c(化学式c6h8o6)的水溶液中加入过量i2溶液,使维生素c完全氧化,剩余的i2用na2s2o3溶液滴定,可测定溶液中维生素c的含量。发生的反应为:c6h8o6+i2c6h6o6+2h+2i-2s2o32-+i2s4o62-+2i-在一定体积的某维生素c溶液中加入a mol/l i2溶液v1 ml,充分反应后,用na2s2o3溶液滴定剩余的i2,消耗b mol/l na2s2o3溶液v2 ml。该溶液中维生素c的物质的量是 mol。(4)在酸性溶液中,碘酸钾(kio3)和亚硫酸钠可发生如下反应:2io3-+5so32-+2h+i2+5so42-+h2o生成的碘可以用淀粉溶液检验,根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示:0.01 mol/lkio3酸性溶液(含淀粉)的体积/ml0.01 mol/lna2so3溶液的体积/mlh2o的体积/ml实验温度/溶液出现蓝色时所需时间/s实验15v13525实验2554025实验355v20该实验的目的是 ;表中v2= ml。.稀土元素是宝贵的战略资源,我国的蕴藏量居世界首位。(5)铈(ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下cecl3易发生水解,无水cecl3可用加热cecl36h2o和nh4cl固体混合物的方法来制备。其中,nh4cl的作用是 。(6)在某强酸性混合稀土溶液中加入h2o2,调节