2020高中化学 精品系列 专题10 氧化还原反应（教师版）

3-2-1精品系列化学2020版 纵观近几年高考试题，无论是全国卷，还是各省市自主命题的试卷中，氧化还原反应都是历年高考热点。高考命题的意图是考查对概念的理解，近几年来主要以选择题和填空题的形式来考查氧化还原反应的概念，并涉及物质结构、元素及其化合物的性质。任何化学反应都伴有能量变化，化学反应中的能量变化和氧化还原反应是近几年的高考热点，难度一般难度不大。分析近几年的高考试题的特点，预测2020年氧化还原反应主要考查这几个方面：一、将氧化还原反应方程式的配平与物质的分析推断结合在一起；二、根据计算确定氧化产物或还原产物、三、运用氧化还原知识解释和解决一些生活、生产、环保和能源方面的问题。化学反应中的能量主要题型有热化学方程式的判断或书写、反应热的计算或比较大小。可能出现的新题型：（1）结合数学图象；（2）结合社会热点问题；（3）与实验、计算等组合进行综合考查。【考点定位】掌握化学反应的四种基本反应类型：化合、分解、置换、复分解理解氧化还原反应，了解氧化剂和还原剂等概念掌握重要氧化剂、还原剂之间的常见反应熟练掌握氧化性和还原性强弱 能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目，并能配平反应方程式能运用元素守恒、电子守恒、电荷守恒，进行氧化还原反应计算【考点PK】考点一、考查氧化还原反应的有关概念 例1. 下列叙述中正确的是（ ） A. 含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性 B. 阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性 C. 失电子越多，还原性越强 D. 强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应考点二、考查氧化还原反应的实质 例2. 稀硝酸和铁反应的化学方程式为：，在此反应中，作氧化剂的占参加反应的的质量分数为（ ） A. 20%B. 25% C. 30%D. 35% 解析：分析题给反应的化学方程式，反应前4个中N均为+5价，反应后，生成的中N仍为+5价，这部分没有起氧化剂的作用，只起酸的作用；反应后生成的NO中N为+2价，这部分起氧化剂的作用，即作氧化剂的硝酸占参加反应的硝酸的质量分数为。故答案为B。考点三、考查氧化还原反应规律的应用 例3. R、X、Y和Z是四种元素，它们在常见化合物中均为+2价，且与R单质不反应，已知：。则这四种阳离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合（ ）。 A. B. C. D. 解析：氧化还原反应的一般规律是：强氧化剂+强还原剂=弱还原剂+弱氧化剂，据此关系，由知，氧化性；由知，氧化性。又由R单质与不反应知，氧化性。故这四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序为。 故答案为A。考点四、考查氧化还原反应的计算 例4. 在一定条件下，与反应，产物是和，则与反应所需的物质的量是（ ）。 A. 3.0molB. 1.5mol C. 1.0molD. 0.75mol 解析：解此题的关键是认识与之间发生了氧化还原反应，明确得失电子数与化合价升降数的关系，利用电子得失守恒来进行计算，可得的物质的量是。若想写出与反应生成和的化学方程式，费时易错；若误认为中Cr的物质的量为，会错选A。故答案为B。【2020高考试题解析】（2020广东）10下列应用不涉及氧化还原反应的是ANa2O2用作呼吸面具的供氧剂 B工业上电解熔融状态的Al2O3制备AlC工业上利用合成氨实现人工固氮 D实验室用NH4Cl和Ca(OH) 2制备NH3 【答案】D【解析】A是Na2O2与CO2的反应，生成Na2CO3和O2，是氧化还原反应。B中电解Al2O3后有单质Al生成，是氧化还原反应。C中发生了反应3H2+N2 =2 NH3，是氧化还原反应。【考点定位】氧化还原反应（2020四川）13.向27.2gCu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2，在所得溶液中加入1.0mol/L的NaOH溶液1.0L，此时溶液呈中性。金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列有关说法不正确的是ACu与Cu2O的物质的量之比为21B硝酸的物质的量浓度为2.6mol/LC产生的NO在标准状况下的体积为4.48LDCu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2mol【答案】：B【解析】：设Cu和Cu2O的物质的量分别为xmol、ymol，根据题意，则有64x+144y=27.2 由CuCu(OH)2 Cu2O2Cu(OH)2得34x+68y-16y=39.2-27.2，解得x=0.2 y=0.1（2020安徽）7科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法，其原理可表示为： NaHCO3+H2储氢释氢HCOONa+H2O下列有关说法正确的是A储氢、释氢过程均无能量变化 BNaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键C储氢过程中，NaHCO3被氧化 D释氢过程中，每消耗0.1molH2O放出2.24L的H27、【答案】：B【解析】：化学反应过程中一定伴随着能量的变化，要么放热、要么吸热，A项错误；Na+与HCO-3、HCOO-与Na+均形成离子键，酸根HCO3、HCOO 中含有共价键，B项正确；储氢过程中H2被氧化为H2O,NaHCO3被还原为HCOONa，C项错误；D项没有说明气体所处的状态，错误，若是标准状况下，则正确。【考点定位】：本题考查了化学反应中的能量变化、化学键、氧化还原反应、物质的量的有关知识。（2020天津）2下列单质或化合物性质的描述正确的是ANaHSO4水溶液显中性BSiO2与酸、碱均不反应CNO2溶于水时发生氧化还原反应DFe在足量Cl2中燃烧生成FeCl2和FeCl3【答案】：C【解析】：硫酸氢钠在水溶液中完全电离为：NaHSO4=Na+H+SO42-，故溶液呈酸性，A错；二氧化硅属于酸性氧化物，其能和强碱反应，也能和氢氟酸反应，B错；二氧化氮溶于水和水反应生成硝酸和一氧化氮，属于氧化还原反应，C对；氯气具有较强的氧化性，铁在其中燃烧一定生成氯化铁，D错。【考点定位】此题以元素化合物知识为基础，综合考查了物质性质、氧化还原反应等知识。（2020海南）6将0.195g锌粉加入到20.0mL的0.100 molL-1MO2+溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是AM BM2+ CM3+ DMO2+【答案】：B【解析】：根据我们所学的氧化还原反应，在反应中一定存在得失电子守恒。设反应后X元素的化合价为x，参加反应的MO2+的物质的量为0.002mol，参加反应的锌的物质的量为0.003mol，故存在：(5-x)0.002=0.0032，解得x=2，故选B。【考点定位】此题以氧化还原知识为载体，考查了化学计算知识。（2020全国新课标卷）7.下列说法正确的是 A.液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封 B.能使湿润的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 C.某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I- D.某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag+（2020上海）15下图所示最验证氯气性质的徼型实验，a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO4+16HCl2KCl+5Cl2+2MnCl2+8H2O对实验现象的“解释或结论”正确的是选项实验现象解释或结论Aa处变蓝，b处变红棕色氧化性：Cl2Br2I2Bc处先变红，后褪色氯气与水生成了酸性物质Cd处立即褪色氯气与水生成了漂白性物质De处变红色还原性：Fe2Cl【答案】D 【解析】A项，由实验现象不能说明氧化性：Br2I2；B项，由实验现象还可以说明氯气与水生成了漂白性物质；C项，氯气与水生成酸性物质也可出现对应的实验现象。【考点定位】本题考查氯气的性质。 （2020上海）20火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为：2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2 下列说法正确的是ASO2既是氧化产物又是还原产物BCuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化C每生成1molCu2S，有4mol硫被氧化D每转移l2 mol电子，有02mo!硫被氧化【答案】AD【解析】CuFeS2转化生成Cu2S的过程中Cu2被还原，反应中CuFeS2是氧化剂，每生成1 mol Cu2S，同时生成1 mol SO2，因此也只有1 mol硫被氧化。【考点定位】本题考查氧化还原反应的计算与判断。（2020上海）22PbO2是褐色固体，受热分解为Pb的+4和+2价的混合氧化物，+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2；现将l mol PbO2加热分解得到O2，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2，O2和Cl2的物质的量之比为3：2。则剩余固体的组成及物质的量比是A1：1混合的Pb3O4、PbO B1：2混合的PbO2、Pb3O4C1：4：l混合的PbO2、Pb3O4、PbO DPbO2、Pb3O4、PbO【答案】AD 【解析】根据氧化还原反应中得失电子守恒可知PbO2生成O2时，生成O2与生成的2价Pb(用PbO表示)的关系为：O2 2PbO，氧化还原反应中得失电子守恒可知由剩余固体与浓盐酸反应时，其中反应物中的4价Pb(用PbO2表示)与生成物Cl2的关系为：PbO2 Cl2。由上述两个关系式及题目已知信息O2和Cl2的物质的量之比为3:2可知剩余固体中，PbO：PbO2=6:2=3:1。Pb3O4可以看做2PbOPbO2，故选将四个选项中的Pb3O4换算为2PbOPbO2时，选项A、D中的PbO：PbO2=3:1，选项B中的PbO：PbO2=4:3，选项C中的PbO：PbO2=7:5。【考点定位】本题考查铅的化合物的性质，考查氧化还原反应规律的应用。（2020上海）二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂，其被还原后的单质硒可能成为环境污染物，通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。完成下列填空：27Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2，且NO和NO2的物质的量之比为1：1，写出Se和浓HNO3的反应方程式_。答案：解析：28已知：Se+2H2SO4(浓)2SO2+SeO2+2H2O；2SO2+SeO2+2H2OSe+2SO42-+4H+ SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是_。29回收得到的SeO2的含量，可以通过下面的方法测定： SeO2+ KI+ HNO3 Se+ I2+ KNO3+ H2O I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI 配平方程式，标出电子转移的方向和数目。30实验中，准确称量SeO2样品0.1500g，消耗了0.2000 mol/L的Na2S2O3溶液25.00 mL，所测定的样品中SeO2的质量分数为_。【答案】27Se2HNO3(浓)H2SeO3NONO228H2SO4(浓)SeO2SO2294HNO3Se2I24KNO32H2O300925【解析】 (1)根据氧化还原反应中得失得失守恒，2 mol HNO3生成1 mol NO和1 mol NO2SeO2 4Na2S2O4故样品中的SeO2质量为m=02000 mol/L0025 L111 g/mol。即样品中SeO2质量分数为=0925。【考点定位】本题主要考查氧化还原反应和有关的化学计算能力，意在考查考生对氧化还原反应规律的理解与应用。【2020高考试题解析】1（上海）氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相比较，水的作用不相同的是A2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 B4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3C2F2+2H2O=4HF+O2 D2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2解析：反应Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr中，水既非氧化剂又非还原剂。A中水既非氧化剂又非还原剂；B中水既非氧化剂又非还原剂；C中水还原剂；D中水作氧化剂。答案：CD2（上海）高铁酸钾( K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是A有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质B有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质C有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌D有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌解析：高铁酸钾( K2FeO4)中Fe的化合价是+6价，具有强氧化性，其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中杂质。答案：A3.（大纲版）某含铬（Cr3O72)废水用硫酸亚铁铵废水用硫酸亚铁铵铵FeSO4(NH4)2SO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到n molFeOFeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是A.消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x)mol B.处理废水中Cr2O72的物质的量为nx/2molC.反应中发生转移的的电子数为3nx mol D.在FeOFeyCrxO3中，3x=y【答案】A4（上海）高炉炼铁过程中既被氧化又被还原的元素是A铁 B氮 C氧 D碳解析：高炉炼铁过程中，碳与氧气反应生成二氧化碳，碳元素被氧化，二氧化碳在高温下与碳反应生成一氧化碳，二氧化碳中的碳元素被还原。答案：D5.（江苏）NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。下列说法正确的是A.25，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应D.图4所示转化反应都是氧化还原反应【答案】B【解析】本题考查元素化合物知识综合内容，拓展延伸至电解饱和食盐水、电解熔融氯化钠、侯氏制碱等内容，但落点很低，仅考查NaHCO3 Na2CO3的溶解度、工业制漂白粉，干燥的Cl2贮存和基本反应类型。重基础、重生产实际应该是我们高三复习也应牢记的内容。石灰乳与Cl2的反应中氯发生歧化反应，Cl2既是氧化剂，又是还原剂。常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存仅代表常温Cl2不与铁反应，加热、高温则不然。6.（安徽） 科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3（如下图所示）。已知该分子中N-N-N键角都是108.1，下列有关N(NO2) 3的说法正确的是 A.分子中N、O间形成的共价键是非极性键B.分子中四个氮原子共平面C.该物质既有氧化性又有还原性D.15.2g该物质含有6.021022个原子解析：N和O两种原子属于不同的非金属元素，它们之间形成的共价键应该是极性键，A错误；因为该分子中N-N-N键角都是108.1，所以该分子不可能是平面型结构，而是三角锥形，B错误；由该分子的化学式N4O6可知分子中氮原子的化合价是3价，处于中间价态，化合价既可以升高又可以降低，所以该物质既有氧化性又有还原性，因此C正确；该化合物的摩尔质量是152g/mol，因此15.2g该物质的物质的量为0.1mol，所以含有的原子数0.1106.0210236.021023，因此D也不正确。答案：C7.（安徽）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A.饱和氯水中 Cl、NO3、Na、SO32B.c(H)=1.01013mol/L溶液中 C6H5O、K、SO42、BrC.Na2S溶液中 SO42、 K、Cl、Cu2 D.pH=12的溶液中 NO3、I、Na、Al3解析：饱和氯水具有强氧化性，能将SO32氧化成SO42，A中不能大量共存；c(H)=1.01013mol/L溶液，说明该溶液显碱性，因此可以大量共存；S2和Cu2可以结合生成难溶性CuS沉淀，所以不能大量共存；pH=12的溶液，说明该溶液显碱性，而Al3与碱不能大量共存。所以正确的答案是B。答案：B8.（安徽）(14分)MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：（1）第步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的 （写化学式）转化为可溶性物质。 （2）第步反应的离子方程式 +ClO3+ MnO2+Cl2+ 。（3）第步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、 、 、 ，已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，则一定还有含有 （写化学式）。（4）若粗MnO2样品的质量为12.69g，第步反应后，经过滤得到8.7g MnO2，并收集到0.224LCO2（标准状况下），则在第步反应中至少需要 mol NaClO3解析：本题通过MnO2的提纯综合考察了常见的基本实验操作、氧化还原方程式的配平、产物的判断及有关计算。（1）MnO2不溶于硫酸，所以加稀硫酸时样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4，所以答案是粗MnO2样品中的MnO和MnCO3转化为可溶性物质；（2）MnSO4要转化为MnO2，需失去电子，故需要加入NaClO3做氧化剂，依据得失电子守恒可以配平，所以反应的化学方程式是：5MnSO42NaClO34H2O=5MnO2Cl2Na2SO44H2SO4，因此反应的离子方程式是：5Mn22ClO34H2O=5MnO2Cl28H；（3）第属于蒸发，所以所需的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒；Cl2通入热的NaOH溶液中一定发生氧化还原反应，且氯气既做氧化剂又做还原剂，NaClO3属于氧化产物，因此一定有还原产物NaCl；（4）由题意知样品中的MnO和MnCO3质量为12.69g8.7 g3.99g。由方程式H2SO4MnCO3=MnSO4H2OCO2可知MnCO3的物质的量为0.01mol，质量为115g/mol0.01mol 1.15g，所以MnO的质量为3.99g1.15g2.84g，其物质的量为，因此与稀硫酸反应时共生成MnSO4的物质的量为0.05mol，根据方程式5MnSO42NaClO34H2O=5MnO2Cl2Na2SO44H2SO4，可计算出需要NaClO3的物质的量为0.02mol。答案：（1）MnO和MnCO3；（2）5Mn22ClO34H2O=5MnO2Cl28H；（3）酒精灯、蒸发皿、玻璃棒；NaCl；（4）0.02mol。9.（福建）（15分）I.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1500C生成白磷，反应为：2Ca3(PO4)2+6SiO2=6CaSiO3+P4O10 10C+P4O10=P4+10CO每生成 1molP4 时，就有 mol电子发生转移。（3）硫代硫酸钠（Na2S2O2）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，使维生素完全氧化，剩余的I2用Na2S2O2溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为：C6H8O6+I2=C6H6O6+2H+2I- 2S2O32-+I2=S4O62-+2I-在一定体积的某维生素C溶液中加入amolL-1I2溶液V1ml,充分反应后，用Na2S2O2溶液滴定剩余的I2,消耗bmolL-1 Na2S2O2溶液V2ml.该溶液中维生素C的物质量是 mol。（4）在酸性溶液中，碘酸钠(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：该实验的目的是；_表中V2=_mL.II 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pH3. Ce5+通过下列反应形成Ce（OH）4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：【答案】【解析】（1）P的原子序数是15，因此其结构示意图为：（2）P元素的化合价有正5价到了P4中的0价，故每生成1mol P4转移20mol电子。（3）根据方程式可知：VcI2 2S2O32-I2故用于滴定Vc的I2为：V1a10-3-0.5V2b10-3mol。（4）通过分析表中的数据可知，该实验研究的是温度、浓度对反应速率的影响；由于实验1和实验2的温度相同，故实验2与实验3的溶液体积一定相同，因此V2=40。（5）由于氯化铵分解出氯化氢气体，可以抑制CeCl3的水解。（6）分析反应可知：Ce3+化合价升高到了Ce（OH）4中的正4价，而H2O2中O的化合价由-1价降到-2价，根据电子守恒可确定，Ce3+系数是2，而H2O2的系数为1。，再根据电荷守恒可知缺少的物质是H+，最后根据原子守恒配平反应：2Ce2+H2O2+6H2O=2Ce(OH)4+6H。10.（福建）（14分）四氧化钛（TiCl4）是制取航天航空工业材料钛合金的重要原料。由钛铁矿（主要成为是FeTiO3）制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意如下：回答下列问题( 1 ) 往中缴入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：加入铁屑的作用是 。（2）在工艺过程中需要控制条件以形成TiO2nH2O溶胶，该溶胶的分散质颗粒直径大大小在 范围。（3）若把中制得的固体TiO2nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质，还可以制得钛白粉。已知25C时， 该温度下反应的平衡常数K= 。（4）已知： 写出中TiO2和焦炭、氧气反应生成也太TiCl4和CO气体的热化学方程式： 。（5）上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺流程中存在的不足之处是 （只要求写出一项 ）。（6）依据右表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4的，可采用 方法。【解析】（1）使溶液中的Fe3+还原为Fe2+；生成Ti3+保护Fe2+不被氧化。（2）胶体的分散质微粒的直径大小介于1nm到100nm之间即110-9m到110-7m。（3）根据氢氧化铁的平衡常数表达式：kspFe(OH)3=Fe3+.OH-3、而该反应的K的表达式为K=Fe3+/H+3，又由于水的离子积为KW=1 10-,14，从而推得K= kspFe(OH)3/ KW3,即K=2.7910-,39/1 10-,143=2.79103(mol.l-)-2 。(4)根据盖斯定律将第一个反应和第二个反应相加即得该热化学反应方程式：TiO2+2C+2Cl2= TiCl4+2CO H= - 81kj.mol-1.(5)该工艺流程中产生一些氯气等废气，另外还有一些废渣、废液等，给环境造成污染。（6）根据表中的数据可知二者的沸点差距较大，因此可以通过分馏的方法把TiCl4除去。【答案】11.（浙江）15分食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：Fe3I2；还原性：I3I26OH5I3H2O；KII2KI3（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2、Fe3)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。加KSCN溶液显红色，该红色物质是_（用化学式表示）；CCl4中显紫红色的物质是_（用电子式表示）。第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为_、_。（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：_。将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？_（填“是”或“否”），并说明理由_。（3）为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是_。ANa2S2O3BAlCl3CNa2CO3DNaNO2（4）对含Fe2较多的食盐(假设不含Fe3)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案_【答案】（1）Fe(SCN)3； ；5I6H3I23H2O、2Fe32I2Fe2I2。（2）4KIO22H2O2I24KOH；否；KI3受热或潮解后产生KI和I2，KI易被O2氧化，I2易升华。（3）AC。（4）方法：取适量食盐，加水溶解，滴加足量氯水(或H2O2)，再加KSCN溶液至过量，若显血红色说明有Fe2。方法：取适量食盐，加水溶解，加入K3Fe(CN)3溶液，有蓝色沉淀说明有Fe2。12.（重庆）（14分）臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。（1）O3与KI溶液反应生成的两种单质是_和_。（填分子式）（2）O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间（t）如题29表所示。已知：O3的起始浓度为0.0216 mol/L。pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是_.在30C、pH=4.0条件下，O3的分解速率为_ mol/(Lmin)。据表中的递变规律，推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为_.（填字母代号） a. 40C、pH=3.0 b. 10C、pH=4.0 c. 30C、pH=7.0（3）O3 可由臭氧发生器（原理如题29图）电解稀硫酸制得。图中阴极为_(填“A”或“B”)，其电极反应式为_。若C处通入O 2 ，则A极的电极反应式为_.若C处不通入O 2 ，D、E处分别收集到xL和有yL气体(标准情况)，则E处收集的气体中O 3 所占的体积分数为_。(忽略 O 3 的分解)。答案：（1）O2 I2 （2）OH； 1.00104 b、a、c （3）2H2e=H2 O24H4e2H2O； 【解析】（1）臭氧具有强氧化性，能够将KI中的I氧化为碘单质，此反应中共有三种元素，其中K单质具有强还原性，因此不可能得到此单质，所以确定为得到氧气。（2）pH越大，OH浓度越大，判断起催化作用的离子为OH。由表格可知，题目给定条件下所用时间为108min，而臭氧浓度减少为原来的一半，即有臭氧分解，速率为所用时间越短，说明反应速率越快，因此确定温度越高，pH越大，反应速率越快，且温度对速率的影响较大些。（3）电解硫酸时，溶液中的OH发生氧化反应生成氧气和臭氧，因此产生氧气和臭氧的一极为阳极，根据装置中电极B处产生臭氧，则说明电极B为阳极，则A为阴极，硫酸溶液中的H在阴极放电生成氢气。若C处通入氧气，则A极上产生的氢气与氧气反应生成水。D处得到氢气，E处生成氧气和臭氧，每生成1molH2，可得到2mol电子，生成xL氢气时，得到电子的物质的量为，每生成1molO2，可失去4mol电子，每生成1molO3，可失去6mol电子，根据得失电子守恒得，生成氧气和臭氧的体积共yL，则，因此。 13（上海）雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生。根据题意完成下列填空：（1） As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体。若As2S3和SnCl2正好完全反应，As2S3和SnCl2的物质的量之比为 。（2）上述反应中的氧化剂是 ，反应产生的气体可用 吸收。（3） As2S3和HNO3有如下反应：As2S3+ 10H+ 10NO3=2H3AsO4+ 3S+10NO2+ 2H2O若生成2mol H3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为 。若将该反应设计成一原电池，则NO2应该在 （填“正极”或“负极”）附近逸出。（4）若反应产物NO2与11.2L O2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓HNO3，然后与过量的碳反应，所产生的CO2的量 （选填编号）。a小于0.5 mol b等于0.5 mol c大于0.5mol d无法确定答案：（1）1：1 （2）As2S3 氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液 （3）10mol 正极 （4）a【2020高考试题解析】1、（2020海南高考）下列物质中既有氧化性又有还原性的是（ ） AHClO BAl2O3 CN2O3 DSiO22、（2020全国卷） 若(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O，则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为A1:4 B. 1:2 C. 2:1 D. 4:1【答案】B。【解析】根据(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O，可知发生化合价改变的元素为N和S，N元素从-3价到0价，生成一个N2，化合价总共升高6价；S元素从+6价到+4价，生成一个SO2化合价降低2价，根据化合价升降或电子转移守恒，生成一个N2的同时应生成3个SO2，由此可知需要3个(NH4)2SO4，故化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为2：4=1：2，即B正确。3.（2020安徽高考）亚氨基锂（Li2NH）是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为：Li2NH+H2 LiNH2+LiH，下列有关说法正确的是A. Li2NH中N的化合价是 B.该反应中H2既是氧化剂又是还原剂C.和的离子半径相等 D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同【答案】B。【解析】A项，Li2NH中氮的化合价为-3价，A错；C项，Li+半径小于H，C错；D项，钢瓶储氢是物理过程，而该方法为化学方法，D错。4.（2020广东理综）（16分）某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。（1）请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH = _（2）反应Cl2+Na2SO3+2 NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为_（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl、OH和SO请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO2的影响）提出合理假设 假设1：只存在SO32-；假设2：既不存在SO32-也不存在ClO；假设3：_设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中步骤2：步骤3：【答案】(1) Na2SO3+H2O(2) Na2SO3(3) SO32-、ClO-都存在实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊试液若先变红后退色，证明有ClO-，否则无步骤3：在B试管中滴加0.01molL-1KMnO4溶液若紫红色退去，证明有SO32-，否则无5.（2020安徽）（某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe（NO3）3溶液可以蚀刻银，制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究： 实验制备银镜，并与Fe（NO3）3溶液反应，发现银镜溶解。（1）下列有关制备银镜过程的说法正确的是 。a.边振荡盛有2的AgNO3溶液的试管，边滴入2的氨水。至最初的沉淀恰好溶解为止b.将几滴银氨溶液滴入2 mL乙醛中c.制备银镜时，用酒精灯的外焰给试管底部加热d.银氨溶液具有较弱的氧化性e.在银氨溶液配制过程中，溶液的pH增大提出假设假设1：Fe1具有氧化性，能氧化Ag。假设2：Fe（NO3）3溶液显酸性，在此酸性条件下NO3能氧化Ag。设计实验方案，验证假设（2）甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe3，验证了假设1成立。请写出Fe3氧化Ag的离子方程式： 。（3）乙同学设计实验验证假设2，请帮他完成下表中内容（提示： NO在不同条件下的还原产物较复杂，有时难以观察到气体产生）。实验步骤（不要求写具体操作过程）预期现象和结论若银镜消失，假设2成立。若银镜不消失，假设2不成立。思考与交流（4）甲同学验证了假设1成立，若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论：Fe（NO3）3溶液中的Fe3和NO都氧化了Ag。你是否同意丙同学的结论，并简述理由： 。解析：本题主要考查Fe3、硝酸的氧化性和盐类水解等知识，意在考查考生的实验探究能力 (3)实验步骤(不要求写具体操作过程)预期现象和结论测定上述实验用的Fe(NO3)3溶液的pH配制相同pH的稀硝酸溶液，将此溶液加入有银镜的试管内(4)不同意甲同学检验出了Fe2，可确定Fe3一定氧化了Ag；乙同学虽然验证了此条件下NO能氧化Ag，但在硝酸铁溶液氧化Ag时，由于没有检验NO的还原产物，因此不能确定NO是否氧化了Ag(3)、(4)其他合理答案均可6.（2020上海）向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色。完成下列填空：1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1，不用填写)：2)整个过程中的还原剂是 。3)把KI换成KBr，则CCl4层变为_色：继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是 。4)加碘盐中含碘量为20mg50mgkg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg，若庄Kl与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl2 L(标准状况，保留2位小数)。 【解析】分析反应从开始滴加少许氯水时，其将KI中的I元素氧化成碘单质；等CCl4层变紫色后，再滴加氯水时，其将碘单质进一步氧化成碘酸。1）根据氧化还原反应方程式的配平原则，分析反应中的化合价变化，I元素的化合价从0+5，升高5价，Cl元素的化合价从0-1，降低1价，综合得失电子守恒和质量守恒，可配平出：1.2020年1月，据中国卫生报报道：纳米Fe3O4在磁、催化、生物等方面具有优异性能。纳米Fe3O4由于粒径小、比表面积大、磁性强、具有表面效应、磁效应等，又因其化学稳定性好、原料易得、价格低廉，所以纳米Fe3O4在颜料、磁流体、磁性微球、磁记录、催化、电子、金融、通讯、涂料、油墨、医药、显影剂、感光材料和微波吸收材料等领域得到了广泛的应用。所以对于该纳米粒子的制备方法的研究受到了很大的重视。水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2+2S2O32-+O2+xOH Fe3O4+S4O62+2H2O，有关制备Fe3O4的反应，下列说法正确的是（ ）Ax = 3BFe2+和S2O32-都是还原剂C每生成1mol Fe3O4，反应中转移的电子物质的量为3molD1mol Fe2+被氧化时，被Fe2+还原的O2的物质的量为0.5mol 【答案】 B2.2020年12月28号，就日本SK-品牌的9种化妆品被检出含有禁用物质铬（Cr）和钕(Nd)一事，日本驻中国大使馆在北京召开新闻发布会。重铬酸盐在酸性溶液中是强氧化剂。在酸性溶液中，Cr3+是铬离子最稳定的氧化态。下列有关铬的说法中不正确的是（ ）AK2Cr2O7是一种常用的氧化剂，其中的Cr元素为+7价。B常用K2Cr2O7来测定铁的含量：K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4 =3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+K2SO4+7H2OC右图中的转化关系CrCl3Cr(OH)3Na2CrO2，可说明Cr(OH)3具有两性。D重铬酸钾也可被乙醇还原：3CH3CH2OH+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CH3COOH+2Cr2(SO4)3+2K2SO4+11H2O【答案】 A 3.下列叙述中正确的是（ ） A. 含最高价元素的化合物，一定具有强氧化性 B. 阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性 C. 失电子越多，还原性越强 D. 强氧化剂与强还原剂不一定能发生氧化还原反应【解析】本题考查了有关氧化还原反应的常见概念问题。含最高价元素的化合物有氧化性，但不一定有强氧化性，如NaCl中的钠元素，A错；主要表现还原性，却有强氧化性，B错；氧化性、还原性强弱只与得失电子的难易程度有关，与得失电子的多少无关，C错；一般情况下，强氧化剂与强还原剂相遇即可发生氧化还原反应，但若是同种元素之间还必须存在中间价态才能发生氧化还原反应，如浓（强氧化剂）与（强还原剂）就不能发生氧化还原反应。【答案】 D4.稀硝酸和铁反应的化学方程式为：，在此反应中，作氧化剂的占参加反应的的质量分数为（ ） A. 20%B. 25% C. 30%D. 35%【答案】B 5.R、X、Y和Z是四种元素，它们在常见化合物中均为+2价，且与R单质不反应，已知：。则这四种阳离子被还原成0价时表现的氧化性大小符合（ ）。 A. B. C. D. 【解析】氧化还原反应的一般规律是：强氧化剂+强还原剂=弱还原剂+弱氧化剂，据此关系，由知，氧化性；由知，氧化性。又由R单质与不反应知，氧化性。故这四种阳离子的氧化性由强到弱的顺序为。【答案】 A6.在一定条件下，与反应，产物是和，则与反应所需的物质的量是（ ）。 A. 3.0molB. 1.5mol C. 1.0molD. 0.75mol【解析】解此题的