2019 2020年苏教版高三化学一轮复习专题二 第四单元 氧化还原反应的计算及配平

1、第四单元 氧化还原反应的计算及配平 1.汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:NaN+KNOKO+NaO+N。 22332) ( 对上述反应的描述错误的是B 是还原剂,KNO是氧化剂A.NaN33 B.该反应中有两种元素的化合价发生变化16 5、C.配平后物质的化学计量数依次为102、1、5 mol ,则转移电子的物质的量为D.若生成8 mol N2,元素化合价降低:解析该反应中,NaN中N元素化合价升高,KNO中N33元素的化是氧化剂,A项正确;该反应中,只有N是还原剂则NaN,KNO33根据得失电子守恒及原子守恒配平可得合价发生了变化,B项错误;该反应,由;C项分析可知O+5Na10NaN+

2、2KNOKO+16N,C项正确 23232中生成16 mol N时转移10 mol电子,则生成8 mol N时转移5 mol22电子,D项正确。 -1硫酸混合微热,产生下列现象L:CuSO2.已知NH与足量的3 mol34有红色金属生成;产生刺激性气味的气体;溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是( D ) A.反应中硫酸作氧化剂 B.NHCuSO中硫元素被氧化 34C.刺激性气味的气体是氨气 D.1 mol NHCuSO完全反应转移0.5 mol电子 34解析:反应中硫酸表现的是酸性,A项错误;NHCuSO中硫元素变成SO243气体,化合价没变,B项错误;反应生成的刺激性气味的气体是SO项,

3、C2错误;反应中Cu元素的化合价一半由+1升至+2,一半由+1降至0,因此1 mol NHCuSO完全反应转移0.5 mol电子,D项正确。 343.新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFeO:3x4,M=Mn、Co、Zn或Ni,在x2该盐中均显+2价)由铁酸盐(MFeO)经高温与氢气反应制得,常温下,42它能使工业废气中的氧化物(SO、NO等)转化为其单质除去,转化流程22如图。 关于此转化过程的叙述不正确的是( C ) A.MFeO在与H的反应中表现了氧化性 224B.MFeO与MFeO的相互转化反应均属于氧化还原反应 x422C.MFeO与SO反应中MFeO被还原 xx222D.若4 mol M

4、FeO与1 mol SO恰好完全反应,则MFeO中x的值为3.5 xx222解析:MFeO在与H的反应中,Fe元素的化合价降低,表现了氧化性,A224项正确;MFeO与MFeO的相互转化反应中有元素化合价的升降,属于x422氧化还原反应,B项正确;MFeO与SO反应中,Fe元素的化合价升22x高,MFeO被氧化,C项不正确;若4 mol MFeO与1 mol SO恰好完全2x22x (3-得解(4-0),mol)=1 恒可电子守知,4 mol2,反应由 x=3.5,D项正确。纳米颗粒的总反水热法制备FeO),O4.已知Fe可表示为(FeOFeO423433 -2+下列说法O+4OH+OFe+2

5、H应的离子方程式为3Fe+2S。+SO 242432) C ( 正确的是 2+是还原剂,FeS 是氧化剂A.O和22B.每生成1 mol FeO,转移2 mol电子 432+2+还原的OFe为若有2 mol Fe0.5 mol 被氧化,则被C.2D.参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为15 解析:该反应中,部分Fe元素由+2价升高到+3价,S元素由+2价升高 2+是S和,故O为氧化剂,Fe+价,O中O元素则由0价降低到-2到价222还原剂,A项错误;由方程式可知,生成1 mol FeO,消耗1 mol O,同2432+被氧化时转移2 mol电子,B项错误;2 mol Fe,时转移 4 mo

6、l 电子2+还原的O为0.5 mol,C项正确;据得失电子守恒,被Fe该反应中,氧2 2+2+中有2 Femol S,其中参与反应的3 ,化剂为O还原剂为Femol 和222+被氧化,故氧化剂和还原剂的物质的量之比为14,D项错误。 Fe -HC、CNH某容器中发生一个化学反应,反应过程中存在O、ClO、5.2-和NClOClN、的物质的量随时间变化六种粒子。在反应过程中测得22的曲线如图所示,下列有关判断正确的是( C ) -,氧化产物只有N CNA.还原剂是2 -HC还原产物是, 氧化剂是B.ClO2 5配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为C.D.若生成2.24 L N(标准状况),则转

7、移电子0.5 mol 2-的物质的量降低,N的物质,随反应进行,ClO解析:由曲线变化图可知2-,CN,根据电子转移相等可知为反应物,N的量增加,故ClO是生成物2 -HC是是生成物,是反应物,由氯元素守恒可知Cl由碳元素守恒可知生成物,由氢元素守恒可知HO是反应物。反应中Cl元素化合价由+12降低为-1,化合价总共降低2,C元素化合价由+2升高为+4,N元素化合价由-3升高为0,化合价总共升高(4-2)+(3-0)=5,由原子守恒可知反 -。A项,+N应方程式为2CN+5Cl+5ClO氧化产物有+HO2HC 22 -,错误;CClHC项,错误;B项,ClO反应中是氧化剂,还原产物是,、N2-

8、是氧化剂,氧化剂与还原剂的化学计量数之比为,ClO5CN是还原剂2,正确;D项,2.24 L N(标准状况)的物质的量为0.1 mol,所以参加2-的物质的量为0.5 mol,反应中只有氯元素化合价降低,由反应的ClO-中-1价,所以转移的电子为0.5 molClO2=1 中+1价降低为Clmol,错误。 6.将第B族元素铌金属单质(Nb)与I、NbO置于封闭容器中,控制522 10NbOI是的误错法说列O应度温进行反:6Nb+15I+2Nb下。3225) ( C +5 的最高化合价为A.Nb OB.Nb具有酸性氧化物的性质5217 6还原剂与氧化剂的物质的量之比为C. 电子30 mol参加反

9、应共转移D.6 mol Nb解析:铌的最高化合价为+5,A项正确;NbO是酸性氧化物,B项正确;52氧化剂为碘,还原剂为Nb,反应前后,NbO中Nb的化合价没有变化,还52原剂与氧化剂的物质的量之比为615,C项错误;6 mol Nb参加反应共转移30 mol电子,D项正确。 7.亚硝酸钠(NaNO)具有致癌作用,许多腌制食品中含NaNO。酸性22 +2+ Mn应为+NMn+H钠与亚硝酸发生的离子反KMnO溶液 4 ) D 未配平+N+HO(),下列叙述错误的是( 22+,转移电子为1 mol Mn5 mol A.生成B.该反应中氮元素被氧化 C.配平后,水的化学计量数为3 D.反应中氧化产物

10、与还原产物的物质的量之比为25 ,Mn中+7溶液与亚硝酸钠发生的反应中价的Mn解析:该酸性KMnO4 2+中电子+3,N价的N变成Mn得到中+2价的Mn,1 mol Mn5 mol 失去2 mol电子。根据氧化还原反应变成中N+5价的N,1 mol N中元素化合价上升的总和等于元素化合价降低的总和,酸性KMnO溶4 +2+ +5N+6H离的子反应为2Mn2Mn钠与液亚硝酸发生 2+,转移电子为5 mol,正确;B项生成。+3HOA项, 1 5Nmol Mn,该反2 N应中被,失去电子,化合价升高N,价的+5中N变成N价的+3中氧化,正确;C项,配平后,水的化学计量数为3,正确;D项,反应中氧化

11、 2+是还,MnN是氧化产物产物是指元素化合价升高后的产物,该题中原产物,根据反应方程式,反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为52,错误。 8.将一定质量的镁、铜合金加入稀硝酸中,两者恰好完全反应,假设反应过程中还原产物全是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3 -1的NaOH溶液至沉淀完全,molL测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g,则下列有关叙述中正确的是( C ) A.加入合金的质量可能为9.6 g B.沉淀完全时消耗NaOH溶液体积为150 mL C.参加反应的硝酸的物质的量为0.4 mol D.溶解合金时产生NO气体体积0.224 L(标准状况) -的质量为说明OH:

12、生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g,解析5.1 g,即0.3 mol,金属结合氢氧根离子的物质的量与反应转移的电子的物质的量相等,所以反应转移的电子为0.3 mol,生成的NO为0.1 mol,根据氮原子守恒计算参加反应的硝酸的物质的量为0.4 mol,C正确;根据电荷守恒,镁、铜合金共 0.15 mol,用极端假设法,如果全部是铜,质量为9.6 g,所以合金质量应比9.6 g小,A错误;消耗NaOH溶液体积应为100 mL,B错误;产生NO气体体积标准状况下应为2.24 L,D错误。 -1的HL 1 mol7.6 g,的混合物O和现有9.CuOFe向其中加入SO4243溶液100 m

13、L恰好完全反应,若将 15.2 g 该混合物用足量CO还原,充分反应后剩余固体质量为( B ) A.13.6 g B.12 g C.6 g D.3.2 g 解析:根据CuO和FeO的化学式知,混合物与硫酸反应生成盐的化学43 n(O)=n(S)=0.1 mol,则即7.6 g混合物含式为CuSO和Fe(SO),4443O原子0.1 mol,为1.6 g,金属元素质量为6 g,因此15.2 g该混合物用足量CO还原,充分反应后剩余固体质量为26 g=12 g,选B。 10.取一定量FeO和FeO的混合物,在H流中加热充分反应。冷却,232称得剩余固体比原混合物质量减轻 1.200 g。若将同量的

14、该混合物与-1盐酸的体积为( LC ) 盐酸反应完全,至少需1 molA.37.5 mL B.75 mL C.150 mL D.300 mL :n(O)=0.075 mol, 解析n(HCl)=2n(HO)=2n(O)=0.15 mol, 2 V(HCl)=0.15 L,即所以150 mL。 11.以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下,下列说法错误的是( B ) A.NaClO在发生器中作氧化剂 3B.吸收塔中1 mol HO 电子2 mol得到22 否则会导致HO分解C.吸收塔中温度不宜过高,22 D.从“母液”中可回收的主要物质是NaSO42化学方程式为SO发生氧化还原反应,解析:根

15、据流程图,NaClO与23母液中溶质主要 NaClO作氧化剂,2NaClO+SONaSO+2ClO,其中 324322+2NaOH +HO、D项正确;吸收塔中发生的反应为2ClOSO为Na,A22422在高温O;H失去2 mol电子,B项错误2NaClO+2HO+O,1 mol HO 2222222 项正确。下易分解,故吸收塔的温度不能太高,C 未( +HS+ O+N+S+NO As12.已知离子方程式:As 223 C ) ),配平下列说法错误的是( 4 A.配平后水的化学计量数为 反应后溶液呈酸性B.28 3C.配平后氧化剂与还原剂的物质的量之比为 SD.氧化产物为As和 As转化成从所给

16、的离子方程式知,As,S而N转化S解析:和32配平后的离子方程,NO,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒为 +;D正确、B、6As+9S+28NO+8H故,AO+28NS式为3As+4H 223 错误。3,故C氧化剂与还原剂物质的量之比为28)+24KI+12HSO应:2Cu(IO2CuI还已13.知氧化原反 4232O +12HSO+13I+12K2242 。 该反应中还原产物为(1) mol KI被有(2)每生成2 mol CuI,I氧化。 - .已知碱性条件下,Fe(OH)可被:Fe(OH)+ClONaClO氧化成Fe33 -(未配平)。 Fe+Cl 22个电子,103.21 g Fe

17、(OH)参加反应,共转移了5.418(3)已知有3则n= 。 解析:(1)碘酸根中碘元素的化合价从+5价降低到 0价,得到5个电子,铜元素的化合价从+2价降低到+1价。碘化钾中碘元素化合价从-1价升高到0价,失去1个电子,所以碘酸铜是氧化剂,碘化钾是还原剂,因此该反应中还原产物为CuI、I。 2(2)根据以上分析可知,每生成2 mol CuI,消耗2 mol碘酸铜,根据电 子得失守恒可知有20 mol KI被I氧化。 =0.03 mol,(3)3.21 g Fe(OH)的物质的量是反应中共转3 22个电子,转移电子的物质的量是移了5.41810 mol= mol=3 mol,mol氢氧化铁失去

18、电子的物质的量是0.09 mol,因此1 ,所以n=2。即铁元素化合价从+3价升高到+6价(3)2 I (2)20 答案:(1)CuI、214.(1)湿法制备高铁酸钾(KFeO)的反应体系中有六种粒42 -、H 、OH、:Fe(OH)子ClO、FeCl。O23 写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式: 。 转移 每生成1 mol Fe mol电子,若反应过程中转移了0.3 mol电子,则还原产物的物质的量为 mol。 低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(KFeO)42的原因是 。 (2)工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法: 向海水中通入Cl将海水中溴化物氧化,其离子方

19、程式2为 。 向上述混合液中吹入热空气,将生成的溴吹出,用纯碱溶液吸收,其化学方程式为 。 将所得溶液用HSO酸化,使NaBr、NaBrO中的溴转化为单质溴,324再用有机溶剂提取溴后,还可得到副产品NaSO。这一过程可用化学42方程式表示为 。 为产物,Fe(OH)为反解析:(1)湿法制备高铁酸钾(KFeO),则Fe432-,Cl由电子转移守恒可知,ClO为反应物化合价升高总共应物,3价,为生成物,化合价降低总共2价,化合价升降最小公倍数为6,故 -的化学计量的化学计量数为2,ClOFe(OH)的化学计量数为2,Fe3-为反应物,化学3,Cl数为根据电荷守恒可知的化学计量数为3,OH计量数为

20、4,由元素守恒可知H离子方5,其化学计量数为,为生成物O2 -+5HO;反应中2Fe程式为2Fe(OH)+3ClO+3Cl+4OHFe元素化 23 1 mol Fe,故每生成+3价升高为+6价转移电子 1 mol 合价变化由-,若反应过程中转移了0.3 mol还原产物为Cl电子,(6-3)=3 mol, 则还原产物的物质的量为 mol=0.15 mol;该温度下,KFeO的42溶解度比NaFeO的溶解度更小,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可42析出高铁酸钾(KFeO)。 42(2)通入氯气后,氯气与溴离子反应生成单质溴和溴离子,其离子方-+Br;纯碱溶液吸收Br程式为Cl+2Br的化学方程式

21、为2Cl 2225NaBr+ 5NaBr+NaBrOCO3Na+3Br+3CO或6NaCO+3Br+3HO 232322322NaBrO+6NaHCO;将所得溶液用HSO酸化,使NaBr、NaBrO中的溴33234转化为单质溴,溴酸根离子中溴元素的化合价由+5价变成0价,化合价降低5价;溴离子中溴元素的化合价由-1价变成0价,化合价升高1价,则化合价变化的最小公倍数为5,所以溴酸根离子化学计量数为1,溴离子化学计量数为5,再根据观察法配平,配平后反应的化学方程式为5NaBr+NaBrO+3HSO3NaSO+3Br+3HO。 2432224 -+4OH:(1)2Fe(OH)+3ClO案+3ClO

22、+5H 3 0.15 答2Fe 32该温度下,KFeO的溶解度比NaFeO的溶解度更小 4224-+Br2Cl (2)Cl+2Br 225NaBr+NaBrO+3CO或6NaCO+3Br+3HO +3BrCO3Na 2232322235NaBr+NaBrO+6NaHCO 33O SO5NaBr+NaBrO+3HSO3Na+3Br+3H 2322424,15.铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业必须进行处但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强,: 理。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染 (填序号)。 (1) 上述各步反应中属于氧化还原反应的是 (2)第步,含Cr的废水在酸性条件下用绿矾 FeSO7HO 处理,224写出并配平反应的离子方程式: 。 (3)第步,向上述反应后的溶液中加入适量的碱石灰,使铬离子转变为Cr(OH)沉淀。处理后,沉淀物中除了 Cr(OH