高三化学总复习练习：第二章 化学物质及其变化2-7

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2-7［A层基础练］1．重铬酸铵[(NH4）2Cr2O7]受热发生氧化还原反应，下列有关重铬酸铵受热分解的判断符合实际的是（)A．分解产物为CrO3＋NH3＋H2OB．分解产物为Cr2O3＋N2＋H2OC．反应中－3价N元素被氧化，＋7价Cr元素被还原D．反应中－3价N元素被还原，＋6价Cr元素被氧化【解析】根据氧化还原反应规律，反应中－3价N元素被氧化,＋6价Cr元素被还原，只有B正确。【答案】B2．(2018·上海市普陀区高三质量调研)在一定量的Na2S（aq）中，慢慢通入一定量Cl2，图示变化关系正确的是（)【解析】Na2S＋Cl2S↓＋2NaClA项，Na2S溶液呈碱性,NaCl溶液呈中性，Cl2过量时,pH继续减小，溶液呈酸性,错误；B项，氧化产物为S单质,还原产物为NaCl，其物质的量之比为1∶2，错误;D项，在Na2S＋Cl2S↓＋2NaCl过程中导电能力不变，若Cl2过量，则Cl2＋H2OHCl＋HClO，此时，导电能力增强,错误。【答案】C3．（2018·济南质检）高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下（未配平）：______KMnO4＋______FeSO4＋______H2SO4______K2SO4＋______MnSO4＋______Fe2(SO4)3＋______H2O下列说法正确的是(）A．MnOeq\o\al(－，4）是氧化剂,Fe3＋是还原产物B．Fe2＋的还原性强于Mn2＋C．取反应后的溶液加KSCN溶液，可观察到有血红色沉淀生成D．生成1mol水时,转移2。5mol电子【解析】Fe3＋是氧化产物，A项错；还原剂还原性大于还原产物，B项对；硫氰化铁溶于水,C项错；根据元素守恒和转移电子个数守恒配平方程式：2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4K2SO4＋2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋8H2O，生成8mol水时，转移10mol电子，故生成1mol水时，转移1。25mol电子,D项错。【答案】B4．(2018·湖南四校联考）已知离子方程式：As2S3＋H2O＋NOeq\o\al(－,3）→AsOeq\o\al（3－,4）＋SOeq\o\al（2－，4)＋NO↑＋________(未配平）,下列说法错误的是（）A．配平后水的化学计量数为4B．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3∶28D．氧化产物为AsOeq\o\al(3－，4）和SOeq\o\al(2－，4）【解析】从所给的离子方程式知,As2S3转化成AsOeq\o\al（3－,4)和SOeq\o\al(2－，4)，而NOeq\o\al(－，3）转化为NO，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，配平后的离子方程式为3As2S3＋4H2O＋28NOeq\o\al（－,3）6AsOeq\o\al（3－,4）＋9SOeq\o\al（2－，4）＋28NO↑＋8H＋，则A、B、D正确；氧化剂与还原剂物质的量之比为28∶3，则C不正确。【答案】C5．(2018·辽宁葫芦岛调研）从矿物学资料查得,一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4。下列说法正确的是（)A．产物中的SOeq\o\al（2－，4)有一部分是氧化产物B．5molFeS2发生反应，有10mol电子转移C．Cu2S既是氧化产物又是还原产物D．FeS2只作还原剂【解析】由化学方程式可知，反应物中含有14molSOeq\o\al(2－,4），生成物中有17molSOeq\o\al(2－,4)，则有3molSOeq\o\al(2－，4)来自于FeS2被氧化，即产物中的SOeq\o\al（2－,4）有一部分是氧化产物，A项正确;当有5molFeS2发生反应，Cu元素化合价由＋2价→＋1价，14molCuSO4得到14mol电子，FeS2→Cu2S，S元素的化合价由－1价→－2价，生成7molCu2S，得到7mol电子，共有21mol电子转移，B项错误；C项，CuSO4→Cu2S,FeS2→Cu2S,Cu元素和S元素化合价降低，则Cu2S只是还原产物,C项错误；D项，FeS2中S元素化合价为－1价，反应后一部分升高为＋6价，另一部分降低为－2价，故FeS2既是氧化剂又是还原剂，D项错误。【答案】A6．(2018·山东济宁检测)根据表中信息判断,下列选项不正确的是（)序列参加反应的物质生成物①MnOeq\o\al(－,4）……Cl2、Mn2＋……②Cl2、FeBr2FeCl3、FeBr3③KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4……A.第①组反应中生成0。5molCl2,转移电子1molB．第②组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比为1∶2C．第③组反应的其余产物为H2O和O2D．氧化性由强到弱顺序为MnOeq\o\al(－,4）〉Cl2〉Fe3＋>Br2【解析】第①组反应中MnOeq\o\al（－，4)氧化Cl－生成Cl2，Cl元素化合价由－1价升为0价，则每生成0.5molCl2，转移电子1mol，A项正确；反应②中，由元素化合价变化情况可知，反应中只有亚铁离子被氧化,根据得失电子守恒2n(Cl2)＝n(FeBr2),则n（Cl2)∶n(FeBr2)＝1∶2，B项正确；反应③中KMnO4→MnSO4，Mn元素化合价降低，所以H2O2中氧元素化合价升高，生成氧气,根据H元素守恒可知还生成水,C项正确；由①可知氧化性MnOeq\o\al（－，4）>Cl2，由②可知氧化性Cl2〉Fe3＋，由②可知Fe3＋不能氧化Br－，所以氧化性Br2〉Fe3＋，D项错误.【答案】D7．（2018·陕西师范大学附属中学模拟)实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下:软锰矿与过量的固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl；用水溶解，滤去残渣，滤液酸化后，K2MnO4转变为MnO2和KMnO4；滤去MnO2沉淀，浓缩溶液，结晶得到深紫色的针状KMnO4.请回答：(1)软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是_________________________________。（2）K2MnO4制备KMnO4的离子方程式是___________________________________.（3)若用2.5g软锰矿(含MnO280%)进行上述实验,KMnO4的理论产量为________。（4)KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4溶液反应生成Mn2＋和CO2,该反应的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5）上述制得KMnO4产品0。165g，恰好与0.335gNa2C2O4反应完全，该KMnO4的纯度为________。【解析】(1）由软锰矿与过量固体KOH和KClO3在高温下反应，生成锰酸钾（K2MnO4）和KCl，可知反应的化学方程式为3MnO2＋6KOH＋KClO33K2MnO4＋KCl＋3H2O。(2)由滤液酸化后,K2MnO4转变为MnO2和KMnO4，可知反应的离子方程式为3MnOeq\o\al(2－，4)＋4H＋MnO2↓＋2MnOeq\o\al（－,4）＋2H2O。(3）设KMnO4的理论产量是xg，由上述两个化学方程式可知，反应物和生成物间的化学计量关系为：MnO2～K2MnO4～eq\f（2，3)KMnO487158×eq\f(2,3）2．5g×80％xg解得x＝eq\f（158×\f(2,3)×2.5g×80％,87)＝2。4。(4)由KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4溶液反应生成Mn2＋和CO2,可知反应的化学方程式为2KMnO4＋5Na2C2O4＋8H2SO4K2SO4＋2MnSO4＋5Na2SO4＋10CO2↑＋8H2O。（5)设该KMnO4的纯度为y,根据化学方程式可得关系式：eq\f(2，5)KMnO4~Na2C2O4eq\f(2，5)×1581340．165g×y0。335gy＝eq\f（\f（0.335g,134)×\f(2，5）×158,0。165g）×100%＝95。8%。【答案】(1)3MnO2＋6KOH＋KClO33K2MnO4＋KCl＋3H2O（2)3MnOeq\o\al（2－，4）＋4H＋MnO2↓＋2MnOeq\o\al(－,4）＋2H2O（3）2。4g(4）2KMnO4＋5Na2C2O4＋8H2SO4K2SO4＋2MnSO4＋5Na2SO4＋10CO2↑＋8H2O（5）95。8%8．（2017·江苏南通模拟)水中的溶解氧的含量是衡量水质的一个重要指标,某实验兴趣小组通过如下步骤来测量水中溶解氧的含量：步骤一：向溶解氧测量瓶中注入20.00mL水样，再分别加入1mL0.1mol·L－1MnSO4溶液和3mLNaOH和KI的混合溶液，充分反应。此时发生反应的化学方程式为Mn2＋＋2OH－Mn（OH)2↓、2Mn（OH)2＋O22MnO（OH)2。步骤二:向上述混合物中加入1。5mL浓硫酸，充分反应至沉淀完全溶解，此时溶液呈黄色。步骤三：将溶液全部转移到容量瓶中，向其中滴加2～3滴淀粉溶液,溶液呈蓝色.用0.005mol·L－1的Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色恰好消失，共消耗Na2S2O3标准溶液3。60mL。此时发生反应为I2＋2Na2S2O32NaI＋Na2S4O6。（1)25℃时，步骤一中当加入NaOH使溶液的pH＝12时,此时溶液中的c(Mn2＋)＝________mol·L－1（已知Ksp［Mn（OH)2］＝2.06×10－13).（2）写出步骤二中所发生反应的化学方程式：_______________________________。（3）计算该水样中溶解氧的含量(单位:mg·L－1,请写出计算过程)：________________________________________________________________________。【解析】（1)根据溶度积的表达式，Ksp[Mn（OH)2］＝c(Mn2＋）·c2（OH－），此时溶液的pH＝12,即溶液中c（OH－)＝10－2mol·L－1，c（Mn2＋）＝eq\f（Ksp,c2(OH－））＝eq\f(2。06×10－13,10－4）mol·L－1＝2.06×10－9mol·L－1。(2）根据步骤二中现象,加入浓硫酸后，沉淀溶解,且溶液显黄色，说明I－转化成I2，MnO（OH)2作氧化剂，被还原成Mn2＋，Mn元素化合价降低2价，I－转化成I2，I元素化合价由－1价→0价,化合价升高1价，最小公倍数为2，根据化合价的升降以及原子守恒进行配平，反应的化学方程式为MnO(OH）2＋2H2SO4＋2KIMnSO4＋K2SO4＋I2＋3H2O。【答案】（1）2。06×10－9（2）MnO（OH）2＋2H2SO4＋2KIMnSO4＋K2SO4＋I2＋3H2O（3）由化学方程式可知:O2～4Na2S2O3，n(O2)＝eq\f(1，4)×0.005mol·L－1×3。60×10－3L＝4。5×10－6mol,溶解氧的含量为eq\f(4。5×10－6mol×32g·mol－1×1000mg·g－1,0.020L）＝7。2mg·L－1[B层提升练]9．（2018·福建南安一中月考)如图为二氧化锰的有关转化关系图，有关说法中不正确的是（)A．反应①～⑥均属于氧化还原反应B．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4C．相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1∶2D．反应②中Cl2既是氧化剂又是还原剂【解析】反应①～⑥中都有元素化合价发生变化,均属于氧化还原反应,故A正确;反应①：MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故B错误；每生成1molO2，反应③中转移2mol电子，反应④中转移4mol电子，则相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1∶2,故C正确；反应②2Cl2＋2Ca（OH)2CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O,Cl2既是氧化剂又是还原剂,故D正确.【答案】B10．（2018·江西南昌三校联考）向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL4mol·L－1的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出2.688LNO(标准状况）,往所得溶液中加入KSCN溶液，无血红色出现。若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量为()A．0.24mol B．0.21molC．0.18mol D．0.14mol【解析】因一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL4mol·L－1的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，所得溶液中加入KSCN溶液，无血红色出现，故溶液中的溶质为Fe（NO3)2，2.688LNO（标准状况)的物质的量为eq\f（2。688L，22。4L·mol－1）＝0.12mol，根据氮元素守恒，硝酸亚铁中的硝酸根离子的物质的量为0.12L×4mol·L－1－0.12mol＝0.36mol,所以硝酸亚铁的物质的量为eq\f(0。36mol，2）＝0.18mol，由铁元素守恒可知，铁的物质的量为n（Fe)＝0.18mol。【答案】C11．（2018·福建龙岩五校期中）Ⅰ.某厂废水中含KCN，其浓度为0。01mol·L－1，现用氯氧化法处理，发生如下反应（化合物中N化合价均为－3价)：KCN＋2KOH＋Cl2KOCN＋2KCl＋H2O（1)上述反应中被氧化的元素是________(用元素符号表示)。（2）投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气，请配平下列化学方程式:KOCN＋____Cl2＋____eq\x(）____K2CO3＋____N2＋____KCl＋____eq\x()（3）若将10L含KCN的浓度为0.01mol·L－1的废水中KCN氧化除去，最少需要氯气________mol。Ⅱ。某实验小组为了测定(3）中溶液多余Cl2的含量,常用Na2S2O3标准溶液进行定量测定。(4）现实验室需用480mL一定浓度的Na2S2O3溶液，配制该溶液所需玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外，还需________。(5)Na2S2O3还原性较强，在溶液中易被Cl2氧化成SOeq\o\al（2－，4），因此Na2S2O3常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为____________________________________________.(6)现取（3)中溶液20。00mL，用amol·L－1Na2S2O3溶液进行滴定,经过平行实验测得消耗Na2S2O3标准溶液bmL，计算废液中Cl2的浓度为________mol·L－1(用含a、b的表达式表示)。【解析】Ⅰ.(1）反应KCN＋2KOH＋Cl2KOCN＋2KCl＋H2O中氯元素化合价降低，被还原。碳元素化合价从＋2价升高到＋4价，失去电子，因此被氧化的元素是C。（2）氯元素的化合价从0价降低到－1价，得到1个电子.氮元素化合价从－3价升高到0价,失去3个电子，因此根据电子得失守恒可知氧化剂和还原剂的物质的量之比是3∶2,根据原子守恒可知还有水生成，因此反应的化学方程式为2KOCN＋3Cl2＋8KOH2K2CO3＋N2＋6KCl＋4H2O。（3)根据以上分析可知1molKCN最终被氧化为碳酸钾和氮气，失去5mol电子，1氯气得到2mol电子，根据电子得失守恒可知将10L含KCN的浓度为0。01mol·L－1的废水中KCN氧化除去,最少需要氯气eq\f(10L×0。01mol·L－1×5,2）＝0。25mol。Ⅱ。(4)没有480mL规格的容量瓶,所以还需500mL容量瓶。（6)消耗Na2S2O3的物质的量是0.001abmol，根据方程式可知消耗氯气的物质的量是0。004abmol，因此废液中Cl2的浓度为eq\f(0。004abmol，0.02L)＝0。2abmol·L－1。【答案】（1)C（2）2KOCN＋3Cl2＋8KOH2K2CO3＋N2＋6KCl＋4H2O（3)0。25(4）500mL容量瓶（5)S2Oeq\o\al（2－，3)＋4Cl2＋5H2O2SOeq\o\al(2－，4)＋8Cl－＋10H＋(6）0。2ab[C层真题练］12．（2016·上海高考)某铁的氧化物（FexO）1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mLCl2，恰好将Fe2＋完全氧化。x值为（)A．0.80 B．0.85C．0.90 D．0.93【解析】根据得失电子守恒可知，FexO被氧化为Fe3＋转移的电子数和Cl2转移的电子数相等.标准状况下112mLCl2转移电子为0。01mol，则有：eq\f(1.52，56x＋16）×eq\b\lc\（\rc\）（\a\vs4\al\co1(3－\f（2，x））)×x＝0.01，x＝0.80。【答案】A13．(2017·课标Ⅱ，28，15分）水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下：Ⅰ。取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合，反应生成MnO（OH）2，实现氧的固定。Ⅱ。酸化、滴定将固氧后的水样酸化，MnO（OH)2被I－还原为Mn2＋，在暗处静置5min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2（2S2Oeq\o\al(2－，3)＋I22I－＋S4Oeq\o\al（2－，6）)。回答下列问题：（1)取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是________________________________________________________________________。(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为___