高考化学一轮复习第二章 元素与物质世界 专题课时4 氧化还原反应的综合应用-配平、计算及滴定试题

专题课时4氧化还原反应的综合应用——配平、计算及滴定一、选择题1．下列说法正确的是()A．阳离子只有氧化性，阴离子只有还原性B．失电子难的原子获得电子的能力一定强C．得到电子越多的氧化剂，其氧化性就越强D．要实现Fe2＋→Fe3＋的转化，必须加入氧化剂 解析中间价态的阳离子有还原性，如Fe2＋，有些阴离子具有氧化性，如ClO－，A错误；稀有气体既难得电子，又难失电子，B错误；氧化性强弱的依据是得电子的能力强弱，而不是得电子数的多少，C错误。 答案D2．(2016·洛阳统考)下列变化中，前者是物理变化，后者是化学变化，且都有明显颜色变化的是()A．打开盛装NO的集气瓶；冷却NO2气体B．用冰水混合物冷却SO3气体；加热氯化铵晶体C．木炭吸附NO2气体；将氯气通入品红溶液中D．向酚酞溶液中加入Na2O2；向FeCl3溶液中滴加KSCN溶液 解析NO在空气中易被氧化成二氧化氮，由无色变为红棕色，属于化学变化；冷却二氧化氮：2NO2(g)N2O4(g)ΔH<0，平衡向右移动，气体颜色变浅，属于化学变化，A项错误；冰水混合物冷却SO3气体得到的固态SO3是无色晶体，加热氯化铵晶体生成无色气体，均没有明显颜色变化，B项错误；木炭吸附二氧化氮，红棕色变浅或变成无色，属于物理变化；将氯气通入品红溶液中，品红溶液退色，属于化学变化，C项正确；将过氧化钠加入酚酞溶液中，溶液由无色变为红色，属于化学变化；向氯化铁溶液中滴加KSCN溶液，溶液变红色，属化学变化，D项错误。 答案C3．盐是一类常见的物质，下列物质通过一步反应可直接形成盐的是() ①金属单质②碱性氧化物③碱④非金属单质⑤酸性氧化物⑥酸 A．仅①②③ B．仅①④⑥ C．仅②⑤⑥ D．全部解析金属单质与酸反应生成对应的盐和H2；碱性氧化物与酸反应生成盐和水；碱与酸(或酸性氧化物)反应生成盐和H2O；非金属单质和金属化合可得到盐；酸性氧化物(或酸)与碱(或碱性氧化物)反应生成盐。 答案D4．(2016·江西五校联考)下列各组物质的分类正确的是() ①混合物：氯水、氨水、水玻璃、水银、福尔马林、淀粉②含有氧元素的化合物叫氧化物③CO2、NO2、P2O5均为酸性氧化物，Na2O、Na2O2为碱性氧化物④同素异形体：C60、C70、金刚石、石墨⑤强电解质溶液的导电能力一定强⑥在熔化状态下能导电的化合物为离子化合物⑦有单质参加的反应或有单质产生的反应是氧化还原反应 A．全部正确 B．①②⑤⑦ C．②③⑥ D．④⑥ 解析①水银是金属汞，属于纯净物，故错误；②只含两种元素，且其中一种是氧元素的化合物叫氧化物，故错误；③NO2不属于酸性氧化物，Na2O是碱性氧化物，Na2O2不是碱性氧化物，故错误；④C60、C70、金刚石、石墨都是碳元素形成的不同单质，属于同素异形体，故正确；⑤强电解质的稀溶液由于离子浓度小，导电能力很弱，故错误；⑥共价化合物在熔化状态下不导电，在熔化状态下能导电的化合物为离子化合物，正确；⑦有单质参加的反应或有单质产生的反应不一定是氧化还原反应，如同素异形体间的转化是非氧化还原反应，故错误。 答案D5．对于物质：①CO2、②食盐水、③氧气、④氢氧化钠溶液、⑤稀盐酸、⑥铁。下列说法正确的是()A．二氧化碳气体转化为干冰属于化学变化B．除去食盐水中的水最好采用化学方法C．以上6种物质中相互间可能发生置换反应、化合反应、复分解反应及氧化还原反应D．二氧化碳与氢氧化钠溶液反应可获得纯净的Na2CO3 解析选项A，干冰是固态CO2，气态CO2变为干冰只是物质的状态发生变化，并没有新物质产生，属于物理变化。选项B，食盐水中的水最好采用蒸发法除去，蒸发属于物理过程。选项C，铁与稀盐酸发生的反应是置换反应(氧化还原反应)，氧气与铁发生的反应(氧化还原反应)、足量的二氧化碳与氢氧化钠溶液发生的反应均是化合反应，稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是复分解反应。选项D，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应可能生成碳酸钠和碳酸氢钠两种物质。 答案C6．在溶液中能大量共存的一组离子或分子是()A．Na＋、K＋、SOeq\o\al(2－,3)、Cl2B．NHeq\o\al(＋,4)、H＋、NOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)C．Na＋、CH3COO－、COeq\o\al(2－,3)、OH－D．K＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、NH3·H2O 解析A项SOeq\o\al(2－,3)、Cl2之间发生氧化还原反应，在溶液中不能大量共存，故A错误；B项H＋、HCOeq\o\al(－,3)之间反应生成二氧化碳气体，在溶液中不能大量共存，故B错误；C项Na＋、CH3COO－、COeq\o\al(2－,3)、OH－之间不发生反应，在溶液中能够大量共存，故C正确；D项Al3＋、NH3·H2O之间反应生成氢氧化铝沉淀，在溶液中不能大量共存，故D错误。 答案C7．(2016·皖南八校联考，10)已知某酸性溶液中存在较多的Cu2＋、NOeq\o\al(－,3)，则该溶液中还可能大量存在的离子组是()A．OH－、COeq\o\al(2－,3)、Na＋ B．SOeq\o\al(2－,4)、Cl－、NHeq\o\al(＋,4)C．ClO－、HCOeq\o\al(－,3)、K＋ D．Br－、Fe2＋、Ba2＋ 解析A项，酸性溶液中OH－和COeq\o\al(2－,3)不能大量存在，故错误；C项，H＋和HCOeq\o\al(－,3)、ClO－不能大量共存，故错误；D项，酸性条件下，NOeq\o\al(－,3)能氧化Fe2＋、Br－，故错误。 答案B8．下列离子方程式书写不正确的是()A．碳酸钙和稀盐酸反应：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2OB．将磁性氧化铁溶于盐酸：Fe3O4＋8H＋=2Fe2＋＋Fe3＋＋4H2OC．将金属铝加入NaOH溶液中：2Al＋2OH－＋6H2O=2[Al(OH)4]－＋3H2↑D．金属钠与水反应：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑ 解析本题考查了离子方程式的书写，意在考查考生的书写能力。Fe3O4可写成FeO·Fe2O3，所以Fe3O4＋8H＋=2Fe3＋＋Fe2＋＋4H2O，B错误。 答案B9．下列离子方程式中，正确的是()A．向NaOH溶液中加入少量Mg(HCO3)2溶液：2OH－＋Mg2＋=Mg(OH)2↓B．向足量NaHSO4溶液中逐渐滴入Ba(HCO3)2溶液：HCOeq\o\al(－,3)＋Ba2＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋H2O＋CO2↑C．酸性KMnO4溶液与H2O2反应：2MnOeq\o\al(－,4)＋10H＋＋3H2O2=2Mn2＋＋3O2↑＋8H2OD．向Fe(NO3)3溶液中加入过量HI溶液：Fe3＋＋3NOeq\o\al(－,3)＋12H＋＋10I－=Fe2＋＋3NO↑＋5I2＋6H2O 解析本题考查了离子方程式的正误判断，意在考查考生对离子方程式书写规律的应用能力。因为Mg(HCO3)2溶液量不足，所以Mg2＋与HCOeq\o\al(－,3)以物质的量之比1∶2参加反应，A项漏掉了OH－与HCOeq\o\al(－,3)的反应，错误；因为Ba(HCO3)2溶液量不足，所以Ba2＋与HCOeq\o\al(－,3)以物质的量之比1∶2参加反应，正确的离子方程式为2HCOeq\o\al(－,3)＋Ba2＋＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O＋2CO2↑，B项错误；C项电荷不守恒，正确的离子方程式为2MnOeq\o\al(－,4)＋6H＋＋5H2O2=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，错误；向Fe(NO3)3溶液中加入过量HI溶液，发生氧化还原反应，D项正确。 答案D10．对于反应KMnO4＋HCl(浓)——KCl＋MnCl2＋Cl2↑＋H2O(未配平)，若有0.1molKMnO4参加反应，下列说法正确的是()A．转移0.5mol电子B．生成0.5molCl2C．参加反应的HCl为1.6molD．Cl2是还原产物 解析将该反应配平得：2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，1molKMnO4参加反应，转移5mol电子，生成2.5molCl2，参加反应的HCl为8mol，则0.1molKMnO4参加反应时，转移0.5mol电子，生成0.25molCl2，参加反应的HCl为0.8mol。HCl是还原剂，Cl2是氧化产物。 答案A11．X为短周期元素组成的单质，有下列转化关系：Xeq\o(→,\s\up7(①),\s\do5(O2))XnOmeq\o(→,\s\up7(②),\s\do5(碱))盐，下列相关叙述正确的是()A．①②一定都是氧化还原反应B．①②都不是氧化还原反应C．XnOm一定是酸性氧化物D．XnOm是金属氧化物或非金属氧化物 解析本题考查常见无机物的性质及推断，意在考查考生的推断能力。X可以是金属单质(如铝)，也可以是非金属单质(如碳、硅)，反应①是氧化还原反应，XnOm可以是金属氧化物(如Al2O3)，也可以是非金属氧化物(如CO2、SiO2)，但不一定是酸性氧化物(如Al2O3)，反应②不是氧化还原反应。 答案D12．O3具有强氧化性，将O3通入KI溶液中发生反应：O3＋I－＋H＋→I2＋O2＋H2O(未配平)，下列说法正确的是()A．配平后的离子方程式为2O3＋2I－＋4H＋=I2＋2O2＋2H2OB．每生成1molI2转移电子2molC．O2是还原产物之一D．该反应能说明O2的氧化性大于I2的 解析A项中离子方程式虽然满足原子守恒，但不满足电子守恒和电荷守恒，配平后正确的离子方程式为O3＋2I－＋2H＋=I2＋O2＋H2O，故每生成1molI2转移电子2mol，A项错误，B项正确；O3和O2中O的化合价均为0，故O2既不是氧化产物，也不是还原产物，C项错误；该反应能说明O3的氧化性大于I2的，而不能说明O2的氧化性大于I2的，D项错误。 答案B二、填空题13．(1)已知Fe(OH)3能与次氯酸盐发生如下反应(未配平)：Fe(OH)3＋ClO－＋OH－→FeOeq\o\al(n－,4)＋Cl－＋H2O。 ①已知有10.7gFe(OH)3参加反应，共转移了0.3NA个电子，则n＝，FeOeq\o\al(n－,4)中铁元素的化合价为。 ②根据所学的知识，推测FeOeq\o\al(n－,4)能和下列(填序号)物质反应。 A．KMnO4B．SO2 C．H2S D．O (2)一定条件下，向含硝酸的废水中加入CH3OH，将HNO3还原成N2。若该反应消耗32gCH3OH，转移6mol电子，则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是。 解析(1)①10.7gFe(OH)3的物质的量为0.1mol，所以如果1molFe(OH)3参加反应，则转移3mol电子，Fe的化合价升高3价，为＋6价，n＝2；②根据信息可知FeOeq\o\al(n－,4)为强氧化剂，能与还原剂SO2、H2S反应。 (2)32gCH3OH的物质的量为1mol，1mol的CH3OH转移6mol的电子，升高6价，1mol的HNO3化合价降低5价，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为5∶6。 答案(1)①2＋6②BC(2)5∶614．(2016·沈阳四校阶段测试，20)有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Ba2＋、Al3＋、Fe3＋、I－、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、[Al(OH)4]－。取该溶液进行以下实验：①用pH试纸检验，溶液呈强酸性；②取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色；③另取溶液适量，逐滴加入NaOH溶液： a．溶液从酸性变为中性；b.溶液逐渐产生沉淀；c.沉淀完全溶解；d.最后加热溶液，有气体放出，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝；④取适量③得到的碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成。根据上述实验现象，回答下列问题。(1)由①可以排除的存在。(2)由②可以证明的存在，同时排除的存在；理由是。 (3)由③可以证明的存在；写出c、d所涉及的化学方程式，是离子反应的用离子方程式表示： c．； d．。 (4)由④可以排除的存在，同时证明的存在。 解析(1)用pH试纸检验，溶液呈强酸性，也就是存在大量的H＋，由于COeq\o\al(2－,3)和[Al(OH)4]－能与其反应，则两者在溶液中不存在。(2)取溶液适量，加入少量CCl4和数滴新制氯水，振荡，CCl4层呈紫红色，说明溶液中一定存在I－，由于Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)(酸性条件下)能氧化I－，则二者不存在。(3)根据题意生成的沉淀又溶解，说明溶液中存在Al3＋；根据加热溶液生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则该气体是NH3，说明溶液中存在NHeq\o\al(＋,4)。(4)取适量③得到的碱性溶液，加入Na2CO3溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中存在Ba2＋，则一定不存在SOeq\o\al(2－,4)。 答案(1)COeq\o\al(2－,3)、[Al(OH)4]－ (2)I－Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)CCl4层呈现出紫红色，则原溶液中存在I－；Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)在该环境中与I－不能共存 (3)Al3＋、NHeq\o\al(＋,4)Al(OH)3＋OH－=[Al(OH)4]－NHeq\o\al(＋,4)＋OH－eq\o(=,\s\up7(△))NH3↑＋H2O(4)SOeq\o\al(2－,4)Ba2＋[选做题]15．(2015·眉山实验中学高三模拟)几种中学化学中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： ①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。 ②A由X和Y两种元素组成，其原子个数比为1∶2，元素质量之比为7∶8。 ③B气体是引起酸