检测卷13 氧化还原反应的综合分析-2023届高考化学一轮复习考点过关检测卷（解析版）

检测卷十三氧化还原反应的综合分析

题号123456789101112131415

答案CDCBCCBDBBADCDD

一、单选题(共15题,每小题3分，共45分。每题只有一个选项符合题意)

1.科学家指出多种海产品如虾、蟹、牡蛎等，体内含有+5价的碑(As)元素，它对人体是无毒的，但吃饭时

一定不要同时大量食用海鲜和青菜，否则容易中毒，并给出一个公式:“大量海鲜+大量维生素C-砒霜(AS2O3,

剧毒)下列有关解释与茸送的是

A.维生素C具有还原性

B.维生素C能将+5价碑还原成+3价

C.+5价碑生成的砒霜是该反应的氧化产物

D.青菜中含有维生素C,维生素C在反应中失电子

【答案】C

【解析】A.人体中的As元素为+5价，大量食用海鲜和青菜后生成+3价As,说明维生素C具有还原性，

故A正确：

B.大量海鲜+大量维生素CT砒霜(AS2O3),其中所以As元素化合价由+5价变为+3价，维生素C能将+5

价碑还原成+3价，故B正确；

C.砒霜为该反应的还原产物，故C错误；

D.维生素C具有还原性，与+5价碑发生氧化还原反应生成+3价As,同时大量食用海鲜和青菜，容易中毒，

说明青菜中含有维生素C,还原剂在反应中失去电子，故D正确。

答案选C。

2.固体Na2s溶于水呈碱性且放出有臭味的气体，俗称“臭碱”。工业上可利用反应

高温

Na2S04+2CNa2s+2C02t来制备，下列说法不正硬的是

2

A.Na2s溶液显碱性的原因是：S+H2O^HS+0H

B.Na2s可以在空气中长期放置会变质

C.反应中生成Imol“臭碱”转移电子的物质的量为8moi

D.该反应中氧化剂和还原剂的物质的量比为2：1

【答案】D

【解析】A.硫离子在水中易发生水解，S'+HzO降为HS+OH,故硫化钠溶液显碱性，A项正确;

B.硫化钠中的硫离子在空气中易发生水解生成硫氧化钠，发生变质，B项正确；

高温

C.根据方程式Na2so4+2CNa?S+2co2T硫酸根离子中硫为+6价，硫化钠中硫为-2价，故生成

1mol硫化钠转移8mol电子，C项正确；

D.该反应中硫酸根离子中硫的化合价下降，硫酸钠做氧化剂，C在反应中化合价上升，做还原剂，故该反

应中氧化剂和还原剂的物质的量比为1：2,D项错误；

答案选D。

3.氮化铝（A1N）广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，A1N的制备反应为

高温

Al203+N2+3C2A1N+3CO。下列叙述不巧碰的是

A.上述反应中，N2是氧化剂，C是还原剂

B.A1N中氮元素的化合价为-3

C.A1N的摩尔质量为41g

D.上述反应中，每生成1molA1N需转移3moi电子

【答案】C

【解析】A.在上述反应中，N元素化合价由反应前N2中的0价变为反应后A1N中的-3价，化合价降低，

得到电子被还原，所以N2是氧化剂；C元素化合价由反应前C单质的0价变为反应后CO中的+2价，化合

价升高，失去电子被氧化，所以C是还原剂，A正确；

B.在A1N中A1元素化合价为+3价，根据化合物中元素化合价代数利为0,可知其中氮元素的化合价为-3,

B正确；

C.A1N的摩尔质量为41g/mol,C错误;

D.在上述反应中，N元素化合价由反应前N2中的0价变为反应后A1N中的-3价，化合价降低，得到3个

电子，则每生成1molA1N需转移3mol电子，D正确；

故合理选项是C»

4.“开车不喝酒，喝酒不开车”，这是在全国开展的“严厉整治酒后驾驶交通违法行为”专项行动提出的口号。

交通警察检验司机是否酒后驾车的化学原理是：3c2H5OH+2c以耳（橙色）+16H=3CH3C00H

+4Cr3+（绿色）+111%。，结合上述信息判断有关说法不正确的是

A.乙醇在反应中发生了氧化反应

B.为增强检测效果，加入盐酸酸化重铭酸钾溶液

C.每1mol乙醇参与反应转移电子数为4moi

D.乙醇使酸性高镭酸钾褪色的原理与乙醇使酸性er?。夕变色的原理相同

【答案】B

【解析】A、乙醇中C的化合价由-4变为0价，化合物升高，发生了氧化反应，故A正确；

B、重铭酸钾溶液能氧化盐酸中的氯离子，影响酒精的检测，故B错误；

C、乙醇中C的化合价由-4变为。价，Imol乙醇失去lmolx4=4mol,转移电子物质的量为4mol,故C正确；

D、酸性高锯酸钾，酸性er2。歹都具有强氧化性，可以氧化乙醇，所以乙醇使使酸性高钵酸钾褪色的原理与

乙醇使酸性er?。彳变色的原理相同，故D正确；

5.某工厂的一个生产工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是

H2so，溶液

A.该工艺流程用来制备H2sO4

B.气体M是。2

C.气体M与FeSC）4溶液发生的反应属于化合反应

D.S02与Fe?（SO，?溶液反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是1:1

【答案】C

【解析】A.由工艺流程中的箭头指向可知，该过程中硫酸亚铁和硫酸铁可循环使用，气体M和SO2为反

应物，指向流程之外的箭头只有硫酸（部分硫酸又参与循环），即硫酸铁溶液和二氧化硫反应生成硫酸和硫酸

亚铁，气体M和硫酸、硫酸亚铁反应生成硫酸铁，根据上述分析知该工艺流程是用来制备硫酸的，故A正

确；B.根据反应关系知气体M、H2s04和FeSCU作用生成Fe2（SC）4）3,Fe元素的化合价升高，M是具有氧

化性的气体，如02等，故B正确；C.气体M、FeSCU溶液和硫酸作用除生成Fe2（SC>4）3外，还有H?0生成，

气体M参加的反应不是化合反应，故C错误；D.SCh参加反应时的化学方程式为

SO2+Fe2（SO4）3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4,参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比是1：1,故D正确；

故答案为C。

6.科学家致力于二氧化碳甲烷化研究，期待早日实现“碳中和”的愿景。下列关于二氧化碳甲烷化技术的说

法错误的是

47一催化剂

A.I—n的反应方程式为*OH+凡+CO2——>*HCC）3+2*H（*代表吸附态）

B.n—III的过程中有C—0键的断裂也有O—H键形成

c.ni—i存在两种路径，这两种路径中ni与i的能量差值不同

D.每生成ImolCH,转移电子数为8NA

【答案】C

【解析】A.由题干示意图可知，I-II的反应方程式为"OH+H2+CC）2——>*HC（）3+2*H（*代表吸附

态），A正确；

B.由题干示意图可知，IITIII的过程中有C—O键的断裂也有O—H键形成，B正确；

c.由题干示意图可知，niTi存在两种路径，但这两种路径中III与1的能量差值即反应过程中的热效应,

与途径无关，只与反应物和生成物的状态有关，故二者相同，c错误；

D.由题干示意图可知，整个反应的总过程是将CO2和H2转化为CH4和H2O,故每生成lmolCH4转移电

子数为8NA，D正确：

故答案为：C.

2+

7.已知在酸性溶液中，下列物质氧化KI时，自身发生如下变化：Fe3+-Fe2+；MnO；^Mn；CI2^2Cl-:

HNCh-NO。如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KL得到12最多的是

3+

A.FeB.MnO；C.Cl2D.HNO3

【答案】B

【解析】A.Fe3+-Fe2+时化合价降低1价，1molFe?+发生该变化得到1mol的电子；

B.MnO；—MrP'时化合价降低5价，1molMnO：发生该变化得到5mo1的电子；

C.Ch—2C1-时化合价降低1x2=2价，1molCL发生该变化得到2mol的电子；

D.HNCh-NO时化合价降低3价，1molHNO3发生该变化得到3mol的电子；

可见：选项B中1molMnO；变为MM+时得到电子最多，其氧化KI时产生的k最多，故合理选项是B。

8.工业上冶炼金属镁的方法有两种：电解法和皮江法。皮江法是硅在高温下还原氧化镁。皮江法冶炼金属

镁的工艺流程如图所示，下列说法中不正确的是

白云石[CaMg（CO,）z]硅铁（含Si约90%）

气体a炉流（主襄含CaSiO、）粗铁锭

A.气体a是CO2

高温iWi温

B.“还原炉”中发生的主要反应有2MgO+Si^=2MgT+SiO2和SiO2+CaO-CaSiO3

C.“还原炉”中抽空气到接近真空的原因是防止还原得到的Mg在高温条件下再次被氧化

D.“回转炉燃烧”的产物为CaO和MgO,其中电解法就是电解熔融的氧化镁来制备金属镁

【答案】D

【解析】A.根据常见碳酸盐的性质可知白云石高温条件下会分解为氧化钙、氧化镁和二氧化碳，气体a为

二氧化碳，A正确；

B.白云石煨烧后得到氧化钙、氧化镁，然后高温条件下用Si还原MgO得到Mg单质，同时二氧化硅和氧

高温高温

化钙反应得到硅酸钙，发生的反应为2MgO+Si^=2MgT+SiCh和SiCh+CaO^=CaSiO3,B正确；

C.Mg活泼性较强，易被氧气氧化，所以抽空气到接近真空进行还原，C正确；

D.氧化镁的熔点较高，电解法制备Mg单质，需要电解熔点较低的熔融MgCL,D错误；

综上所述答案为D。

9.工业废气中的NO可用来生产NH4NO3,工艺流程如图所示：

若装置I中反应后〃（NO；）：〃（NO»=1：1,下列说法错误的是

A.装置I中反应的离子方程式为2NO+4Ge4++3H2O=4Ge"+NO；+NO；+6H+

B.装置I中若有5.6L（标况）NO参与反应，则转移0.625mol电子

C.装置H中的操作是电解，则阳极反应式为Ge3+-e=Ge4+

D.装置HI中反应的氧化剂是02

【答案】B

【解析】A.根据流程分析可知，反应符合事实，遵循电子守恒、电荷守恒、原子转化规律，A正确；

B.结合装置I中反应可知，消耗2moiNO,转移4moi电子；5.6L（标况）NO的物质的量是0.25mol,根据

选项A分析可知消耗0.5molGe4+,转移电子的物质的量为0.5mol,B错误；

C.装置H中的操作是电解，电解时阳极上Ge"失去电子，发生氧化反应，故阳极的反应式为：Ge3+-e=Ge4+,

C正确；

D.根据反应的物质，结合元素化合价变化可知：亚硝酸根离子为还原剂，02为氧化剂，反应产生NH4NO3、

H2O,D正确；

故合理选项是Bo

10.关于下列转化过程分析不正确的是

A.FesCh中Fe元素的化合价为+2、+3

B.过程I中Fe3O4分解时，每消耗1molFesCU转移1mol电子

力口热

C.过程H的化学方程式为：3FeO+H2O-^Fe3O4+H2f

D.该过程的总反应为：2H2。=。2『+2H2T

【答案】B

【解析】A.Fe.Q的化学式可以改写为FeQ・FeO,所以Fe.aCU中Fe元素的化合价为+2、+3,A项正确;

太阳能

B.过程I的反应为2Fe3O4^^=6FeO+O2T，当有2moiFesd分解时，生成ImolCh,转移4moi电子,

则每消耗1molFe3O4转移2mol电子，B项错误；

力口执

C.过程II中FeO与水蒸气在加热条件下反应生成四氧化三铁和氢气，反应化学方程式为，3FeO+H2O=q

FejO4+H2T，C项正确；

太阳能加热

D.过程I的反应为2Fe3O4^^=6FeO+ChT，过程I［的反应为3FeO+H2O（g）Fe3O4+H2,故该过程

总反应为2Hq（g）=Ch+2H2,D项正确；

答案选B。

11.过硝酸钠（NaNOQ能与水发生反应：NaNO4+H2O=NaNO3+H2O2,下列说法不正确的是

A.过硝酸钠具有强氧化性，没有还原性

B.过硝酸钠中含有-0-0-结构

C.过硝酸钠可用于杀菌消毒

2++3+

D.将过硝酸钠加入酸性FeSCh溶液中发生的离子方程式：NO；+2Fe+2H=NO；+2Fe+H2O

【答案】A

【解析】A.过硝酸钠中氧元素的化合价有-1价和-2价，-1价的氧既有氧化性又有还原性，故A选；

B.过硝酸钠中含有-1价的两个氧原子，含有一0—0—结构，故B不选；

C.过硝酸钠与水反应生成过氧化氢，过氧化氢具有强氧化性，可用于杀菌消毒，故C不选：

D.过硝酸钠-1价的氧具有氧化性，亚铁离子具有还原性，将过硝酸钠加入酸性FeSCh溶液发生氧化还原

反应，发生的离子方程式是NO4+2Fe2++2H+=NC%+2Fe3++H2O,故D不选；

故选：Ao

12.我国“蛟龙”号载人潜水器重要部件是用钛合金材料制造的。金属钛(Ti)抗腐蚀性能好，在高温环境下具

有强还原性。以金红石(主要成分为TiO*为原料生产钛的工艺流程如下，下列说法不走碰的是

“可燃性气体一

高温

A.①中发生的反应：TiO2+2C+2CL^=TiC14+2CO

B.钛抗腐蚀性好是因为常温下钛与氧气化合生成一层极薄的致密氧化膜

C.②中氧气的作用是隔绝空气，防止金属钛被氧化

D.高温下，钠可以与TiCU溶液反应制备金属钛

【答案】D

【解析】A.金红石与焦炭的混合物中通入C72,得到TiCL,和一种可燃气体，反应方程式为：TiCh+2C+2cL

高温

==TiCh+2CO,故A正确；

B.钛抗腐蚀性好是因为常温下钛与氧气化合生成一层极薄的致密氧化膜，这层氧化膜在常温下不与绝大多

数强酸强碱反应，故B正确；

C.稀有气体化学性质稳定，不会参与化学反应，常做保护气，用来隔绝空气，防止金属钛被氧化，故C正确；

D.钠是活泼金属，会与溶液中的水反应，故D错误：

故答案为D。

13.某固体X可能含有FeO、Fe2O3>MnCh、K2so3、Na2co3、NaClO,K2s。4中的一种或几种物质,进行

如下实验以确定其组成：

下列有关说法正确的是

A.滤液A中一定含有Na+

B.气体B一定是纯净物

C.若固体X中不含K2so4,则一定含NaClO

D.固体X中一定含有FezCh

【答案】C

【解析】

二氧化锦与浓盐酸共热可以生成氯气，氯气具有强氧化性，滤渣与浓盐酸反应后的溶液中加入KSCN产生

血红色物质，可以证明滤渣中有铁元素，则FeO和FeaCh至少有一种；滤液A和盐酸反应后的溶液中加BaCl2

溶液产生白色沉淀，证明溶液中SO：,这些SO；可能来自K2s04,也可能是K2sO3被次氯酸钠氧化而生

成的；滤液A加稀盐酸产生气体B,则B可能是C02,也可能是SCh,也就是说K2sCh和Na2cCh至少有-

种，据此来分析即可。

A.根据分析可知，当固体中同时存在K2so3和K2so4时可以满足上述流程，此时滤液A中可以不含Na+,

A错误；

B.根据分析可知气体B可能是CO2和SO2的混合物，B错误；

C.若固体X中不含K2SO4,则一定得有K2so3,同时也必须有NaClO,此时亚硫酸根可以被氧化成硫酸根，

加入氯化领时才能产生沉淀，C正确；

D.根据分析可知固体X中FeO和FezCh至少有一种，D错误；

综上所述答案为C。

14.一种借用CeC)2/CeC)2-3的转化，利用C。?和H20合成燃料的途径如图所示。下列说法不正确的是

：

CeO.SCOJHG

一甯人CQ人COH2cH4

局洞期低温

A.上述转化的实质是太阳能转化为化学能

B.上述转化过程中涉及的反应均属于氧化还原反应

C.利用上述转化有利于遏制温室效应

D.若得到三种产物H?、CO、CH」各Imol,共放出O2为Imol

【答案】D

【解析】A.由题给信息可知，在光照的条件下，借用CeOz/CeOz-b的转化使C02和HzO合成H2、CO、

CH4,将太阳能转化为化学能，A正确；

B.题给转化过程的每步变化中均有元素化合价的变化，均属于氧化还原反应，B正确；

C.CO?被转化，能遏制温室效应，C正确;

D.该过程的反应物为H2O、CO2,生成物为Hz、CO、CH」和O2,要生成Hz、CO、CH4各Imol,则需要

3molH2O和2molc0,由0原子守恒可知，同时可生成3moiO2,D错误；

故选D。

15.自来水厂一种预防和处理CL泄漏的方法如图所示。下列有关说法不事颂的是

B.铁屑的作用是将FeCb还原为FeCh

C.吸收漏氯的离子方程式为：2Fe2++Ch=2Cr+2Fe3+

D.铁屑耗尽时溶液中可能大量存在：Fe2\Fe3+、CIO、Cr

【答案】D

【解析】A.CI2和水反应生成盐酸和次氯酸，反应的离子方程式为：H2O+CI2海为C1-+HC1O+H+,故A正

确；

B.2FeCb+Fe=3FeCb,铁屑的作用是将FeCh还原为FeCL,故B正确；

C.氯化亚铁吸收氯气生成氯化铁，吸收漏氯的离子方程式为：2Fe2++Cb=2Cr+2Fe3+,故C正确；

D.Cl。能把Fe2+氧化为Fe3+,Fe2\CIO不能大量共存，故D错误；

选D。

三、非选择题(共4小题,55分)

16.(15分)探究“外界条件对化学反应速率的影响“，可以用到定性分析、定量分析和对比分析等多种方法：

I、H2O2不稳定、易分解，Fe3+、CM+等对其分解起催化作用，为比较Fe3+和CM+对H2O2分解的催化效果，

某化学研究小组同学分别设计了如图甲、乙两种实验装置。

5滴O.lmoLLSjjjO.lmolla.

FeCljfaq)CuSO44aq)

II,1当

nn/|\

2mL5%,/\

I—R/-1—\0HBLae

甲乙

(1)若利用图甲装置，可通过观察现象，从而定性比较得出结论。

(2)有同学提出将FeCb改为Fe2(SO4)3更为合理，其理由是。

(3)若利用乙实验可进行定量分析，实验时均以生成40mL气体为准，其他可能影响实验的因素均已忽略，

实验中还需要测量的数据是。

II、某小组利用H2c2O4溶液和酸性KMnCU溶液反应来探究“外界条件对化学反应速率的影响”。实验时，

先分别量取两种溶液，然后倒入试管中迅速振荡混合均匀，开始计时，通过测定褪色所需时间来判断反应

的快慢。该小组设计了如下方案。

H2c溶液酸性KMnO4溶液

编号温度/℃

浓度/moLL-i体积/mL浓度/molL-i体积/mL

①0.102.00.0104.025

②0.202.00.0104.025

③0.202.00.0104.050

(4)已知反应后H2c2。4转化为CCh逸出，KMnCM溶液转化为MnSCU,每消耗1molH2c2O4转移mol

电子。为了观察到紫色褪去，H2c与KMnO4初始的物质的量需要满足的关系为

n(H2c2C)4)：n(KMnO4)^______。

(5)要探究温度对化学反应速率的影响，应选择的实验编号是(填编号，下同)，探究反应物浓度对化

学反应速率的影响，应选择的实验编号是。

(6)该小组发现保持温度恒定，反应速率走势如图，其中□〜t2时间内速率变快的主要原因可能是：,

若用实验证明你的猜想，除酸性高镭酸钾溶液、草酸溶液试剂外，还需要选择的试剂最合理的是(填

序号)。

Ot|t2时间

A.硫酸钾B.硫酸镒C.稀硫酸D.二氯化镭

【答案】

生成气体的快慢可以消除阴离子不同对实验的干扰产生40mL气体所需的时间25：2或2.5

②和③①和②产物中的MM+对该反应有催化作用B

【解析】

(1)该反应中产生气体，可根据生成气泡的快慢判断；

(2)氯化铁和硫酸铜中阴阳离子都不同，无法判断是阴离子起作用还是阳离子起作用，硫酸钠和硫酸铜阴离

子相同，可以消除阴离子不同对实验的干扰；

Ar

(3)根据v=——知，还需要测定产生40mL气体所需的时间；

At

(4)反应后H2c2。4转化为CO2逸出，KMnCU转化为MnSO」,利用化合价升降相等写出反应的化学方程式为：

2KMnCh+5H2c2CU+3H2s04=K2S04+2MnS04+8H20+10C02T，每消耗5moiH2c2O4转移lOmol电子，则消耗

ImolH2c2O4转移2moi电子；为「观察到紫色褪去，草酸应稍过量，则n(H2c2O4):n(KMnC)4a5：2；

(5)要探究温度对化学反应速率的影响，则温度是唯一变量，应选择的实验编号是②和③；探究反应物浓度

对化学反应速率的影响，应选择的实验编号是①和②；

(6)口〜t2时间内速率变快的主要原因可能是生成镒离子作催化剂加快反应速率，高铳酸钾可氧化氯离子，可

加入硫酸锯作对比实验说明，控制镭离子浓度不同，故选：Bo

17.(13分)氟化钠(NaCN)是一种基本化工原料，同时也是一种剧毒物质。一旦泄漏需要及时处理，一般可

以通过喷洒双氧水或过硫酸钠(Na2s2。8)溶液来处理，以减轻环境污染。

I.(l)NaCN用双氧水处理后，产生一种酸式盐和一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，该反应的化学

方程式是。

II.工业制备过硫酸钠的反应原理如下：

55℃

主反应：(NH4)2S2€)8+2NaOH-Na2s2O8+2NH3T+2H2O

_90℃

副反应：2NH.?+3Na2s2O8+6NaOH==6Na2so4+6H2O+N2

某化学小组利用上述原理在实验室制备过硫酸钠，并用过硫酸钠溶液处理含氧化钠的废水。

实验一：实验室通过如图所示装置制备Na2s2。8。

(2)装置中盛放双氧水的仪器名称是o

(3)装置a中反应产生的气体需要持续通入装置c的原因是o

(4)上述装置中还需补充的实验仪器或装置有(填字母)。

A.温度计B.洗气瓶C.水浴加热装置D.环形玻璃搅拌棒

实验二：测定用过硫酸钠溶液处理后的废水中氟化钠的含量。

己知：①废水中氟化钠的最高排放标准为0.50rng.L'o

②Ag++2CN=[Ag(CN)2「，Ag++I-=AgI1,Agl呈黄色，且CN-优先与Ag+反应。实验如下：取1L处理后的

NaCN废水，浓缩为10.00mL置于锥形瓶中，并滴加几滴KI溶液作指示剂，用1610、0卜1/的标准AgNCh

溶液滴定，消耗AgNCh溶液的体积为5.00mL。

(5)滴定终点的现象是：o

(6)处理后的废水是否达到排放标准？(填“是”或“否”)。

111.(7)常温下，含硫微粒主要存在形式受pH影响。利用电化学原理，用惰性电极电解饱和NaHSCU溶液也

可以制备过硫酸钠。己知在阳极放电的离子主要为HSO；,产物中阴离子为S?0j，则阳极反应方程式为

【答案】

NaCN+H2O2+H2O=NH3f+NaHCO3分液漏斗将产生的氨气及时排除，防止发生副反应AC

滴入最后一滴标准硝酸银溶液，锥形瓶中溶液恰好产生黄色沉淀，且半分钟内沉淀不消失是2HS0

+

4-2e-=S2Og+2H

【解析】

(l)NaCN用双氧水处理后，生成的酸式盐为碳酸氢钠，使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，反应方

程式为NaCN+HbCh+HzONHW+NaHCCh;

(2)装置中盛放双氧水的仪器为分液漏斗；

(3)主反应产生氨气，副反应氨气为反应物，故置a中反应产生的气体需要持续通入装置c,为了将产牛.的氨

气及时排除，防止发生副反应；

(4)由题可知，主反应的温度为55'C,故装置中还需要温度计，为维持温度，采用水浴加热，需要水浴加热

装置；故答案为：AC；

(5)废水溶液中K1为指示剂，用标准AgNCh溶液滴定，Ag+将CN-反应完全后与1结合为Agl黄色沉淀，故

终点现象为：滴入最后一滴标准硝酸银溶液，锥形瓶中溶液恰好产生黄色沉淀，且半分钟沉淀不消失：

(6)根据Ag+-2NaCN消耗I.Ox10-3mol/L的标准AgNCh溶液滴定，消耗AgNCh溶液的体积为5.00mL,则

335

m(NaCN)=n(NaCN)xM(NaCN)=2n(AgNO3)xM(NaCN)=2x1,0x10-mol/Lx5.00x10-Lx49g/mol=49xlOg,废

水中氟化钠的浓度为49x10-5x103mg/1L=0.49mg/L<0.5mg/L,故达到排放标准；

(7)阳极发生氧化反应，由HSC)4失电子被氧化为S2。：一,电极反应式为：2HSO「2e=S2O；-+2H+。

18.(14分)KIO3是常见的食盐加碘剂，某小组制备KI。?晶体的流程如下，请回答：

A.小

++

合成反应：3I2+5ClO-+3H2O=6IO-+6H+5Cr；CIO-+5C1+6H=3C12T+3H2O

+

滴定反应：IO3+5I+6H=3I2+3H2O；I2+2S2O；=S4O^+2F»

已知：①碘易溶于乙酸；乙醛微溶于水，沸点34.5℃,密度0.714g/cn?,易燃。

②KI。?在水中的溶解度：20℃为8.1g,80℃为21.88；KIO,难溶于乙醇。

(1)步骤③蒸储，最适合的装置图为。

(2)步骤④加硝酸酸化至pH=l〜2,pH过高或过低将导致产率降低，原因是；用带磁力搅拌的

电热套控温85℃加热约1h,判断氧化反应已完全的方法是。

(3)下列说法不无题的是o

A.步骤⑤逐氯，可用升温煮沸的方法或加入适量KI作还原剂

B.步骤⑦中和，可加入烧碱至溶液能使酚酰变色为止

C.步骤⑧静置，自然冷却结晶，可获得较大晶粒，便于抽滤

D.步骤⑧后，往滤液中加入一定量乙醇，再次抽滤，可提高产品收率

(4)步骤②用乙醛萃取能减少蒸储时碘的损失，但要特别注意安全。从下列选项中选出合理的操作(不能重复

使用)并排序：a>b>—>—>—一分液，保留上层。

a.涂凡士林并检漏：b.往分液漏斗中转移溶液；c.置于铁架台的铁圈上静置分层；d.加入50mL乙醛

(1次萃取)；e.将50mL乙醛分批加入(3次萃取)；£右手压住玻璃塞，左手握住旋塞；g.左手压住玻

璃塞，右手握住旋塞；h.尖嘴朝下，同向摇动使溶液旋转，取出玻璃塞放气(重复几次)；i.尖嘴朝上(倒转45°),

振荡几次，打开旋塞放气(重复几次)。

(5)为了测定KI。、产品的纯度，可采用碘量法滴定。准确称取LOOOg产品，配制成250mL溶液，用移液

管移取25.00mL溶液于碘量型(如图)中，加稀硫酸酸化，再加入足量KI溶液充分反应，加淀粉指示剂，

1

用().1()()0mol-rNa2S2O3标准溶液滴定，平行测定几次。该小组测得产品中KIO,的质量分数为100.3%,

在确认滴定操作无误的情况下，原因可能是o

(6)某同学查询到资料：L的乙醛溶液在紫外光区有强烈吸收，可与标准溶液系列进行比色定量分析。若用

该方法测定产品的纯度，需要用到的关键设备是。

【答案】

DpH过高，KCK)3的氧化性不足，反应慢不利于生成KH(K)3)2；pH过低，CIO：与cr反应产生大

MC12反应液褪色ABef1C滴定摇动锥形瓶时，过量r被空气氧化成12(或含

有KC1O、杂质)(紫夕卜)分光光度计

【解析】

海带灰浸取液中含碘离子，在酸性条件下被过氧化氢氧化为碘单质，从水溶液中分离碘可采用乙醛萃取、

经分液后得到有机层，蒸馀碘的乙醛溶液，得到碘单质，乙醛易燃，故实验过程要避免明火，碘单质在酸

性条件下为氧化为碘酸根、反应过程中存在副反应生成氯气，经过逐氯，冷却结晶、过滤得到KH(IC)3)2,

过滤得到KH(K)3)2，经热水溶解、中和后得到KIO3,利用碘酸钾的溶解度随温度升高增幅较大、采用

冷却结晶、过滤得到碘酸钾。KK)3难溶于乙醇、滤液中的碘酸钾可通过加酒精而析出，能提高产量。

(1)步骤③要蒸僧碘的乙醛溶液，已知乙醛沸点34.5℃，易燃，故蒸储时要避免明火、采用水浴加热能使混

合物受热均匀、温度易于控制，能顺利蒸得出乙酸、收集装置能避免乙醛挥发到空气中、且能进行尾气处

理，则最适合的装置图为D。

A+

(2)已知氯酸根能将碘单质氧化为碘酸根离子，反应的方程式为3l2+5CK)3+3H2O=6IO3+6H++5Cr,还

原:产物氯离;在酸性条件卜能和％酸根发生心中反成生成氯(C1O；+5Cr+6H-=3QJ+3H。.则加

骤④需加硝酸酸化至pH=l〜2,pH过高或过低将导致产率降低，原因是：pH过高，KCIO3的氧化性不

足，反应慢不利于生成KH(IC)3)2；PH过低，CIO；与c「反应产生大量cu；碘水呈棕黄色，氯气在加热

条件卜难溶于酸性溶液中，贝(1，用带磁力搅拌的电热套控温85c加热反应过程中，溶液颜色逐渐变浅，判

断氧化反应已完全的方法是反应液褪色。

(3)A.氯气在水中的溶解度随温度升高而降低、氯气具有氧化性，能氧化KI,但氧化产物可以为碘、碘酸

钾等，会引入新杂质，故A不正确；

B.KH(K)3)2呈酸性，加入烧碱发生中和反应得到步骤KIO3呈中性，pH大于&2时酚酰变浅红色，则碱

已过量，故B不正确；

C.因为缓慢冷却时间较长会得到较大颗粒晶体，便于抽滤，急速冷却得到的晶体颗粒较小，故C正确；

D.已知KI。,在水中的溶解度：20c为8.1g,80℃为21.8g；KIO3难溶于乙醉。

步骤⑧后，往滤液中加入一定量乙醇，能析出碘酸钾晶体，再次抽滤，可提高产品收率，故D正确；

说法不氐丽的是AB。

(4)用乙醛萃取的水层的振荡操作是：选用经过检验是步漏液的分液漏斗，往分液漏斗中转移溶液，右手压

住玻璃塞、左手握住旋塞、将分液漏斗倒转过来，用力振荡，将下部支管斜向上方即尖嘴朝上(倒转45。),

旋开旋塞放气，重复几次步骤，则②用乙醛萃取的合理的操作顺序为：a——>b——>e-JiTCT分液,

保留上层。

⑸用碘量法测定KI。?产品的纯度，反应原理为：101+51-+6川=312+3氏。和12+2$20；=$40：一+21一，

则得到关系式：KIO,~IO；-3I2-6Na2S2O3,现在测得产品中KIO3的质量分数为100.3%,又知滴定

操作无误，则实验过程中有其它途径生成了碘单质或有其它能消耗硫代硫酸钠的杂质存在，原因可能是滴

定摇动锥形瓶时，过量「被空气氧化成L(或含有Kei。：杂质)。

(6)已知I?的乙醛溶液在紫外光区有强烈吸收，可与标准溶液系列进行•可用比色定量分析法测定产品的纯

度，需要用到的关键设备是(紫外)分光光度计。

19.(15分)某研究性小组结合文献资料进行了比较Fe?+和C20t的还原性强弱的如下实验。

资料：

i.无水氯化铁在300C以上升华，遇潮湿空气极易潮解。

ii.K3[Fe(C2CU)3卜3H20(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体，光照易分解；FeC2O4-2H2O为黄色固体，微溶于水，

可溶于强酸。

iii.配合物的稳定性可以用稳定常数K来衡量，如Cu2++4NH3峰专[CU(NH)4]2+,其稳定常数表达式为：K=

320

c[Cu(N?)，|。已/qFe(C2O4)]-=10,K[Fe(SCN)3]=2xl()3

2+4

C(CU)-C(NH3)

已知：实验1——用以下装置制取无水氯化铁

Fe粉

迤叶皆丁碱石灰£蠹1=裆—田ng1*S=^£=»infak

饱和曲

食盐水II曲

ABCDEF

(1)仪器X的名称是一，装置B的作用是.

(2)欲制得纯净的FeCh,实验过程中点燃装置F处酒精灯的时机是一。

(3)按气流方向写出制取无水氯化铁的发生和收集装置的最佳接口顺序为一(用小写字母表示)。

实验2——通过Fe3+和C2Of在溶液中的反应比较Fe2+和CzO；的还原性强弱。

操作现象

在避光处，向10mL0.5moi/LFeCh溶液中缓慢加入

得到亮绿色溶液和亮绿色晶体

0.5mol/LK2c溶液至过量。搅拌，充分反应后，冰

水浴冷却，过滤

(4)取实验2中少量晶体洗净，配成溶液，滴加KSCN溶液，不变红。其原因是一。继续加入硫酸，溶液变

红，说明晶体含有+3价的铁元素。加入硫酸后溶液变红的原因是—o

(5)经检验，亮绿色晶体为K3[Fe(C2O4)3]-3H2O。设计实验，确认实验2中没有生成Fe?+使用的试剂(写

出试剂的化学式)。

(6)取实验2中的亮绿色溶液光照一段时间