高中三年级化学《氧化还原反应》

专题四氧化还原反应选考

化学考点1氧化还原反应基本概念和常见规律1.(2020山东,2,2分)下列叙述不涉及氧化还原反应的是()A.谷物发酵酿造食醋

B.小苏打用作食品膨松剂C.含氯消毒剂用于环境消毒

D.大气中NO2参与酸雨形成答案

BA项,谷物发酵酿造食醋过程中存在淀粉的水解和葡萄糖的氧化,涉及氧化还原反应,错

误;B项,小苏打用作食品膨松剂是利用了小苏打受热易分解的性质,不涉及氧化还原反应,正确;C

项,含氯消毒剂具有氧化性,利用其消毒时发生氧化还原反应,错误;D项,NO2参与酸雨形成时转化

为HNO3,氮元素的化合价升高,发生了氧化还原反应,错误。2.(2020浙江7月选考,10,2分)反应MnO2+4HCl(浓)

MnCl2+Cl2↑+2H2O中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是()A.1∶2B.1∶1C.2∶1D.4∶1答案

B

,根据化合价变化分析可得:MnO2为氧化剂,对应的MnCl2为还原产物,HCl为还原剂,对应的Cl2为氧化产物,故n(Cl2)∶n(MnCl2)=1∶1,B正确。

物质(括号内为杂质)除杂试剂AFeCl2溶液(FeCl3)Fe粉BNaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClCCl2(HCl)H2O、浓H2SO4DNO(NO2)H2O、无水CaCl2答案

B本题考查Fe3+的氧化性,Mg(OH)2、Cl2、NO、NO2的性质等,借助实验形式考查实验能

力、识记能力和分析推理能力。试题需要运用分析、推理的方法研究物质的性质及化学性质与

实验方法的关系,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养。用Fe粉除去FeCl2溶液中的Fe3+时,发生反应:Fe+2Fe3+

3Fe2+,该反应为氧化还原反应,A项不符合题意;除去Cl2中的HCl杂质一般用饱和食盐水,用水除会损失部分Cl2,同时Cl2与H2O的反应是氧化

还原反应,C项不符合题意;NO2和H2O反应生成HNO3和NO,属于氧化还原反应,D项不符合题意。3.(2019北京理综,10,6分)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是 ()4.(2018北京理综,9,6分)下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是

()

ABCD实验NaOH溶液滴入

FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯

水中Na2S溶液滴入

AgCl浊液中热铜丝插入稀硝

酸中现象产生白色沉淀,随

后变为红褐色溶液变红,随后迅

速褪色沉淀由白色逐渐

变为黑色产生无色气体,随

后变为红棕色答案

C本题考查HClO、HNO3的氧化性和Fe(OH)2的还原性等相关知识。白色沉淀为Fe(OH)2,

在空气中被氧化为Fe(OH)3,A项不符合题意;氯水中有次氯酸,具有强氧化性,使红色褪去,B项不符

合题意;沉淀由白色变为黑色是因为Ag2S比AgCl更难溶,AgCl发生复分解反应转化为Ag2S,不涉及

氧化还原反应,C项符合题意;Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3)2和NO,NO在空气中被氧化生成红棕

色的NO2,D项不符合题意。5.(2017北京理综,8,6分)下列变化中,气体被还原的是()A.二氧化碳使Na2O2固体变白B.氯气使KBr溶液变黄C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D.氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀答案

BCO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2,CO2中元素化合价没有发生变化,CO2既不被氧化也不

被还原,A项错误;Cl2与KBr反应生成KCl和Br2,Cl2被还原为KCl,B项正确;乙烯与Br2发生加成反应

生成1,2-二溴乙烷,乙烯被氧化,C项错误;NH3与AlCl3溶液发生复分解反应生成Al(OH)3和NH4Cl,不

属于氧化还原反应,D项错误。6.(2017海南单科,4,2分)在酸性条件下,可发生如下反应:Cl

+2M3++4H2O

M2

+Cl-+8H+,M2

中M的化合价是()A.+4B.+5C.+6D.+7答案

C

根据离子方程式中,反应前后电荷守恒,可得6-1=8-n-1,解得n=2,M2

中M的化合价为+6价,C项正确。7.(2019浙江4月选考,6,2分)反应8NH3+3Cl2

N2+6NH4Cl,被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为

()A.2∶3B.8∶3C.6∶3D.3∶2以下为教师用书专用答案

A

分析题给反应,当有3molCl2被还原时,参加反应的8molNH3中只有2mol被氧化为N2,6

molNH3转化为NH4Cl,化合价没有发生变化,则被氧化的NH3为2mol,A项正确。解题思路

还原剂被氧化,氧化剂被还原,先找出反应中的氧化剂和还原剂,再分析反应中参加氧

化还原反应物质的物质的量,在此基础上作出判断。8.(2018浙江11月选考,6,2分)下列化学反应中溴元素仅被氧化的是

()A.2NaBr+Cl2

2NaCl+Br2B.Br2+2NaI

2NaBr+I2C.3Br2+6NaOH

5NaBr+NaBrO3+3H2OD.HBr+NaOH

NaBr+H2O答案

ANaBr与Cl2反应,溴元素被氧化,A项正确;Br2和NaI反应,溴元素被还原,B项错误;Br2和

NaOH反应,溴元素既被氧化又被还原,C项错误;HBr和NaOH反应不是氧化还原反应,D项错误。审题方法一审题干,抓关键字词“溴元素仅被氧化”,二审选项,找出溴元素化合价只升高的反

应。9.(2018浙江4月选考,7,2分)下列变化过程中,加入氧化剂才能实现的是

()A.Cl2→Cl-B.I-→I2C.SO2→S

D.CuO→Cu答案

BCl2被还原为Cl-,A项错误;I-被氧化为I2,需要加入氧化剂,B项正确;SO2转化为S

,硫元素和氧元素的化合价没有变化,C项错误;CuO被还原为Cu,D项错误。10.(2017天津理综,3,6分)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是

()A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能答案

A硅太阳能电池吸收光能后,把光能转化为电能,没有发生氧化还原反应,A项符合题意;电

池放电时,有自发进行的氧化还原反应发生,B项不符合题意;电解质溶液导电时,电能转化成化学

能为电解过程,有氧化还原反应发生,C项不符合题意;葡萄糖在体内被氧化释放能量,D项不符合题

意。11.(2016北京理综,10,6分)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2

(橙色)+H2O

2Cr

(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验:

结合实验,下列说法不正确的是

()A.①中溶液橙色加深,③中溶液变黄B.②中Cr2

被C2H5OH还原C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强D.若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色答案

D滴加70%的硫酸,增大了H+的浓度,使平衡Cr2

(橙色)+H2O

2Cr

(黄色)+2H+向左移动,滴加30%的NaOH溶液,中和了H+,H+浓度降低,使上述平衡向右移动,因此①中溶液橙色加深,

③中溶液变黄,A项正确;②中Cr2

在酸性条件下具有强氧化性,能被C2H5OH还原,所以溶液颜色变为绿色,B项正确;根据实验①、②可知,在酸性条件下,K2Cr2O7将C2H5OH氧化,根据实验③、④可

知,在碱性条件下,Cr2

和C2H5OH不反应,C项正确;若向④中加入70%H2SO4溶液至过量,Cr2

的氧化性增强,Cr2

被C2H5OH还原为Cr3+,故溶液变为绿色,D项错误。思路分析K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2

(橙色)+H2O

2Cr

(黄色)+2H+,改变H+浓度,平衡发生移动,Cr2

的氧化性强弱也发生改变。疑难突破在Cr2

(橙色)+H2O

2Cr

(黄色)+2H+平衡体系中,加酸或加碱会使平衡发生移动,但移动过程中并没有发生氧化还原反应,②中溶液变成绿色,是K2Cr2O7将C2H5OH氧化后本身被

还原为Cr3+所致。12.(2015四川理综,1,6分)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是

()A.明矾作净水剂B.甘油作护肤保湿剂C.漂粉精作消毒剂D.铁粉作食品袋内的脱氧剂答案

D明矾作净水剂是因为Al3+水解生成的Al(OH)3胶体有吸附作用,A项错误;甘油作护肤保

湿剂是利用甘油中羟基的亲水性,B项错误;漂粉精作消毒剂是利用漂粉精溶于水后,ClO-水解生成

HClO,HClO具有强氧化性,C项错误;铁粉被氧气氧化,铁粉作还原剂,D项正确。考点2氧化还原反应方程式的书写及计算1.(2018课标Ⅰ,27,14分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答

下列问题:(1)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式

。(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺为:

①pH=4.1时,Ⅰ中为

溶液(写化学式)。②工艺中加入Na2CO3固体、并再次充入SO2的目的是

。(3)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为

。电解后,

室的NaHSO3浓度增加。将

该室溶液进行结晶脱水,可得到Na2S2O5。

(4)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00mL葡萄酒样品,

用0.01000mol·L-1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00mL。滴定反应的离子方程式为

,该样品中Na2S2O5的残留量为

g·L-1(以SO2计)。答案(1)2NaHSO3

Na2S2O5+H2O(2)①NaHSO3②得到NaHSO3过饱和溶液(3)2H2O-4e-

O2↑+4H+a(4)S2

+2I2+3H2O

2S

+4I-+6H+0.128解析(1)NaHSO3与Na2S2O5中硫元素化合价均为+4价,根据观察法配平反应方程式:2NaHSO3

Na2S2O5+H2O。(2)①Ⅰ中所得溶液的pH=4.1,硫元素的存在形式应为HS

,故Ⅰ中为NaHSO3溶液。②Ⅱ中是利用Na2CO3与NaHSO3反应转化为Na2SO3,Ⅲ中利用SO2与Na2SO3反应生成NaHSO3:Na2

SO3+SO2+H2O

2NaHSO3,制得高浓度的NaHSO3更有利于Na2S2O5的制备。(3)根据装置图可知左侧为阳极,溶质为H2SO4,实际放电的是水电离出的OH-,电极反应式为2H2O-4e

-

O2↑+4H+。电解过程中,阳离子(H+)向右侧移动,则a室中S

+H+

HS

,NaHSO3浓度增大。(4)Na2S2O5作食品的抗氧化剂,则具有强还原性,被氧化为S

;S2

2S

,I2

2I-,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可配平反应的离子方程式:S2

+2I2+3H2O

2S

+4I-+6H+。根据滴定反应的离子方程式及硫原子守恒可得如下关系式:2SO2~S2

~2I264g1molm(SO2)0.01000mol·L-1×0.01000Lm(SO2)=6.4×10-3g则样品中Na2S2O5的残留量为

=0.128g·L-1。2.(2018海南单科,14,8分)铜是人类发现最早并广泛使用的一种金属。回答下列问题:(1)实验室使用稀硫酸和H2O2溶解铜片,该反应的化学方程式为

。(2)电子工业使用FeCl3溶液刻蚀印刷电路板铜箔,写出该过程的离子方程式

。配制的FeCl3溶液应保持

(填“酸性”“碱性”或“中性”),原因是

。(3)溶液中Cu2+的浓度可采用碘量法测得:①2Cu2++5I-

2CuI↓+

;②

+2S2

S4

+3I-反应①中的氧化剂为

。现取20.00mL含Cu2+的溶液,加入足量的KI充分反应后,用0.1000

mol·L-1的Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液25.00mL,此溶液中Cu2+的浓度为

mol·L-1。答案(1)Cu+H2O2+H2SO4

CuSO4+2H2O(2)Cu+2Fe3+

Cu2++2Fe2+酸性防止Fe3+水解生成Fe(OH)3(3)Cu2+0.1250解析(1)Cu不能与稀H2SO4反应,但是在H2O2作用下,Cu可以被氧化生成Cu2+。(2)Fe3+氧化Cu生成

Fe2+和Cu2+。Fe3+水解显酸性,方程式为Fe3++3H2O

Fe(OH)3+3H+,溶液保持酸性可以抑制Fe3+水解。(3)反应①中,Cu2+氧化I-后生成Cu+,故Cu2+作氧化剂;反应关系为2Cu2+~

~2S2

,根据消耗的Na2S2O3的量,列式有

=

,解得n(Cu2+)=2.5000×10-3mol,c(Cu2+)=2.5000×10-3mol÷(20.00×10-3L)=0.1250mol·L-1。3.(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(2S2

+I2

2I-+S4

)。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

。(3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶

和

;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除

及二氧化碳。(4)取100.00mL水样经固氧、酸化后,用amol·L-1Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象

为

;若消耗Na2S2O3溶液的体积为bmL,则水样中溶解氧的含量为

mg·L-1。(5)上述滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏

。(填“高”或“低”)答案(1)使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差(2)O2+2Mn(OH)2

2MnO(OH)2(3)量筒氧气(4)蓝色刚好褪去80ab(5)低解析(1)扰动水体表面会使水样中溶解氧逸出,使测定结果产生误差。(2)反应中Mn(OH)2作还原

剂,O2作氧化剂,依据得失电子守恒可知二者应按物质的量之比2∶1反应。(3)配制Na2S2O3溶液还

需要的玻璃仪器是用于量取一定体积蒸馏水的量筒;配制Na2S2O3溶液时,若蒸馏水中含有溶解氧

会导致后续滴定实验产生误差,故应除去蒸馏水中的溶解氧。(4)由得失电子守恒可得关系式:O2~

2I2~4Na2S2O3,则100.00mL水样中含氧量为

mol,即8ab×10-3g,1000mL(即1L)水样中含氧量为80abmg。(5)滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致滴定所用的Na2S2O3溶液体积读数

偏小,测定结果偏低。4.(2016天津理综,9,18分)水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解

氧分子的质量表示,单位mg·L-1。我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低

于5mg·L-1。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。

Ⅰ.测定原理:碱性条件下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH-

2MnO(OH)2↓酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:②MnO(OH)2+I-+H+

Mn2++I2+H2O(未配平)用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2:③2S2

+I2

S4

+2I-以下为教师用书专用Ⅱ.测定步骤:a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。b.向烧瓶中加入200mL水样。c.向烧瓶中依次迅速加入1mLMnSO4无氧溶液(过量)、2mL碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,

至反应①完全。d.搅拌并向烧瓶中加入2mLH2SO4无氧溶液,至反应②完全,溶液为中性或弱酸性。e.从烧瓶中取出40.00mL溶液,以淀粉作指示剂,用0.01000mol·L-1Na2S2O3溶液进行滴定,记录数

据。f.……g.处理数据(忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化)。回答下列问题:(1)配制以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为

。(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是

。①滴定管②注射器③量筒(3)搅拌的作用是

。(4)配平反应②的方程式,其化学计量数依次为

。(5)步骤f为

。(6)步骤e中达到滴定终点的标志为

。若某次滴定消耗Na2

S2O3溶液4.50mL,水样的DO=

mg·L-1(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否

达标:

(填“是”或“否”)。(7)步骤d中加入H2SO4溶液反应后,若溶液pH过低,滴定时会产生明显的误差。写出产生此误差的

原因(用离子方程式表示,至少写出2个)

。答案(共18分)(1)将溶剂水煮沸后冷却(2)②(3)使溶液混合均匀,快速完成反应(4)1,2,4,1,1,3(5)重复步骤e的操作2~3次(6)溶液蓝色褪去(半分钟内不变色)9.0是(7)2H++S2

S↓+SO2↑+H2OSO2+I2+2H2O

4H++S

+2I-4H++4I-+O2

2I2+2H2O(任写其中2个)解析(1)升高温度,气体在水中的溶解度减小,故配制无氧溶液时,可将溶剂水煮沸后冷却。(2)用滴定管或量筒加水样或试剂都需要将橡胶塞打开,易使空气进入装置干扰实验,而注射器则

不需要打开橡胶塞。(3)烧瓶中加入溶液后搅拌的作用是使溶液混合均匀,增大反应物接触面积,加快反应速率。(4)标出化合价发生变化的元素的化合价,利用化合价升降总数相等,结合电荷守恒和原子守恒,配

平方程式:MnO(OH)2+2I-+4H+

Mn2++I2+3H2O。(5)定量测定实验中,常多次测量求平均值以减小测定误差,故步骤f为重复步骤e的操作2~3次。(6)步骤e中用Na2S2O3溶液滴定I2,淀粉作指示剂,故达到滴定终点的标志为溶液蓝色褪去,且半分钟

内不变色。测定过程中,由关系式:2S2

~I2~MnO(OH)2~

O2知:n(O2)=0.01000mol·L-1×4.50×10-3L×

×

=

×4.50×10-5mol,故水样中的DO=

×4.50×10-5mol×32g·mol-1×

=9×10-3

g·L-1,即9.0mg·L-1;由于9.0mg·L-1>5mg·L-1,故作为饮用水源,此次测得DO达标。(7)步骤d中加入H2SO4溶液反应后,若溶液pH过低,H2SO4能与Na2S2O3溶液反应,即2H++S2

S↓+SO2↑+H2O;生成的SO2也能与I2反应,即SO2+I2+2H2O

4H++2I-+S

;pH过低时,水样中空气中的O2也能氧化I-,即4H++4I-+O2

2I2+2H2O。考点1氧化还原反应基本概念和常见规律A组考点基础题组1.(2020浙江十校联盟联考,4)黑火药的反应原理为2KNO3+S+3C

K2S+N2↑+3CO2↑,该反应中氧化产物是

()A.K2SB.N2C.CO2D.K2S和N2

答案

C2KNO3+S+3C

K2S+N2↑+3CO2↑中,化合价升高的元素只有C,C是还原剂,CO2是氧化产物,故答案选C。题后悟道本反应中N化合价从+5降低到0价,被还原,S化合价从0价降低到-2价,也被还原,故KNO3、S均为氧化剂,N2、K2S均为还原产物。2.(2020北京等级考适应性测试,7)下列颜色变化与氧化还原反应无关的是

()A.湿润的红色布条遇氯气褪色B.棕黄色FeCl3饱和溶液滴入沸水中变红褐色C.紫色酸性KMnO4溶液通入乙烯气体后褪色D.浅黄色Na2O2固体露置于空气中逐渐变为白色答案

B试题以颜色变化为载体,考查对氧化还原反应基本概念的理解,涉及氧化还原反应、元

素及其化合物等知识,主要考查理解能力和推理论证能力,体现证据推理与模型认知的学科核心素

养,突出对基础性、应用性的考查。A项,氯气使湿润的红色布条褪色是因为氯气与水发生氧化还原反应生成了HClO,与氧化还原反

应有关;B项,棕黄色FeCl3饱和溶液滴入沸水中变红褐色与氧化还原反应无关;C项,紫色酸性KMnO

4溶液通入乙烯气体后褪色是因为酸性高锰酸钾溶液氧化乙烯,与氧化还原反应有关;D项,浅黄色

Na2O2固体露置于空气中逐渐变为白色,是因为过氧化钠与空气中的水和二氧化碳反应最终变为

Na2CO3,与氧化还原反应有关。3.(2020汕头一模,4)金属铜的提炼多从黄铜矿开始。黄铜矿在焙烧过程中主要反应的化学方程式

为2CuFeS2+O2

Cu2S+2FeS+SO2,下列说法不正确的是

()A.O2只作氧化剂B.CuFeS2既是氧化剂又是还原剂C.SO2既是氧化产物又是还原产物D.若有1molO2参加反应,则反应中共有4mol电子转移答案

D反应中,氧元素的化合价由0价降至-2价,O2只作氧化剂,A正确;铜元素的化合价由+2价

降至+1价,硫元素的化合价由-2价升至+4价,CuFeS2既是氧化剂又是还原剂,B正确;SO2既是氧化产

物又是还原产物,C正确;1molO2参加反应,共转移6mol电子,D错误。4.(2020深圳质检,14)在海水中提取溴的反应原理是5NaBr+NaBrO3+3H2SO4

3Br2+3Na2SO4+3H2O,下列反应的原理与上述反应最相似的是

()A.2NaBr+Cl2

2NaCl+Br2B.2FeCl3+H2S

2FeCl2+S↓+2HClC.2H2S+SO2

3S↓+2H2OD.AlCl3+3NaAlO2+6H2O

4Al(OH)3↓+3NaCl答案

C反应5NaBr+NaBrO3+3H2SO4

3Br2+3Na2SO4+3H2O为氧化还原反应,只有Br的化合价发生变化。反应2NaBr+Cl2

2NaCl+Br2中,Br和Cl的化合价均发生变化,A不合题意;反应2FeCl3+H2S

2FeCl2+S↓+2HCl中,Fe和S的化合价均发生变化,B不合题意;反应2H2S+SO2

3S↓+2H2O中,只有S的化合价发生变化,C符合题意;AlCl3+3NaAlO2+6H2O

4Al(OH)3↓+3NaCl为非氧化还原反应,D不合题意。5.(2020广州调研,14)Cl2在70℃的NaOH溶液中,能同时发生两个自身氧化还原反应,反应完全后测

得溶液中NaClO与NaClO3物质的量之比为4∶1,溶液中NaCl与NaClO的物质的量之比为

()A.11∶2B.1∶1C.9∶4D.5∶1答案

CCl2发生自身氧化还原反应,氯元素化合价应该一部分升高,一部分降低,若NaClO的物质

的量为4mol,则NaClO3的物质的量为1mol,设NaCl的物质的量为xmol,则根据得失电子守恒,可得

1×4+5×1=1×x,解得x=9,溶液中NaCl与NaClO的物质的量之比为9∶4,C项正确。方法技巧根据方程式:Cl2+2NaOH

NaClO+NaCl+H2O,3Cl2+6NaOH

NaClO3+5NaCl+3H2O中各物质比例关系,假设NaClO的物质的量为4mol,NaClO3的物质的量为1mol,则n(NaCl)=(4+5)

mol=9mol,溶液中NaCl与NaClO的物质的量之比为9∶4。考点2氧化还原反应方程式的书写及计算6.(2020广东六校联盟联考一,26)一种以辉铜矿(主要成分为Cu2S,含少量SiO2)为原料制备硝酸铜的

工艺流程如图所示:

(1)写出“浸取”过程中Cu2S溶解时发生反应的离子方程式:

。(2)恒温“浸取”的过程中发现铜元素的浸取速率先增大后减少,有研究指出CuCl2是该反应的催

化剂,该过程的反应原理可用化学方程式表示为:①Cu2S+2CuCl2

4CuCl+S;②

。(3)“回收S”过程中温度控制在50~60℃之间,不宜过高的原因是

。(4)向滤液M中加入(或通入)

(填字母序号),可得到一种可循环利用的物质。a.铁b.氯气c.高锰酸钾d.氯化氢(5)“保温除铁”过程中,加入CuO的目的是

;“蒸发浓缩、冷却结晶”过

程中,要用HNO3溶液调节溶液的pH,其理由

。(6)辉铜矿可由黄铜矿(主要成分为CuFeS2)通过电化学反应转变而成,有关转化如图,转化时转移0.

2mol电子,生成Cu2S的物质的量为

mol。

答案(1)Cu2S+4Fe3+

2Cu2++4Fe2++S(2)CuCl+FeCl3

CuCl2+FeCl2(3)温度高苯容易挥发(4)b(5)调节溶液的pH,使铁完全转化为Fe(OH)3沉淀抑制Cu2+的水解(6)0.2解析(1)浸取过程中Fe3+将Cu2S氧化,根据得失电子守恒和原子守恒可得离子方程式为Cu2S+4Fe3+

2Cu2++4Fe2++S。(2)根据Cu2S的最终产物CuCl2可得反应②,故答案为:CuCl+FeCl3

CuCl2+FeCl2。(3)“回收S”时所用溶剂为苯,故温度不易过高的原因是减少苯的挥发。(4)滤液M中主要物质为氯化亚铁,通入氯气能生成氯化铁,可循环使用。(5)“保温除铁”过程中需要加入氧化铜来调节溶液的pH,使铁完全转化为氢氧化铁沉淀;“蒸发

浓缩、冷却结晶”过程中需要加入硝酸来抑制Cu2+水解。(6)该转化中Cu被氧化成Cu2S,CuFeS2被还原成Cu2S,根据得失电子守恒可知生成Cu2S的物质的量

为0.2mol。7.(2019广州天河二模,26)高铁酸盐是优良的多功能水处理剂。某实验小组釆用如图装置制备高

铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液,难溶于有机溶剂;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中紫

色快速褪去并产生O2,在碱性溶液中较稳定。Ⅰ.制备K2FeO4(夹持、加热等装置略)

(1)B中所用试剂为

。(2)C中反应为放热反应,而反应温度需控制在0~8℃,可使用的控温方法为

,充分反应

后得到紫色固体,反应方程式为

。反应中KOH溶液必须过量

的原因是

。(3)C中混合物经过滤、洗涤、干燥,得纯浄高铁酸钾晶体,洗涤时洗涤剂可选用

。a.冰水b.KOH溶液c.异丙醇Ⅱ.探究K2FeO4的性质(4)K2FeO4可以将废水中的CN-氧化为CNO-,实验表明,pH=9时CN-去除效果最佳。配平反应离子方

程式:

Fe

+

CN-+

H2O

Fe(OH)3↓+

CNO-+

OH-。现处理含CN-浓度为13mg/L的废水1m3,至少需要K2FeO4

g。(5)资料表明,酸性溶液中氧化性:Fe

>Mn

。验证实验:将少量K2FeO4溶解在过量KOH溶液中,溶液呈浅紫色,取该溶液滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中,振荡,溶液颜色仍然呈浅紫色。请设计

实验证明最后所得浅紫色溶液中含有Mn

:

。答案(1)饱和食盐水(2)冰水浴或冷水浴3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH

2K2FeO4+6KCl+8H2O保持溶液呈碱性,防止K2FeO4变质(3)c(4)23523466(5)向最后的浅紫色溶液中滴加过量稀H2SO4,振荡,溶液浅紫色未褪去解析(1)由于浓盐酸具有挥发性,所得Cl2中会混有HCl气体,应用饱和食盐水除去HCl,故B中所用

试剂为饱和食盐水。(2)C中反应为放热反应,而反应温度需控制在0~8℃,可使用的控温方法为冰水浴或冷水浴;充分反

应后得到紫色物质为K2FeO4,化学方程式为3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH

2K2FeO4+6KCl+8H2O;根据题中资料描述,K2FeO4在酸性或中性溶液中紫色快速褪去并产生氧气,在碱性溶液中较稳定,故反

应中KOH溶液必须过量。(3)由于K2FeO4微溶于KOH溶液,难溶于有机溶剂,C中混合物洗涤时洗涤剂可选异丙醇。(4)K2FeO4可以将废水中的CN-氧化为CNO-,根据得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平离子方

程式:2Fe

+3CN-+5H2O

2Fe(OH)3↓+3CNO-+4OH-。(5)根据题给资料可知,加入过量稀H2SO4,最后溶液中不存在Fe

,若加入过量稀H2SO4振荡后溶液呈浅紫色,一定含Mn

。8.(2019惠州一模,27)由含碘废水制取碘酸钾的一种工艺如下:

(1)写出KIO3在日常生活中的一个重要应用

。(2)检验“含碘废水”中是否含有I2的常用试剂是

(写试剂名称)。(3)通入SO2的目的是将I2还原为I-,该反应的离子方程式为

。(4)工艺中五种物质的制备反应中,不涉及氧化还原反应的步骤是“制

”。(5)“制KI(aq)”时,该温度下水的离子积常数KW=1.0×10-13,Ksp[Fe(OH)2]=9.0×10-15。为避免0.9mol/

LFeI2溶液中Fe2+水解生成胶状物吸附I-,起始加入K2CO3必须保持溶液的pH不大于

。(6)“制KIO3(aq)”反应的离子方程式为

。(7)KCl、KIO3的溶解度曲线如图所示。流程中由KIO3(aq)得到KIO3晶体的操作步骤为

。

答案(1)食盐添加剂,补充碘成分,预防碘缺乏病(2)淀粉溶液(3)SO2+I2+2H2O

S

+2I-+4H+(或2SO2+I2+2Cu2++4H2O

2CuI↓+2S

+8H+)(4)KI(aq)(5)6.0(6)5Cl2+I2+12OH-

2I

+10Cl-+6H2O(7)蒸发浓缩,降温结晶解析(2)因淀粉溶液遇碘变蓝,因此检验“含碘废水”中是否含有I2,常用的试剂是淀粉溶液;(3)通入SO2的目的是将I2还原为I-,反应的离子方程式为SO2+I2+2H2O

S

+2I-+4H+(或2SO2+I2+2Cu2++4H2O

2CuI↓+2S

+8H+);(4)根据工艺流程图,五种物质的制备反应中,只有制备KI溶液的过程中没有元素化合价的变化,不

涉及氧化还原反应;(5)Ksp[Fe(OH)2]=9.0×10-15,溶液中c(FeI2)为0.9mol/L,则c(OH-)=

mol/L=10-7mol/L,c(H+)=

mol/L=10-6mol/L,pH=6.0;(6)“制KIO3溶液”时,反应的离子方程式为5Cl2+I2+12OH-

2I

+10Cl-+6H2O;(7)由溶解度曲线图可知,KIO3的溶解度小于KCl的溶解度且KIO3的溶解度随温度变化较大,由KIO3

溶液得到KIO3晶体,可以通过蒸发浓缩、降温结晶的方法。B组专题综合题组(时间:30分钟分值:40分)一、单选题(每小题3分,共12分)1.(2020山东潍坊线上测试,5)含元素碲(Te)的几种物质存在如图所示转化关系。下列说法错误的

是

()

A.反应①利用了H2Te的还原性B.反应②中Te作还原剂C.反应③利用了H2O2的氧化性D.H2Te2O5转化为H2Te4O9发生了氧化还原反应答案

DH2Te被O2氧化生成Te,体现了H2Te的还原性,A正确;反应②中Te与H2O反应生成H2TeO3,

Te元素化合价升高,作还原剂,B正确;反应③中Te元素化合价升高,发生氧化反应,则H2O2作氧化剂,

体现氧化性,C正确;H2Te2O5转化为H2Te4O9时不存在元素化合价的变化,未发生氧化还原反应,D错

误。2.(2020韶关线上自测,3)在酸性介质中,往MnSO4溶液里滴加(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)溶液会发生如

下反应:Mn2++S2

+H2O

Mn

+S

+H+(未配平),下列说法不正确的是()A.可以利用该反应检验Mn2+B.氧化性比较:S2

>Mn

C.该反应中酸性介质可以为盐酸D.若有0.1mol氧化产物生成,则转移0.5mol电子答案

C在酸性条件下,加入(NH4)2S2O8溶液后,如果溶液变为紫红色,说明原溶液中含有Mn2+,A

正确;根据反应方程式可知S2

为氧化剂,Mn

为氧化产物,因此S2

的氧化性强于Mn

,B正确;酸性条件下,S2

会与Cl-发生氧化还原反应,因此酸性介质不能是盐酸,C错误;氧化产物是Mn

,反应方程式为2Mn2++5S2

+8H2O

2Mn

+10S

+16H+,生成2molMn

时转移10mol电子,因此生成0.1molMn

时转移电子的物质的量为0.5mol,D正确。3.(2020珠海质监,11)亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的消毒剂,主要用于水、砂糖、油脂的漂白与

杀菌。以下是制取亚氯酸钠的工艺流程,下列说法错误的是

()

A.本工艺电解饱和氯化钠溶液时,阳极主要产生氯气,阴极产生氢气B.吸收塔内的温度不宜过高C.气体Y可能具有还原性D.吸收塔中发生的离子反应方程式为H2O2+2OH-+2ClO2

2Cl

+O2+2H2O答案

A根据题给流程可知,电解饱和氯化钠溶液,阳极氯离子发生氧化反应产生的氯气会和阴

极生成的氢氧化钠继续反应生成氯酸钠,故A错误;吸收塔内温度过高,H2O2会分解,故B正确;气

体Y、空气和酸X与氯酸钠反应生成二氧化氯,氯元素化合价降低,则气体Y可能具有还原性,故C

正确;吸收塔内发生反应的离子方程式为H2O2+2OH-+2ClO2

2Cl

+O2+2H2O,故D正确。4.(2020广州阶段训练,11)NSR技术能降低柴油发动机在空气过量条件下NOx的排放,其工作原理

如图所示。下列说法错误的是

()

A.降低NOx排放可以减少酸雨的形成B.储存过程中NOx被氧化C.若还原过程中消耗1molBa(NO3)2,则转移的电子数为5NA(NA为阿伏加德罗常数的值)D.通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原答案

C降低NOx排放可以减少酸雨的形成,A正确;储存过程中NO转化为NO2后与BaO反应生

成Ba(NO3)2,N元素化合价升高,被氧化,B正确;还原过程中消耗1molBa(NO3)2,转移的电子数为10

NA,C错误;NOx的储存过程中,BaO转化为Ba(NO3)2,NOx的还原过程中,Ba(NO3)2转化为BaO,D正确。二、不定项选择题(每小题6分,共18分)5.(2020汕尾一模,17)三氟化氮(NF3)是一种无色无味的气体,它是氨和氟(F2)在一定条件下直接反

应得到的:4NH3+3F2

NF3+3NH4F。下列有关NF3的叙述正确的是()A.NF3是共价化合物B.NF3的还原性比NH3强C.NF3的氧化性比F2强D.NF3中的N呈+3价答案

ADNF3是共价化合物,A正确;反应中NH3为还原剂,NF3既是还原产物又是氧化产物,故NF3

的还原性比NH3弱,B错误;反应中F2为氧化剂,则NF3的氧化性比F2弱,C错误;NF3中F的化合价为-1

价,则N呈+3价,D正确。6.(2020山东等级考模拟二,12)工业上常用电解铬酐(CrO3,遇水生成H2Cr2O7和H2CrO4)水溶液的方

法镀铬,电镀液中需加入适量的催化剂和添加剂,并通过加入H2O2提高或降低电镀液中Cr(Ⅲ)的含

量,发生的部分反应有:①Cr2

+14H++6e-

2Cr3++7H2O②2H++2e-

H2↑③2Cr

+2H+

Cr2

+H2O④Cr

+8H++6e-

Cr+4H2O⑤2H2O-4e-

O2↑+4H+⑥2Cr3++7H2O-6e-

Cr2

+14H+下列说法错误的是

()A.反应①②在镀件上发生B.H2O2既体现氧化性又体现还原性C.当镀件上析出52g单质铬时,电路中转移6mol电子D.电镀一段时间后,电极附近溶液的pH:阳极>阴极答案

CD本题以电解铬酐水溶液的方法镀铬为情境,考查氧化还原反应方程式的基本概念和

规律等知识,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养,突出对应用性的考查。反应①②为还原反应,在阴极上发生,镀件为阴极,A正确;H2O2既能提高也能降低电镀液中Cr(Ⅲ)的

含量,则H2O2既体现氧化性又体现还原性,B正确;阴极上发生反应①②④,当镀件上析出52g单质

铬时,电路中转移电子大于6mol,C错误;由题给反应方程式可知,电镀一段时间后,阴极附近溶液的

pH增大,阳极附近溶液的pH减小,则电极附近溶液的pH:阳极<阴极,D错误。易错警示H2O2在化学反应中的性质:(1)H2O2与强还原性的Fe2+、S

和I-反应表现氧化性;(2)H2O2遇到强氧化剂时表现还原性,如:5H2O2+2KMnO4+6HCl

2MnCl2+2KCl+5O2↑+8H2O。7.(2020梅州质检,6)含氰化物的废液乱倒或与酸混合,均易生成有剧毒且易挥发的氰化氢。工业上

常采用碱性氯化法来处理高浓度氰化物污水,发生的主要反应为CN-+OH-+Cl2

CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)。下列说法错误的是(其中NA表示阿伏加德罗常数的值)

()A.Cl2是氧化剂,CO2和N2是氧化产物B.上述离子方程式配平后,氧化剂、还原剂的化学计量数之比为2∶5C.该反应中,若有1molCN-发生反应,则转移电子数目为5NAD.若将该反应设计成原电池,则CN-在负极区发生反应答案

B

本题考查氧化还原反应的基本概念,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养,突出

对基础性和应用性的考查。反应方程式为2CN-+8OH-+5Cl2

2CO2+N2+10Cl-+4H2O。Cl2是氧化剂,CO2和N2是氧化产物,A正确;反应中是CN-是还原剂,Cl2是氧化剂,氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5∶2,B错误;若有1

molCN-发生反应,则转移电子数目为5NA,C正确;若将该反应设计成原电池,则CN-在负极区失去电

子,发生氧化反应,D正确。8.(2020广东等四省部分中学联考,27)(10分)一种利用含AgCl的废渣制取AgNO3的工艺流程如下:

(1)步骤①用氨水浸取时,温度不宜超过35℃,其原因是

。在氨水浓度、

固液质量比和温度均一定时,为提高银的浸取率还可采取的措施是

;浸取

时发生反应的离子方程式为

。(2)步骤②中发生反应的离子方程式为

。(3)步骤③中,银与浓硝酸反应生成等物质的量的NO和NO2,当消耗了10.8gAg时,有

mol

HNO3参与了反应。(4)步骤④的操作为

,100℃下烘干得产品AgNO3。(5)上述流程中发生了氧化还原反应的步骤有

(用“①”“②”“③”“④”填空)。三、非选择题(共10分)答案(1)温度过高会加速氨的挥发适当延长浸取时间(答案合理即可)AgCl+2NH3·H2O

[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O(2)4[Ag(NH3)2]++N2H4·H2O

4Ag↓+N2↑+4N

+4NH3↑+H2O(3)0.15(4)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤(洗涤)(5)②③解析(1)温度过高会加速氨的挥发,造成原料的浪费;在氨水浓度、固液质量比和温度均一定时,

为提高银的浸取率还可适当延长浸取时间、将废渣再次浸取、将AgCl废渣粉碎,增大接触面积

(答案合理即可);根据流程可知反应物为AgCl和氨水,所以离子方程式为AgCl+2NH3·H2O

[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O。(2)反应②中Ag+被还原成Ag,N2H4·H2O被氧化为N2,同时有氨气生成,根据得失电子守恒和原子守恒

可得步骤②反应的离子方程式为4[Ag(NH3)2]++N2H4·H2O

4Ag↓+N2↑+4N

+4NH3↑+H2O。(3)10.8gAg的物质的量为0.1mol,则生成的n(AgNO3)=0.1mol,设生成的n(NO)=n(NO2)=x,根据得

失电子守恒可得x+3x=0.1mol,所以x=0.025mol,则根据氮元素守恒可得消耗的HNO3的物质的量

为0.1mol+0.025mol+0.025mol=0.15mol。(4)从溶液中获取晶体一般需要经过:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等操作。(5)步骤②、③中Ag、N化合价均发生变化,属于氧化还原反应。易错警示

(1)问书写离子方程式时要注意AgCl为难溶物,不写成离子形式,一水合氨为弱电解质,

也不能写成离子形式。1.(20205·3原创)用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧

化气化法除去,反应原理为3C+2K2Cr2O7+8H2SO4

2K2SO4+3CO2↑+2Cr2(SO4)3+8X。下列说法错误的是

()A.X为H2OB.H2SO4在上述反应中表现出氧化性和酸性C.氧化性:K2Cr2O7>CO2D.若反应中转移0.8mol电子,则标准状况下产生CO2的体积为4.48L答案

B

根据原子守恒可知X为H2O,A项正确;H2SO4在题述反应中所含元素化合价不变,与金属

阳离子结合生成盐,表现出酸性,B项错误;K2Cr2O7是氧化剂,CO2是氧化产物,氧化剂的氧化性大于

氧化产物,C项正确;根据方程式可知每生成3molCO2气体,反应转移电子的物质的量为3mol×4=1

2mol,所以若反应中转移0.8mol电子,则生成CO2的物质的量为0.2mol,标准状况下体积为0.2mol×

22.4L/mol=4.48L,D项正确。试题命制说明本题考查氧化还原反应的基本概念及相关规律,意在考查分析问题的能力,体现宏

观辨识与微观探析的学科核心素养。2.(20205·3原创)含氯消毒剂可杀灭病毒,在抗击新型冠状病毒疫情期间,被广泛用于此次抗疫行动

中。下列关于含氯物质说法错误的是

()A.已知次氯酸溶液浓度过大时会发生反应:9HClO

HClO3+4Cl2↑+O2↑+4H2O,每生成1molHClO3转移8mol电子B.已知氧化性:Cl2>Br2>Fe3+,氯气与FeBr2以物质的量之比1∶1反应的离子方程式为2Cl2+2Fe2++2Br

-

4Cl-+Br2+2Fe3+C.当温度较高时,发生反应:6Cl2+6Ca(OH)2

5CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O,此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶1D.将Cl2通入Ca(OH)2溶液,至Ca(OH)2恰好反应停止通入氯气;已知仅生成Ca(ClO3)2、Ca(ClO)2