高考化學二輪復習 專題05 氧化還原反應(練)(含解析)
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專題05 氧化還原反應(練) 1.【2016年高考北京卷】K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(黃色)+2H+。用K2Cr2O7溶液進行下列實驗: 結合實驗,下列說法不正確的是 ( ) A.①中溶液橙色加深,③中溶液變黃 B.②中Cr2O72-被C2H5OH還原 C.對比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強 D.若向④中加入70%H2SO4溶液至過量,溶液變?yōu)槌壬? 【答案】D 【解析】 【考點定位】本題主要是考查化學平衡移動、氧化還原反應判斷 【名師點晴】明確溶液中的反應特點,并能靈活應用勒夏特列原理判斷平衡的移動方向是解答的關鍵,解答時要注意通過對比實驗的分析得出在酸性溶液中重鉻酸鉀的氧化性強,能把乙醇氧化。易錯選項是D,注意④中的實驗環(huán)境,不要忽視了溶液中還存在乙醇,而不能單純的考慮平衡的移動方向。 2.【2016年高考上海卷】下列化工生產過程中,未涉及氧化還原反應的是 ( ) A.海帶提碘 B.氯堿工業(yè) C.氨堿法制堿 D.海水提溴 【答案】C 【解析】 【考點定位】考查氧化還原反應概念。 【名師點睛】氧化還原反應是歷年高考必考知識點之一,重點是氧化還原反應的概念、氧化性和還原性強弱比較、氧化還原反應方程式配平、氧化還原反應有關計算等。掌握氧化還原反應基本概念是解答的關鍵:失去(共用電子對偏離)電子、化合價升高、被氧化、發(fā)生氧化反應、本身做還原劑、轉化為氧化產物;得到(共用電子對偏向)電子、化合價降低、被還原、發(fā)生還原反應、本身做氧化劑、轉化為還原產物。涉及氧化還原反應配平和計算時依據“質量守恒”、“電子守恒”便可解答,一般題目難度不大。 3.【2016年高考上海卷】一定條件下,某容器中各微粒在反應前后變化的示意圖如下,其中和代表不同元素的原子。 關于此反應說法錯誤的是 ( ) A.一定屬于吸熱反應 B.一定屬于可逆反應 C.一定屬于氧化還原反應 D.一定屬于分解反應 【答案】A 【解析】 試題分析:根據圖示可知該反應反應物是一種,生成物是兩種且其中一種是單質。A.該物質屬于分解反應, 【考點定位】考查常見化學反應類型的判斷。 【名師點睛】化學試題的呈現(xiàn)方式形式多樣,可采用文字、數據、圖表、示意圖等多種方式的融合,增加試題信息的廣度,考查學生從不同呈現(xiàn)方式中提取有用信息、加工信息,并利用信息進行思考或推理的能力。這些信息蘊含著解決試題的重要思路、數據和方法,如物質性質、物質形態(tài)、反應條件、反應產物、結構特征以及變化趨勢等。這就要求考生通過“現(xiàn)場獨立自學”的方式,從中概括抽象出新的知識或發(fā)現(xiàn)數據之間的關系,同時與學過的知識相組合,形成較全面的網絡化的知識體系,將這些知識體系進一步應用到新的知識情境中,從而解決問題。這種試題對具有自主學習和獨立思考能力的培養(yǎng)和考查,將發(fā)揮非常重要的作用。本題利用分子模型示意圖考查了四種基本反應類型與氧化還原反應、可逆反應、吸(放)熱反應的區(qū)別與聯(lián)系,注意示意圖中隱藏的信息:反應前只有一種分子,反應后既有新生成的化合物分子,又有新生成的單質分子,還有未反應的反應物分子,結合各種反應的本質特征回答即可。 4.【2015上?;瘜W】工業(yè)上將Na2CO3和Na2S以1:2的物質的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同時放出CO2。在該反應中 ( ) A.硫元素既被氧化又被還原 B.氧化劑與還原劑的物質的量之比為1:2 C.每生成1molNa2S2O3,轉移4mol電子 D.相同條件下,每吸收10m3SO2就會放出2.5m3CO2 【答案】A、D 【解析】.在反應物Na2S中S元素的化合價為-2價,在SO2中S元素的化合價為+4價,反應后產生的物質Na2S2O3中,S元素的化合價為+2價,介于-2價與+4價之間,因此硫元素既被氧化又被還原,正確。B.根據題意可得在溶液中發(fā)生反應的方程式是:Na2CO3+2Na2S+ 4SO2= 3Na2S2O3+CO2,在反應中氧化劑SO2與還原劑Na2S的物質的量之比為4:2=2:1,錯誤。C.根據B選項的河西方程式可知,每生成3molNa2S2O3,轉移8mol電子,則產生1mol Na2S2O3,轉移8/3mol電子,錯誤。D.根據反應方程式可知消耗的SO2與產生的CO2的物質的量的比是4:1,由于在相同條件下,氣體的物質的量的比等于氣體的體積比,所以在相同條件下,每吸收10m3SO2放出CO2的體積5m3,正確。 【考點定位】考查工業(yè)上制取Na2S2O3的反應原理的知識。 【名師點睛】氧化還原反應是一類重要的化學反應,在氧化還原反應中,電子得失數目相等,要結合物質發(fā)生反應時物質之間的物質的量關系,結合物質中元素化合價的升降確定物質反應的多少、電子轉移數目。要掌握氧化還原反應中規(guī)律、物質的作用、和有關計算技巧。 5.【2015北京理綜化學】在通風櫥中進行下列實驗 步驟 現(xiàn)象 Fe表面產生大量無色氣泡,液面上方變?yōu)榧t棕色 Fe表面產生少量紅棕色氣泡后,迅速停止 Fe、Cu接觸后,其表面產生紅棕色氣泡 下列說法中不正確的是 ( ) A.Ⅰ 種氣體有無色變紅棕色的化學方程式為:2NO+O2=2NO2 B.Ⅱ中的現(xiàn)象說明Fe表面形成致密的氧化層,阻止Fe進一步反應 C.對比Ⅰ、Ⅱ中現(xiàn)象,說明稀HNO3的氧化性強于濃HNO3 D.針對Ⅲ中現(xiàn)象,在Fe、Cu之間連接電流計,可判斷Fe是否被氧化 【答案】C 【考點定位】考查Fe與硝酸的反應,涉及氮氧化物的性質、濃硝酸的強氧化性、原電池工作原理等 【名師點晴】利用鐵與稀硝酸、濃硝酸的反應考查有關實驗現(xiàn)象及解釋,原電池理論等,學生應明確鐵在稀硝酸中反應生成NO,在濃硝酸中發(fā)生鈍化現(xiàn)象, 并能根據反應實質判斷濃稀硝酸的氧化性強弱,同時還要知道原電池的構成條件以及原電池工作原理。 6.【2015海南化學】己知在堿性溶液中可發(fā)生如下反應:2R(OH)3 + 3C1O- + 4OH- = 2RO4n-+3Cl- +5H2O。則RO4n-中R的化合價是 ( ) A.+3 B. +4 C. +5 D.+6 【答案】D 【解析】根據離子反應中反應前后電荷守恒,可得3+4=2n+3,解得n=2,根據化合價規(guī)則判斷RO42-中R的化合價為+6,選D。 【考點定位】考查離子反應、化合價規(guī)則。 【名師點睛】本題考查氧化還原反應類型的離子反應,解答此題可從氧化還原反應角度利用得失電子數目相同進行作答,也可利用離子反應的電荷守恒結合化合價規(guī)則進行作答,考查了學生思維的靈活性。 7.【2015江蘇化學】下列說法正確的是 ( ) A.分子式為C2H6O的有機化合物性質相同 B.相同條件下,等質量的碳按a、b兩種途徑完全轉化,途徑a比途徑b放出更多熱能 途徑a:CH2O 高溫 CO+H2O2 燃燒 CO2+H2O 途徑b:CO2 燃燒 CO2 C.在氧化還原反應中,還原劑失去電子總數等于氧化劑得到電子的總數 D.通過化學變化可以直接將水轉變?yōu)槠? 【答案】C 【考點定位】考查有機物同分異構體的性質、蓋斯定律、氧化還原反應的規(guī)律、化學反應規(guī)律等知識。 【名師點睛】涉及同分異構體、蓋斯定律的應用、氧化還原反應的規(guī)律、化學反應遵循規(guī)律,同分異構體化學性質可能相同,如正丁烷、異丁烷等,也可能不相等,如乙醇、乙醚等,氧化還原反應規(guī)律體現(xiàn)在得失電子數目守恒、歸中規(guī)律、強強聯(lián)手等知識上,而化學反應應是遵循原子個數守恒和元素守恒等,注重學生基礎的夯實。 8.【2015江蘇化學】下列說法正確的是 ( ) A.若H2O2分解產生1molO2,理論上轉移的電子數約為46.021023 B.室溫下,pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合,溶液pH>7 C.鋼鐵水閘可用犧牲陽極或外加電流的陰極保護法防止其腐蝕 D.一定條件下反應N2+3H22NH3達到平衡時,3v正(H2)=2v逆(NH3) 【答案】C 【考點定位】考查氧化還原反應中電子轉移、鹽類水解和弱電解質的電離、金屬防護、達到化學平衡的判斷等知識。 【名師點睛】對化學原理的考查,涉及氧化還原反應、鹽類水解和弱電解質的電離、達到化學平衡的標志、金屬腐蝕的防護等原理,要求平時學習注意化學反應原理,體現(xiàn)化學的特點,學生學習化學反應實質,可以培養(yǎng)學生分析問題的能力。 9.【2015上?;瘜W】下列反應中的氨與反應4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O中的氨作用相同的是 ( ) A.2Na + 2NH3 → 2NaNH2 + H2↑ B.2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2 +3H2O C.4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O D.3SiH4 + 4NH3 → Si3N4 + 12H2 【答案】B、C 【解析】在反應4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O中N元素的化合價由反應前氨中的的-3價變?yōu)榉磻驨O中的+2價,化合價升高,失去電子,氨氣作還原劑。A.在2Na + 2NH3 → 2NaNH2 + H2↑反應中,H元素的化合價由NH3中的+1價變?yōu)榉磻驢2的0價,化合價降低,得到電子,所以NH3作氧化劑,與上述反應的氨的作用不同,錯誤。B.在2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2 +3H2O中,NH3中的N化合價由-3價變?yōu)榉磻蟮?價,失去電子,作還原劑,與上述反應相同,正確。C.在4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O中,NH3的N元素的化合價由-3價變?yōu)榉磻驨2的0價,化合價升高,失去電子,作還原劑,與上述反應相同,正確。D.在3SiH4 + 4NH3 → Si3N4 + 12H2中,NH3的N元素的化合價沒有發(fā)生變化,既不作氧化劑,也不作還原劑,錯誤。 【考點定位】考查氨在不同的化學反應中的作用的正誤判斷的知識。 【名師點睛】氧化還原反應是一類重要的化學反應,氧化還原反應中電子轉移數目相等。氧化還原反應的實質是電子 ,特征是化合價的升降,反應實質、特征及反應類型的關系可以用6個字概括:升、失、氧,降、得、還;在氧化還原反應中元素的化合價升高,原子失去電子,發(fā)生氧化反應,作還原劑;元素的化合價降低,原子獲得電子,發(fā)生還原反應,作氧化劑。元素化合價升降總數與原子失去或獲得的電子數相等,要掌握反應的規(guī)律、配平技巧、有關的概念是本題的關鍵。 10.【2015浙江理綜化學】Ⅰ.(6分) 請回答: (1)H2O2的電子式___________。 (2)鎂燃燒不能用CO2滅火,用化學方程式表示其理由________________。 (3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀轉化為淡黃色沉淀,寫出反應的離子方程式_____________。 (4)完成以下氧化還原反應的離子方程式: ( )MnO4-+( )C2O42-+______=( )Mn2++( )CO2↑+________ Ⅱ.(12分) 化合物甲和NaAlH4都是重要的還原劑。一定條件下金屬鈉和H2反應生成甲。甲與水反應可產生H2,甲與AlCl3反應可得到NaAlH4。將4.80g甲加熱至完全分解,得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標準狀況)的H2。 請推測并回答: (1)甲的化學式__________。 (2)甲與AlCl3反應得到NaAlH4的化學方程式__________。 (3)NaAlH4與水發(fā)生氧化還原反應的化學方程式__________。 (4)甲在無水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑(鐵銹的成分表示為Fe2O3),脫銹過程發(fā)生反應的化學方程式 。 (5)某同學認為:用惰性氣體趕盡反應體系中的空氣,將鐵和鹽酸反應后的氣體經濃硫酸干燥,再與金屬鈉反應,得到固體物質即為純凈的甲;取該固體物質與水反應,若能產生H2,即可證明得到的甲一定是純凈的。 判斷該同學設想的制備和驗純方法的合理性并說明理由___________。 【答案】Ⅰ.(1) (2)2Mg+CO22MgO+C (3) AgCl + Br-== AgBr + Cl- (4) 2MnO4- + 5C2O42- + 16H+ == 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O Ⅱ.(1)NaH (2) 4NaH+AlCl3==NaAlH4+3NaCl (3)NaAlH4+2H2O==NaAlO2+4H2↑ (4) 3NaH+Fe2O3==2Fe+3NaOH (5)制備過程不合理,因為鹽酸易揮發(fā),H2中混有HCl,導致產物中有NaCl 驗純方法不合理,如果有Na殘留,Na與水反應也產生H2;沒有考慮混入的NaCl Ⅱ.(1) 將4.80g甲加熱至完全分解,得到金屬鈉和2.24 L(已折算成標準狀況)的H2,則甲所含氫元素的質量為0.1mol2gmol-1=0.2g,n(H)=0.2mol,鈉元素的質量為4.6g,n(Na)=0.2mol,故甲的化學式為NaH。 (2)根據原子數守恒,甲與AlCl3反應還生成NaCl,化學方程式為:4NaH+AlCl3==NaAlH4+3NaCl。(3)NaAlH4氫元素為-1價,水中氫元素為+1價,兩考可發(fā)生歸中反應生成H2,H2既是氧化產物,也是還原產物,其它元素化合價不變,所以還有NaAlO2生成,化學方程式為:NaAlH4+2H2O=NaAlO2+4H2↑。 (4)-1價的氫具有強還原性,可把Fe3+還原為鐵,化學方程式為:3NaH+Fe2O3==2Fe+3NaOH(若氧化產物為H2,還可以被Fe2O3繼續(xù)氧化)。 (5)該同學的制備過程不合理,因為鹽酸易揮發(fā),H2中混有HCl,經濃硫酸干燥時HCl不能除去,HCl與Na反應導致產物中有NaCl;驗純方法也不合理,若鈉有殘留,Na與水反應也產生H2,若混入NaCl,固體物質也不純凈。 【考點定位】本題主要是考查化學基本概念、電子式、離子反應、氧化還原反應、考查無機物的推斷,新情境下化學方程式的書寫,實驗方案的評價等。涉及雙氧水、鎂、CO2、鹵化銀、鈉、鋁及其化合物等。 【名師點晴】本題要求根據物質的性質及其計算進行推理,考查了化學式、電子式、化學方程式的正確書寫,根據題給信息設計實驗的能力,并要求根據物質的組成判斷物質的化學性質。定性與定量相結合推斷物質,重點考查學生分析問題與解決問題的能力。將計算與物質的性質緊密聯(lián)系起來,可培養(yǎng)學生的邏輯推理能力。無機推斷是高考命題的一種經典題型,既能考查學生掌握元素及其化合物知識的熟悉程度,又能考查學生分析間題、邏輯推理及靈活運用知識的能力,因而無機推斷對學生的學科素質要求較高,同時無機推斷也是歷年高考的難點之一,隨著高考注重基礎、凸顯能力的命題趨勢,無機推斷更側重于物質結構知識的考查、側重于元素周期表周期律的考查、側重于元素化合物性質的考查。同時化學實驗出現(xiàn)在無機推斷題、中化學計算分散在無機推斷題中、與科技有關的化學物質出現(xiàn)在推斷中。 11.【2015天津理綜化學】(14分)FeCl3 具有凈水作用,但腐蝕設備,而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑,處理污水比FeCl3 高效,且腐蝕性小。請回答下列問題: (1)FeCl3 凈水的原理是 。FeCl3 溶液腐蝕鋼鐵設備,除H+作用外,另一主要原因是(用離子方程式表示) 。 (2)為節(jié)約成本,工業(yè)上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 廢液得到FeCl3 。 ①若酸性FeCl2 廢液中c(Fe2+)=2.010-2molL-1, c(Fe3+)=1.010-3molL-1, c(Cl-)=5.310-2molL-1,則該溶液的PH約為 。 ②完成NaClO3 氧化FeCl2 的離子方程式: ClO3-+ Fe2++ = Cl-+ Fe3++ . (3)FeCl3 在溶液中分三步水解: Fe3++H2O Fe(OH)2++H+ K1 Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H+ K2 Fe(OH)++H2OFe(OH)3+H+ K3 以上水解反應的平衡常數K1、K2、K3由大到小的順序是 。 通過控制條件,以上水解產物聚合,生成聚合氧化鐵,離子方程式為: xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+ 欲使平衡正向移動可采用的方法是(填序號) 。 a.降溫 b.加水稀釋 c.加入NH4Cl d.加入NaHCO3 室溫下,使氯化鐵溶液轉化為高濃度聚合氯化鐵的關鍵條件是 。 (4)天津某污水處理廠用氯化鐵凈化污水的結果如下圖所示。由圖中數據得出每升污水中投放聚合氯化鐵以Fe(mgL-1)表示]的最佳范圍約為 mgL-1。 【答案】(1)Fe3+水解生成的Fe(OH)3膠體粒子能吸附水中的懸浮雜質 2 Fe3++Fe=3 Fe2+ (2)①2 ②1 6 6H+ 1 6 3H2O (3)K1>K2>K3 b d 調節(jié)溶液的pH (4)18~20 【考點定位】本題主要考查了對鐵的化合物性質的應用,氧化還原反應方程式的配平,對圖像的分析能力 【名師點睛】鹽水解的應用之一為用作凈水劑,與鹽水解產生的膠體粒子的吸附作用有關,涉及的知識點仍是鹽的水解;溶液pH的計算需計算溶液中的氫離子濃度,根據溶液中的電荷守恒、溶度積、水的離子積常數等來計算;化學方程式的配平,首先判斷該反應是否為氧化還原反應,若為氧化還原反應,則先根據得失電子守恒配平氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物的系數,再根據電荷守恒,配平方程式中離子的系數,最后根據質量守恒定律配平其余物質的系數;對于多步反應的平衡常數的判斷,根據方程式之間的關系,寫出平衡常數的表達式,找出其中的數學關系即可;對于圖像題,理解圖像是解題的關鍵,觀察橫軸、縱軸的含義及曲線的變化趨勢;平衡移動的判斷,根據勒夏特列原理,結合條件的改變判斷平衡移動的方向。該題包括的知識點很多,但彼此之間的聯(lián)系不大。每個小題都是一個獨立的題目。綜合考查了學生的分析問題、解決問題的能力。 12.【2016年高考北京卷】(13分) 用零價鐵(Fe)去除水體中的硝酸鹽(NO3-)已成為環(huán)境修復研究的熱點之一。 (1)Fe還原水體中NO3-的反應原理如右圖所示。 ①作負極的物質是________。 ②正極的電極反應式是_________。 (2)將足量鐵粉投入水體中,經24小時測定NO3—的去除率和pH,結果如下: 初始pH pH=2.5 pH=4.5 NO3—的去除率 接近100% <50% 24小時pH 接近中性 接近中性 鐵的最終物質形態(tài) pH=4.5時,NO3—的去除率低。其原因是________。 (3)實驗發(fā)現(xiàn):在初始pH=4.5的水體中投入足量鐵粉的同時,補充一定量的Fe2+可以明顯提高NO3—的去除率。對Fe2+的作用提出兩種假設: Ⅰ. Fe2+直接還原NO3—; Ⅱ. Fe2+破壞FeO(OH)氧化層。 ①做對比實驗,結果如右圖所示,可得到的結論是_______。 ②同位素示蹤法證實Fe2+能與FeO(OH)反應生成Fe3O4。結合該反應的離子方程式,解釋加入Fe2+提高NO3—去除率的原因:______。 pH =4.5(其他條件相同) (4)其他條件與(2)相同,經1小時測定NO3—的去除率和pH,結果如下: 初始pH pH=2.5 pH=4.5 NO3—的去除率 約10% 約3% 1小時pH 接近中性 接近中性 與(2)中數據對比,解釋(2)中初始pH不同時,NO3—去除率和鐵的最終物質形態(tài)不同的原因:__________。 【答案】(1)①鐵 ②NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O (2)因為鐵表面生成不導電的FeO(OH),阻止反應進一步發(fā)生 (3)①本實驗條件下,F(xiàn)e2+不能直接還原NO3-;在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率。 ②Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+, Fe2+將不導電的FeO(OH)轉化為可導電的Fe3O4,有利于反應的進行,使NO3-的去除率提高 (4)Fe+2H+=Fe2++H2↑,初始pH較小,氫離子濃度高,產生的Fe2+濃度大,促使FeO(OH)轉化為可導電的Fe3O4,使反應進行的更完全,初始pH高時,產生的Fe2+濃度小,從而造成NO3—去除率和鐵的最終物質形態(tài)不同。 【解析】 試題分析:(1)①Fe是活潑的金屬,根據還原水體中的NO3-的反應原理圖可知,F(xiàn)e被氧化作負極; ②正極發(fā)生得到電子的還原反應,因此正極是硝酸根離子被還原為NH4+,該溶液為酸性電解質溶液,結合元素和電荷守恒可知電極反應式為:NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O; 【考點定位】本題主要是考查化學反應原理,涉及電化學、氧化還原反應等相關知識 【名師點晴】該題一改化學原理綜合應用的拼題,改成“借實驗考原理”的方式來考查學生應用化學反應基本理論、化學反應速率平衡、電化學等理論聯(lián)系實際,分析解決氧化還原反應、速率平衡、電化學等問題的能力。此題區(qū)分度在第(4)問。實際上,我們只要抓住主要矛盾,便可簡化解題思路。我們只需要從影響速率平衡的主要因素(此題主要是濃度)考慮問題即可。此問極易誘導學生從復雜角度分析問題,不容易得到正確答案。 13.【2016年高考上海卷】(本題共12分) NaCN超標的電鍍廢水可用兩段氧化法處理: (1)NaCN與NaClO反應,生成NaOCN和NaCl (2)NaOCN與NaClO反應,生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2 已知HCN(Ki=6.310-10)有劇毒;HCN、HOCN中N元素的化合價相同。 完成下列填空: (1)第一次氧化時,溶液的pH應調節(jié)為____________(選填“酸性”、“堿性”或“中性”);原因是______________________。 (2)寫出第二次氧化時發(fā)生反應的離子方程式。 _______________________________________ (3)處理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的廢水,實際至少需NaClO___g(實際用量應為理論值的4倍),才能使NaCN含量低于0.5 mg/L,達到排放標準。 (4)(CN)2與Cl2的化學性質相似。(CN)2與NaOH溶液反應生成_________、__________和H2O。 【答案】(1)堿性;防止生成HCN,造成人員中毒或污染空氣。 (2)2OCN-+3ClO-=CO32-+CO2↑+3Cl-+N2↑ (3)14 900 (4)NaOCN、NaCN 【解析】 【考點定位】考查氧化還原反應方程式書寫、計算、元素周期律等有關判斷 【名師點睛】對于HAH++A-,Ki=,一定溫度下電離平衡常數的大小通常是用來衡量酸性強弱的主要依據,Ki值越大說明酸性越強。HCN的Ki=6.310-10,說明HCN是極弱的酸,NaCN屬于強堿弱酸鹽,極易水解使水溶液表現(xiàn)堿性,即NaCN只能存在于堿性環(huán)境中。若調整NaCN溶液pH至中性或酸性,NaCN幾乎完全轉化為劇毒物質HCN。該題中主要涉及氧化還原反應, 氧化還原反應的特征是元素的化合價發(fā)生變化,其本質是在反應中有電子轉移。在氧化還原反應中遵循電子守恒,即氧化劑得到的電子的物質的量(或個數)等于還原劑失去的電子的物質的量(或個數)。若將電子守恒規(guī)律應用于解題,可以大大簡化我們的計算過程,收到事半功倍的效果。守恒法是中學化學中常用的解題方法之一,守恒法包括質量守恒、原子守恒、電荷守恒、電子守恒等。在進行解題時,如何選擇并應用上述方法對于正確快速地解答題目十分關鍵。首先必須明確每一種守恒法的特點,然后挖掘題目中存在的守恒關系,最后巧妙地選取方法,正確地解答題目。① 在溶液中存在著陰陽離子,由于溶液呈電中性,所以可考慮電荷守恒; ②在氧化還原反應中存在著電子的轉移,通??紤]電子守恒。③在某些復雜多步的化學反應中可考慮某種元素的守恒法;④在一個具體的化學反應中,由于反應前后質量不變,因此涉及到與質量有關的問題可考慮質量守恒法。微粒半徑比較可能涉及到原子或者離子,一般規(guī)律是:電子層數多的微粒半徑大,當電子層數相同時原子序數大的半徑小。 1.【百強校2016屆南開中學3月月考】下列物質直接參與的過程與氧化還原反應有關的是 ( ) A.用乙醚從黃花蒿中提取青蒿素 B.用浸有酸性高錳酸鉀的硅藻土作水果保鮮劑 C.生石灰用作煤炭燃燒的固硫劑 D.服用阿司匹林出現(xiàn)水楊酸反應時用小蘇打解毒 【答案】B 【解析】 考點:本題主要是考查氧化還原反應及生活中的化學 2.【2016屆北京西城一模】將一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分別進行下列實驗,能證明SO2與FeCl3溶液發(fā)生氧化還原反應的是 ( ) 操作 現(xiàn)象 A 加入NaOH溶液 有紅褐色沉淀 B 加入Ba(NO3)2溶液 有白色沉淀 C 加入酸性KMnO4溶液 紫色褪去 D 加入K3Fe(CN)6](鐵氰化鉀)溶液 有藍色沉淀 【答案】D 【解析】 考點:考查氧化還原反應,SO2、FeCl3的性質等知識。 3.【2016屆佛山二?!坑肞t極電解含有Ag+、Cu2+和X3+各0.1 mol的溶液,陰極析出固體物質的質量m (g)與回路中通過電子的物質的量n (mol)關系如圖所示。則下列氧化性強弱的判斷正確的是 ( ) A.Ag+>X3+>Cu2+>H+>X2+ B.Ag+>Cu2+>X3+>H+>X2+ C.Cu2+>X3十>Ag十>X2+ >H+ D.Cu2+>Ag+>X3+>H+>X2+ 【答案】A 【解析】 試題分析:據金屬性越強對應陽離子氧化性越弱得Ag+>Cu2+>H+,據圖像開始回路中通過電子0.1mol時沉淀結束,此過程是銀離子沉淀,0.1-0.2沒有沉淀,故為X3+轉化成X2+,說明X3+>Cu2+,0.2-0.4沉淀繼續(xù)增加是銅沉淀了,之后沒有沉淀析出,說明H+>X2+,綜上氧化性強弱順序:Ag+>X3+>Cu2+>H+>X2+,A項正確;答案選A。 考點:考查氧化性強弱判斷 4.【2016屆臨沂一模】下列顏色變化與氧化還原反應無關的是 ( ) A.將乙醇滴入酸性K2Cr2O7溶液中,溶液由橙色變?yōu)榫G色 B.將SO2滴入盛有酚酞的NaOH溶液中,溶液紅色褪去 C.將H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中,溶液紫紅色褪去 D.將葡萄糖溶液加入新制Cu(OH)2懸濁液至沸騰,出現(xiàn)紅色沉淀 【答案】B 【解析】 考點:氧化還原反應 5.【百強校?2016屆吉大附中上學期摸底考試】高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種飲用水的高效消毒劑,可由下列方法制得:Fe2O3+3Na2O2高溫2Na2FeO4+Na2O,關于該反應說法正確的是 ( ) A.Na2FeO4屬于共價化合物 B.在Na2FeO4中Fe為+4價,具有強氧化性 C.生成l mol Na2FeO4,有6 mol電子轉移 D.反應中Na2O2是氧化劑 【答案】D 【解析】 試題分析:A.Na2FeO4屬于離子化合物,故A錯誤;B.在Na2FeO4中Fe為+6價,具有強氧化性,故B錯誤; C.反應中Fe元素的化合價由+3價升高到+6價,Na2FeO4被氧化,生成1molNa2FeO4,有3mol電子轉移,故C錯誤;D.Na2O2中O元素的化合價由-1價變?yōu)?2價,被還原,Na2O2為氧化劑,故D正確;故選B。 考點:考查氧化還原反應 6.【百強校?2016屆吉大附中上學期摸底考試】某研究小組對離子方程式xR2+ + yH+ + O2 = mR3+ + nH2O的分析研究,下列說法中錯誤的是 ( ) A.根據電荷守恒,得出x與y的和一定等于m B.根據原子守恒,得出x和m的數值一定相等 C.根據電子得失守恒,得出x=4的結論 D.根據氧還反應關系得出:R2+是還原劑,O2是氧化劑,R3+是氧化產物,H2O是還原產物 【答案】A 【解析】 試題分析:A.根據電荷守恒知,2x+y=3m,故A錯誤;B.根據各元素原子守恒知,x=m,n=2,y=2n=4,故B正確;C.根據氧化還原反應中電子得失守恒知,xR2+生成mR3+,失去x個電子,O2生成nH2O得到4個電子,所以x=4,故C正確;D.根據氧化還原反應中各種關系知,R2+是還原劑,O2是氧化劑,R3+是氧化產物,H2O是還原產物,故D正確,故選A。 考點:考查氧化還原反應 7.【百強校?2016屆陜西省西藏民族學院附中期末】將一定量的鎂和銅組成的混合物加入到稀硝酸中,金屬完全溶解(假設反應中還原產物只有NO),向反應后的溶液中加入3mol/LNaOH溶液到沉淀完全,測得生成沉淀的質量比原合金的質量增加5.1g.下列敘述不正確的是 ( ) A.當金屬全部溶解時,參加反應的硝酸的物質的量一定是0.4mol B.參加反應的金屬的總質量3.6g<m<9.6g C.當生成的沉淀量達到最大時,消耗NaOH溶液的體積V=100mL D.當金屬全部溶解時收集到NO氣體的體積在標況下為2.24L 【答案】C 【解析】 考點:考查混合物有關計算,綜合考查學生的得失電子守恒、質量守恒等綜合運用和解決復雜問題的能力。 8.【百強校2016屆??谥袑W最后一?!康饣瘉嗐~(Cu2I2)是一種不溶于水也不溶于酸的白色固體,用途很廣泛。完成下列填空: (1)碘化鉀溶液中滴加適量硫酸銅溶液,就能得到碘化亞銅。寫出該反應的化學方程式 。 (2)往上述反應后溶液中加入淀粉,溶液變藍,再滴加亞硫酸溶液,藍色又褪去。寫出KI、Cu2I2、H2SO3的還原性由強到弱的順序是_____________ _ ______。 (3)碘化亞銅能用于檢測空氣中的汞蒸氣,其反應為:2Cu2I2 + Hg=Cu2HgI4(玫瑰紅)+ 2Cu,產物Cu2HgI4中Cu元素顯____價。當有1 molCu2I2參與反應時,轉移電子____mol。 (4)為除去稀鹽酸中少量CuCl2雜質,可往溶液中加入過量的M試劑后進行過濾操作,再通入適量的Cl2后進行N操作。試劑M和操作N的組合正確的是_____(選填編號) 選項 試劑M 操作N a 碘化鉀溶液 升華 b 氫碘酸溶液 萃取分液 c 氫氣 過濾 d 氫硫酸溶液 過濾 Z-x-x-k.【答案】(1)4KI+2CuSO4=I2+Cu2I2↓+2K2SO4 (2)H2SO3、KI、Cu2I2 (3)+1;1(4)bd 【解析】(3)根據在化合物中正負化合價代數和為零可知:在Cu2HgI4中,銅元素的化合價為:x2+(+2)+(-1)4=0,則x=+1;反應2Cu2I2+Hg=Cu2HgI4(玫瑰紅)+ 2Cu中,Cu元素化合價部分由+1價降低到0價,被還原,Cu2I2為氧化劑,Hg元素化合價由0價升高到+2價,Hg為還原劑,當有1molCu2I2參與反應時,只有1molCu元素的化合價發(fā)生變化,轉移1mol電子; (4)a、雜質CuCl2與碘化鉀溶液反應生成Cu2I2、碘單質和氯化鉀,氯化鉀是新雜質,a錯誤;b、雜質CuCl2與氫碘酸溶液反應生成Cu2I2、碘單質和鹽酸,先過濾,后萃取分液,可得鹽酸,b正確;c、雜質CuCl2與氫氣不反應,c錯誤;d、雜質CuCl2與氫硫酸溶液,生成硫化銅沉淀和鹽酸,過濾即可除去,d正確;答案選bd。 考點:本題主要是考查氧化還原反應和除雜問題 1.在硫酸工業(yè)里,焙燒硫鐵礦(FeS2)制取SO2的反應為4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 。下列有關說法不正確的是 ( ) A.FeS2作還原劑,鐵元素被還原 B.Fe2O3和SO2 都既是氧化產物又是還原產物 C.每生成1 mol Fe2O3,有4mol硫被氧化 D.每1 mol硫被氧化,轉移電子5.5mol 【答案】A 【解析】 考點:考查氧化還原反應的有關判斷與計算 2.某離子反應涉及H2O、ClO-、NH、H+、N2、Cl-六種微粒,其中N2是反應產物。下列判斷正確的是 ( ) A.該反應的還原劑是Cl- B.消耗1mol還原劑,轉移6mol電子 C.反應后溶液的酸性明顯增強 D.氧化劑與還原劑的物質的量之比為2∶3 【答案】C 【解析】 試題分析:氮氣是生成物,則銨根是反應物,這說明反應的實質是次氯酸根離子氧化銨根變?yōu)榈獨猓瑒t反應的離子方程式為3ClO-+2NH4+=N2↑+3H2O+3Cl-+2H+。A、由方程式可知該反應的還原劑為銨根離子,氯離子是還原產物,A錯誤;B、N元素化合價由-3價升高到0價,則消耗1mol還原劑,轉移3mol電子,B錯誤;C、反應生成氫離子,溶液酸性增強,C正確;D、由方程式可知氧化劑和還原劑的物質的量之比為3:2,答案選C。 考點:考查氧化還原反應的計算 3.反應:Al2O3+N2+3C2AlN+3CO,下列有關該反應敘述正確的是 ( ) A.上述反應中,N2是還原劑,Al2O3是氧化劑 B.AlN的摩爾質量為41 g C.AlN中氮元素的化合價為+3 D.上述反應中,每生成1 mol AlN需轉移3 mol電子 【答案】D 【解析】 考點:本題主要是考查氧化還原反應的分析 4.向一定量的Fe、FeO和Fe2O3的混合物中加入120mL4molL-1的稀硝酸,恰好使混合物完全溶解,放出1.344 L NO(標準狀況),往所得溶液中加入KSCN溶液,無紅色出現(xiàn)。若用足量的氫氣在加熱下還原相同質量的混合物,能得到鐵的物質的量為 ( ) A.0.24 mol B.0.16 mol C.0.21 mol D.0.14 mol 【答案】C 【解析】 試題分析:根據題意可知,溶液中無鐵離子存在,得到的溶液為Fe(NO3)2的溶液,根據N元素守恒,F(xiàn)e(NO3)2中NO3-的物質的量是0.12L4mol/L-1.344L/22.4L/mol=0.42mol,則Fe元素的物質的量是0.42mol/2=0.21mol,再根據Fe元素守恒,所以用足量的氫氣在加熱下還原相同質量的混合物,能得到鐵的物質的量也是0.21mol,答案選C。 考點:考查氧化還原反應的計算,守恒法的應用 5.某溶液中含有的溶質是FeBr2、FeI2,若先向該溶液中通入一定量的氯氣,再向反應后的溶液中滴加KSCN溶液,溶液變?yōu)榧t色,則下列敘述正確的是 ( ) ①原溶液中的Br-一定被氧化;②通入氯氣之后原溶液中的Fe2+一定有部分或全部被氧化;③不能確定通入氯氣后的溶液中是否存在Fe2+;④若取少量所得溶液,再加入CCl4溶液,靜置、分液,向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液,只產生白色沉淀,說明原溶液中的I-、Fe2+、Br-均被完全氧化 A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④ 【答案】B 【解析】 考點:本題主要是考查氧化還原反應的應用- 配套講稿:
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