高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第二章 化學(xué)物質(zhì)及其變化 第9講 氧化還原反應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用練習(xí)

第9講氧化還原反應(yīng)規(guī)律的應(yīng)用考綱要求1.掌握常見氧化還原反應(yīng)方程式的配平。2.掌握常見氧化還原反應(yīng)的相關(guān)計算。3.理解質(zhì)量守恒定律?？键c(diǎn)一氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律1價態(tài)規(guī)律(1)升降規(guī)律：氧化還原反應(yīng)中，化合價有升必有降，升降總值相等。(2)價態(tài)歸中規(guī)律含不同價態(tài)的同種元素的物質(zhì)間發(fā)生氧化還原反應(yīng)時，該元素價態(tài)的變化一定遵循“高價低價中間價”，而不會出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。簡記為“兩相靠，不相交”。例如，不同價態(tài)硫之間可以發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是注：中不會出現(xiàn)H2S轉(zhuǎn)化為SO2而H2SO4轉(zhuǎn)化為S的情況。(3)歧化反應(yīng)規(guī)律“中間價高價低價”。具有多種價態(tài)的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可發(fā)生歧化反應(yīng)，如：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。2強(qiáng)弱規(guī)律自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，一般遵循強(qiáng)氧化劑制弱氧化劑，強(qiáng)還原劑制弱還原劑，即“由強(qiáng)制弱”。3先后規(guī)律(1)同時含有幾種還原劑時將按照還原性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2時，因?yàn)檫€原性Fe2Br，所以Fe2先與Cl2反應(yīng)。(2)同時含有幾種氧化劑時將按照氧化性由強(qiáng)到弱的順序依次反應(yīng)。如在含有Fe3、Cu2、H的溶液中加入鐵粉，因?yàn)檠趸訤e3Cu2H，所以鐵粉先與Fe3反應(yīng)，然后依次為Cu2、H。4電子守恒規(guī)律氧化還原反應(yīng)中，氧化劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)。電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的判斷(1)()(2)()(3)()(4)()答案(1)(2)(3)(4)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目的計算(1)根據(jù)反應(yīng)KClO36HCl=3Cl2KCl3H2O可知，每生成3molCl2轉(zhuǎn)移_mole；(2)2Na2O22H2O=4NaOHO2，每產(chǎn)生1mol氧氣轉(zhuǎn)移_mole；(3)已知將過氧化鈉加入硫酸亞鐵鹽溶液中發(fā)生反應(yīng)：4Fe24Na2O26H2O=4Fe(OH)3O28Na，每4molNa2O2發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)移_mole。答案(1)5(2)2(3)6解析(1)中反應(yīng)屬于自身氧化還原反應(yīng)，生成物3個Cl2分子中，有1個Cl原子來源于KClO3，另外5個Cl原子來源于HCl，所以每生成3 mol Cl2轉(zhuǎn)移電子5 mol。(2)中Na2O2中的氧由1到2、0價，故每生成1 mol O2轉(zhuǎn)移2 mol e。(3)化合價升高總數(shù)：4Fe24Fe3，化合價升高4，對于4 mol Na2O2，其中1 mol Na2O2中的氧由1到0價，化合價升高2，總數(shù)為6；化合價降低總數(shù)：3 mol Na2O2中的氧由1到2價，降低總數(shù)為6，所以每4 mol Na2O2發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)移6 mol電子。題組一價態(tài)規(guī)律、對立統(tǒng)一思想應(yīng)用1(價態(tài)規(guī)律)已知在熱的堿性溶液中，NaClO發(fā)生如下反應(yīng)：3NaClO=2NaClNaClO3。在相同條件下NaClO2也能發(fā)生類似的反應(yīng)，其最終產(chǎn)物是()ANaCl、NaClOBNaCl、NaClO3CNaClO、NaClO3DNaClO3、NaClO4答案B解析已知反應(yīng)中氯元素的化合價：1變?yōu)?和1，符合鄰位轉(zhuǎn)化規(guī)律。既然NaClO2也能發(fā)生類似的反應(yīng)，則氯元素的化合價應(yīng)既有升高，也有降低，選項(xiàng)A中均降低，選項(xiàng)D化合價均升高；選項(xiàng)B、C與題意相符，但選項(xiàng)C中NaClO不是最終產(chǎn)物。2(對立統(tǒng)一思想)(2018黑龍江實(shí)驗(yàn)中學(xué)檢測)在濃鹽酸中H3AsO3與SnCl2反應(yīng)的離子方程式為3Sn22H3AsO36H18Cl=2As3SnCl6M。關(guān)于該反應(yīng)的說法中正確的組合是()氧化劑是H3AsO3還原性：ClAs每生成1molAs，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3molM為OHSnCl是氧化產(chǎn)物ABCD只有答案B解析3Sn22H3AsO36H18Cl=2As3SnCl6M中，由原子守恒可知，M為H2O。As元素的化合價降低，則氧化劑是H3AsO3，所以正確。Cl元素的化合價在該反應(yīng)中不變，則不能比較Cl、As的還原性，所以錯誤。由反應(yīng)可知，生成1 mol As時轉(zhuǎn)移3 mol電子，所以正確。由原子守恒可知，M為H2O，所以錯誤。反應(yīng)中Sn元素化合價升高，則SnCl是氧化產(chǎn)物，所以正確。綜上所述，B選項(xiàng)正確。題組二氧化還原反應(yīng)的競爭(先后規(guī)律的應(yīng)用)3現(xiàn)有下列三個氧化還原反應(yīng)：2FeCl32KI=2FeCl22KClI22FeCl2Cl2=2FeCl32KMnO416HCl(濃)=2KCl2MnCl25Cl28H2O若某溶液中含有Fe2、Cl和I，要除去I而不氧化Fe2和Cl，可以加入的試劑是()ACl2BKMnO4CFeCl3DHCl答案C解析本題是尋找一種氧化劑，其氧化性應(yīng)大于I2的氧化性，而小于Cl2和Fe3的氧化性(也可等于Fe3的氧化性)。由知氧化性：Fe3>I2，還原性：I>Fe2；由知氧化性：Cl2>Fe3，還原性：Fe2>Cl；由知氧化性：MnO>Cl2，還原性：Cl>Mn2；由此推知氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镵MnO4>Cl2>FeCl3>I2，還原性強(qiáng)弱順序?yàn)镮>Fe2>Cl>Mn2。所以KMnO4可氧化Cl、Fe2及I，Cl2可氧化Fe2及I，F(xiàn)eCl3只能氧化I。4(2018淮北高三聯(lián)考)向含有Fe2、I、Br的溶液中通入適量氯氣，溶液中各種離子的物質(zhì)的量變化如下圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是()A線段BC代表Fe3物質(zhì)的量的變化情況B原混合溶液中c(FeBr2)6molL1C當(dāng)通入Cl22mol時，溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe22I2Cl2=2Fe3I24ClD原溶液中n(Fe2)n(I)n(Br)213答案B解析根據(jù)還原性BrFe2I，線段AB代表I物質(zhì)的量的變化情況，線段BC代表Fe3物質(zhì)的量的變化情況，線段DE代表Br物質(zhì)的量的變化情況，A項(xiàng)正確；溶液體積未知，無法計算濃度，B項(xiàng)錯誤；當(dāng)通入2 mol Cl2時，溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe22I2Cl2=2Fe3I24Cl，C項(xiàng)正確；根據(jù)三段消耗氯氣的量可知，原溶液中n(Fe2)n(I)n(Br)213，D項(xiàng)正確。題組三氧化還原反應(yīng)的推理分析5(2017仙游一中月考)已知NH4CuSO3與足量的3molL1硫酸混合微熱，產(chǎn)生下列現(xiàn)象：有紅色金屬生成；產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體；溶液呈現(xiàn)藍(lán)色。據(jù)此判斷下列說法正確的是()A反應(yīng)中硫酸作氧化劑BNH4CuSO3中硫元素被氧化C有刺激性氣味的氣體是氨氣D1molNH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.5mol電子答案D解析反應(yīng)的離子方程式為2NH4CuSO34H=CuCu22SO22H2O2NH。A項(xiàng)，由反應(yīng)方程式可知，只有Cu元素的化合價發(fā)生變化，硫酸中元素化合價反應(yīng)前后未變，反應(yīng)中硫酸體現(xiàn)酸性，不作氧化劑，錯誤；B項(xiàng)，NH4CuSO3與硫酸混合微熱，生成紅色金屬、產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體和藍(lán)色溶液，說明反應(yīng)生成Cu、SO2和Cu2，反應(yīng)前后S元素的化合價沒有發(fā)生變化，錯誤；C項(xiàng)，因反應(yīng)是在酸性條件下進(jìn)行，不可能生成氨氣，錯誤；D項(xiàng)，反應(yīng)中只有Cu元素的化合價發(fā)生變化，分別由12、10，每2 mol NH4CuSO3參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移1 mol電子，則1 mol NH4CuSO3完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移0.5 mol電子，正確。6已知下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)：Cr2O3固體既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液，又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液；將K2Cr2O7溶液滴加到淀粉KI溶液中，溶液變藍(lán)；向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液。下列判斷不正確的是()A化合物KCrO2中Cr為3價B實(shí)驗(yàn)證明Cr2O3是兩性氧化物C實(shí)驗(yàn)證明氧化性：Cr2OI2D實(shí)驗(yàn)證明H2O2既有氧化性又有還原性答案D解析A項(xiàng)，化合物KCrO2中，K為1價，O為2價，由化合物中正、負(fù)化合價的代數(shù)和為0知，Cr為3價，正確；B項(xiàng)，由反應(yīng)可知，氧化鉻與酸、堿反應(yīng)均生成鹽和水，為兩性氧化物，正確；C項(xiàng)，由中溶液變藍(lán)，生成碘單質(zhì)可知，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，Cr的化合價降低，I的化合價升高，由氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性知，氧化性Cr2OI2，正確；D項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，Cr的化合價由3升高為6，則過氧化氫中O的化合價降低，證明H2O2有氧化性，錯誤。7(2017溫州中學(xué)期末)將一定量的Cl2通入一定濃度的苛性鉀溶液中，兩者恰好完全反應(yīng)(已知反應(yīng)過程放熱)，生成物中有三種含氯元素的離子，其中ClO和ClO兩種離子的物質(zhì)的量(n)與反應(yīng)時間(t)的變化示意圖如下圖所示。下列說法正確的是()A苛性鉀溶液中KOH的物質(zhì)的量是0.09molBClO的生成是由氯氣的量的多少引起的C在酸性條件下ClO和ClO可生成Cl2D反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.21mol答案D解析A項(xiàng)，生成KClO和KClO3的物質(zhì)的量之和為0.09 mol，還有KCl生成，因此溶液中KOH的物質(zhì)的量應(yīng)大于0.09 mol，錯誤；B項(xiàng)，起始時沒有生成KClO3，隨著反應(yīng)的進(jìn)行有KClO3生成，同時也有KClO生成，因此與氯氣的量無關(guān)，而與溶液的溫度有關(guān)，起始時生成KClO放熱，當(dāng)溶液溫度升高時，有KClO3生成，錯誤；C項(xiàng)，如果ClO和ClO反應(yīng)可生成Cl2，那么Cl的化合價都降低，錯誤；D項(xiàng)，生成0.03 mol ClO和0.06 mol ClO共失電子為0.03 mol50.06 mol10.21 mol，正確?？键c(diǎn)二電子守恒思想在化學(xué)計算中的應(yīng)用1對于氧化還原反應(yīng)的計算，要根據(jù)氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)反應(yīng)中氧化劑得到的電子總數(shù)與還原劑失去的電子總數(shù)相等，即得失電子守恒。利用守恒思想，可以拋開繁瑣的反應(yīng)過程，可不寫化學(xué)方程式，不追究中間反應(yīng)過程，只要把物質(zhì)分為初態(tài)和終態(tài)，從得電子與失電子兩個方面進(jìn)行整體思維，便可迅速獲得正確結(jié)果。2守恒法解題的思維流程(1)找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。(2)找準(zhǔn)一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學(xué)式中粒子的個數(shù))。(3)根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出等式。n(氧化劑)變價原子個數(shù)化合價變化值(高價低價)n(還原劑)變價原子個數(shù)化合價變化值(高價低價)。題組一兩元素之間得失電子守恒問題1(2017河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)現(xiàn)有24mL濃度為0.05molL1的Na2SO3溶液恰好與20mL濃度為0.02molL1的K2Cr2O7溶液完全反應(yīng)。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化為Na2SO4，則元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價為()A2B3C4D5答案B解析題目中指出被還原的物質(zhì)是Cr，則得電子的物質(zhì)必是K2Cr2O7，失電子的物質(zhì)一定是Na2SO3，其中S元素的化合價從46；而Cr元素的化合價將從6n(設(shè)化合價為n)。根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒規(guī)律，有0.05molL10.024L(64)0.02molL10.020L2(6n)，解得n3。2Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4，而NaClO被還原為NaCl，若反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為116，則x的值為()A2B3C4D5答案D解析本題考查在氧化還原反應(yīng)中利用得失電子守恒進(jìn)行相關(guān)的計算。得關(guān)系式1x162，x5。題組二多元素之間得失電子守恒問題3在反應(yīng)3BrF35H2O=9HFBr2HBrO3O2中，若有5molH2O參加反應(yīng)，被水還原的溴為()A1molB.molC.molD2mol答案C解析設(shè)被水還原的溴(BrF3)的物質(zhì)的量為x，5 mol H2O參加反應(yīng)，失去電子4 mol，根據(jù)電子守恒得：3x4 mol，x mol。4在PCuSO4H2OCu3PH3PO4H2SO4(未配平)的反應(yīng)中，7.5molCuSO4可氧化P的物質(zhì)的量為_mol。生成1molCu3P時，參加反應(yīng)的P的物質(zhì)的量為_mol。答案1.52.2解析設(shè)7.5molCuSO4氧化P的物質(zhì)的量為x；生成1molCu3P時，被氧化的P的物質(zhì)的量為y根據(jù)得失電子守恒得：75mol(21)x(50)x1.5mol1mol3(21)1mol0(3)y(50)y1.2mol所以參加反應(yīng)的P的物質(zhì)的量為1.2mol1mol2.2mol。題組三多步反應(yīng)得失電子守恒問題有的試題反應(yīng)過程多，涉及的氧化還原反應(yīng)也多，數(shù)量關(guān)系較為復(fù)雜，若用常規(guī)方法求解比較困難，若抓住失電子總數(shù)等于得電子總數(shù)這一關(guān)系，則解題就變得很簡單。解這類試題時，注意不要遺漏某個氧化還原反應(yīng)，要理清具體的反應(yīng)過程，分析在整個反應(yīng)過程中化合價發(fā)生變化的元素得電子數(shù)目和失電子數(shù)目。5(2018伊犁質(zhì)檢)取xg銅鎂合金完全溶于濃硝酸中，反應(yīng)過程中硝酸被還原只產(chǎn)生8960mL的NO2氣體和672mL的N2O4氣體(都已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))，在反應(yīng)后的溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀質(zhì)量為17.02g。則x等于()A8.64B9.20C9.00D9.44答案B解析反應(yīng)流程為xg17.02gm(OH)，而OH的物質(zhì)的量等于鎂、銅失去電子的物質(zhì)的量，等于濃HNO3得電子的物質(zhì)的量，即：n(OH)1210.46mol所以xg17.02g0.46mol17gmol19.20g。6足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，將這些氣體與1.68LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5molL1NaOH溶液至Cu2恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A60mLB45mLC30mLD15mL答案A解析由題意可知，HNO3，則Cu失去的電子數(shù)與O2得到的電子數(shù)相等。即n(Cu)2n(O2)20.15 mol。根據(jù)質(zhì)量守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反應(yīng)可得關(guān)系式：n(NaOH)2nCu(NO3)22n(Cu)0.3 mol，則V(NaOH)0.06 L60 mL?？键c(diǎn)三氧化還原反應(yīng)方程式的書寫與配平1氧化還原方程式配平的基本原則2氧化還原方程式配平的一般步驟示例配平化學(xué)方程式：H2SHNO3SNOH2O分析配平步驟如下第一步：標(biāo)變價，H2OH2O第二步：列得失，H2HO3得到(52)eO第三步：求總數(shù)，從而確定氧化劑(或還原產(chǎn)物)和還原劑(或氧化產(chǎn)物)的化學(xué)計量數(shù)。H2HO3失去2e3得到3e2O故H2S的化學(xué)計量數(shù)為3，HNO3的化學(xué)計量數(shù)為2。第四步：配系數(shù)，先配平變價元素，再利用原子守恒配平其他元素。3H2S2HNO3=3S2NO4H2O第五步：查守恒，其他原子在配平時相等，最后利用O原子守恒來進(jìn)行驗(yàn)證。1正向配平類(1)_KI_KIO3_H2SO4=_I2_K2SO4_H2O(2)_MnO_H_Cl=_Mn2_Cl2_H2O答案(1)513333(2)216102582逆向配平類(1)_S_KOH=_K2S_K2SO3_H2O(2)_P4_KOH_H2O=_K3PO4_PH3答案(1)36213(2)293353缺項(xiàng)配平類(1)_ClO_Fe(OH)3_=_Cl_FeO_H2O(2)_MnO_H2O2_=_Mn2_O2_H2O答案(1)324OH325(2)256H2584某高溫還原法制備新型陶瓷氮化鋁(AlN)的反應(yīng)體系中的物質(zhì)有：Al2O3、C、N2、AlN、CO。請將AlN之外的反應(yīng)物與生成物分別填入以下空格內(nèi)，并配平。=AlN答案Al2O33CN223CO解析根據(jù)氮元素、碳元素的化合價變化，N2是氧化劑，C是還原劑，AlN為還原產(chǎn)物，CO為氧化產(chǎn)物。5(2017湖南百所中學(xué)階段性診斷)硫的多種化合物在工業(yè)中有重要的應(yīng)用。(1)連二亞硫酸鈉(Na2S2O4)又稱保險粉，是最適合木漿造紙的漂白劑，其水溶液性質(zhì)不穩(wěn)定，有極強(qiáng)的還原性。Na2S2O4中S元素的化合價為_。Na2S2O4暴露于空氣中易吸收氧氣和水蒸氣而變質(zhì)，發(fā)生反應(yīng)時，當(dāng)氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為12時，產(chǎn)物為_(填化學(xué)式)。將甲酸和NaOH溶液混合，再通入SO2氣體，會得到保險粉，此時甲酸被氧化為CO2。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)鉻會造成環(huán)境污染。某酸性廢水中含有Cr2O，處理時可用焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)將Cr2O轉(zhuǎn)化為毒性較低的Cr3，再調(diào)節(jié)pH至8，使鉻元素沉降，分離出污泥后測得廢水中Cr3濃度為0.52mgL1，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。Na2S2O5參加反應(yīng)的離子方程式為_。處理后的廢水中Cr3的物質(zhì)的量濃度為_molL1。答案(1)3NaHSO3HCOOH2SO22NaOH=Na2S2O4CO22H2O(2)3S2O2Cr2O10H=6SO4Cr35H2O1105解析(1)根據(jù)題中信息可知，氧化劑是O2，還原劑是Na2S2O4，又知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為12，若設(shè)Na2S2O4被氧化后硫的化合價為x價，則根據(jù)得失電子守恒有14(x3)22，解得x4，又有水蒸氣參與反應(yīng)，所以產(chǎn)物為NaHSO3。(2)2O將Cr2O還原為Cr3，則S2O被氧化為SO，由電荷守恒可知反應(yīng)物中還應(yīng)有H，據(jù)此可寫出反應(yīng)的離子方程式。處理后的廢水中Cr3的濃度已知是0.52 mgL1，只需將其轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量濃度即可，即c(Cr3)1105 molL1。配平的基本技能(1)全變從左邊配：氧化劑、還原劑中某元素化合價全變的，一般從左邊反應(yīng)物著手配平。(2)自變從右邊配：自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)一般從右邊著手配平。(3)缺項(xiàng)配平法：先將得失電子數(shù)配平，再觀察兩邊電荷。若反應(yīng)物這邊缺正電荷，一般加H，生成物一邊加水；若反應(yīng)物這邊缺負(fù)電荷，一般加OH，生成物一邊加水，然后進(jìn)行兩邊電荷數(shù)配平。(4)當(dāng)方程式中有多個缺項(xiàng)時，應(yīng)根據(jù)化合價的變化找準(zhǔn)氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。微專題整合有效信息書寫氧化還原方程式“四步法”突破新情景下氧化還原方程式的書寫示例KMnO4能與熱的經(jīng)硫酸酸化的Na2C2O4反應(yīng)，生成Mn2和CO2，該反應(yīng)的離子方程式是_。分析第一步：依題意，錳元素的化合價降低，故KMnO4是氧化劑，Mn2是還原產(chǎn)物；碳元素的化合價升高，故Na2C2O4(碳元素化合價為3價)是還原劑，CO2是氧化產(chǎn)物。第二步：按“氧化劑還原劑還原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物”把離子方程式初步寫成：MnOC2OMn2CO2。由MnOMn2，錳元素降了5價；由C2OCO2，碳元素升了1價，1 mol C2O共失去2 mol e，故在C2O前配5，在氧化產(chǎn)物CO2前配10；在MnO前配2，在還原產(chǎn)物Mn2前配2，即2MnO5C2O2Mn210CO2。第三步：反應(yīng)在硫酸中進(jìn)行，故在左邊補(bǔ)充H，右邊補(bǔ)充H2O,2MnO5C2OH2Mn210CO2H2O。第四步：依據(jù)電荷守恒及H、O原子守恒配平如下：2MnO5C2O16H2Mn210CO28H2O。專題訓(xùn)練1按要求完成下列方程式。(1)已知在酸性介質(zhì)中FeSO4能將6價鉻還原成3價鉻。寫出Cr2O與FeSO4溶液在酸性條件下反應(yīng)的離子方程式：_。(2)用NaClONaOH溶液氧化AgNO3，制得高純度的納米級Ag2O2。寫出該反應(yīng)的離子方程式：_。(3)溫度高于200時，硝酸鋁完全分解成氧化鋁和兩種氣體(其體積比為41)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(4)生產(chǎn)硫化鈉大多采用無水芒硝(Na2SO4)碳粉還原法，若煅燒所得氣體為等物質(zhì)的量的CO和CO2，寫出煅燒時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(5)H3PO2的工業(yè)制法：將白磷(P4)與Ba(OH)2溶液反應(yīng)生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2，后者再與H2SO4反應(yīng)。寫出白磷與Ba(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。答案(1)Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O(2)2AgClO2OH=Ag2O2ClH2O(3)4Al(NO3)312NO23O22Al2O3(4)3Na2SO48C3Na2S4CO4CO2(5)2P43Ba(OH)26H2O=3Ba(H2PO2)22PH32根據(jù)下列各圖示信息，完成有關(guān)方程式：(1)氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?，以太陽能為熱源，熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無污染的制氫方法。其反應(yīng)過程如下圖所示：反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(2)地下水中硝酸鹽造成的氮污染已成為一個世界性的環(huán)境問題。文獻(xiàn)報道某課題組模擬地下水脫氮過程，利用Fe粉和KNO3溶液反應(yīng)，探究脫氮原理及相關(guān)因素對脫氮速率的影響。上圖表示足量Fe粉還原上述KNO3溶液過程中，測出的溶液中相關(guān)離子濃度、pH隨時間的變化關(guān)系(部分副反應(yīng)產(chǎn)物曲線略去)。請根據(jù)圖中信息寫出t1時刻前該反應(yīng)的離子方程式：_。(3)2016北京理綜，27(1)(2)改編以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料，制備高純PbO，實(shí)現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下：()過程中，在Fe2催化下，Pb和PbO2反應(yīng)生成PbSO4的離子方程式是_。()過程中，F(xiàn)e2催化過程可表示為：2Fe2PbO24HSO=2Fe3PbSO42H2O：寫出的離子方程式：_。下列實(shí)驗(yàn)方案可證實(shí)上述催化過程。將實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整。a向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液幾乎無色，再加入少量PbO2，溶液變紅。b_。答案(1)SO2I22H2O=H2SO42HI(2)4FeNO10H=4Fe2NH3H2O(3)()PbPbO24H2SO2PbSO42H2O()2Fe3PbSO=PbSO42Fe2取a中紅色溶液，向其中加入鉛粉后，紅色褪去3(2017湖南百所中學(xué)階段性診斷)磷化鋁(AlP)和磷化氫(PH3)都是糧食儲備常用的高效熏蒸殺蟲劑。(1)磷元素位于元素周期表第_周期_族。AlP遇水蒸氣會發(fā)生反應(yīng)放出PH3氣體，該反應(yīng)的另一種產(chǎn)物的化學(xué)式為_。(2)PH3具有強(qiáng)還原性，能與CuSO4溶液反應(yīng)，配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式：CuSO4PH3H2O=Cu3PH3PO4H2SO4(3)工業(yè)制備PH3的流程如圖所示。黃磷和燒堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，次磷酸屬于_(填“一”“二”或“三”)元酸。若起始時有1molP4參加反應(yīng)，則整個工業(yè)流程中共生成_molPH3。(不考慮產(chǎn)物的損失)答案(1)三AAl(OH)3(2)2411128324(3)P43NaOH3H2O=PH33NaH2PO2一2.5解析(1)AlP與H2O反應(yīng)生成PH3氣體，另一種產(chǎn)物的化學(xué)式是Al(OH)3。(2)反應(yīng)中Cu由2價變?yōu)?價，部分P由3價變?yōu)?價，根據(jù)得失電子守恒法可將方程式配平。(3)由流程圖可知黃磷和燒堿溶液反應(yīng)生成PH3和NaH2PO2，產(chǎn)物中H原子個數(shù)比O原子個數(shù)多，因此反應(yīng)物中除P4、NaOH外還應(yīng)有H2O參與，據(jù)此可寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。由于使用的燒堿過量，所以得到的NaH2PO2應(yīng)是次磷酸的正鹽，即次磷酸屬于一元酸。1 mol P4與燒堿溶液發(fā)生反應(yīng)P43NaOH3H2O=PH33NaH2PO2，生成1 mol PH3和3 mol NaH2PO2,3 mol NaH2PO2與硫酸發(fā)生反應(yīng)2NaH2PO2H2SO4=Na2SO42H3PO2，生成3 mol H3PO2，3 mol H3PO2再發(fā)生分解反應(yīng)2H3PO2=PH3H3PO4，又生成1.5 mol PH3，所以整個工業(yè)流程中共生成PH3 2.5 mol。12017全國卷，27(1)FeOCr2O3Na2CO3NaNO3Na2CrO4Fe2O3CO2NaNO2上述反應(yīng)配平后FeOCr2O3與NaNO3的系數(shù)比為_。該步驟不能使用陶瓷容器，原因是_。答案27陶瓷在高溫下會與Na2CO3反應(yīng)解析首先標(biāo)出變價元素的化合價，分析價態(tài)變化可知：1 mol FeOCr2O3失去7 mol電子，1 mol NaNO3得到2 mol電子，則由得失電子守恒可知二者系數(shù)比應(yīng)為27；該步驟中主要反應(yīng)的反應(yīng)物中有Na2CO3，而陶瓷中含有二氧化硅，二者在熔融時反應(yīng)，故不能使用陶瓷容器。22017全國卷，27(6)已知LiFePO4，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_。答案2FePO4Li2CO3H2C2O42LiFePO4H2O3CO2解析反應(yīng)物為FePO4、Li2CO3、H2C2O4，生成物有LiFePO4，鐵元素的化合價降低，則H2C2O4中碳元素的化合價升高，產(chǎn)物為CO2，配平。32016全國卷，26(2)實(shí)驗(yàn)室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案NaClO2NH3=N2H4NaClH2O解析次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨的反應(yīng)中，氮元素的化合價由氨分子中的3價升高到聯(lián)氨分子中2價，氯元素的化合價由次氯酸鈉中的1價降低到1價，根據(jù)化合價升高與降低總數(shù)相等和原子守恒配平化學(xué)方程式為NaClO2NH3=N2H4NaClH2O。42016天津理綜，9(4)MnO(OH)2IHMn2I2H2O(未配平)其化學(xué)計量數(shù)依次為_。答案1,2,4,1,1,3解析Mn元素的化合價由4價降低到2價，碘元素的化合價由1價升高到0價，根據(jù)化合價升降總數(shù)相等，配平后化學(xué)方程式為MnO(OH)22I4H=Mn2I23H2O，故其化學(xué)計量數(shù)依次為1,2,4,1，1,3。1某強(qiáng)酸性溶液中可能存在NO、I、Cl、Fe3中的一種或幾種。向該溶液中加入溴水后，Br2被還原，由此推斷該溶液中()A不含NO，含F(xiàn)e3B含有NO、I、ClC含I，但不能確定是否含ClD含有Fe3答案C解析向原溶液中加入溴水后，Br2被還原，則原溶液中肯定含有I；因?yàn)镠NO3和Fe3都能氧化I，所以其中不含NO、Fe3；有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無法確定溶液中是否含有Cl。2(2017鄭州五校高三聯(lián)考)氮化鈉和氫化鈉都是離子化合物，與水反應(yīng)的化學(xué)方程式(未配平)如下：Na3NH2ONaOHNH3，NaHH2ONaOHH2。有關(guān)它們的敘述：與水反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)；與水反應(yīng)后的溶液都顯堿性；與鹽酸反應(yīng)都只生成一種鹽。正確的是()ABCD答案D解析反應(yīng)Na3N3H2O=3NaOHNH3中元素的化合價沒有變化，不是氧化還原反應(yīng)，錯誤；正確；氮化鈉和鹽酸反應(yīng)會生成氯化鈉、氯化銨兩種鹽，氫化鈉與鹽酸反應(yīng)會生成氯化鈉一種鹽，錯誤。3(2018蚌埠高三檢測)固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對象，擬通過實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物，提出如下4種猜想，其中不成立的是()AMg(NO2)2、O2BMgO、NO2、O2CMg3N2、O2DMgO、NO2、N2答案D解析A、B、C三項(xiàng)中均有化合價的升降，符合氧化還原反應(yīng)發(fā)生的條件；由于產(chǎn)物中化合價只有降低情況，沒有升高，不滿足氧化還原反應(yīng)的特征，故D不成立。4(2017吉林大學(xué)附屬中學(xué)高三調(diào)研)銻(Sb)在自然界一般以硫化物的形式存在，我國銻的蘊(yùn)藏量占世界第一。從銻的硫化物中提取單質(zhì)銻一般是先在高溫下將硫化物轉(zhuǎn)化為氧化物，再用碳還原：2Sb2S33O26Fe=Sb4O66FeSSb4O66C=4Sb6CO關(guān)于反應(yīng)和的說法錯誤的是()A反應(yīng)中每1molSb2S3參加反應(yīng)時，共轉(zhuǎn)移6mol電子B反應(yīng)中的氧化劑是Sb2S3和O2，中的氧化劑是Sb4O6C反應(yīng)說明高溫下C的還原性比Sb強(qiáng)D每生成4molSb時，反應(yīng)與反應(yīng)中還原劑的物質(zhì)的量之比為11答案B解析A項(xiàng)，反應(yīng)中Sb、S元素化合價未變化，F(xiàn)e、O元素化合價變化，每1 mol Sb2S3參加反應(yīng)時，3 mol Fe參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移6 mol電子，正確；B項(xiàng)，反應(yīng)中只有O2是氧化劑，F(xiàn)e是還原劑，錯誤；C項(xiàng)，反應(yīng)中C是還原劑，置換出Sb，所以高溫下C的還原性比Sb強(qiáng)，正確；D項(xiàng)，生成4 mol Sb時需要消耗6 mol C、1 mol Sb4O6，則需還原劑鐵的物質(zhì)的量為6 mol，所以反應(yīng)與反應(yīng)中還原劑的物質(zhì)的量之比為11，正確。5ClO2遇濃鹽酸會生成Cl2，反應(yīng)方程式為2ClO28HCl=5Cl24H2O，該反應(yīng)中若轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為9.6321023，則產(chǎn)生的Cl2在標(biāo)況下的體積為()A11.2LB33.6LC22.4LD44.8L答案C解析2ClO28HCl=5Cl24H2O中，ClO2中Cl由4價降低為0價，HCl中Cl由1價升高為0價，則生成5molCl2轉(zhuǎn)移86.021023個電子，若轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為9.6321023，則生成氯氣為mol1mol，所以產(chǎn)生的Cl2在標(biāo)況下的體積為1mol22.4Lmol122.4L。6.(2018山西模擬)某離子反應(yīng)中涉及H2O、ClO、NH、H、N2、Cl六種微粒。其中N2的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。下列判斷正確的是()A該反應(yīng)的還原劑是ClB消耗1mol還原劑，轉(zhuǎn)移6mol電子C氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為23D反應(yīng)后溶液的酸性明顯增強(qiáng)答案D解析反應(yīng)方程式為3ClO2NH=N23H2O3Cl2H，該反應(yīng)的還原劑為NH，故A錯誤；N元素化合價由3升高到0，則消耗1mol還原劑，轉(zhuǎn)移3mol電子，故B錯誤；由方程式可知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為32，故C錯誤；反應(yīng)生成H，溶液酸性增強(qiáng)，故D正確。7MnO2和Zn是制造普通干電池的重要原料，現(xiàn)用軟錳礦(主要成分為MnO2)和閃鋅礦(主要成分為ZnS)制備MnO2和Zn的工藝流程如下：下列說法正確的是()A酸溶時，ZnS作氧化劑B原料硫酸可以循環(huán)使用C可用鹽酸代替硫酸進(jìn)行酸溶D操作1是萃取答案B解析酸溶時發(fā)生反應(yīng)MnO2ZnS2H2SO4=MnSO4ZnSO4S2H2O，根據(jù)元素化合價的升降知MnO2為氧化劑，A項(xiàng)錯誤；根據(jù)流程圖可知硫酸可循環(huán)利用，B項(xiàng)正確；假如用鹽酸來酸溶，則電解時陽極發(fā)生的反應(yīng)是2Cl2e=Cl2，得不到MnO2，C項(xiàng)錯誤；操作1是過濾，D項(xiàng)錯誤。8下列描述不正確的是()AFe與Cl2和Fe與S反應(yīng)，生成物為1mol時，電子轉(zhuǎn)移數(shù)都是2NAB金屬元素的單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中只能作還原劑，而非金屬元素的單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中，既可以只作氧化劑，又可以只作還原劑，還可以同時作氧化劑和還原劑，特殊反應(yīng)中既不作氧化劑也不作還原劑C稀硝酸與金屬反應(yīng)生成金屬硝酸鹽，當(dāng)還原產(chǎn)物只有NO時，參加反應(yīng)的金屬在反應(yīng)后無論化合價怎樣，參加反應(yīng)的硝酸與還原產(chǎn)物物質(zhì)的量之比始終為41D某化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)前后共有六種物質(zhì)：HCl(濃)、H2O、Cl2、KMnO4、MnCl2、KCl，則反應(yīng)方程式中各自的系數(shù)(對應(yīng)前面順序)為16、8、5、2、2、2，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為15答案A解析A項(xiàng)，鐵與氯氣反應(yīng)生成FeCl3，有1 mol FeCl3生成時轉(zhuǎn)移3 mol電子，鐵與硫反應(yīng)生成FeS，有1 mol FeS生成時轉(zhuǎn)移2 mol電子，錯誤；B項(xiàng)，金屬元素只有正價，金屬單質(zhì)參加反應(yīng)只能是失去電子或形成偏離的共價鍵而升價，作還原劑，而非金屬既有正價也有負(fù)價，非金屬單質(zhì)在反應(yīng)時既可能升價也可能降價，特殊的如金剛石轉(zhuǎn)變?yōu)槭耐禺愋误w間的轉(zhuǎn)化，化合價不變，所以非金屬元素可以作氧化劑、還原劑、同時作氧化劑還原劑或既不作氧化劑也不作還原劑，正確；C項(xiàng)，設(shè)金屬M(fèi)反應(yīng)后為x價，則生成的鹽為M(NO3)x，M(NO3)x與NO的系數(shù)比為3x，HNO3的系數(shù)為x3x，硝酸與還原產(chǎn)物NO的比例為(x3x)x41，正確；D項(xiàng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO416HCl(濃)=5Cl22MnCl22KCl8H2O，其中2 mol的KMnO4作氧化劑，10 mol的HCl作還原劑，故氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為15，正確。9已知2Fe32I=I22Fe2、2Fe2Br2=2Br2Fe3?，F(xiàn)向含有FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯氣，再向反應(yīng)后的溶液中滴加少量的KSCN溶液，結(jié)果溶液變?yōu)榧t色，則下列敘述中正確的是()氧化性：Br2Fe3I2原溶液中Br一定被氧化通入氯氣后，原溶液中的Fe2一定被氧化不能確定通入氯氣后的溶液中是否還存在Fe2若取少量所得溶液，加入CCl4后靜置，向上層溶液中加入足量的AgNO3溶液，只產(chǎn)生白色沉淀，說明原溶液中Fe2、Br均被完全氧化ABCD答案B解析由已知的兩個化學(xué)方程式及同一個反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性可知，氧化性Fe3I2、Br2Fe3，故正確；向溶液中滴加KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色說明溶液中含有Fe3，則說明溶液中無I存在，又氧化性Cl2Br2Fe3I2，氯氣的量不確定，則Br不一定被氧化，故錯誤，正確；由上述分析可知溶液中存在Fe3，但不能確定是否所有的Fe2均被氧化為Fe3，故正確；上層溶液中若含Br，則產(chǎn)生淡黃色沉淀，若含I，則產(chǎn)生黃色沉淀，由題知只產(chǎn)生白色沉淀，則說明溶液中含Cl不含Br和I，即溶液中的Fe2、Br均被完全氧化，故正確。10(2018滁州調(diào)研)LiAlH4是重要的儲氫材料，其組成類似于Na3AlF6。常見的供氫原理如下面兩個方程式所示：2LiAlH42LiH2Al3H2，LiAlH42H2O=LiAlO24H2。下列說法正確的是()A若反應(yīng)中生成3.36L氫氣，則一定有2.7g鋁生成B氫化鋰也是一種儲氫材料，供氫原理為LiHH2O=LiOHH2C生成等質(zhì)量的氫氣，反應(yīng)、轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為43DLiAlH4是共價化合物，LiH是離子化合物答案B解析氣體所處溫度和壓強(qiáng)未知，無法由體積求物質(zhì)的量，A項(xiàng)錯誤；氫化鋰中的氫是1價，與水發(fā)生歸中反應(yīng)，方程式為LiHH2O=LiOHH2，所以氫化鋰也是一種儲氫材料，B項(xiàng)正確；LiAlH4中的Li、Al都是主族金屬元素，H是非金屬元素，故Li為1價、Al為3價、H為1價，受熱分解時，根據(jù)Al元素的價態(tài)變化即可得出1 mol LiAlH4完全分解，轉(zhuǎn)移3 mol電子，生成1.5 mol的氫氣，由LiAlH42H2O=LiAlO24H2生成4 mol的氫氣轉(zhuǎn)移4 mol的電子，所以生成1 mol 的氫氣轉(zhuǎn)移電子分別為2 mol和1 mol，所以反應(yīng)、生成等質(zhì)量的H2轉(zhuǎn)移電子數(shù)之比為21，C項(xiàng)錯誤；LiAlH4、LiH是離子化合物，D項(xiàng)錯誤。11(2017牡丹江第一高級中學(xué)高三質(zhì)檢)已知酸性K2Cr2O7溶液可與FeSO4反應(yīng)生成Fe3和Cr3?，F(xiàn)將硫酸酸化的K2Cr2O7溶液與FeSO4溶液混合，充分反應(yīng)后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中Fe3的物質(zhì)的量隨加入的KI的物質(zhì)的量的變化關(guān)系如圖所示，下列說法中不正確的是()A圖中AB段的氧化劑為K2Cr2O7B圖中BC段發(fā)生的反應(yīng)為2Fe32I=2Fe2I2C開始加入的K2Cr2O7為0.25molDK2Cr2O7與FeSO4反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為13答案D解析A項(xiàng)，開始時Fe3物質(zhì)的量不變，說明Fe3沒有參加反應(yīng)，則AB段應(yīng)為K2Cr2O7和KI的反應(yīng)，正確；B項(xiàng)，BC段Fe3物質(zhì)的量逐漸減小，說明Fe3和KI發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2Fe32I=2Fe2I2，正確；C項(xiàng)，由圖像可知，整個過程中，酸性K2Cr2O7將Fe2氧化為Fe3，F(xiàn)e3又被I還原為Fe2，相當(dāng)于K2Cr2O7只與I發(fā)生氧化還原反應(yīng)：Cr2O6I14H=2Cr33I27H2O，則n(Cr2O)n(I)1.5 mol0.25 mol，正確；D項(xiàng)，6Fe2Cr2O14H=6Fe32Cr37H2O，K2Cr2O7與FeSO4反應(yīng)的物質(zhì)的量之比為16，錯誤。12(1)濕法制備高鐵酸鉀(K2FeO4)的反應(yīng)體系中有六種粒子：Fe(OH)3、ClO、OH、FeO、Cl、H2O。寫出并配平濕法制高鐵酸鉀反應(yīng)的離子方程式：_。每生成1molFeO轉(zhuǎn)移_mol電子，若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.3mol電子，則還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為_mol。低溫下，在高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和可析出高鐵酸鉀(K2FeO4)，原因是_。(2)工業(yè)上從海水中提取單質(zhì)溴可采用如下方法：向海水中通入Cl2將海水中溴化物氧化，其離子方程式為_。向上述混合液中吹入熱空氣，將生成的溴吹出，用純堿溶液吸收，其化學(xué)方程式為_。將所得溶液用H2SO4酸化，使NaBr、NaBrO3中的溴轉(zhuǎn)化為單質(zhì)溴，再用有機(jī)溶劑提取溴后，還可得到副產(chǎn)品Na2SO4。這一過程可用化學(xué)方程式表示為_。答案(1)2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O30.15該溫度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小(2)Cl22Br=Br22Cl3Na2CO33Br2=5NaBrNaBrO33CO2(或6Na2CO33Br23H2O=5NaBrNaBrO36NaHCO3)5NaBrNaBrO33H2SO4=3Br23Na2SO43H2O解析(1)濕法制備高鐵酸鉀時，F(xiàn)e(OH)3失電子被氧化生成K2FeO4，則ClO作氧化劑被還原生成Cl，氫氧化鐵必須在堿性條件下存在，所以該反應(yīng)是在堿性條件下進(jìn)行，該反應(yīng)的離子方程式為2Fe(OH)3