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专项特训 1 循环转化关系图中的氧化还原反应
1．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将 HS和空气的混合气体通入
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FeCl 、FeCl 、CuCl 的混合溶液中反应回收S，其物质转化如图所示。下列叙述正确的是(
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)
A．在转化过程中化合价不变的元素只有Cu和Cl
B．由图示的转化可得出氧化性的强弱顺序：O>Cu2＋>S
2
C．在转化过程中能循环利用的物质只有FeCl
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D．反应中当有34 g H S转化为硫单质时，保持溶液中Fe3＋的量不变，需要消耗O 的质量
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为16 g
答案 D
解析 根据图中各元素化合价知，Cu元素化合价都是＋2价、H元素化合价都是＋1价、Cl
元素化合价都是－1价，所以化合价不变的元素是Cu、H、Cl，故A错误；转化过程中O
2
把Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe3＋把硫离子氧化为S，则氧化性的强弱顺序：O ＞Fe3＋＞S，故B错
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误；根据图示，反应的本质是空气中的氧气氧化HS转化为S和水，在转化过程中能循环利
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用的物质有FeCl 、CuCl 、FeCl ，故C错误；HS转化为硫单质，硫元素的化合价从－2价
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变成0价，氧元素的化合价从0价变成－2价，依据得失电子数相等，2HS～O，所以有
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34 g HS转化为硫单质时，保持溶液中Fe3＋的量不变，需要消耗O 的质量为××
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32 g·mol－1＝16 g，故D正确。
2．我国科研人员发现，在钙钛矿活性层中引入稀土Eu3＋/Eu2＋离子对，通过循环反应可消除
零价铅和零价碘缺陷，大幅提高钙钛矿电池的使用寿命，其原理如图。下列说法正确的是(
)
A．Eu3＋/Eu2＋离子对在反应过程中不断损耗，需定时补充
B．消除零价碘的过程中，Eu3＋/Eu2＋离子对发生还原反应
C．消除零价铅的反应为2Eu3＋＋Pb0===2Eu2＋＋Pb2＋D．整个过程实质上将电子从I0转移给Pb0
答案 C
解析 Eu3＋/Eu2＋离子对在反应过程中循环使用，不会损耗，A项错误；消除零价碘的过程
中，发生反应：I0＋Eu2＋===Eu3＋＋I－，反应中Eu2＋失去电子发生氧化反应生成Eu3＋，B项
错误；整个过程中，Pb0失去电子，I0得到电子，即电子从Pb0转移给I0，D项错误。
3．BMO(Bi MoO )是一种高效光催化剂，可用于光催化降解苯酚，反应原理如图所示。下
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列说法错误的是( )
A．苯酚被氧化的总反应：C HOH＋7O――→6CO＋3HO
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B．反应过程中BMO表现较强氧化性
C．在酸性条件下，反应①的离子方程式是3C HOH＋28O＋28H＋===18CO↑＋23HO
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D．过程①和②中被降解的苯酚的物质的量之比为3∶1
答案 B
解析 根据图示可知，该过程中苯酚在光照、BMO作催化剂的条件下被氧气氧化生成 CO
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和HO，反应的化学方程式为C HOH＋7O――→6CO ＋3HO，A项正确；通过图示可知，
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BMO在光催化降解苯酚过程中表现出了还原性，生成了 BMO＋，B项错误；酸性条件下，
反应①中苯酚、O与H＋反应生成CO 和HO，反应的离子方程式是3C HOH＋28O＋28H＋
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===18CO↑＋23HO，C项正确；1个BMO＋表现氧化性，被还原为BMO，可以得1个电子；
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1个O表现氧化性，被还原为2个HO，可以得3个电子，所以①和②中被降解的苯酚的物
2
质的量之比为3∶1，D项正确。
4．厌氧氨化法(Anammox)是一种新型的氨氮去除技术，下列说法不正确的是( )
A．1 mol NH所含的质子总数为10N
A
B．联氨(N H)中含有极性键和非极性键
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C．过程Ⅱ属于氧化反应，过程Ⅳ属于还原反应
D．过程Ⅰ中，参与反应的NH与NH OH的物质的量之比为1∶1
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答案 A解析 1 mol NH中含有质子的总物质的量为11 mol，故A错误；联氨(N H)的结构式为
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，含有极性键和非极性键，故B正确；过程Ⅱ：NH→NH ＋2H，此反应是
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氧化反应，过程Ⅳ：NO→NH OH，添H或去O是还原反应，故C正确；NH中N显－3价，
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NH OH中N显－1价，NH 中N显－2价，因此过程Ⅰ中NH与NH OH的物质的量之比为
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1∶1，故D正确。
5．Fe O 中含有Fe、Fe，分别表示为Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)，以Fe O/Pd为催化材料，可实现用H
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消除酸性废水中的致癌物NO，其反应过程示意图如图所示，下列说法不正确的是( )
A．Pd上发生的电极反应为H－2e－===2H＋
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B．Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的相互转化起到了传递电子的作用
C．反应过程中NO被Fe(Ⅱ)还原为N
2
D．用该法处理后水体的pH降低
答案 D
解析 由图可知Pd上氢气失电子生成氢离子，所以电极反应为H －2e－===2H＋，故A正确；
2
Fe(Ⅲ)得电子生成Fe(Ⅱ)，Fe(Ⅱ)失电子生成Fe(Ⅲ)，则Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)的相互转化起到了传
递电子的作用，故B正确；由图可知反应过程中NO得到电子，被Fe(Ⅱ)还原为N ，故C
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正确；总反应方程式为2H＋＋2NO＋3H=====N ＋4HO，所以用该法处理后水体的pH升高，
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故D错误。
