当前位置:首页>文档>考点05氧化还原反应(好题冲关)(解析版)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)

考点05氧化还原反应(好题冲关)(解析版)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)

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考点05氧化还原反应(好题冲关)(解析版)_05高考化学_通用版(老高考)复习资料_2024年复习资料_完备战2024年高考化学一轮复习考点帮(全国通用)
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考点 05 氧化还原反应 (好题冲关) 【基础过关】 1.下列过程属于化学反应,且与氧化还原反应无关的是( ) A.石灰纯碱法除水 B.补铁口服液中添加维生 D.生活中用“暖宝宝” C.工业上原油的分馏 垢 素 取暖 【答案】A 【解析】A项,石灰―纯碱法是向已澄清的生水中加入适量的生石灰(CaO)和纯碱(Na CO),可除去水 2 3 中的永久硬度,软化水垢,生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀,属于非氧化还原反应,A正确;B项,补铁口服 液中添加维生素,属于物理变化,B错误;C项,原油的分馏是利用沸点不同进行分离,属于物理变化,C 错误;D项,Fe粉、活性炭、食盐水构成原电池,发生氧化还原反应,D错误;故选A。 2.下列物质的应用涉及氧化还原反应的是( ) A.利用氢氟酸刻蚀玻璃 B.利用活性炭由红糖制备白糖 C.煅烧石灰石制备生石灰 D.应用漂白粉对环境进行消杀 【答案】D 【解析】A项,利用氢氟酸刻蚀玻璃,发生反应4HF + SiO = SiF↑+ 2H O,没有化合价的变化,不属 2 4 2 于氧化还原反应,A项错误;B项,活性炭能够吸附红糖中的色素使红糖变成白糖,这是利用活性炭的吸 附性,属于物理变化,B项错误;C项,煅烧石灰石制备生石灰原理为:CaCO CaO + CO ↑,无化合 3 2 价的变化,为非氧化还原反应,C项错误;D项,漂白粉有效成分为Ca(ClO) ,具有氧化性,消毒是利用 2 漂白粉的氧化作用对饮用水和废水进行杀菌的水处理过程,符合题意,D项正确;故选D。 3.(2023·湖南省高三联考)《本草纲目》中记载:“(火药)乃焰硝(KNO)、硫黄、杉木炭所合,以为烽 3 燧铳机诸药者。”火药燃烧爆炸时发生的反应为S+2KNO +3C KS+N↑+3CO ↑。下列有关说法错误的 3 2 2 2 是( ) A.氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:2 B.反应每转移6mol电子,则能生成11.2LN 2 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】C.该反应过程有极性键、非极性键和离子键的形成 D.该反应中分别被S和硝酸钾氧化的碳原子数之比为1:5 【答案】B 【解析】 。A项,该反应中氧化产物为CO,还原产物为KS 2 2 和N,氧化产物与还原产物的物质的量之比为3:2,A正确;B项,气体体积没有注明是标准状况,无法 2 计算N 的体积,B错误;C项,该反应过程有极性键、非极性键和离子键的形成,C正确;D项,1个S 2 能得2e-,2个KNO 中N能得10e-,所以能氧化的碳原子数之比为1:5,D正确;故选B。 3 4.(2023·天津高三模拟)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN +2KNO =K O+5Na O+16N↑。 3 3 2 2 2 若氧化产物比还原产物多1.75mol,则下列判断正确的是( ) A.生成42.0LN (标准状况) B.有0.25molKNO 被氧化 2 3 C.转移电子的物质的量为1.25mol D.被还原的N原子的物质的量为3.75mol 【答案】C 【解析】根据反应方程式可知,10mol NaN 发生氧化反应生成15mol氧化产物N,2mol KNO 发生还 3 2 3 原反应生成1mol还原产物N,每生成16mol N,氧化产物比还原产物多15mol-1mol=14mol,反应中转移 2 2 10mol电子,若氧化产物比还原产物多1.75mol,则反应生成氮气2mol、0.25mol KNO 被还原、转移电子 3 1.25mol,1.25mol NaN 被氧化。A项,由分析可知,标准状况下N 的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L,A错 3 2 误;B项,0.25mol KNO 被还原,B错误;C项,转移电子1.25mol,C正确;D项,0.25mol KNO 被还原, 3 3 则被还原的N原子的物质的量为0.25mol,D错误;故选C。 5.ClO-可用于处理含CN-的废水,处理过程中体系存在ClO-、CN-、N、Cl-、HCO -、HO六种物质。 2 3 2 下列有关说法正确的是( ) A.ClO-是氧化剂,N 是氧化产物之一 2 B.反应配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为3:2 C.若生成标准状况下2.24 L N ,则转移电子0.2 mol 2 D.含CN-的废水也可用Cr O2-处理 2 7 【答案】A 【解析】A项,根据题意,ClO-、CN-为反应物,N、Cl-、HCO -为生成物,结合原子守恒可知H2O为 2 3 反应物,处理过程中所发生的反应为5ClO-+2CN-+H O=N↑+5Cl-+2 HCO -。其中ClO-是氧化剂, N 是氧化 2 2 3 2 产物,A正确;B项,在该反应中氧化剂是ClO-,还原剂是CN-,根据选项A方程式可知氧化剂与还原剂 的化学计量数之比为5:2,B错误;C项,在反应5ClO-+2CN-+H O=N↑+5Cl-+2 HCO -中,每反应产生1 2 2 3 mol N,反应过程中转移10 mol电子。若生成标准状况下2.24 L N ,其物质的量是0.1 mol,则转移电子1 2 2 mol,C错误;D项,Cr O2-具有强氧化性,但若用Cr O2-处理含CN-的废水,会引入重金属离子Cr3+,D 2 7 2 7 错误;故选A。 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】6.将SO 气体不断通人Fe (SO ) 溶液中,溶液颜色逐渐变浅,最后至浅绿色,然后往溶液中滴加 2 2 4 3 KCr O 溶液,溶液又变成棕黄色(还原产物为Cr3+),则下列有关说法错误的是( ) 2 2 7 A.氧化性:Cr O2->Fe3+>SO 2 7 2 B.标准状况下,若有6.72LSO 参加反应,则最终能消耗0.1molKCr O 2 2 2 7 C.通入SO 时反应的离子方程式为:SO +2Fe3++2H O= SO 2-+2Fe2++4H+ 2 2 2 4 D.随着上述操作的进行,溶液的酸性越来越强 【答案】D 【解析】将气体不断通人Fe (SO ) 溶液中,溶液颜色逐渐变浅,最后至浅绿色说明Fe3+被SO 还原为 2 4 3 2 Fe2+,SO 被氧化,反应的离子方程式为SO +2Fe3++2H O= SO 2-+2Fe2++4H+,则氧化性Fe3+>SO ;然后往 2 2 2 4 2 溶液中滴加KCr O 溶液,溶液又变成棕黄色,说明Cr O2-将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为Cr O2- 2 2 7 2 7 2 7 +6Fe2++14H+=6Fe3++2Cr3++7H O,所以氧化性Cr O2->Fe3+,则三者的氧化性Cr O2->Fe3+>SO 。A项, 2 2 7 2 7 2 Cr O2-、Fe3+和SO 的氧化性强弱顺序为Cr O2->Fe3+>SO ,故A正确;B项,由分析可得SO 和Cr O2-的 2 7 2 2 7 2 2 2 7 关系为:3SO —6 Fe2+—Cr O2-,则6.72LSO 参加反应时最终能消耗KCr O 的物质的量为 × 2 2 7 2 2 2 7 =0.1mol,故B正确;C项,通入SO 时发生的反应为二氧化硫与铁离子反应生成亚铁离子、硫酸根离子和 2 氢离子,反应的离子方程式为:SO +2Fe3++2H O= SO 2-+2Fe2++4H+,故C正确;D项,由题意可得总反应 2 2 4 的离子方程式为3SO + CrO2-+2H+=3SO2-+2Cr3++H O,由方程式可知,反应时消耗氢离子,溶液的酸性越 2 2 7 4 2 来越弱,故D错误;故选D。 7.向CuSO 溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到产生白色沉淀CuI,溶液变为棕色。再向反应后 4 的混合物中不断通入SO 气体,溶液逐渐变成无色。下列分析正确的是( ) 2 A.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+>I >SO 2 2 B.通入SO 时,SO 与I 反应,I 作还原剂 2 2 2 2 C.通入SO 后溶液逐渐变成无色,体现了SO 的漂白性 2 2 D.滴加KI溶液时,转移2 mol e-时生成1 mol白色沉淀 【答案】A 【解析】由题干信息可知,向 CuSO 溶液中加入 KI溶液时发生反应:2CuSO +4KI===2K SO + 4 4 2 4 2CuI↓+I①,当转移2 mol e-时生成2 mol CuI沉淀,D错误;向反应后的混合物中再通入SO 气体,又发 2 2 生反应:I +SO +2HO===H SO +2HI②,该反应中I 作氧化剂,SO 作还原剂,体现了SO 的还原性, 2 2 2 2 4 2 2 2 故B、C均不正确;根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,反应①中氧化性Cu2+>I ,反应② 2 中I 将SO 氧化,说明氧化性I>SO,故A正确。 2 2 2 2 8.NaNO 是一种食品添加剂,它能致癌。酸性KMnO 溶液与NaNO 反应的化学方程式是:MnO+ 2 4 2 NO+→Mn2++NO+HO。下列叙述中正确的是( ) 2 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.该反应中NO被还原 B.反应过程中溶液的pH减小 C.生成1 mol NaNO 需消耗0.4 mol KMnO 3 4 D.中的粒子是OH- 【答案】C 【解析】根据原子守恒和电荷守恒可推出化学方程式左边缺正电荷和H元素,所以内应填H+,配平 化学方程式:2MnO+5NO+6H+===2Mn2++5NO+3HO;其中NO被氧化,反应过程中H+被消耗,pH 2 增大,故A、B、D错误。 9.已知下列实验事实:① Cr O 固体既能溶于 KOH 溶液得到 KCrO 溶液,又能溶于硫酸得到 2 3 2 Cr (SO ) 溶液;②将KCr O 溶液滴加到淀粉KI溶液中,溶液变蓝;③向KCrO 溶液中滴加HO 溶液,再 2 4 3 2 2 7 2 2 2 酸化,可得KCr O 溶液。下列判断不正确的是( ) 2 2 7 A.化合物KCrO 中Cr为+3价 2 B.实验①证明Cr O 是两性氧化物 2 3 C.实验②证明氧化性:Cr O>I 2 2 D.实验③证明HO 既有氧化性又有还原性 2 2 【答案】D 【解析】A项,化合物KCrO 中,K为+1价,O为-2价,由化合物中正、负化合价的代数和为0知, 2 Cr为+3价,正确;B项,由反应①可知,氧化铬与酸、碱反应均生成盐和水,为两性氧化物,正确;C 项,由②中溶液变蓝,生成碘单质可知,发生了氧化还原反应,Cr的化合价降低,I的化合价升高,由氧 化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性知,氧化性:Cr O>I ,正确;D项,实验③中发生氧化还原反应, 2 2 Cr的化合价由+3升高为+6,则过氧化氢中O的化合价降低,证明HO 有氧化性,错误。 2 2 10.用酸性KMnO 溶液处理硫化亚铜(Cu S)和二硫化亚铁(FeS )的混合物时,发生反应I:MnO -+ 4 2 2 4 Cu S+H+→Cu2++SO2-+Mn2++H O (未配平)和反应II:MnO -+ FeS +H+→Fe3++SO2-+Mn2++H O(未配平)。下列 2 4 2 4 2 4 2 说法正确的是( ) A.反应I中Cu S既是氧化剂又是还原剂 2 B.反应I中每生成1molSO 2-,转移电子的物质的量为10mol 4 C.反应II中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 D.若反应I和反应II中消耗的KMnO 的物质的量相同,则反应I和反应II中消耗的还原剂的物质的 4 量之比为 【答案】B 【解析】A项,反应Ⅰ中Cu S中Cu和S的化合价都升高,发生氧化反应,则Cu S为还原剂,Mn元 2 2 素的化合价降低,高锰酸根发生还原反应为氧化剂,A错误;B项,反应Ⅰ中每生成1molSO 2-,参加反应 4 的Cu S为1mol,Cu S化合价共升高2(2-1)+(6+2)=10,反应转移电子的物质的量为10mol,B正确;C项, 2 2 反应Ⅱ中氧化剂MnO -化合价降低(7-2)=5,还原剂FeS 化合价共升高1+2(6+1)=15,根据得失电子相等, 4 2 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】氧化剂与还原剂的物质的量之比为15:5=3:1,C错误;D项,若反应Ⅰ和反应Ⅱ中消耗的KMnO 的物 4 质的量相同, 1molKMnO 得到5mol电子,Cu S化合价共升高2(2-1)+(6+2)=10,应氧化0.5molCu S, 4 2 2 FeS 化合价共升高1+2(6+1)=15,应氧化 mol FeS,则反应Ⅰ和反应Ⅱ中消耗的还原剂的物质的量之比 2 2 为0.5mol: mol=3:2,D错误。故选B。 11.(2023·辽宁省朝阳市一模)已知反应:aFeSO+ bNa O= cNa FeO+2Na O+ dNa SO +eO ↑,a=2。下 4 2 2 2 4 2 2 4 2 列关于该反应的说法错误的是( ) A.NaFeO 可以对水体进行杀菌消毒、净化 2 4 B.NaO 在该反应中既是氧化剂又是还原剂 2 2 C.3a=b D.每生成1mol Na FeO,转移4mol电子 2 4 【答案】D 【解析】A项,NaFeO 具有强氧化性,可以对水体进行杀菌消毒,发生反应后,产生的Fe3+水解生成 2 4 的Fe(OH) 胶体,可以吸附水中的小颗粒,并凝聚成大颗粒产生沉降,即NaFeO 可以对水体进行杀菌消 3 2 4 毒、净化,A正确;B项,该反应中,NaO 中O的化合价既有升高,又有降低,故NaO 既是氧化剂又是 2 2 2 2 还原剂,B正确;C项,a=2,根据Fe和S守恒可知,c=2,d=2,再根据Na守恒可知,b=6,则3a=b,C 正确;D项,由选项C可知,该反应的化学方程式为2FeSO +6Na O=2Na FeO+2Na O+2Na SO +O ↑,则 4 2 2 2 4 2 2 4 2 每生成1mol Na FeO,转移5mol电子,D错误;故选D。 2 4 12.(2023·重庆市渝中高三调研)氧和氟都是非金属性很强的元素,可形成一系列性质活泼的氟氧化合 物,如:OF 、OF、OF、OF、OF、OF。其中OF 可以发生反应:HS+4OF═SF +2HF+4O,关于 2 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 2 2 2 2 2 6 2 此反应,下列说法正确的是( ) A.氧气是氧化产物 B.OF 既是氧化剂又是还原剂 2 2 C.若生成2.24LHF,则转移0.4mol电子 D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1 【答案】D 【解析】A项,O元素由+1价降低到0价,化合价降低,获得电子,所以氧气是还原产物,故A错误; B项,OF 中的O元素化合价降低,获得电子,所以OF 只是氧化剂,故B错误;C项,不是标准状况下, 2 2 2 2 且标准状况下HF为液态,不能使用标准状况下的气体摩尔体积计算HF的物质的量,所以不能确定转移电 子的数目,故C错误;D项,该反应中,S元素化合价由﹣2价升高到+6价被氧化,O元素由+1价降低到 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】0价被还原,氧化产物为SF ,还原产物为O,由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量的比是4∶1,故 6 2 D正确;故选D。 13.(2023·浙江省诸暨市高三适应性考试)关于反应CHCHOH+Cr O2-+H++H O→CH COOH+ 3 2 2 7 2 3 Cr(H O) 3+ (未配平),下列说法不正确的是( ) 2 6 A.生成1mol CHCOOH,转移6mol电子 3 B.CHCOOH是氧化产物 3 C.该反应类型属于氧化还原反应 D.Cr(H O) 3+的配体中形成配位键的原子是O 2 6 【答案】A 【解析】A项,CHCHOH中C为-2价,CHCOOH中C为0价,有2个C原子发生变价,生成1mol 3 2 3 CHCOOH,转移4mol电子,故A错误;B项,碳元素化合价升高,CHCHOH是还原剂,CHCOOH是 3 3 2 3 氧化产物,故B正确;C项,该反应中C、Cr元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,故C正确;D项, HO中O原子提供孤对电子对与Cr3+提供空轨道形成配位键,故D正确;故选A。 2 14.(2023·浙江省Z20名校联盟高三第三次联考)汽车发生剧烈碰撞时,安全气囊中迅速发生反应: 10NaN +2KNO =K O+5Na O+16N↑。下列说法正确的是 3 3 2 2 2 A.该反应中KNO 是还原剂 3 B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为15∶1 C.若设计成原电池,KNO 在负极上反应 3 D.每转移1mol e-,可生成2.24LN 2 【答案】B 【解析】A项,KNO 中N元素反应后化合价降低,为氧化剂,NaN 中N元素的化合价由- 升高为 3 3 0,是还原剂,故A错误;B项,根据方程式知,叠氮化钠是还原剂、硝酸钾是氧化剂,还原剂和氧化剂 的物质的量之比为10:2=5:1,一个叠氮化钠中含有3个N原子,所以被氧化和被还原的N原子的物质的量 之比为15:1,即氧化产物与还原产物的物质的量之比为15:1,故B正确;C项,由选项A分子可知,在该 反应中KNO 为氧化剂,则若设计成原电池,KNO 在正极上反应,故C错误;D项,由反应可知转移 3 3 10mol电子生成16mol氮气,则每转移1mol电子,可生成N 为1.6mol,标准状况下N 的体积为35.84L, 2 2 故D错误;故选B。 15.(2023·浙江省东阳市高三5月模拟考试)关于反应3Cu S+16H++4NO-=6Cu2++4NO↑+3S↓+8H O,下 2 3 2 列说法不正确的是( ) A.该反应体现了HNO 的强氧化性和酸性 3 B.反应生成22.4L(标况下)NO气体时转移3mol电子 C.该反应中氧化产物只有S 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】D.若设计成原电池,Cu S作为负极材料 2 【答案】C 【解析】A项,根据离子方程式可知,N的部分化合价由+5价降低为+2价,即HNO 作氧化剂,有硝 3 酸铜生成,因此部分HNO 表现酸性,故A正确;B项,Cu S中Cu显+1价,S显-2价,根据离子方程式 3 2 可知,Cu、S的化合价升高,部分N的化合价降低,生成标准状况下22.4LNO,转移电子物质的量为 =3mol,故B正确;C项,氧化产物是还原剂被氧化得到产物,根据B选项分析,氧化 产物有S、Cu2+,故C错误;D项,该反应为氧化还原反应,根据原电池工作原理,负极上发生氧化反应, 化合价升高,因此Cu S作负极材料,故D正确;故选C。 2 16.(2023·浙江省临海、新昌两地高三适应性考试5月模考)关于反应 2NaNH +N O=NaN +NaOH+NH ,下列说法正确的是( ) 2 2 3 3 A.NaN 溶液通入CO 可以得到HN (酸性与醋酸相当) 3 2 3 B.氧化剂和还原剂的物质的量之比为2:1 C.NaN 既是还原产物又是氧化产物 3 D.生成1molNaN ,共转移4mol电子 3 【答案】C 【解析】A项,由HN 的酸性与醋酸相当可知,NaN 溶液通入二氧化碳不可能生成HN ,否则违背强 3 3 3 酸制弱酸的原理,故A错误;B项,由方程式可知,氨基钠中氮元素化合价升高被氧化,一氧化二氮中氮 元素化合价降低被还原,则氧化剂一氧化二氮和还原剂氨基钠的物质的量之比为1:2,故B错误;C项, 由方程式可知,氨基钠中氮元素化合价升高被氧化,一氧化二氮中氮元素化合价降低被还原,则NaN 既 3 是还原产物又是氧化产物,故C正确;D项,由方程式可知,氨基钠中氮元素化合价升高被氧化,一氧化 二氮中氮元素化合价降低被还原,则反应生成1molNaN ,共转移电子的物质的量为1mol× ×2= mol,故 3 D错误;故选C。 17.氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式:NO -+4H++3e- 3 =NO↑+2HO,已知KMnO 、NaCO、FeO、Fe (SO ) 四种物质中的一种物质能使上述还原过程发生。 2 4 2 3 2 4 3 (1)写出并配平该氧化还原反应的方程式: 。 (2)反应中硝酸体现了 性质。 (3)反应中若产生0.2mol气体,则转移电子的物质的量是 mol。 【答案】(1)3FeO+10HNO =3Fe(NO )+5H O+NO↑ 3 3 3 2 (2)酸性、氧化性 (3)0.6mol 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】(1)反应中硝酸根得到电子,被还原,则另一种反应物是还原剂,应该是氧化亚铁,铁元素化 合价从+2 价升高到+3 价,失去 1 个电子,因此根据电子得失守恒可知反应的化学方程式为 3FeO +10HNO =3Fe(NO )+5H O+NO↑;(2)反应中有硝酸盐和NO生成,所以体现了硝酸的酸性和氧化性;(3) 3 3 3 2 反应中N元素从+5价降低到+2价,得到3个电子,因此生成0.2molNO转移0.2mol×3=0.6mol电子。 18.已知高锰酸钾(硫酸酸化)溶液和草酸(H C O)溶液可以发生氧化还原反应。请回答下列问题: 2 2 4 (1)该反应中的还原剂是________(填化学式)。 (2)写出该反应的化学方程式:____________________。 (3)反应转移了0.4 mol电子,则参加反应的HSO 的物质的量为________mol。 2 4 (4)高锰酸钾(硫酸酸化)溶液和草酸溶液的反应可用于测定血钙的含量。方法是取2 mL血液用蒸馏水稀 释后,向其中加入足量草酸铵晶体[化学式为(NH )C O],反应生成CaC O 沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解后 4 2 2 4 2 4 得到HC O,再用KMnO 溶液滴定。 2 2 4 4 ①稀硫酸溶解CaC O 沉淀的化学方程式是___________________________。 2 4 ②用KMnO 溶液滴定HC O 时,判断滴定终点的方法是_______________________。 4 2 2 4 ③若消耗了1.0×10-4 mol·L-1的KMnO 溶液20.00 mL,则100 mL该血液中含钙________ g。 4 【答案】(1)H C O (2)2KMnO+5H C O+3HSO ===K SO +2MnSO +10CO ↑+8H O 2 2 4 4 2 2 4 2 4 2 4 4 2 2 (3)0.12 (4)①CaC O+HSO ===CaSO +HC O ②溶液由无色变为浅红色,并在半分钟内不褪色 ③0.01 2 4 2 4 4 2 2 4 【解析】根据题意,写出反应的化学方程式:2KMnO +5HC O +3HSO ===K SO +2MnSO + 4 2 2 4 2 4 2 4 4 10CO↑+8HO,则不难看出反应中的还原剂是草酸。在反应中Mn由+7价降到+2价,转移10 mol电子 2 2 时消耗3 mol H SO ,所以容易求出反应转移了0.4 mol电子时,参加反应的HSO 的物质的量为0.12 mol。 2 4 2 4 高锰酸钾溶液本身有颜色,在开始滴入草酸中时被还原,颜色消失,当达到滴定终点时,溶液应该是由无 色变为浅红色。利用有关反应的化学方程式可以得出关系式:5Ca2+~2KMnO ,所以可计算出100 mL该 4 血液中含钙的质量为1.0×10-4 mol·L-1×0.02 L×5/2×100 mL/2 mL×40 g·mol-1=0.01 g。 【能力提升】 19.(2023·河南省洛阳创新发展联盟高三调研)二氧化氯(ClO )是一种优良的消毒剂,可用氯酸钠和双 2 氧水在酸性条件下反应制备:NaClO+H O+H SO →ClO ↑+O ↑+Na SO +H O (未配平)。下列说法正确的是 3 2 2 2 4 2 2 2 4 2 ( ) A.每转移1mol电子,生成标准状况下11.2LO 2 B.HO 是氧化剂,发生氧化反应 2 2 C.HO是还原产物 2 D.产物中ClO 与O 的物质的量之比为1∶2 2 2 【答案】A 【解析】由未配平方程式可知,反应中氯元素的化合价降低被还原,氯酸钠是反应的氧化剂发生还原 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】反应,二氧化氯是还原产物,氧元素的化合价升高被氧化,过氧化氢是反应的还原剂发生氧化反应,氧气 是氧化产物,反应的化学方程式为2NaClO+H O+H SO ═2ClO↑+O ↑+Na SO +2H O,反应中生成1mol氧 3 2 2 2 4 2 2 2 4 2 气转移2mol电子。A项,反应中生成1mol氧气转移2mol电子,则标准状况下,每转移1mol电子,生成 标准状况下氧气的体积为1mol× ×22.4L/mol=11.2L,故A正确;B项,过氧化氢是反应的还原剂发生氧化 反应,故B错误;C项,二氧化氯是反应的还原产物,氧气是氧化产物,故C错误;D项,反应的化学方 程式为2NaClO+H O+H SO ═2ClO↑+O ↑+Na SO +2H O,反应中二氧化氯和氧气的物质的量之比为 3 2 2 2 4 2 2 2 4 2 2∶1,故D错误;故选A。 20.(2023·浙江省义乌市高三高考适应性考试)关于反应 2MnSO +5Na SO+8H O=2NaMnO +4Na SO +8H SO ,下列说法正确的是( ) 4 2 2 8 2 4 2 4 2 4 A.NaSO 中S元素化合价为+7价 B.MnSO 是氧化剂 2 2 8 4 C.生成1molNaMnO 时转移5mol电子 D.MnO -的氧化性弱于Mn2+ 4 4 【答案】C 【解析】A项,NaSO 中存在一个过氧键,即有2个氧显-1价,其余的氧显-2价,根据化合物的化合 2 2 8 价为0,可得硫元素为+ 6价,A错误;B项,在该反应中锰元素由+2价升高为+7价,则硫酸锰为还原剂, B错误;C项,在该反应中锰元素由+2价升高为+7价,则生成1molNaMnO 时转移5mol电子,C正确;D 4 项,在该反应中高锰酸根是氧化产物,其中锰元素的化合价为+7价,锰离子是还原剂,其中锰元素的化合 价为+2价,一般同种元素中元素的化合价越高氧化性越强(氯的含氧酸除外),D错误;故选C。 21.(2023·河南省官庄乡联合中学高三质检)单质硫有多种存在形式,如S、S、S、S 等,其中S 通 2 4 6 8 8 常采用下列两种方式获得: ①24NaHSO S+8Na SO +8NaHSO +8H O; 3 8 2 4 3 2 ②HS+H SO (浓)=S ↓+SO↑+2H O。下列说法正确的是( ) 2 8 2 4 8 2 2 A.S、S、S、S 互为同位素 2 4 6 8 B.反应①中每生成1 mol S ,有16 mol电子发生转移 8 C.反应②S 为还原产物 8 D.还原性:HS>SO 2 8 2 【答案】D 【解析】A项,S、S、S、S 都是由硫元素形成的单质,互为同素异形体,故A错误;B项,反应① 2 4 6 8 中NaHSO 中的硫元素部分化合价由+4价升高到+6价,部分化合价由+4价降低到0价,每生成1 mol S , 3 8 转移电子为1mol 4 8=32mol,故B错误;C项,反应②中HS 中硫元素化合价升高,是还原剂,则S 为 2 8 8 氧化产物,故C错误;D项,反应②中HS 是还原剂,SO 是还原产物,还原剂的还原性强于还原产物的 2 8 2 还原性,说明还原性:HS>SO ,故D正确;故选D。 2 8 2 22.(2023·四川省德阳市高三质检)四氧化三铁(Fe O)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛, 是 3 4 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】临床诊断、生物技术和环境化学领域多 和潜在应用的有力工具。水热法制备(Fe O)纳米颗粒的反应是: 3 4 3Fe2++2 S O2-+O +xOH-= Fe O↓+ S O2-+2H O。下列问题叙述不正确的是( ) 2 3 2 3 4 4 6 2 A.水热法制备Fe O纳米颗粒的反应中,还原剂不只是SO2- 3 4 2 3 B.反应的离子方程式中x=4 C.每生成 1mol Fe O, 反应转移的电子为 3 4 D.被Fe2+还原的 的物质的量为 【答案】D 【解析】A项,反应中Fe元素化合价部分升高为+3价,S元素化合价由+2价升高到+2.5价, 则还原剂 是Fe2+和SO2-, 故A正确;B项,根据电荷守恒得: = -2, 解得x=4, 故B正确; 2 3 C项,根据还原剂失电子总数等于氧化剂得电子总数,Fe、S元素的化合价升高, O元素的化合价降低, 由反应可知该反应转移4e-, 所以每生成1mol Fe O,由O元素的化合价变化可知,转移电子为 3 4 , 故C正确;D项,不确定反应的亚铁离子的物质的量不能计算反应的氧气的 物质的量,故D错误;故选D。 24.2022年我国空间站的建设举世瞩目,神州十四飞船整装待发。飞船的天线用钛镍记忆合金制造, 工业上用钛酸亚铁(FeTiO)冶炼钛(Ti)的过程是( ) 3 反应①:2FeTiO+6C+7Cl 2TiCl +2FeCl +6CO 3 2 4 3 反应②:在氩气环境中,2Mg+TiCl Ti+2MgCl 4 2 下列有关说法不正确的是 A.反应①中Cl 是氧化剂,C、FeTiO 是还原剂 2 3 B.反应①中每生成标准状况下6.72LCO气体,转移0.7N 个电子 A C.反应②中Mg被氧化,TiCl 被还原 4 D.反应①、②中钛元素的化合价都发生了变化 【答案】D 【解析】A项,FeTiO 中Fe显+2价,O显-2价,化合价的代数和为0,则Ti的价态为+4价,根据反 3 应①,Cl 中Cl的化合价降低,Cl 为氧化剂,C的价态升高,C作还原剂,铁元素的价态升高,FeTiO 作 2 2 3 还原剂,其余元素的化合价没发生变化,故A正确;B项,根据A选项分析,生成6molCO,转移电子物 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】质的量为14mol,即每生成标准状况下6.72LCO气体,转移电子物质的量为 =0.7mol,故B 正确;C项,反应②中Mg的化合价由0价升高为+2价,Mg为还原剂,TiCl 中Ti的化合价由+4价降低为 4 0价,TiCl 为氧化剂,故C正确;D项,根据上述分析,反应①中Ti的价态没有发生变化,反应②中Ti的 4 价态发生变化,故D错误;故选D。 25.KMnO 是常用的消毒剂和氧化剂。已知相关化学反应如下: 4 ①向含KOH的KMnO 溶液中通入Cl 制备KMnO :2KMnO +Cl=2KMnO +2KCl 2 4 2 4 2 4 2 4 ②实验室制Cl:2KMnO +16HCl=2KCl+2MnCl +5Cl↑+8H O 2 4 2 2 2 ③测定废水中Mn2+:2MnO -+3Mn2++2H O=5MnO ↓+4H+,下列有关说法错误的是( ) 4 2 2 A.MnO -+的氧化性一定比Cl 的氧化性强 4 2 B.物质氧化性与酸碱性有关,pH越低,氧化性越强 C.③中生成2mol还原产物时转移6mol电子 D.若转移电子数相等,则①中KMnO 与②中KMnO 的质量之比为5∶1 4 4 【答案】A 【解析】A项,2KMnO +Cl=2KMnO +2KCl反应中,Cl 是氧化剂,KMnO 是氧化产物,则氧化性: 2 4 2 4 2 4 Cl> KMnO ,A项错误;B项,由题中反应可知,在酸性条件下,KMnO 具有强氧化性,所以物质氧化性 2 4 4 与酸碱性有关,pH越低,氧化性越强,B项正确;C项,③中MnO -被还原生成还原产物为MnO ,则生 4 2 成2mol还原产物时转移6mol电子,C项正确;D项,①中1mol KMnO 转移1mol电子,②中1mol 4 KMnO 转移5mol电子,所以若转移电子数相等,则①中KMnO 与②中KMnO 的质量之比为5: 1,D 4 4 4 项正确;故选A。 26.钒元素在酸性溶液中有多种存在形式,其中VO2+为蓝色,VO2+为淡黄色,VO +具有较强的氧化性, 2 Fe2+、SO 2-等能把VO +还原为VO2+。向VOSO 溶液中滴加酸性KMnO 溶液,溶液颜色由蓝色变为淡黄色。 3 2 4 4 下列说法不正确的是( ) A.在酸性溶液中氧化性:MnO ->VO+ 4 2 B.FeI 溶液与酸性(VO )SO 溶液发生反应:Fe2++VO+=Fe3++VO2+ 2 2 2 4 2 C.向VOSO 溶液中滴加酸性KMnO 溶液反应化学方程式为: 4 4 10VOSO+2H O+2KMnO =5(VO)SO +2MnSO +2H SO +K SO 4 2 4 2 2 4 4 2 4 2 4 D.向含1molVO +的酸性溶液中滴加1.5molFeSO 的溶液完全反应,转移电子为1mol 2 4 【答案】B 【解析】A项,VOSO 溶液中滴加酸性KMnO 溶液,溶液颜色由蓝色变为淡黄色,说明高锰酸根将 4 4 VO2+氧化为VO +,氧化性:氧化剂大于氧化产物,MnO ->VO+,故A正确;B项,碘离子的还原性大于 2 4 2 二价铁离子,碘离子应参与氧化还原反应反应,故B错误;C项,酸性环境下高锰酸根将VO2+氧化为 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】VO +,无沉淀生成说明高锰酸根被还原成Mn2+,结合电子守恒和元素守恒可知方程式为: 2 10VOSO+2H O+2KMnO =5(VO)SO +2MnSO +2H SO +K SO ,故C正确;D项,向含1molVO +的酸性溶 4 2 4 2 2 4 4 2 4 2 4 2 液中滴加含1.5molFe2+的溶液发生反应Fe2++VO++2H+=Fe3++VO2++H O,则VO +的量不足,所以转移电子 2 2 2 为1mol,故D正确;故选B。 27.高铁酸钾是一种高效多功能的新型非氯绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备KFeO 的 2 4 方法是向KOH溶液中通入氯气,然后再加入Fe(NO ) 溶液:①Cl+KOH→KCl+KC1O+KClO +H O(未配 3 3 2 3 2 平);②2Fe(NO )+3KC1O+10KOH=2K FeO+6KNO +3KCl+5H O。下列说法不正确的是( ) 3 3 2 4 3 2 A.KFeO 在杀菌消毒过程中还可以净水 2 4 B.反应①中每消耗2molKOH,吸收标准状况下22.4LCl (忽略Cl 和水的反应) 2 2 C.若反应①中n(ClO-):n(ClO -)=5:1,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:5 3 D.若反应①的氧化产物只有KC1O,则得到0.2molKFeO 时最少消耗0.3molC1 2 4 2 【答案】C 【解析】A项,用KFeO 给水消毒、杀菌时得到的Fe3+,Fe3+水解得氢氧化铁胶体可以净水,A正确; 2 4 B项,反应①的生成物有KCl、KClO、KClO,其中K、Cl的物质的量之比为1:1,所以每消耗 3 2molKOH,吸收1molCl ,标况下1mol氯气的体积为:22.4L/mol×1mol=22.4L,B正确;C项,反应①中 2 氯气既是氧化剂,又是还原剂,n(ClO−):n(ClO)=5:1,设ClO−为5mol,ClO -为1mol,氯气转化成 3 ClO−、ClO -被氧化,转化成KCl被还原,根据电子守恒可知生成KCl的物质的量为: 3 5mol×1+1mol×(+5−0)=10mol,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为10mol:(5mol+1mol)=5:3,C错误; D项,若反应①的氧化产物只有KClO,则根据原子守恒、电子守恒可得关系式:2KFeO 3KClO 3e- 2 4 3KCl 3Cl 2 ,则得到0.2molK 2 FeO 4 时消耗0.3molCl 2 ,D正确;故选C。 ∼ ∼ ∼ 28∼.(2023·河南省重点高中高三联考)白磷(P 4 )有毒,实验时若皮肤接触到白磷,应立即用稀CuSO 4 溶 液清洗,发生两个反应: 反应①为P 和CuSO 反应生成Cu、HPO 和HSO ; 4 4 3 4 2 4 反应②为11P+60CuSO+96H O=20Cu P+24HPO +60H SO 。 4 4 2 3 3 4 2 4 下列说法正确的是( ) A.在反应①和②中,P 只作还原剂 4 B.反应①中氧化产物与还原产物的物质的量之比为5∶2 C.若P 反应完全且转化为HPO 的转化率是80%,理论上反应①和②消耗P 的物质的量之比为 4 3 4 4 14∶11 D.用稀CuSO 溶液清洗后,应再使用NaOH溶液清洗 4 【答案】C 【解析】A项,由方程式可知,反应②中白磷转化为磷化亚铜和磷酸,磷元素的化合价即升高被氧化, 又降低被还原,白磷即是反应的氧化剂也是还原剂,故A错误;B项,由题意可知,反应①中磷元素化合 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】价升高被氧化,磷酸是反应的氧化产物,铜元素的化合价降低被还原,铜是还原产物,由得失电子数目守 恒可知,中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5,故B错误;C项,由题意可知,反应中白磷转化 为磷化亚铜和磷酸,由白磷反应完全且转化为磷酸的转化率是80%可知,反应后磷化亚铜和磷酸的物质的 量比为1∶4,设反应生成磷化亚铜的物质的量为5mol,则反应生成磷酸的物质的量为20mol,由方程式可 知,反应②生成5mol磷化亚铜的同时生成6mol磷酸,反应消耗白磷的物质的量为11mol× ,反应①生成 磷酸的物质的量为20mol—6mol=14mol,反应消耗白磷的物质的量为14mol× ,则理论上反应①和②消耗 白磷的物质的量之比为14mol× ∶11mol× =14∶11,故C正确;D项,用稀硫酸铜溶液清洗皮肤后,应 再使用稀碳酸氢钠溶液清洗,除去残余的硫酸铜溶液,并中和反应生成的磷酸和硫酸,不能选用碱性较强 的氢氧化钠溶液清洗,否则会灼伤皮肤,故D错误;故选C。 29.(2023·山西省吕梁市二模)以萃铜余液为原料制备工业活性氧化锌,其生产工艺流程如图所示: (1)铜萃 余液含硫酸30~60g/L,设计采用过硫酸钠(Na SO)氧化法除锰,写出Mn2+被氧化成MnO 的离子方程式 2 2 8 2 ___________。 (3)用锌粉除镉(Cd2+ )的离子方程式为___________;沉锌生成碱式碳酸锌[2Zn(OH )·ZnCO·H O]的化学 2 3 2 方程式为___________。 (5)煅烧炉中发生反应的化学方程式为___________。 【答案】(1) Mn2+ +S O2- +2H O= MnO +2SO2-+4H+ 2 8 2 2 4 (3) Zn+Cd2+=Zn2++Cd 3ZnSO + 3Na CO+3H O= 2Zn(OH) ·ZnCO·H O↓+3Na SO + 2CO↑ 4 2 3 2 2 3 2 2 4 2 (5) 2Zn(OH) ·ZnCO·H O 3ZnO+CO ↑+3H O 2 3 2 2 2 【解析】(1)铜萃余液含硫酸30~60g/L,设计采用过硫酸钠(Na SO)氧化法除锰,Mn2+被氧化成 2 2 8 MnO ,过硫酸根离子被还原为硫酸根离子,离子方程式为:Mn2+ + S O2- +2H O= MnO +2SO2-+4H+; 2 2 8 2 2 4 (3)锌与镉离子发生取代反应生成锌离子和单质镉,离子方程式为:Zn+Cd2+=Zn2++Cd;向硫酸锌溶液中加 入碳酸钠溶液生成碱式碳酸锌,相应的方程式为:3ZnSO+ 3Na CO+3H O= 4 2 3 2 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】2Zn(OH) ·ZnCO·H O↓+3Na SO + 2CO↑;(5)由流程可知,工业碱式碳酸锌在煅烧炉中煅烧生成活性氧化锌, 2 3 2 2 4 2 则相应的方程式为:2Zn(OH) ·ZnCO·H O 3ZnO+CO ↑+3H O。 2 3 2 2 2 30.(2023·湖北省武汉市5调)高锰酸钾在化工生产和环境保护等领域应用十分广泛。以软锰矿(主要成 分是MnO ,含有Fe O 和SiO 等杂质)为原料制备高锰酸钾的工艺流程如图: 2 2 3 2 回答 下列问题: (2)“焙烧”中有KMnO 生成,该步骤主要反应的化学方程式为_______。 2 4 (5) “歧化”过程中主要反应的离子方程式为_____。 【答案】(2)3MnO +6KOH+KClO 3KMnO +KCl+3H O 2 3 2 4 2 (5) 3MnO2-+4CO +2H O=2MnO -+ MnO ↓+4HCO- 4 2 2 4 2 3 【解析】(2)软锰矿(主要成分是MnO ,含有Fe O 和SiO 等杂质),加入KClO 和KOH,焙烧,将 2 2 3 2 3 MnO 氧化为KMnO ,化学方程式为3MnO +6KOH+KClO 3KMnO +KCl+3H O;(5)向滤液中通入足 2 2 4 2 3 2 4 2 量的CO,KMnO 发生歧化反应:3KMnO +4CO +2H O=2KMnO + MnO ↓+4KHCO ,离子方程式为: 2 2 4 2 4 2 2 4 2 3 3MnO 2-+4CO +2H O=2MnO -+ MnO ↓+4HCO-。 4 2 2 4 2 3 31.用零价铁( )去除含氮废水中的硝酸盐(NO -)是环境修复的重要方法。一种去除NO -的过程如下。 3 3 (1)Ⅱ中充分反应后,分离混合物的方法是_______。 (2)Ⅱ中反应的离子方程式是_______。 (3)实验发现,在Ⅱ中补充一定量的 可以明显提高NO -的去除率。向两份含氮废水[n(NO -)=8.1×10- 3 3 5mol]中均加入足量 粉,做对比研究。 实验序号 ⅰ ⅱ 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】所加试剂 Fe粉 Fe粉、FeCl (3.6×10-5mol) 2 NO -的去除率 ≈50% ≈100% 3 分析ⅱ中NO -的去除率提高的原因: 3 A. 直接还原NO -了。 3 通过计算说明电子得、失数量关系:_______,证明该原因不合理。 B.研究发现:Fe O (导电)覆盖在铁粉表面;随着反应的进行,产生 (不导电),它覆盖在 3 4 Fe O 表面,形成钝化层,阻碍电子传输。 3 4 C. Fe2+能与FeO(OH)反应生成Fe O。 3 4 用57FeCl 做同位素示踪实验,证明该原因合理。 2 D. Cl-破坏钝化层。 将ⅱ中的FeCl 替换为_______,NO -的去除率约为50%,证明该原因不合理。 2 3 (4)ⅰ、ⅱ中均能发生Fe+2H+=Fe2++H ↑。该反应明显有助于ⅰ中NO -的去除,结合方程式解释原因: 2 3 _______。 (5)测定NO -含量 3 步骤1.取vmL含氮(NO -)水样,加入催化剂、v mLcmol·L-1FeSO 标准溶液(过量),再加入稀HSO 。 3 1 1 4 2 4 步骤2.用cmol·L-1KCrO 标准溶液滴定剩余的Fe2+ ( CrO2-被还原为Cr3+),终点时消耗v mL。 2 2 2 7 2 7 2 已知:3Fe2++NO-+4H+=3Fe2++NO↑+2HO 3 2 ①水样中NO -的含量为_______ 。 3 ②溶液中O 影响测定。向步骤1中加入适量NaHCO ,产生CO 驱赶O,否则会使测定结果 2 3 2 2 _______(填“偏大”或“偏小”)。 【答案】(1)过滤 (2) 3Fe+NO -+2H++2H O=Fe O+NH+ 3 2 3 4 4 (3) 还原NO -所需电子:3.24×10-4mol,Fe2+最多提供的电子:3.6×10-5mol。Fe2+失去的电子数明显小于 3 NO -所需电子数; 7.2×10-5mol NaCl; 3 (4) Fe2++2FeO(OH)=Fe O+2H+,Fe2+破坏了钝化层; 3 4 (5) 偏大 【解析】(1)由步骤II得四氧化三铁和废水,因为四氧化三铁难溶于水,可得步骤II的分离操作为过滤; (2)由步骤II反应产物为四氧化三铁和NH +,且铁粉和NO -在酸性条件下发生该反应,所以该氧化还原反 4 3 应为3Fe+NO-+2H++2H O=Fe O+NH+;(3)根据物质得失电子的计量关系,可知Fe2+~ Fe3+~ 1e-,Fe2+最多 3 2 3 4 4 资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】