2021高考化学（江苏专用）一轮试题：专题4　氧化还原反应 WORD版含解析.docx

1、专题4氧化还原反应备考篇提纲挈领【考情探究】课标解读考点氧化还原反应的概念、原理及应用解读1.理解氧化还原反应的本质,了解氧化还原反应在生产、生活中的应用2.掌握氧化还原反应的基本概念和基本规律3.能正确书写化学方程式,并能根据质量守恒定律进行有关计算考情分析本专题设题形式有化工流程题、实验综合题或化学反应原理综合题等,通常有两种考法:一、氧化还原化学(离子)方程式的书写:根据信息或题设情景写氧化还原化学(离子)方程式;根据信息或题设情景写原电池或电解池的总反应式,其实质也属于氧化还原反应的范畴二、氧化还原反应相关计算:通常是根据题给数据,利用得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒进行相关计算,确定

2、物质组成或求算纯度或确定化学式中原子个数之比等备考指导本专题涉及的具体内容灵活多变,但是其核心“守恒思想”始终贯穿首尾,此类题属于“较难题”,学生通过适当练习完全可以掌握其要领2021年高考备考重点应关注“以元素化合物知识为载体,以物质的量为中心、以得失电子守恒为依据的基本计算”。预计2021年高考这类题还会出现【真题探秘】基础篇固本夯基【基础集训】考点氧化还原反应的概念、原理及应用1.工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含有Fe2O3、SiO2等杂质)制取无水氯化铝的一种工艺流程如下:已知:物质SiCl4AlCl3FeCl3FeCl2NaCl沸点/57.6(易水解)180(升华)300(升

3、华)1023801回答下列问题:(1)高温反应后,铝土矿中的氧化物均转变为相应的氯化物,由Al2O3、C和Cl2反应生成AlCl3的化学方程式为。(2)“废渣”的主要成分是。答案(1)Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3CO(2)NaCl、FeCl22.烟气(主要污染物SO2、NOx)是大气主要污染物,有效去除大气中的SO2、NOx是环境保护的重要课题。(1)用碳酸钠溶液吸收NO2的过程会产生NaNO2和NaNO3,写出相关化学反应方程式:。(2)工业上以钛基氧化物涂层材料为阳极、碳纳米管修饰的石墨为阴极,电解硝酸钠和硫酸钠混合溶液,可使NO3-变为NH4+。电极(电催化剂)所处的环境对

4、其催化活性和选择性均起到重要作用。其他条件不变,向其中一份电解液中投入一定量NaCl,去除NH4+的效果明显提高,溶液中氮元素含量显著降低。可能的原因是。其他条件不变,只改变溶液的pH,NO3-去除率如图所示,pH升高时,去除率,可能的原因是。答案(1)Na2CO3+2NO2NaNO2+NaNO3+CO2(2)水中的氯离子在阳极上被氧化成氯气(或游离氯),与NH4+发生氧化还原反应,生成N2,从而使NH4+从水溶液中得到去除降低随着pH的升高,催化剂的催化活性明显下降(催化剂表面吸附的物质种类不同,酸碱度影响催化剂的活性)(其他合理答案也得分)3.高铁酸钾(K2FeO4)是一种高效多功能水处理

5、剂。实验室模拟工业生产K2FeO4的流程如下:(1)K2FeO4既能杀菌消毒,又能沉降水中悬浮物,其原因是。(2)无隔膜法电解饱和NaCl溶液制备NaClO总反应的离子方程式为。(3)“氧化”时发生反应的化学方程式为,Na2FeO4、FeCl3、NaClO氧化性由强到弱的顺序为。(4)“过滤”所得滤液中,除OH-外,一定存在的阴离子为(填离子符号)。(5)试从沉淀溶解平衡的角度解释“转化”得以顺利实现的原因。答案(1)K2FeO4具有强氧化性,故能杀菌消毒,其还原产物Fe3+水解产生Fe(OH)3胶体,能吸附水中悬浮物产生沉降(2)Cl-+H2OH2+ClO-(3)3NaClO+2FeCl3+

6、10NaOH2Na2FeO4+9NaCl+5H2ONaClONa2FeO4FeCl3(4)FeO42-、Cl-(5)在Na2FeO4溶液中加入饱和KOH溶液,导致c2(K+)c(FeO42-)Ksp(K2FeO4),析出K2FeO4晶体。综合篇知能转换【综合集训】1.(2020届南通栟茶中学学情监测一,11)根据表中信息判断,下列选项正确的是()序号反应物产物KMnO4、H2O2、H2SO4K2SO4、MnSO4Cl2、FeBr2FeCl3、FeBr3KClO3、HClCl2A.第组反应的其余产物仅为H2OB.第组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比不大于12C.第组反应中生成1molCl2

7、,转移电子2molD.氧化性由强到弱顺序为Cl2Fe3+Br2答案B2.2020届连云港新海中学学情检测二,18(2)以软锰矿(主要成分为MnO2)和硫锰矿(主要成分为MnS)为原料制备硫酸锰晶体的工艺流程如下:(2)实验室常用氧化还原法测定MnSO4H2O晶体的纯度,原理如下:2Mn2+NO3-+4PO43-+2H+2Mn(PO4)23-+NO2-+H2ONH4+NO2-N2+2H2OMn(PO4)23-+Fe2+Mn2+Fe(PO4)23-称取MnSO4H2O样品1.0000g,溶于适量水,以磷酸作配位剂,加入适量硝酸铵,在220240下充分反应。然后以N-苯代邻氨基苯甲酸作指示剂,用0.

8、1000molL-1硫酸亚铁铵标准溶液滴定生成的Mn(PO4)23-至终点。重复操作3次,记录数据如下表:滴定次数0.1000molL-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液读数(mL)滴定前滴定后10.1020.2021.3221.3231.0520.95计算样品中MnSO4H2O的质量分数(写出计算过程)。答案(2)消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液平均值为20.00mLMnSO4H2OMn(PO4)23-Fe2+n(MnSO4H2O)=n(Fe2+)=20.0010-3L0.1000molL-1=210-3mol样品中MnSO4H2O的质量分数为:(210-3mol169gmol-

9、1)/1.0000g100%=33.8%3.(2018盐城期中,18)Fe2(OH)n(SO4)3-n/2m(聚合硫酸铁,PFS)广泛用于饮用水等的净化处理。一种制备PFS并测定其盐基度的步骤如下:称取一定量的FeSO47H2O溶于适量的水和浓硫酸中。在不断搅拌下,以一定的滴速滴入30%的H2O2溶液,至FeSO4被充分氧化。经聚合、过滤等步骤制得液态产品:PFS溶液。称取步骤中产品1.5000g置于250mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热至沸,趁热加入稍过量的SnCl2溶液(Sn2+2Fe3+2Fe2+Sn4+),多余的SnCl2用HgCl2氧化除去,再加入由硫酸、磷酸组成的混酸及指示剂,立

10、即用0.1000molL-1K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+(K2Cr2O7被还原为Cr3+),滴至终点时消耗K2Cr2O7溶液20.00mL。另称取步骤中产品1.5000g置于250mL聚乙烯锥形瓶中,加入25mL0.5000molL-1盐酸、20mL煮沸后冷却的蒸馏水,摇匀并静置,再加入10mLKF溶液(足量,掩蔽Fe3+),摇匀,然后加入酚酞作为指示剂,用0.5000molL-1的NaOH溶液滴定过量的盐酸直至终点,消耗NaOH溶液16.00mL。(1)步骤采用“滴入”而不是一次性加入H2O2溶液氧化Fe2+,目的是。(2)步骤K2Cr2O7溶液滴定Fe2+时发生反应的离子方程式为。

11、(3)步骤用NaOH溶液滴定时,已达滴定终点的判断依据是。(4)盐基度是衡量聚合硫酸铁质量的一个重要指标聚合硫酸铁Fe2(OH)n(SO4)3-n/2m中盐基度=n(OH-)3n(Fe3+)100%。通过计算确定产品的盐基度(写出计算过程)。答案(1)减少H2O2的分解损失(2)Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O(3)当滴入最后一滴NaOH溶液时,溶液由无色变为红色且半分钟内红色不褪去(4)n(Fe3+)=6n(Cr2O72-)=60.1000molL-120.0010-3L=1.20010-2moln(OH-)=0.5000molL-125.0010-3L-0.5

12、000molL-116.0010-3L=4.50010-3mol盐基度=4.50010-3mol31.20010-2mol100%=12.50%产品的盐基度为12.50%应用篇知行合一【应用集训】1.(2020届南通调研,17)双氧水是常见的氧化剂、消毒剂,一种制取双氧水的流程如下:(1)“电解”后生成(NH4)2S2O8,该反应的化学方程式为。(2)“反应”中部分物质的浓度变化如右图所示,该反应的离子方程式为。(3)双氧水中H2O2的含量可以用酸性KMnO4溶液来测定,测定时MnO4-被还原成Mn2+,测定反应的离子方程式为。(4)pH=6时,(NH4)2S2O8溶液与足量MnSO4反应有M

13、nO2沉淀生成,过滤后所得滤液中含硫微粒均为SO42-,该反应的离子方程式为。答案(1)2NH4HSO4(NH4)2S2O8+H2(2)S2O82-+2H2O2SO42-+H2O2+2H+(3)2MnO4-+5H2O2+6H+2Mn2+5O2+8H2O(4)S2O82-+Mn2+2H2O2SO42-+MnO2+4H+2.2020届扬州中学开学测试,16(1)(2)由次氯酸钠碱性废水(含有杂质Ca2+)处理硫酸工业尾气的流程如下:(1)次氯酸钠不稳定,温度较高时会分解生成NaClO3,该反应的化学方程式为。(2)控制合适的条件有利于提高SO2的吸收率(脱硫率)。脱硫时需保持溶液呈碱性,此过程的主

14、要反应之一为:SO2+2OH-SO32-+H2O;另一个为氧化还原反应,请写出该反应的离子方程式:。答案(1)3NaClO2NaCl+NaClO3(2)SO32-+ClO-SO42-+Cl-或SO2+ClO-+2OH-SO42-+H2O+Cl-3.2019启东、海门、通州联考,19(1)科学研究发现,铬的化合物有毒,对环境有很大的危害。Cr(+6价)有致癌作用,其毒性是Cr(+3价)毒性的100倍。某科研小组采用如下方案对含铬的废水进行处理和回收利用。已知:在酸性条件下用NaHSO3可将+6价Cr还原成+3价。铬和铝及其化合物的化学性质相似。无水三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化。氯化铬晶体

15、(CrCl36H2O)难溶于乙醚,易溶于水和乙醇,易水解。回答下列问题:(1)“还原”阶段可用烟道气中SO2代替NaHSO3溶液,并充分利用资源。写出用SO2时发生反应的离子方程式:。用离子方程式表示调节溶液pH不超过8的原因。答案(1)Cr2O72-+3SO2+2H+2Cr3+3SO42-+H2OCr(OH)3+OH-CrO2-+2H2O创新篇守正出奇创新集训1.(2018北京朝阳一模,12)某同学进行如下实验(溶液的浓度均为1mol/L)。实验现象产生无色气泡产生无色气泡,液面上方呈浅红棕色产生无色气泡(能使湿润pH试纸变蓝)下列对实验现象的解释或推测不合理的是()A.中:2Al+2OH-

16、+2H2O2AlO2-+3H2B.根据上述实验判断,NaNO3的氧化性强于水C.中:Al+3NO3-+6H+Al3+3NO2+3H2OD.中使湿润pH试纸变蓝的气体是NH3答案C2.(2019北京朝阳一模,28)某小组探究Na2SO3溶液和KIO3溶液的反应。实验:向某浓度的KIO3酸性溶液(过量)中加入Na2SO3溶液(含淀粉),一段时间(t秒)后,溶液突然变蓝。资料:IO3-在酸性溶液中可氧化I-,反应为IO3-+5I-+6H+3I2+3H2O。(1)溶液变蓝,说明Na2SO3具有性。(2)针对t秒前溶液未变蓝,小组做出如下假设:.t秒前未生成I2,是由于反应的活化能(填“大”或“小”),

17、反应速率慢。.t秒前生成了I2,但由于存在Na2SO3,(用离子方程式表示),I2被消耗。(3)下述实验证实了假设合理。实验:向实验的蓝色溶液中加入,蓝色迅速消失,后再次变蓝。(4)进一步研究Na2SO3溶液和KIO3溶液反应的过程,装置如右下。实验:K闭合后,灵敏电流计的指针偏转情况记录如下表:表盘时间/min0t1t2t3t4偏转位置右偏至Y指针回到“0”处,又返至X处;如此周期性往复多次指针归零K闭合后,取b极区溶液加入盐酸酸化的BaCl2溶液,现象是。0t1时,从a极区取溶液于试管中,滴加淀粉溶液,溶液变蓝;直接向a极区滴加淀粉溶液,溶液未变蓝。判断IO3-在a极放电的产物是。结合反应

18、解释t2t3时指针回到“0”处的原因:。(5)综合实验、,下列说法正确的是。A.对比实验、,t秒后溶液变蓝,中SO32-被完全氧化B.对比实验、,t秒前IO3-未发生反应C.实验中指针返回X处的原因,可能是I2氧化SO32-答案(1)还原(2).大.SO32-+I2+H2O2I-+SO42-+2H+(3)少量Na2SO3(4)生成白色沉淀I-此时,a极区发生反应IO3-+5I-+6H+3I2+3H2O,IO3-不再与SO32-发生反应,外电路无电流通过(5)AC【五年高考】考点氧化还原反应的概念、原理及应用1.(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

19、()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B2.(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C3.2018江苏单科,19(1)(2),8分以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为

20、原料可制备N2H4H2O(水合肼)和无水Na2SO3,其主要实验流程如下:已知:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O是放热反应。N2H4H2O沸点约118,具有强还原性,能与NaClO剧烈反应生成N2。(1)步骤制备NaClO溶液时,若温度超过40,Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl,其离子方程式为;实验中控制温度除用冰水浴外,还需采取的措施是。图1(2)步骤合成N2H4H2O的装置如图1所示。NaClO碱性溶液与尿素水溶液在40以下反应一段时间后,再迅速升温至110继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是;使用冷凝管的目的是。答案(1)3Cl2+6OH-5Cl-+ClO3

21、-+3H2O缓慢通入Cl2(2)NaClO碱性溶液减少水合肼的挥发4.2017江苏单科,19(1)(2),6分某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低,对实验的影响可忽略)。已知:NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如:3NaClO2NaCl+NaClO3AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3H2OAg(NH3)2+Cl-+2H2O常温时N2H4H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3)2+:4Ag(NH3)2+N2H4H2O4Ag+N2+4NH4+4NH3+H2O(1)“氧化”阶段需在80条件下进行,适宜的加热方式为。(2)NaClO溶液与Ag

22、反应的产物为AgCl、NaOH和O2,该反应的化学方程式为。HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺点是。答案(1)水浴加热(2)4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl+4NaOH+O2会释放出氮氧化物(或NO、NO2),造成环境污染5.2016江苏单科,18(3),8分过氧化钙(CaO28H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。(3)水中溶解氧的测定方法如下:向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液,生成MnO(OH)2沉淀,密封静置;加入适量稀H2SO4,待MnO(OH)2与I-完全反应生成Mn2+和I2后,以淀粉作指示剂,用Na2S2O3标准溶

23、液滴定至终点。测定过程中物质的转化关系如下:O2MnO(OH)2I2S4O62-写出O2将Mn2+氧化成MnO(OH)2的离子方程式:。取加过一定量CaO28H2O的池塘水样100.00mL,按上述方法测定水样的溶解氧,消耗0.01000molL-1Na2S2O3标准溶液13.50mL。计算该水样中的溶解氧(以mgL-1表示),写出计算过程。答案(3)2Mn2+O2+4OH-2MnO(OH)2在100.00mL水样中I2+2S2O32-2I-+S4O62-n(I2)=c(Na2S2O3)V(Na2S2O3)2=0.01000molL-113.50mL10-3LmL-12=6.75010-5mo

24、lnMnO(OH)2=n(I2)=6.75010-5moln(O2)=12nMnO(OH)2=126.75010-5mol=3.37510-5mol水中溶解氧=3.37510-5mol32gmol-11000mgg-1100.00mL10-3LmL-1=10.80mgL-1教师专用题组考点氧化还原反应的概念、原理及应用1.(2016北京理综,10,6分)K2Cr2O7溶液中存在平衡:Cr2O72-(橙色)+H2O2CrO42-(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.中溶液橙色加深,中溶液变黄B.中Cr2O72-被C2H5OH还原C.对比和可知K2

25、Cr2O7酸性溶液氧化性强D.若向中加入70%H2SO4溶液至过量,溶液变为橙色答案D2.2014江苏单科,20(2)(3),10分硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单质有多种方法。(2)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如图所示。在图示的转化中,化合价不变的元素是。反应中当有1molH2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的物质的量不变,需消耗O2的物质的量为。在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施有。(3)H2S在高温下分解生成硫蒸气和

26、H2。若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如图所示,H2S在高温下分解反应的化学方程式为。答案(10分)(2)Cu、H、Cl(或铜、氢、氯)(2分)0.5mol(2分)提高混合气体中空气的比例(3分)(3)2H2S2H2+S2(3分)3.2013江苏单科,20(2)(3),10分磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素,主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3(PO4)2等形式存在。它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用。(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒,解毒原理可用下列化学方程式表示:11P4+60CuSO4+96H2O20Cu3P+24H3PO4+60H2SO460molC

27、uSO4能氧化白磷的物质的量是。(3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得,含磷各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如下图所示。为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在;pH=8时,溶液中主要含磷物种浓度大小关系为。Na2HPO4溶液显碱性,若向溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液则显酸性,其原因是(用离子方程式表示)。答案(10分)(2)3mol(3)45.5(介于此区间内的任意值或区间均可)c(HPO42-)c(H2PO4-)3Ca2+2HPO42-Ca3(PO4)2+2H+4.2012江苏

28、单科,18(2)(3),10分硫酸钠-过氧化氢加合物(xNa2SO4yH2O2zH2O)的组成可通过下列实验测定:准确称取1.7700g样品,配制成100.00mL溶液A。准确量取25.00mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体0.5825g。准确量取25.00mL溶液A,加适量稀硫酸酸化后,用0.02000molL-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液25.00mL。H2O2与KMnO4反应的离子方程式如下:2MnO4-+5H2O2+6H+2Mn2+8H2O+5O2(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化,MnO4-被还原为MnO2,其离子方

29、程式为。(3)通过计算确定样品的组成(写出计算过程)。答案(2)2MnO4-+3H2O22MnO2+3O2+2OH-+2H2O(3)n(Na2SO4)=n(BaSO4)=0.5825g233gmol-1=2.5010-3mol2MnO4-+5H2O2+6H+2Mn2+8H2O+5O2n(H2O2)=520.02000molL-125.00mL1000mLL-1=1.2510-3molm(Na2SO4)=142gmol-12.5010-3mol=0.355gm(H2O2)=34gmol-11.2510-3mol=0.0425gn(H2O)=1.7700g25.00mL100.00mL-0.355

30、g-0.0425g18gmol-1=2.5010-3molxyz=n(Na2SO4)n(H2O2)n(H2O)=212硫酸钠-过氧化氢加合物的化学式为2Na2SO4H2O22H2O5.2011江苏单科,18(2)(3),10分Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质,可通过下列方法制备:在KOH溶液中加入适量AgNO3溶液,生成Ag2O沉淀,保持反应温度为80,边搅拌边将一定量K2S2O8溶液缓慢加到上述混合物中,反应完全后,过滤、洗涤、真空干燥得固体样品。反应方程式为2AgNO3+4KOH+K2S2O8Ag2O2+2KNO3+2K2SO4+2H2O。回答下列问题:(2)银锌碱性电池的电解质溶液

31、为KOH溶液,电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag,负极的Zn转化为K2Zn(OH)4,写出该电池反应方程式:。(3)准确称取上述制备的样品(设仅含Ag2O2和Ag2O)2.588g,在一定的条件下完全分解为Ag和O2,得到224.0mLO2(标准状况下)。计算样品中Ag2O2的质量分数(计算结果精确到小数点后两位)。答案(2)Ag2O2+2Zn+4KOH+2H2O2K2Zn(OH)4+2Ag(3)n(O2)=224.0mL22.4L/mol1000mL/L=1.00010-2mol设样品中Ag2O2的物质的量为x,Ag2O的物质的量为y248g/molx+232g/moly=2.588gx+

32、12y=1.00010-2molx=9.50010-3moly=1.00010-3molw(Ag2O2)=m(Ag2O2)m(样品)=9.50010-3mol248g/mol2.588g=0.916.(2018课标,26,14分)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O35H2O,M=248gmol-1)可用作定影剂、还原剂。回答下列问题:(1)已知:Ksp(BaSO4)=1.110-10,Ksp(BaS2O3)=4.110-5。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质,选用下列试剂设计实验方案进行检验:试剂:稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液实验步骤现象取少量样品,加入除氧蒸馏

33、水固体完全溶解得无色澄清溶液,有刺激性气体产生静置,溶液(2)利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下:溶液配制:称取1.2000g某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在中溶解,完全溶解后,全部转移至100mL的中,加蒸馏水至。滴定:取0.00950molL-1的K2Cr2O7标准溶液20.00mL,硫酸酸化后加入过量KI,发生反应:Cr2O72-+6I-+14H+3I2+2Cr3+7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应:I2+2S2O32-S4O62-+2I-。加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液,即为终点。平行滴定3次,样品溶液的平均

34、用量为24.80mL,则样品纯度为%(保留1位小数)。答案(1)加入过量稀盐酸出现乳黄色浑浊(吸)取上层清液,滴入BaCl2产生白色沉淀(2)烧杯容量瓶刻度蓝色褪去95.07.(2018北京理综,28,16分)实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。资料:K2FeO4为紫色固体,微溶于KOH溶液;具有强氧化性,在酸性或中性溶液中快速产生O2,在碱性溶液中较稳定。(1)制备K2FeO4(夹持装置略)A为氯气发生装置。A中反应方程式是(锰被还原为Mn2+)。将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。C中得到紫色固体和溶液。C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO

35、4+6KCl+8H2O,另外还有。(2)探究K2FeO4的性质取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黄绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明是否K2FeO4氧化了Cl-而产生Cl2,设计以下方案:方案取少量a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色方案用KOH溶液充分洗涤C中所得固体,再用KOH溶液将K2FeO4溶出,得到紫色溶液b。取少量b,滴加盐酸,有Cl2产生.由方案中溶液变红可知a中含有离子,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,还可能由产生(用方程式表示)。.方案可证明K2FeO4氧化了Cl-。用KOH溶液洗涤的目的是。根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2F

36、eO42-(填“”或“MnO4-,验证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色。该现象能否证明氧化性FeO42-MnO4-。若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。理由或方案:。答案(1)2KMnO4+16HCl2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2OCl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(2).Fe3+4FeO42-+20H+4Fe3+3O2+10H2O.排除ClO-的干扰溶液酸碱性不同理由:FeO42-在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2,溶液浅紫色一定是MnO4-的颜色方案:向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4,观察溶液紫色快速褪去还是

37、显浅紫色8.(2017课标,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:.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。.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(2S2O32-+I22I-+S4O62-)。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。

38、(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amolL-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mgL-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)22MnO(OH)2(3)量筒氧气(4)蓝色刚好褪去80ab(5)低9.(2015北

39、京理综,28,15分)为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3+2I-2Fe2+I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如下:(1)待实验溶液颜色不再改变时,再进行实验,目的是使实验的反应达到。(2)是的对比实验,目的是排除中造成的影响。(3)和的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化。用化学平衡移动原理解释原因:。(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测中Fe2+向Fe3+转化的原因:外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+。用右图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。K闭合时,指针向右偏转。b作极。当指针归零(反应达

40、到平衡)后,向U形管左管中滴加0.01molL-1AgNO3溶液。产生的现象证实了其推测。该现象是。(5)按照(4)的原理,该同学用如图装置进行实验,证实了中Fe2+向Fe3+转化的原因。转化原因是。与(4)实验对比,不同的操作是。(6)实验中,还原性:I-Fe2+;而实验中,还原性:Fe2+I-。将(3)和(4)、(5)作对比,得出的结论是。答案(1)化学平衡状态(2)溶液稀释对颜色变化(3)加入Ag+发生反应:Ag+I-AgI,c(I-)降低;或增大c(Fe2+),平衡均逆向移动(4)正左管产生黄色沉淀,指针向左偏转(5)Fe2+随浓度增大,还原性增强,使Fe2+还原性强于I-向右管中加入

41、1molL-1FeSO4溶液(6)该反应为可逆氧化还原反应,在平衡时,通过改变物质的浓度,可以改变物质的氧化、还原能力,并影响平衡移动方向【三年模拟】一、选择题(每题2分,共10分)1.(2020届南通通州学情调研一,10)已知HCN的Ka=6.210-10。用H2O2溶液处理含NaCN的废水的反应原理为:NaCN+H2O+H2O2NaHCO3+NH3。下列有关说法正确的是()A.NaCN是弱电解质B.该反应中氮元素被氧化C.处理前后的水溶液中,c(Na+)相等D.每消耗1molH2O2,转移电子数目为26.021023答案D2.(2020届南通调研,10)NaH2PO2可用于化学镀镍,常通过

42、反应“P4+3NaOH+3H2O3NaH2PO2+PH3”制得,产物PH3中P的化合价为-3。下列说法正确的是()A.P4分子中含有的共价键是极性键B.31gP4中所含PP键的物质的量为6molC.反应中还原剂和氧化剂的物质的量之比为13D.反应生成2.24LPH3(标准状况),转移电子数目为0.36.021023答案D3.(2019徐州、淮安、连云港调研,7)下列指定反应的离子方程式正确的是()A.KClO3溶液和浓盐酸反应:ClO3-+Cl-+6H+Cl2+3H2OB.NaHSO3溶液和NaClO溶液混合:HSO3-+ClO-HClO+SO32-C.酸性KMnO4溶液和双氧水混合:2MnO

43、4-+5H2O22Mn2+5O2+6OH-+2H2OD.NaHCO3溶液中加入少量的Ca(OH)2溶液:Ca2+2OH-+2HCO3-CaCO3+CO32-+2H2O答案D4.(2019江苏四校调研,13)根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是()选项实验操作和现象结论A室温下,用pH试纸测得:0.1molL-1Na2SO3溶液的pH约为10;0.1molL-1NaHSO3溶液的pH约为5HSO3-结合H+的能力比SO32-的强B向20%蔗糖溶液中加入少量稀硫酸,加热,再加入银氨溶液,水浴加热,未出现银镜蔗糖未水解C向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和N

44、aI溶液,一支试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象Ksp(AgCl)Ksp(AgI)D向CuSO4溶液中加入铁粉,有红色固体析出Fe2+的氧化性强于Cu2+的氧化性答案C5.(2018南通调研一,6)下列指定反应的离子方程式正确的是()A.向氯化铝溶液中滴加过量氨水:Al3+4NH3H2OAlO2-+4NH4+2H2OB.浓盐酸与MnO2反应制取Cl2:MnO2+4HCl(浓)Mn2+2Cl-+Cl2+2H2OC.酸性条件下,碘化钾溶液露置于空气中变质:4H+4I-+O22I2+2H2OD.向Ca(HCO3)2溶液中加入少量Ca(OH)2溶液:HCO3-+OH-CO32-+H2O答案C二、非

45、选择题(共45分)6.2020届仿真冲刺练一,16(1)(4分)硼铁混合精矿含有硼镁石MgBO2(OH)、磁铁矿(Fe3O4)、磁黄铁矿(FexS)、晶质铀矿(UO2)等,以该矿为原料制备MgSO4H2O和硼酸(H3BO3)的工艺流程如下:已知:UO22+在pH为45的溶液中生成UO2(OH)2沉淀。回答下列问题:(1)“酸浸”时,MgBO2(OH)与硫酸反应的化学方程式为,NaClO3可将UO2转化为UO22+,反应的离子方程式为。答案(1)MgBO2(OH)+H2SO4MgSO4+H3BO33UO2+6H+ClO3-3UO22+3H2O+Cl-7.2020届仿真冲刺练二,16(1)(3)(

46、8分)利用含钴废料(含CoO、Co2O3、金属Al、Li等)制取CoCl26H2O的流程图如下所示。(1)写出步骤中主要反应的化学方程式:。(2)步骤中可用盐酸代替H2SO4与H2O2的混合液,但缺点是。(3)步骤中Na2CO3溶液的作用是。答案(1)2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2、2Li+2H2O2LiOH+H2(2)有氯气生成,污染环境(3)调节溶液的pH,使Al3+变成Al(OH)3沉淀除去8.2019启东、海门、通州联考,16(1)(3)(6分)氯化亚铜是一种应用较广的催化剂,易水解,微溶于水,不溶于乙醇和稀硫酸;在空气中迅速被氧化成绿色;见光易分解变成褐色。以低品

47、位铜矿砂(主要成分CuS)为原料制备氯化亚铜的路线如下:回答下列问题:(1)“酸溶1”过程中发生反应的化学方程式是。(2)“除锰”过程中加入NH3H2O的目的是。(3)蒸氨中生成CuO,“酸溶2”步骤加入的硫酸略过量的原因是。答案(1)CuS+MnO2+2H2SO4CuSO4+S+MnSO4+2H2O(2)促进碳酸氢根离子电离,增大碳酸根离子浓度,使Mn2+形成MnCO3沉淀除去(3)提高铜元素的浸取率,抑制Cu2+水解9.2019江苏七市三模,16(1)(4)(6分)白银是高新技术产业的基础材料之一。以铜阳极泥分离所得废渣(成分为AgCl、PbSO4、PbCl2和Ag2Te)为原料,生产白银

48、的工艺流程如下:已知:水溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数随pH的变化如图1所示;“浸出”时AgCl与Na2SO3溶液反应的离子方程式:AgCl+nSO32-Ag(SO3)n(2n-1)-+Cl-。图1(1)“预处理”是为了除废渣中的PbCl2和Ag2Te。酸性条件下,Ag2Te与NaClO3反应生成AgCl、NaCl和H2TeCl6(易溶于水)。写出该反应的化学方程式:。PbCl2、AgCl在不同浓度的盐酸中溶解情况如图2所示。“预处理”所用稀盐酸的最佳浓度约为。图2(4)写出碱性条件下N2H4还原AgCl的化学反应方程式:。答案(1)NaClO3+Ag2Te+8HCl2

49、AgCl+H2TeCl6+NaCl+3H2O3.2molL-1(4)4AgCl+N2H4+4NaOH4Ag+N2+4H2O+4NaCl10.2019江苏七市二模,16(4)(6分)以红土镍矿(主要含有Fe2O3、FeO、NiO、SiO2等)为原料,获取净水剂黄钠铁矾NaFe3(SO4)2(OH)6和纳米镍粉的部分工艺流程如下:(4)向“过滤”所得滤液(富含Ni2+)中加入N2H4H2O,在不同浓度的氢氧化钠溶液中反应,含镍产物的XRD图谱如图所示(XRD图谱可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。欲制得高纯纳米镍粉最适宜的NaOH溶液的浓度为。写出该条件下制备纳米镍

50、粉同时生成N2的离子方程式:。不同NaOH溶液的浓度下,产物Ni的含量不同,可能的原因是。答案(4)0.015molL-1N2H4H2O+2Ni2+4OH-2Ni+N2+5H2O碱性越强,N2H4H2O的还原性越强11.2019泰州一模,18(3)(4)(9分)工厂化验员检验某含有KBrO3、KBr及惰性物的样品。化验员称取了该固体样品1.000g,加水溶解后配成100mL溶液X。.取25.00mL溶液X,加入稀硫酸,然后用Na2SO3将BrO3-还原为Br-;.去除过量的SO32-后调至中性;.加入K2CrO4作指示剂,用0.1000molL-1AgNO3标准溶液滴定Br-至终点,消耗AgN

51、O3标准溶液11.25mL;.另取25.00mL溶液X,酸化后加热,再用碱液调至中性,测定过剩Br-,消耗上述AgNO3标准溶液3.75mL。已知:25时,Ag2CrO4(砖红色)的Ksp=1.1210-12,AgBr(浅黄色)的Ksp=5.010-15;中酸化时发生反应:BrO3-+5Br-+6H+3Br2+3H2O。请回答:(3)步骤中,加热的目的是。(4)计算试样中KBrO3质量分数。(写出计算过程,结果保留3位有效数字)答案(3)除去溶解在溶液中的Br2(或使Br2挥发)(4)w(KBrO3)=8.35%第一次所取25.00mL溶液中:n(Br-)总=n(AgBr)=0.1000mol

52、L-111.2510-3L=1.12510-3mol所以,n(BrO3-)+n(Br-)=n(Br-)总=1.12510-3mol第二次所取25.00mL溶液:n(Br-)余=0.1000molL-13.7510-3L=3.7510-4mol由步骤可知:BrO3-5Br-所以,n(BrO3-)=16n(Br-)总-n(Br-)余=16(1.12510-3mol-3.7510-4mol)=1.2510-4mol由1g样品配成100mL溶液,且每次实验取的是25mL所以,w(KBrO3)=1.2510-4mol4167gmol-11.000g100%=8.35%12.2018南京、盐城一模,17(1)(2)(6分)硫酸锰铵晶体可用作织物和木材加工的防火剂等。以二氧化锰等为原料制取硫酸锰铵晶体的步骤如下:硫酸还原剂(NH4)2SO4(s)(1)实验前,需称量MnO2的质量,其目的为。(2)制取MnSO4时,可用C6H12O6(葡萄糖)、H2C2O4(草酸)等物质作还原剂。用C6H12O6作还原剂(被氧化为CO2)时,发生反应的n(MnO2)/n(C6H12O6)=。用H2C2O4作还原剂时,发生反应的化学方程式为。答案(1)确定制备硫酸锰铵时应加入的硫酸、还原剂及(NH4)2SO4的质量(2)12MnO2+H2C2O4+H2SO4MnSO4+2CO2+2H2O