2022届高三化学通用版一轮复习强化训练：氧化还原反应1 WORD版含答案.docx

1、复习：氧化还原反应1.根据下表中的信息判断,下列说法错误的是()序号反应物产物Cl2、H2O2Cl-Cl2、FeBr2FeCl3、FeBr3KClO3、HClCl2、KCl、H2OA.第组反应的氧化产物为O2B.第组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比小于或等于12C.第组反应中生成3 mol Cl2,转移6 mol电子D.氧化性由强到弱的顺序为ClO3-Cl2Fe3+1.答案CH2O2中O元素的化合价升高,失去电子,被氧化,则第组反应的氧化产物为O2,A项正确;中溴元素的化合价没有变化,Cl2只将Fe2+氧化为Fe3+,发生的反应为3Cl2+6FeBr2 2FeCl3+4FeBr3,则Cl

2、2与FeBr2的物质的量之比为12,或小于12,B项正确;在反应KClO3+6HCl KCl+3Cl2+3H2O中,每生成3 mol氯气转移5 mol电子,物质的氧化性:ClO3-Cl2,由中Cl2氧化FeBr2生成FeBr3知氧化性:Cl2Fe3+,因此物质的氧化性由强到弱的顺序为ClO3-Cl2Fe3+,C项错误,D项正确。2.通过卤素间的反应实验,可以比较出卤素单质氧化性的强弱。实验如下:下列说法不正确的是()A.CCl4起萃取、富集I2的作用B.中发生反应的离子方程式为Br2+2I- I2+2Br-C.依据a、b中现象,可以证明Cl2的氧化性比Br2的强D.b中下层变无色,说明I2转化

3、为I-2.答案DI2易溶于CCl4,在水中溶解度较小,故CCl4起萃取、富集I2的作用,A正确;在KI溶液中加溴水,溴单质与I-发生置换反应,故中发生反应的离子方程式为Br2+2I- I2+2Br-,B正确;依据现象可知,氯气能继续氧化碘单质,而溴单质不能,故依据a、b中现象,可以证明Cl2的氧化性比Br2强,C正确;继续滴加氯水,可以将I2氧化为IO3-(无色),D错误。3.LiAlH4是重要的储氢材料,可与水发生反应:LiAlH4+2H2O LiAlO2+4H2。下列说法中正确的是()A.氢气既是氧化产物又是还原产物B.LiAlH4既是氧化剂又是还原剂C.若生成标准状况下4.48 L H2

4、,则转移0.4 mol电子D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为213.答案A由反应方程式可知,LiAlH4中H由-1价升高为0价,被氧化,H2O中H由+1价降为0价,被还原,氢气既是氧化产物又是还原产物,A项正确;LiAlH4中H由-1价升高为0价,被氧化,是还原剂,B项错误;由反应方程式可知,每1 mol LiAlH4反应,转移4 mol电子,生成4 mol H2,若生成标准状况下4.48 L(即0.2 mol)H2,则转移0.2 mol电子,C项错误;LiAlH4为还原剂,水为氧化剂,还原剂与氧化剂的物质的量之比为12,D项错误。4.已知下列实验事实:Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KC

5、rO2溶液,又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液;将K2Cr2O7溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中,溶液变蓝;向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液,再酸化,可得K2Cr2O7溶液。下列判断不正确的是()A.化合物KCrO2中Cr为+3价B.实验证明Cr2O3是两性氧化物C.实验证明氧化性:Cr2O72-I2,C不正确;实验说明在酸性条件下,H2O2将CrO2-氧化为Cr2O72-,从而证明H2O2具有氧化性,D正确。5.将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应的是()操作现象A加入NaOH溶液有红褐色沉淀B加入Ba(NO

6、3)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(铁氰化钾)溶液有蓝色沉淀5.答案DA项,有红褐色沉淀说明有Fe(OH)3生成,不能说明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应;B项,酸性条件下,NO3-可将SO2氧化为SO42-,产生白色沉淀不能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应;C项,SO2具有还原性,可使酸性KMnO4溶液的紫色褪去;D项,加入K3Fe(CN)6(铁氰化钾)溶液有蓝色沉淀生成,说明有Fe2+,即SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应。6.将22.4 g铁粉逐渐加入含0.8 mol HNO3的硝酸溶液中,反应生成的气体的物质的量(假设

7、HNO3的还原产物只有NO)随消耗铁粉的物质的量的变化关系正确的是()6.答案C首先发生的反应为Fe+4HNO3(稀) Fe(NO3)3+NO+2H2O,再发生反应Fe+2Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2,通过计算,可得出C项正确。7.将SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下两个化学反应:SO2+2Fe3+2H2O SO42-+2Fe2+4H+Cr2O72-+6Fe2+14H+ 2Cr3+6Fe3+7H2O,下列有关说法错误的是()A.氧化性Cr2O72-Fe3+SO2B.若6.72 L SO2(标准状况)参加反应,则最终消耗0.2 mol K

8、2Cr2O7C.每有1 mol K2Cr2O7参加反应,转移电子的数目为6NAD.K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO47.答案B由可知,Fe元素的化合价降低,则氧化性为Fe3+SO2,由可知,Cr元素的化合价降低,则氧化性为Cr2O72-Fe3+,故A正确;6.72 L SO2(标准状况)参加反应,n(SO2)=6.72 L22.4 L/mol=0.3 mol,由题述两个反应可知,存在3SO2Cr2O72-,则最终消耗0.1 mol K2Cr2O7,故B错误;每有1 mol K2Cr2O7参加反应,转移电子为1 mol2(6-3)=6 mol,即转移电子的数目为6NA,故C正确;氧

9、化性为Cr2O72-SO2,则K2Cr2O7能将Na2SO3氧化成Na2SO4,故D正确。8.酸性高锰酸钾溶液是实验室常用的氧化剂,其氧化性强于二氧化锰。(1)实验室利用二氧化锰和双氧水制取O2,有关的化学方程式是。(2)软锰矿的主要成分是MnO2,如果用足量浓盐酸处理30.0 g软锰矿矿石(杂质不参与反应),得到标准状况下Cl2 5.6 L。则该软锰矿矿石中MnO2的质量分数是,反应中转移电子的数目为。(3)某同学提出“可以利用酸性高锰酸钾溶液鉴别FeCl3溶液中是否含有FeCl2”的方案。完成并配平离子方程式:H2O。判断该同学的方案是否合理?(填“合理”或“不合理”)。(4)工业上用软锰

10、矿制备高锰酸钾的工艺流程如图所示:操作的名称是。软锰矿与一定量的KOH和KClO3混合固体在熔融状态下充分反应,该反应的氧化剂是(填化学式);产物加水溶解、过滤后,滤液中主要含有KCl和K2MnO4,则滤液酸化时发生反应的离子方程式为。8.答案(1)2H2O2 2H2O+O2(2)72.5%3.011023(或0.5NA)(3)158H+154不合理(4)过滤KClO33MnO42-+4H+ MnO2+2MnO4-+2H2O解析(2)n(Cl2)=5.6 L22.4 L/mol=0.25 mol,根据反应方程式MnO2+4HCl(浓) MnCl2+2H2O+Cl2,则n(MnO2)=0.25

11、mol,m(MnO2)=0.25 mol87 g/mol=21.75 g,故软锰矿矿石中MnO2的质量分数为21.75 g30.0 g100%=72.5%;生成1 mol Cl2转移2 mol电子,故生成0.25 mol Cl2时转移0.5 mol电子。(3)酸性KMnO4将Fe2+氧化为Fe3+,有H+参与反应,根据氧化还原方程式的配平方法配平反应方程式。酸性KMnO4溶液还能够氧化Cl-,所以该方案中看到KMnO4溶液的紫色褪去,不一定是因为与可能存在的Fe2+发生了反应,还可能是与Cl-发生了反应,故不合理。(4)操作是分离KMnO4溶液和不溶于水的MnO2固体的操作,故操作为过滤。Mn

12、O2、KOH和KClO3反应生成K2MnO4,Mn化合价升高,作还原剂,故KClO3作氧化剂。9.SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。(1)SCR(选择性催化还原)工作原理:尿素CO(NH2)2水溶液热分解为NH3和CO2,写出该反应的化学方程式: 。反应器中NH3还原NO2的化学方程式:。当燃油中含硫量较高时,尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4,使催化剂中毒。用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成:。尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60 gmol-1)含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量

13、的V1 mL c1 molL-1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用V2 mL c2 molL-1 NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是。(2)NSR(NOx储存还原)工作原理:NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。图a图b用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是。还原过程中,有时会产生笑气(N2O)。用同位素示踪法研究发现笑气的产生与NO有关。在有氧条件下,15NO与NH3以一定比例反应时,得到的笑气几乎都是15NNO。将

14、该反应的化学方程式补充完整。9.答案(1)CO(NH2)2+H2O CO2+2NH38NH3+6NO2 7N2+12H2O2SO2+O2+4NH3+2H2O 2(NH4)2SO46c1V1-3c2V2100a100%(2)81415NO+4NH3+3O246解析(2)观察图b可知,当Ba(NO3)2用H2还原时,氮元素开始时转化为NH3,由得失电子守恒可得消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比为81。分析可知,反应物15NO、NH3与产物15NNO的化学计量数应是一样的,然后结合得失电子守恒及原子守恒可得反应的化学方程式。10.亚氯酸钠(NaClO2)和ClO2都是重要的漂白剂。(1)草酸

15、(H2C2O4)是一种弱酸,利用硫酸酸化的草酸还原氯酸钠,可较安全地生成ClO2,反应的离子方程式为。(2)自来水用ClO2处理后,有少量ClO2残留在水中,可用碘量法作如下检测(已知ClO2存在于pH为46的溶液中,ClO2-存在于中性溶液中):取0.50 L水样,加入一定量的碘化钾,用氢氧化钠溶液调至中性,再加入淀粉溶液,溶液变蓝。写出ClO2与碘化钾反应的化学方程式:。已知:2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI,向所得溶液中滴加5.0010-4 molL-1的Na2S2O3溶液至恰好反应,消耗Na2S2O3溶液20.00 mL,判断达到滴定终点的方法是,该水样中ClO2的浓度

16、是mg/L。(3)某学习小组设计如下装置制取亚氯酸钠(NaClO2)。装置A中产生的ClO2气体,在装置C中反应生成NaClO2,写出生成NaClO2的化学方程式:。将NaClO2溶液在一定条件下处理即可得到NaClO2晶体。装置B的作用是。某同学认为上述装置并不完整,请在图中画出需补充的装置图。10.答案(1)H2C2O4+2ClO3-+2H+ 2CO2+2ClO2+2H2O(2)2ClO2+2KI 2KClO2+I2当滴加最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复蓝色1.35(3)2NaOH+2ClO2+H2O2 2NaClO2+2H2O+O2防止C中试管中的溶液倒吸到A

17、中在装置C后画(或其他合理装置)解析(1)H2C2O4被强氧化剂氧化时一般被氧化成CO2,CO2和ClO2同时生成,CO2对ClO2起到稀释作用,符合“较安全地生成ClO2”的要求,因此该反应的离子方程式是H2C2O4+2ClO3-+2H+ 2CO2+2ClO2+2H2O。(2)由题中信息可知,ClO2-存在于中性溶液中,所以在中性溶液中ClO2将KI氧化为I2,本身被还原为ClO2-,反应的化学方程式是2ClO2+2KI 2KClO2+I2。由关系式2ClO2I22Na2S2O3有:n(ClO2)=n(Na2S2O3)=5.0010-4 molL-10.020 0 L=1.0010-5 mo

18、l,m(ClO2)=1.0010-5 mol67.5 gmol-1=6.7510-4g=0.675 mg,所以该水样中ClO2的浓度是0.675 mg0.5 L=1.35 mg/L。(3)在C中,ClO2在碱性条件下被H2O2还原为NaClO2,H2O2被氧化为O2,所以反应的化学方程式是2NaOH+2ClO2+H2O2 2NaClO2+2H2O+O2。补充装置一般要从安全和环境保护角度考虑。ClO2易发生爆炸,不能直接排放,故要安装尾气处理装置,由题中信息可知,ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐,所以可在装置C后用NaOH溶液吸收ClO2并要防止倒吸。 11.硫酸铁铵NH4Fe(SO4)2xH2O是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:回答下列问题:(3)步骤中选用足量的H2O2,理由是。分批加入H2O2,同时为了,溶液要保持pH小于0.5。11.答案(3)将Fe2+全部氧化为Fe3+;不引入杂质防止Fe3+水解解析(3)步骤利用H2O2的强氧化性将Fe2+全部氧化为Fe3+。为防止Fe3+水解,需控制溶液的pH小于0.5。