2020届高考化学一轮复习　　氧化还原反应学案

2020届高考化学一轮复习　　氧化还原反应学案

专题四　氧化还原反应 挖命题 ‎【考情探究】‎ 考点 内容解读 ‎5年考情 预测热度 考题示例 难度 关联考点 氧化还原反应的基本概念 ‎1.了解氧化还原反应的本质 ‎2.了解常见的氧化还原反应 ‎2015四川理综,1,6分 易 元素化合物的性质 ‎★☆☆‎ 氧化还原反应的规律及应用 掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算 ‎2017课标Ⅱ,28,15分 中 实验基本操作 ‎★★★‎ 分析解读　　氧化还原反应是课标卷每年的必考内容,但一般不单独命题,而是分散在选择题的某个选项或非选择题的某些设问中,在选择题中往往与阿伏加德罗常数或化学计算相结合,在非选择题中则可能与基本理论、元素化合物、化学实验及工艺流程题相结合,分值一般占4~6分;从考查的内容上看,侧重氧化还原反应的规律及应用的考查,尤其是陌生反应方程式的书写,近几年来更是常考不衰,随着新课标对考生能力要求的提高,这种趋势将会有增无减。‎ ‎【真题典例】‎ 破考点 ‎【考点集训】‎ 考点一　氧化还原反应的基本概念 ‎1.(2019届河南豫北名校调研,2)金刚砂(SiC)可由SiO2和碳在一定条件下反应制得,化学方程式为SiO2+3CSiC+2CO↑。下列有关说法正确的是(　　)‎ A.该反应中的氧化剂是SiO2,还原剂为C B.该反应中的氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2‎ C.该反应中每生成1 mol SiC转移12 mol电子 D.该反应中的还原产物是SiC,氧化产物是CO,其物质的量之比为1∶2‎ 答案　D ‎2.(2019届安徽皖中地区摸底,11)已知2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O,下列说法正确的是(　　)‎ A.HCl发生了还原反应 B.氧化性:Cl2>KMnO4‎ C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8‎ D.当标准状况下产生22.4 L氯气时,转移电子数为2NA 答案　D ‎3.(2018吉林四盟校期中联考,9)一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为5NH4NO3 2HNO3+4N2↑+9H2O,在反应中还原产物与氧化产物的物质的量之比为(　　)‎ A.5∶3 B.5∶4 C.1∶1 D.3∶5‎ 答案　D ‎4.(2018广东珠海摸底,12)下列说法错误的是(　　) ‎ A.反应2H2S+SO2 3S↓+2H2O中,氧化产物和还原产物物质的量之比为2∶1‎ B.反应4Zn+10HNO3 4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O中,氧化剂和还原剂物质的量之比为5∶2‎ C.反应3I2+6KOH 5KI+KIO3+3H2O中,被氧化和被还原的碘原子物质的量之比为1∶5‎ D.反应2FeS+6H2SO4(浓) Fe2(SO4)3+3SO2↑+2S↓+6H2O中,发生氧化反应和发生还原反应的硫原子物质的量之比为2∶3‎ 答案　B ‎5.(2019届安徽皖中地区摸底,18)过氧化氢水溶液(溶质化学式为H2O2,氧元素的化合价为-1价)俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。已知下列A~D涉及H2O2的反应,填写空白:‎ A.Na2O2+2HCl2NaCl+H2O2‎ B.Ag2O+H2O22Ag+O2↑+H2O C.2H2O22H2O+O2↑‎ D.3H2O2+Cr2(SO4)3+10KOH2K2CrO4+3K2SO4+8H2O ‎(1)H2O2仅体现氧化性的反应是　　　　(填代号)。 ‎ ‎(2)H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是　　　　(填代号)。 ‎ ‎(3)在稀硫酸中,KMnO4和H2O2能发生氧化还原反应。‎ 氧化反应:H2O2-2e-2H++O2↑‎ 还原反应:MnO‎4‎‎-‎+5e-+8H+Mn2++4H2O 写出该氧化还原反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)在K2Cr2O7+14HCl2KCl+3Cl2↑+7H2O+2CrCl3反应中,有0.3 mol电子转移时生成Cl2的体积为　　　　(标准状况),被氧化的HCl的物质的量为　　　　。 ‎ ‎(5)除去镁粉中混入的铝粉杂质用溶解、　　　　方法,化学反应方程式为　　　　　　　 　　　　　。 ‎ 答案　(1)D　(2)C　(3)2MnO‎4‎‎-‎+5H2O2+6H+2Mn2++8H2O+5O2↑　(4)3.36 L　0.3 mol　(5)过滤　2NaOH+2Al+2H2O2NaAlO2+3H2↑‎ 考点二　氧化还原反应的规律及应用 ‎1.(2019届湖北石首一中一调,8)如果用0.3 mol/L的亚硫酸钠溶液16 mL,恰好将3.2×10-3 mol的强氧化剂[RO(OH)2]2+还原到较低价态,则反应后R的最终价态为(　　)‎ A.0 B.+1 C.+2 D.+3‎ 答案　D ‎2.(2019届四川顶级名校入学考试,9)某温度下,将1.1 mol I2加入氢氧化钾溶液中,反应后得到KI、KIO、KIO3的混合溶液。经测定IO-与IO‎3‎‎-‎的物质的量之比是2∶3。下列说法错误的是(　　)‎ A.I2在该反应中既作氧化剂又作还原剂 B.I2的还原性大于KI的还原性,小于KIO和KIO3的还原性 C.该反应中转移电子的物质的量为1.7 mol D.该反应中,被还原的碘元素与被氧化的碘元素的物质的量之比是17∶5‎ 答案　B ‎3.(2017辽宁铁岭协作体一联,16)在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3和AgNO3各0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol 铁粉,充分搅拌后铁完全反应,且溶液中不存在Fe3+,同时又析出0.1 mol Ag。则下列结论中不正确的是(　　)‎ A.反应后溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶2‎ B.氧化性:Ag+>Cu2+>Fe3+>Zn2+‎ C.含Fe3+的溶液可腐蚀铜板 D.1 mol Fe可还原2 mol Fe3+‎ 答案　B ‎4.(2018陕西西安中学摸底,15)已知反应:10AgF+5Cl2+5H2O 9AgCl+AgClO3+10HF+O2,下列关于该反应的叙述不正确的是(　　) ‎ A.该反应中,氧化剂与还原剂物质的量之比为9∶5‎ B.当反应中有1 mol电子转移时,被还原的氯气的物质的量为‎1‎‎18‎ mol C.每产生1 mol O2时,被氧元素还原的氯气物质的量为2 mol D.参加反应的水有‎2‎‎5‎被氧化 答案　B ‎5.(2018山东省实验中学一诊,11)中科院化学所研制的晶体材料——纳米四氧化三铁,在核磁共振造影及医药上有广泛用途。将四氧化三铁放入稀HNO3中可发生反应:3Fe3O4+28HNO3 9Fe(NO3)x+NO↑+14H2O。下列判断合理的是(　　)‎ A.Fe(NO3)x中的x为2‎ B.Fe3O4中的铁元素全部被氧化 C.纳米四氧化三铁可分散在水中,它与FeCl3溶液的分散质粒子直径相当 D.反应中每生成0.4 mol还原产物,就有1.2 mol电子发生转移 答案　D ‎6.(2017湖南百所中学阶段性诊断,17)磷化铝(AlP)和磷化氢(PH3)都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。‎ ‎(1)磷元素位于元素周期表第　　　周期　　　族。AlP遇水蒸气会发生反应放出PH3气体,该反应的另一种产物的化学式为　　　　　　。 ‎ ‎(2)PH3具有强还原性,能与CuSO4溶液反应,配平该反应的化学方程式:‎ ‎　CuSO4+　PH3+　H2O 　Cu3P↓+　H3PO4+　H2SO4‎ ‎(3)工业制备PH3的流程如图所示。‎ ‎①黄磷和烧碱溶液反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　,次磷酸属于　　　(填“一”“二”或“三”)元酸。 ‎ ‎②若起始时有1 mol P4参加反应,则整个工业流程中共生成　　　mol PH3。(不考虑产物的损失) ‎ 答案　(1)三　ⅤA　Al(OH)3 ‎ ‎(2)24　11　12　8　3　24‎ ‎(3)① P4+3NaOH+3H2O PH3↑+3NaH2PO2　一　②2.5‎ 炼技法 方法集训 方法　物质氧化性、还原性强弱的判断方法 ‎1.(2019届安徽皖中地区摸底,14)已知微粒还原性强弱顺序:I->Fe2+>Cl-,则下列离子方程式不符合事实的是(　　)‎ A.2Fe3++2I-2Fe2++I2‎ B.Cl2+2I-2Cl-+I2‎ C.2Fe2++I22Fe3++2I-‎ D.2Fe2++Cl22Fe3++2Cl- ‎ 答案　C ‎2.[2018福建福州八县(市)协作体联考,6]已知反应:O3+2I-+H2O O2+I2+2OH-,下列说法中不正确的是(　　)‎ A.O2为还原产物 B.氧化性:O3>I2‎ C.H2O既不是氧化剂也不是还原剂 D.反应生成1 mol I2时转移2 mol电子 ‎ 答案　A ‎3.(2018河北“名校联盟”教学质量监测一,13)根据表中信息判断,下列选项正确的是(　　)‎ 序号 反应物 产物 ‎①‎ KMnO4、H2O2、H2SO4‎ K2SO4、MnSO4…‎ ‎②‎ Cl2、FeBr2‎ FeCl3、FeBr3‎ ‎③‎ MnO‎4‎‎-‎…‎ Cl2、Mn2+…‎ A.第①组反应的其余产物只有O2‎ B.第②组反应中Cl2与FeBr2的物质的量之比为1∶2‎ C.第③组反应中生成1 mol Cl2,转移电子10 mol D.氧化性由强到弱顺序为MnO‎4‎‎-‎>Cl2>Fe3+>Br2‎ 答案　B ‎4.(2017河南四校联考,6)二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。涉及如下化学反应:‎ ‎①SeO2+4KI+4HNO3Se+2I2+4KNO3+2H2O ‎②Se+2H2SO4(浓)2SO2↑+SeO2+2H2O ‎③Se+4HNO3(浓) SeO2+4NO2↑+2H2O 下列有关叙述正确的是(　　)‎ A.SeO2、H2SO4(浓)、I2的氧化性由强到弱的顺序是H2SO4(浓)>SeO2>I2‎ B.反应①中Se是氧化产物,I2是还原产物 C.反应①中每有0.6 mol I2生成,转移电子数目为2.4NA D.反应②、③中等量的Se消耗浓H2SO4和浓HNO3的物质的量之比为2∶1‎ 答案　A 过专题 ‎【五年高考】‎ A组　统一命题·课标卷题组 考点一　氧化还原反应的基本概念 考点二　氧化还原反应的规律及应用 ‎1.(2015课标Ⅱ,28,15分)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题:‎ ‎(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为　 。 ‎ ‎(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:‎ ‎①电解时发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②溶液X中大量存在的阴离子有　　　　。 ‎ ‎③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是　　　　(填标号)。 ‎ a.水　　　b.碱石灰　　　c.浓硫酸　　　d.饱和食盐水 ‎(3)用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量:‎ Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸;‎ Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;‎ Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;‎ Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;‎ Ⅴ.用0.100 0 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2O‎3‎‎2-‎ 2I-+S4O‎6‎‎2-‎),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中:‎ ‎①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②玻璃液封装置的作用是　 。 ‎ ‎③Ⅴ中加入的指示剂通常为　　　　,滴定至终点的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎④测得混合气中ClO2的质量为　　　　g。 ‎ ‎(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是　　　　(填标号)。 ‎ a.明矾　　　b.碘化钾　　　c.盐酸　　　d.硫酸亚铁 答案　(15分)(1)2∶1(1分)‎ ‎(2)①NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3(2分)‎ ‎②Cl-、OH-(2分)　③c(1分)‎ ‎(3)①2ClO2+10I-+8H+ 5I2+4H2O+2Cl-(2分)‎ ‎②吸收残余的二氧化氯气体(避免碘的逸出)(2分)‎ ‎③淀粉溶液　溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不再改变(每空1分,共2分)‎ ‎④0.027 00(2分)‎ ‎(4)d(1分)‎ ‎2.(2014课标Ⅰ,27,15分)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性。回答下列问题:‎ ‎(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为银,从而可用于化学镀银。‎ ‎①H3PO2中,P元素的化合价为　　　　。 ‎ ‎②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1,则氧化产物为　　　　(填化学式)。 ‎ ‎③NaH2PO2为　　　　(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显　　　　(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)。 ‎ ‎(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):‎ ‎①写出阳极的电极反应式　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②分析产品室可得到H3PO2的原因 。‎ ‎③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:‎ 将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有　　　　杂质,该杂质产生的原因是　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)H3PO2 H2PO‎2‎‎-‎+H+‎ ‎(2)①+1　②H3PO4　③正盐　弱碱性 ‎(3)2P4+3Ba(OH)2+6H2O 3Ba(H2PO2)2+2PH3↑‎ ‎(4)①2H2O-4e- O2↑+4H+‎ ‎②阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO‎2‎‎-‎穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2‎ ‎③PO‎4‎‎3-‎　H2PO‎2‎‎-‎或H3PO2被氧化 ‎3.(2018课标Ⅲ,27,14分)KIO3是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题:‎ ‎(1)KIO3的化学名称是　　　　。 ‎ ‎(2)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示:‎ ‎“酸化反应”所得产物有KH(IO3)2、Cl2和KCl。“逐Cl2”采用的方法是　　　　。“滤液”中的溶质主要是　　　　。“调pH”中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)KIO3也可采用“电解法”制备,装置如图所示。‎ ‎①写出电解时阴极的电极反应式　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为　　　　　　　　　,其迁移方向是　　　　。 ‎ ‎③与“电解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之处有　　　　　　　　　　　　　　(写出一点)。 ‎ 答案　(1)碘酸钾 ‎(2)加热　KCl　KH(IO3)2+KOH 2KIO3+H2O(或HIO3+KOH KIO3+H2O)‎ ‎(3)①2H2O+2e- 2OH-+H2↑‎ ‎②K+　a到b ‎③产生Cl2易污染环境等 B组　自主命题·省(区、市)卷题组 考点一　氧化还原反应的基本概念 ‎1.(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(　　)‎ A B C D 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　C ‎2.(2017天津理综,3,6分)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是(　　)‎ A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能 B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能 C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能 D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能 答案　A ‎3.(2015四川理综,1,6分)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是(　　)‎ A.明矾作净水剂 B.甘油作护肤保湿剂 C.漂粉精作消毒剂 D.铁粉作食品袋内的脱氧剂 答案　D ‎4.(2014山东理综,7,5分)下表中对应关系正确的是(　　)‎ A CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl CH2 CH2+HCl CH3CH2Cl 均为取代反应 B 由油脂得到甘油 由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应 C Cl2+2Br- 2Cl-+Br2‎ Zn+Cu2+ Zn2++Cu 均为单质被还原的置换反应 D ‎2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑‎ Cl2+H2O HCl+HClO 均为水作还原剂的氧化还原反应 答案　B 考点二　氧化还原反应的规律及应用 ‎5.(2016天津理综,9,18分)水中溶氧量(DO)是衡量水体自净能力的一个指标,通常用每升水中溶解氧分子的质量表示,单位mg·L-1。我国《地表水环境质量标准》规定,生活饮用水源的DO不能低于5 mg·L-1。某化学小组同学设计了下列装置(夹持装置略),测定某河水的DO。‎ Ⅰ.测定原理:‎ 碱性条件下,O2将Mn2+氧化为MnO(OH)2:①2Mn2++O2+4OH- 2MnO(OH)2↓‎ 酸性条件下,MnO(OH)2将I-氧化为I2:②MnO(OH)2+I-+H+ Mn2++I2+H2O(未配平)‎ 用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2:③2S2O‎3‎‎2-‎+I2 S4O‎6‎‎2-‎+2I-‎ Ⅱ.测定步骤:‎ a.安装装置,检验气密性,充N2排尽空气后,停止充N2。‎ b.向烧瓶中加入200 mL水样。‎ c.向烧瓶中依次迅速加入1 mL MnSO4无氧溶液(过量)、2 mL碱性KI无氧溶液(过量),开启搅拌器,至反应①完全。‎ d.搅拌并向烧瓶中加入2 mL H2SO4无氧溶液,至反应②完全,溶液为中性或弱酸性。‎ e.从烧瓶中取出40.00 mL溶液,以淀粉作指示剂,用0.010 00 mol·L-1 Na2S2O3溶液进行滴定,记录数据。‎ f.……‎ g.处理数据(忽略氧气从水样中的逸出量和加入试剂后水样体积的变化)。‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)配制以上无氧溶液时,除去所用溶剂水中氧的简单操作为　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)在橡胶塞处加入水样及有关试剂应选择的仪器是　　　　。 ‎ ‎①滴定管　　　②注射器　　　③量筒 ‎(3)搅拌的作用是　 。 ‎ ‎(4)配平反应②的方程式,其化学计量数依次为　 。 ‎ ‎(5)步骤f为　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(6)步骤e中达到滴定终点的标志为　　　　　　　。若某次滴定消耗Na2S2O3溶液4.50 mL,水样的DO=　　　　mg·L-1(保留一位小数)。作为饮用水源,此次测得DO是否达标:　　　　(填“是”或“否”)。 ‎ ‎(7)步骤d中加入H2SO4溶液反应后,若溶液pH过低,滴定时会产生明显的误差。写出产生此误差的原因(用离子方程式表示,至少写出2个)  　　　 ‎ ‎ 　。 ‎ 答案　(共18分)(1)将溶剂水煮沸后冷却 ‎(2)②‎ ‎(3)使溶液混合均匀,快速完成反应 ‎(4)1,2,4,1,1,3‎ ‎(5)重复步骤e的操作2~3次 ‎(6)溶液蓝色褪去(半分钟内不变色)　9.0　是 ‎(7)2H++S2O‎3‎‎2-‎ S↓+SO2↑+H2O SO2+I2+2H2O 4H++SO‎4‎‎2-‎+2I-‎ ‎4H++4I-+O2 2I2+2H2O(任写其中2个)‎ ‎6.(2014天津理综,9,18分)Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。‎ Ⅰ.制备Na2S2O3·5H2O 反应原理:Na2SO3(aq)+S(s) Na2S2O3(aq)　‎ 实验步骤:‎ ‎①称取15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80 mL蒸馏水。另取5 g研细的硫粉,用3 mL乙醇润湿,加入上述溶液中。‎ ‎②安装实验装置(如图所示,部分夹持装置略去),水浴加热,微沸60分钟。‎ ‎③趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O,经过滤、洗涤、干燥,得到产品。‎ 回答问题:‎ ‎(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)仪器a的名称是　　　　,其作用是　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是　　　　　　　　。检验是否存在该杂质的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ‎ ‎ 　　　。 ‎ ‎(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:　 　　　　‎ ‎ 。 ‎ Ⅱ.测定产品纯度 准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定。‎ 反应原理为:2S2O‎3‎‎2-‎+I2 S4O‎6‎‎2-‎+2I-‎ ‎(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化:　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为　　　　mL。产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M)　　　　　　　　。 ‎ Ⅲ.Na2S2O3的应用 ‎(7)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO‎4‎‎2-‎,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　 ‎ ‎ 　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)使硫粉易于分散到溶液中 ‎(2)冷凝管　冷凝回流 ‎(3)Na2SO4　取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4‎ ‎(4)S2O‎3‎‎2-‎+2H+ S↓+SO2↑+H2O ‎(5)由无色变蓝色 ‎(6)18.10　‎3.620×1‎0‎‎-3‎MW×100%‎ ‎(7)S2O‎3‎‎2-‎+4Cl2+5H2O 2SO‎4‎‎2-‎+8Cl-+10H+‎ C组　教师专用题组 考点一　氧化还原反应的基本概念 ‎1.(2013天津理综,1,6分)运用有关概念判断下列叙述正确的是　(　　)　‎ A.1 mol H2燃烧放出的热量为H2的燃烧热 B.Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应 C.和互为同系物 D.BaSO4的水溶液不易导电,故BaSO4是弱电解质 答案　B 考点二　氧化还原反应的规律及应用 ‎2.(2014大纲全国,13,6分)已知:将Cl2通入适量KOH溶液,产物中可能有KCl、KClO、KClO3,且c(Cl‎-‎)‎c(ClO‎-‎)‎的值与温度高低有关。当n(KOH)=a mol时,下列有关说法错误的是(　　)‎ A.若某温度下,反应后c(Cl‎-‎)‎c(ClO‎-‎)‎=11,则溶液中c(ClO‎-‎)‎c(ClO‎3‎‎-‎)‎=‎‎1‎‎2‎ B.参加反应的氯气的物质的量等于‎1‎‎2‎a mol C.改变温度,反应中转移电子的物质的量ne‎-‎的范围:‎1‎‎2‎a mol≤ne‎-‎≤‎5‎‎6‎a mol D.改变温度,产物中KClO3的最大理论产量为‎1‎‎7‎a mol 答案　D ‎3.(2015北京理综,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Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ,目的是使实验Ⅰ的反应达到　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中　　　　 　　　　　　 　　　造成的影响。 ‎ ‎(3)ⅰ和ⅱ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ⅰ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。‎ ‎①K闭合时,指针向右偏转。b作　　　　极。 ‎ ‎②当指针归零(反应达到平衡)后,向U形管左管中滴加0.01 mol·L-1 AgNO3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ⅱ中Fe2+向Fe3+转化的原因。‎ ‎①转化原因是　 ‎ ‎ 。 ‎ ‎②与(4)实验对比,不同的操作是　　 　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(6)实验Ⅰ中,还原性:I->Fe2+;而实验Ⅱ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)①正　②左管产生黄色沉淀,指针向左偏转 ‎(5)①Fe2+随浓度增大,还原性增强,使Fe2+还原性强于I-‎ ‎②向右管中加入1 mol·L-1 FeSO4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 ‎4.(2014北京理综,27,12分)碳、硫的含量影响钢铁性能。碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中碳、硫转化为气体,再用测碳、测硫装置进行测定。‎ ‎(1)采用装置A,在高温下将x克钢样中碳、硫转化为CO2、SO2。‎ ‎①气体a的成分是　　　　　　　　。 ‎ ‎②若钢样中硫以FeS形式存在,A中反应:3FeS+5O2 1　　　　+3　　　　。 ‎ ‎(2)将气体a通入测硫装置中(如右图),采用滴定法测定硫的含量。‎ ‎①H2O2氧化SO2的化学方程式:　　　　　　　　　　　　 　　。 ‎ ‎②用NaOH溶液滴定生成的H2SO4,消耗z mL NaOH溶液。若消耗1 mL NaOH溶液相当于硫的质量为y克,则该钢样中硫的质量分数:　　　　　　。 ‎ ‎(3)将气体a通入测碳装置中(如下图),采用重量法测定碳的含量。‎ ‎①气体a通过B和C的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②计算钢样中碳的质量分数,应测量的数据是　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案　(1)①O2、SO2、CO2　②Fe3O4　SO2‎ ‎(2)①H2O2+SO2 H2SO4　②‎yzx ‎(3)①排除SO2对CO2测定的干扰 ‎②吸收CO2前、后吸收瓶的质量 ‎5.(2014重庆理综,11,14分)氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注的热点之一。‎ ‎(1)氢气是清洁燃料,其燃烧产物为　　　　。 ‎ ‎(2)NaBH4是一种重要的储氢载体,能与水反应得到NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,反应消耗1 mol NaBH4时转移的电子数目为　　　。　 ‎ ‎(3)储氢还可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢:(g)(g)+3H2(g)。在某温度下,向恒容密闭容器中加入环己烷,其起始浓度为a mol·L-1,平衡时苯的浓度为b mol·L-1,该反应的平衡常数K=　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)一定条件下,下图所示装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其他有机物)。‎ ‎①导线中电子移动方向为　　　　。(用A、D表示) ‎ ‎②生成目标产物的电极反应式为　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎③该储氢装置的电流效率η=　　　　。(η=生成目标产物消耗的电子数转移的电子总数×100%,计算结果保留小数点后1位) ‎ 答案　(1)H2O ‎(2)NaBH4+2H2O NaBO2+4H2↑　4NA或2.408×1024‎ ‎(3)‎27‎b‎4‎a-b mol3·L-3‎ ‎(4)①A→D ‎②C6H6+6H++6e- C6H12‎ ‎③64.3%‎ ‎6.(2013福建理综,24,14分)二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱、安全的杀菌、消毒剂。‎ ‎(1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2方法。‎ ‎①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO‎4‎‎2-‎等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的 ‎ ‎ 　(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO‎4‎‎2-‎,其原因是　  ‎ ‎ [已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]。‎ ‎②该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。工艺中可以利用的单质有　　　　(填化学式),发生器中生成ClO2的化学方程式为　　　　　　　‎ ‎ 。 ‎ ‎(2)纤维素还原法制ClO2是一种新方法,其原理是:纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式:‎ ‎ 　　　+24NaClO3+12H2SO4 ClO2↑+ CO2↑+18H2O+ 　　　　 ‎ ‎(3)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN-氧化为无毒的物质,自身被还原为Cl-。处理含CN-相同量的电镀废水,所需Cl2的物质的量是ClO2的　　　　倍。 ‎ 答案　(14分)(1)①BaCl2　BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,当溶液中存在大量CO‎3‎‎2-‎时,BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)(或其他合理答案)‎ ‎②H2、Cl2　2NaClO3+4HCl 2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O ‎(2)1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4 24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4‎ ‎(3)2.5‎ ‎【三年模拟】‎ 一、选择题(每题6分,共42分)‎ ‎1.(2019届辽宁六校协作体期初联考,5)NaNO2是一种食品添加剂,它与酸性KMnO4溶液可发生反应:MnO‎4‎‎-‎+NO‎2‎‎-‎+XMn2++NO‎3‎‎-‎+H2O(未配平)。下列叙述中正确的是(　　)‎ A.生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4‎ B.反应过程中溶液的pH减小 C.该反应中NO‎2‎‎-‎被还原 D.X可以是盐酸 答案　A ‎2.(2017江西红色七校一联,9)工业上,可用硫酸铈[Ce(SO4)2]溶液吸收尾气中的NO,反应的化学方程式为2NO+3H2O+4Ce(SO4)2 2Ce2(SO4)3+HNO3+HNO2+2H2SO4。下列说法正确的是(　　)‎ A.在该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2‎ B.在该反应中,氧化产物有两种,还原产物有一种 C.若不考虑溶液体积变化,吸收尾气后,溶液的pH将增大 D.在该反应中,每消耗22.4 L NO必转移2 mol电子 答案　B ‎3.(2018福建长汀一中等六校期中联考,9)化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。已知:‎ 氧化还原反应:PbO2+4HCl PbCl2+Cl2↑+2H2O;2FeCl3+H2S 2FeCl2+S↓+2HCl 复分解反应:KCN+CO2+H2O HCN+KHCO3‎ 热分解反应:4NaClO 3NaCl+NaClO4‎ 下列说法不正确的是(　　) ‎ A.氧化性:PbO2>Cl2‎ B.还原性:H2S>FeCl2‎ C.酸性(水溶液):H2CO3>HCN D.热稳定性:NaClO>NaClO4‎ 答案　D ‎4.(2018天津静海一中等六校期中联考,11)铋(Bi)位于元素周期表中ⅤA族,其+3价较稳定,铋酸钠(NaBiO3)溶液呈无色,取一定量的硫酸锰(MnSO4)溶液依次滴加下列溶液,对应的现象如下表所示:‎ 加入溶液 ‎①适量铋酸钠溶液 ‎②过量的双氧水 ‎③适量KI-淀粉溶液 实验现象 溶液呈紫红色 溶液紫红色消失,产生气泡 溶液变成蓝色 下列关于NaBiO3、KMnO4、I2、H2O2的氧化性由强到弱的顺序正确的是(　　)‎ A.I2、H2O2、KMnO4、NaBiO3‎ B.H2O2、I2、NaBiO3、KMnO4‎ C.KMnO4、NaBiO3、I2、H2O2‎ D.NaBiO3、KMnO4、H2O2、I2‎ 答案　D ‎5.(2017福建四地六校一联,10)在常温下,发生下列反应:‎ ‎①16H++10Z-+2XO‎4‎‎-‎ 2X2++5Z2+8H2O ‎②2A2++B2 2A3++2B-‎ ‎③2B-+Z2 B2+2Z-‎ 根据上述反应,下列结论错误的是(　　)‎ A.溶液中可发生反应:Z2+2A2+ 2A3++2Z-‎ B.Z2在①、③反应中均为氧化剂 C.氧化性由强到弱的顺序为XO‎4‎‎-‎>Z2>B2>A3+‎ D.X2+是XO‎4‎‎-‎的还原产物 答案　B ‎6.(2018福建三明一中期中,22)将11.2 g的Mg、Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中,收集反应产生的气体x(假定产生的气体全部逸出)。再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液,产生21.4 g沉淀。则气体x的成分可能是(　　)‎ A.0.3 mol NO2和0.3 mol NO B.0.2 mol NO2和0.1 mol N2O4‎ C.0.1 mol NO、0.2 mol NO2和0.05 mol N2O4‎ D.0.6 mol NO 答案　C ‎7.(2019届安徽合肥调研,14)在一定温度下,向KOH溶液中通入11.2 L(已换算成标准状况下)氯气,恰好完全反应生成三种含氯盐:0.7 mol KCl、0.2 mol KClO和X。则X是(　　)‎ A.0.1 mol KClO3 B.0.2 mol KClO3‎ C.0.1 mol KClO4 D.0.2 mol KClO4‎ 答案　A 二、非选择题(共58分)‎ ‎8.(2019届陕西西安三中一测,27)(12分)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂。‎ ‎(1)工业上的湿法制备方法是用KClO与Fe(OH)3在KOH存在下制得K2FeO4,该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　　　。 ‎ ‎(2)实验室用食盐、废铁屑、硫酸、KOH等为原料,通过以下过程制备K2FeO4:‎ 操作(Ⅰ)的方法为在隔绝空气的条件下　　　　、　　　　、过滤、洗涤、减压干燥。 ‎ ‎(3)测定某K2FeO4样品的质量分数,实验步骤如下:‎ 步骤1:准确称量1.0 g样品,配制100 mL溶液;‎ 步骤2:准确量取25.00 mL K2FeO4溶液加入锥形瓶中;‎ 步骤3:在强碱性溶液中,用过量CrO‎2‎‎-‎与FeO‎4‎‎2-‎反应生成Fe(OH)3和CrO‎4‎‎2-‎;‎ 步骤4:加稀硫酸,使CrO‎4‎‎2-‎转化为Cr2O‎7‎‎2-‎,CrO‎2‎‎-‎转化为Cr3+,Fe(OH)3转化为Fe3+;‎ 步骤5:加入二苯胺磺酸钠作指示剂,用0.100 0 mol·L-1(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点(溶液显紫红色),记下消耗(NH4)2Fe(SO4)2溶液的体积,做3次平行实验,平均消耗30.00 mL的(NH4)2Fe(SO4)2溶液。‎ 已知:K2Cr2O7水溶液显黄色,滴定时发生的反应为6Fe2++Cr2O‎7‎‎2-‎+14H+6Fe3++2Cr3++7H2O。‎ ‎①步骤2中准确量取25.00 mL K2FeO4溶液加入锥形瓶中所用的仪器是　　　　　　　。 ‎ ‎②写出步骤3中发生反应的离子方程式  。‎ ‎③根据上述实验数据,测定该样品中K2FeO4的质量分数为　　　　。(K2FeO4的摩尔质量为198 g·mol-1) ‎ 答案　(每空2分)(1)3∶2　(2)蒸发浓缩　冷却结晶　(3)①酸式滴定管　②CrO‎2‎‎-‎+FeO‎4‎‎2-‎+2H2OFe(OH)3↓+CrO‎4‎‎2-‎+OH-　③79.2%‎ ‎9.(2017辽宁铁岭协作体一联,21)(18分)医学上常将酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液的反应用于测定血钙的含量。回答下列问题:‎ ‎(1)配平下列离子方程式,并在　中填上所需的微粒。‎ ‎　H++　MnO‎4‎‎-‎+　H2C2O4 　CO2↑+　Mn2++　　 ‎ ‎(2)该反应中的还原剂是　　　　(填化学式)。 ‎ ‎(3)反应转移了0.4 mol电子,则消耗KMnO4的物质的量为　　　　mol。 ‎ ‎(4)测定血钙含量的方法是:取2 mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量(NH4)2C2O4溶液,反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4后,再用KMnO4标准溶液滴定。‎ ‎①稀硫酸溶解CaC2O4沉淀的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②溶解沉淀时　　　　(填“能”或“不能”)用稀盐酸,原因是　　　 　　　　　　　　　。 ‎ ‎③若消耗了1.0×10-4mol/L的KMnO4溶液20.00 mL,则100 mL该血液中含钙　　　　g。 ‎ 答案　(1)6　2　5　10　2　8　H2O(共2分)‎ ‎(2)H2C2O4(2分)‎ ‎(3)0.08(2分)‎ ‎(4)①CaC2O4+H2SO4 CaSO4+H2C2O4(3分)‎ ‎②不能(3分)　高锰酸钾会氧化氯离子(3分)‎ ‎③0.01(3分)‎ ‎10.(2018湖南株洲教学质量统一检测一,15)(12分)“钢是虎,钒是翼,钢含钒犹如虎添翼”,钒是“现代工业的味精”。钒对稀酸是稳定的,但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO‎2‎‎+‎。‎ ‎(1)请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)灼烧NH4VO3时可生成钒的氧化物V2O5,请写出该反应的化学方程式:　　　　　 　　　　　　　　。　‎ ‎(3)V2O5是较强的氧化剂。它能与沸腾的浓盐酸作用产生氯气,其中钒元素被还原为蓝色的VO2+,请写出该反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)V2O5是两性氧化物,与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为VO‎4‎‎3-‎),溶于强酸生成含钒氧离子(VO‎2‎‎+‎)的盐。请写出V2O5分别与烧碱溶液和稀硫酸反应生成的盐的化学式:　　　　、　　　　。 ‎ ‎(5)工业上用接触法制硫酸时要用到V2O5。在氧化SO2的过程中,450 ℃时发生V2O5与VO2之间的转化:V2O5+SO2 2VO2+SO3、4VO2+O2 2V2O5,说明V2O5在接触法制硫酸过程中所起的作用是　　　　。 ‎ 答案　(每空2分)(1)V+6H++5NO‎3‎‎-‎ VO‎2‎‎+‎+5NO2↑+3H2O ‎(2)2NH4VO3 V2O5+2NH3↑+H2O ‎(3)V2O5+6H++2Cl- 2VO2++Cl2↑+3H2O ‎(4)Na3VO4　(VO2)2SO4　(5)催化剂或催化作用 ‎11.(2018山东、安徽名校大联考,16)(16分)ClO2是一种黄绿色或橙黄色的气体,极易溶于水,可用于水的消毒杀菌、水体中Mn2+等重金属的除去及烟气的脱硫脱硝。回答下列问题:‎ ‎(1)将过硫酸钠(Na2S2O8)溶液加入亚氯酸钠(NaClO2)中可制备ClO2,NaClO2中Cl元素的化合价是　　　　,该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为　　　　。 ‎ ‎(2)将ClO2通入MnSO4溶液,溶液中可检测到Cl-,同时有黑色MnO2沉淀生成。‎ ‎①ClO2和MnO2均属于氧化物,理由是　　　　 　　　　　　　　　　。 ‎ ‎②该反应的离子方程式为　　　　　　　 　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)为研究ClO2脱硝的适宜条件,在1 L 200 mg·L-1ClO2溶液中加NaOH溶液调节pH,通入NO气体并测定NO的去除率,其关系如下图所示:‎ ‎①实验中使用的ClO2溶液的物质的量浓度为　　　　;要使NO的去除率更高,应控制的条件是　　　　　‎ ‎ 。 ‎ ‎②当溶液pH>7时,NO的去除率增大的原因是ClO2与NaOH溶液反应生成更强的吸收剂NaClO2,写出碱性条件下NaClO2脱除NO反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　 　　。 ‎ 答案　(1)+3(2分)　1∶2(2分)‎ ‎(2)①均含两种元素,且其中一种为氧元素(2分)‎ ‎②2ClO2+5Mn2++6H2O 5MnO2↓+12H++2Cl-(3分)‎ ‎(3)①2.96×10-3 mol·L-1(2分)　控制溶液呈强酸性或强碱性(2分)‎ ‎②4NO+3ClO‎2‎‎-‎+4OH- 4NO‎3‎‎-‎+3Cl-+2H2O(3分)‎