2018届一轮复习人教版氧化还原反应规律及应用学案
考点一 氧化还原反应“三大规律”的应用
守恒规律
氧化还原反应遵循以下三个守恒规律：
(1)质量守恒：反应前后元素的种类和质量不变。
(2)电子守恒：即氧化剂得电子的总数等于还原剂失电子的总数，这是配平氧化还原反应方程式的依据，也是有关氧化还原反应计算的依据。
(3)电荷守恒：离子方程式中，反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。书写氧化还原反应的离子方程式时要注意满足电荷守恒，如Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋(错误)，2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋(正确)。
题型一 两元素之间得失电子的守恒
1．24 mL浓度为0.05 mol·L－1的Na2SO3溶液恰好与20 mL浓度为0.02 mol·L－1的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为( )
A．＋2 B．＋3
C．＋4 D．＋5
解析：选B 由题目中指出被还原的元素是Cr，则得电子的物质必是K2Cr2O7，失电子的物质一定是Na2SO3，其中S元素的化合价从＋4→＋6，而Cr元素的化合价将从＋6→＋n(设化合价为n)。根据氧化还原反应中得失电子守恒规律，有0.05 mol·L－1×0.024 L×(6－4)＝0.02 mol·L－1×0.020 L×2×(6－n)，解得n＝3。
2．Na2Sx在碱性溶液中可被NaClO氧化为Na2SO4，而NaClO被还原为NaCl，若反应中Na2Sx与NaClO的物质的量之比为1∶16，则x的值为( )
A．2 B．3
C．4 D．5
解析：选D ―→， ―→
根据得失电子守恒可得：·x＝16×2
解得x＝5。
守恒法解题的“3步流程”
题型二 多步反应中得失电子守恒
3．足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 L O2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol·L－1 NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是( )
A．60 mL B．45 mL
C．30 mL D．15 mL
解析：选A 由题意可知：HNO3，由关系图分析可知：Cu失去的电子数与O2得到的电子数相等。即n(Cu)＝2n(O2)＝2×＝0.15 mol。根据NaOH和Cu(NO3)2的反应可得关系式：n(NaOH)＝2n[Cu(NO3)2]＝2n(Cu)＝0.3 mol，则V(NaOH)＝＝0.06 L＝60 mL。
有些题目涉及氧化还原反应较多，数量关系较为复杂，用常规方法求解比较困难，若利用得失电子数相等这一关系，抓住反应物的始态与终态，删去中间过程，就会使题目变得简单。
如本题中的电子转移关系为：Cu失去电子，转移给HNO3NOx，氮的氧化物(NOx)再失去电子转移给O2，反应失去电子的始态物质为Cu，反应得电子终态物质为O2，删去中间物质HNO3、NOx。因此可直接利用电子守恒建立始态(Cu)与终态(O2)的物质的量关系：2Cu～O2。
转化规律
(1)价态归中
含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价→中间价”，而不会出现交叉现象。简记为“两相靠，不相交”。例如，不同价态硫之间可以发生氧化还原反应的是
注：⑤中不会出现H2S转化为SO2而H2SO4转化为S的情况。
(2)歧化反应
同一元素发生氧化还原反应生成不同价态的物质时，该元素的价态变化一定遵循“中间价态→高价态＋低价态”，不会出现“一边倒”的现象，即生成物中该元素的价态不能都比中间价态高或都比中间价态低。
[对点演练]
4．(2017·南京调研)已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：
①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2OX＋H2
③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O
④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O
这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是( )
A．G、Y、Q、Z、X B．X、Z、Q、G、Y
C．X、Z、Q、Y、G D．G、Q、Y、Z、X
解析：选A 由①得出Q中价态高于G，因为G必介于Q和－1价的Cl之间，－1价为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析②：H2O中的H化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。
5．氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl2＋KOH―→
KX＋KY(未配平)，KX在一定条件下能自身反应：KX―→KY＋KZ(未配平，KY与KZ关系比为1∶3)，以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯的化合价是( )
A．＋1 B．＋3 C．＋5 D．＋7
解析：选C 反应：Cl2＋KOH―→KX＋KY是Cl2的歧化反应，KX、KY中的氯元素分别显正价和－1价；由于KX也发生歧化反应：KX―→KY＋KZ，可断定KY为KCl，化合价高低是Z中Cl＞X中Cl(均为正价)。假设KX中Cl为＋a价，KZ中Cl的化合价为＋b价，依据化合价守恒原理及KX―→KY＋3KZ，有a＋1＝3(b－a)，把a＝1、a＝3、a＝5代入上式讨论，可知a＝5时，b＝7符合题意。则KX中Cl的化合价为＋5。
转化律的应用
(1)判断同种元素不同价态物质间发生氧化还原反应的可能性，如浓H2SO4与SO2不发生反应。
(2)根据化合价判断反应体系中的氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物。如对于反应6HCl＋NaClO3===NaCl＋3Cl2↑＋3H2O中，氧化剂为NaClO3，还原剂为HCl，氧化产物和还原产物都为Cl2。
强者优先规律
(1)同时含有几种还原剂时将按照还原性由强到弱的顺序依次反应。如：在FeBr2溶液中通入少量Cl2时，因为还原性Fe2＋＞Br－，所以Cl2先与Fe2＋反应。
(2)同时含有几种氧化剂时将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。如：在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入铁粉，因为氧化性Fe3＋＞Cu2＋＞H＋，所以铁粉先与Fe3＋反应，然后依次为Cu2＋、H＋。
[对点演练]
6．已知有如下三个氧化还原反应：
2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2
2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
若某溶液中Fe2＋和I－共存，要除去I－而不氧化Fe2＋和Cl－，可以加入的试剂是( )
A．Cl2 B．KMnO4 C．FeCl3 D．HCl
解析：选C 由题目中的三个反应可知氧化性强弱顺序为：MnO＞Cl2＞Fe3＋＞I2
，因Cl2、KMnO4均能氧化Fe2＋，故选项A、B不合题意，HCl不能氧化I－，D项错误。
7．含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是( )
A．x＝0.4a,2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
B．x＝0.6a,2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－
C．x＝a,2Fe2＋＋2Br－＋2Cl2===Br2＋2Fe3＋＋4Cl－
D．x＝1.5a,2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Br2＋2Fe3＋＋6Cl－
解析：选B 根据氧化还原反应的先后顺序知，Cl2先氧化Fe2＋，然后再氧化Br－。x＝0.4a时，Cl2不能完全氧化Fe2＋，只能发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，A正确；当x＝0.6a时，Cl2能将Fe2＋完全氧化后，又能氧化a mol 的Br－，B错误；x＝a时，Cl2氧化Fe2＋后又能氧化a mol的Br－，C正确；x＝1.5a时，Cl2能将Fe2＋、Br－完全氧化，D正确。
8．向含有Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入适量氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如下图所示。有关说法不正确的是( )
A．线段BC代表Fe3＋物质的量的变化情况
B．原混合溶液中c(FeBr2)＝6 mol·L－1
C．当通入Cl2 2 mol时，溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－
D．原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3
解析：选B 根据还原性Br－
还原产物；氧化性：氧化剂>氧化产物( )
(8)元素从化合态变为游离态，该元素不一定被还原( )
(9)失电子越多，还原性越强，得电子越多，氧化性越强( )
(10)金属元素被还原，不一定得到金属单质( )
(11)含氧酸的价态越高，氧化性一定越强( )
(12)在原电池中，作负极的金属一定比作正极的金属活泼( )
(13)不容易得到电子的物质，肯定容易失去电子( )
答案：(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)√ (8)√ (9)× (10)√ (11)× (12)× (13)×
二、填空题
1．仪器规格、单位、有效数字的规范使用
进行某实验需要0.5 mol·L－1的NaOH溶液约 480 mL，根据溶液配制的过程，回答下列问题：
(1)实验除了需要托盘天平(带砝码)、药匙和玻璃棒外，还需要的其他玻璃仪器是________________________________________________________________________。
(2)根据计算得知，所需NaOH固体的质量为________。
(3)取0.5 mol·L－1的NaOH溶液100 mL，所含的Na＋的数目为________。
答案：(1)500 mL容量瓶、胶头滴管、烧杯 (2)10.0 g
(3)0.05NA
2．一定物质的量浓度溶液配制的规范操作
(1)实验室需要0.50 mol·L－1的NaOH溶液470 mL，配制时应称量_______g NaOH，称量时需要_______、________、________(填仪器名称)。
当某学生将托盘天平的砝码和游码调整好之后，在左盘的烧杯中加入一定量的NaOH固体，这时指针不停地晃动，且偏向右边，下面他的操作应该是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)检查容量瓶是否漏水的方法：________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在该实验中，玻璃棒的作用是________。在用玻璃棒转移液体时应注意：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)配制一定物质的量浓度溶液定容时的操作是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)10.0 托盘天平 小烧杯 药匙 右手持药匙，左手轻轻拍打右手手腕，让掉下来的少量NaOH加到左盘使天平平衡
(2)向容量瓶中加入适量水，盖好瓶塞，右手食指顶住瓶塞，左手托住瓶底，将容量瓶倒转过来看瓶口处是否有水渗出，若没有，将容量瓶倒立，将瓶塞旋转180度，重复上述操作，如果瓶口仍无水渗出，则此容量瓶不漏水
(3)搅拌、引流 在用玻璃棒引流时，玻璃棒末端应插入到容量瓶刻度线以下，且玻璃棒靠近容量瓶口处且不能触及瓶口
(4)往容量瓶中缓慢加蒸馏水，等液面离容量瓶瓶颈刻度线 1～2 cm 时，改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面最低处与刻度线相切
3．化学物质及其变化
(1)向沸水中逐滴加入________，继续煮沸至液体呈________色，停止加热，即制得Fe(OH)3胶体，化学方程式为_________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)向Fe(OH)3胶体中逐滴加入稀H2SO4，现象为____________________________
______________，原因是_____________________________________________。
(3)碳酸氢铵溶液和过量NaOH溶液反应：__________________________________
_______________________________________________________________________。
(4)CuSO4溶液与过量Ba(OH)2反应：_____________________________________
________________________________________________________________________。
(5)向NaHCO3溶液中加入过量澄清石灰水：_________________________________
________________________________________________________________________。
(6)FeSO4溶液中加入用H2SO4酸化的H2O2溶液：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(7)醋酸溶液与水垢中的CaCO3反应：
________________________________________________________________________。
(8)向NaHCO3溶液中加少量澄清石灰水：
________________________________________________________________________。
(9)将过量SO2气体通入冷氨水中：
________________________________________________________________________。
(10)小苏打与NaOH溶液混合：
________________________________________________________________________。
(11)淀粉KI溶液在空气中变蓝：
________________________________________________________________________。
(12)等体积、等浓度的Ba(OH)2溶液与NH4HCO3溶液混合：________________________________________________________________________。
(13)用KIO3氧化酸性溶液中的KI：
________________________________________________________________________。
(14)已知在过量的FeSO4溶液中滴入几滴NaClO溶液，并加入过量H2SO4，溶液立即变黄，试写出该反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
答案：(1)FeCl3饱和溶液 红褐
FeCl3＋3H2O△,Fe(OH)3(胶体)＋3HCl
(2)先生成红褐色沉淀，之后沉淀溶解 H2SO4为电解质，能使 Fe(OH)3胶体发生聚沉，之后发生反应Fe(OH)3＋3H＋===Fe3＋＋3H2O
(3)NH＋HCO＋2OH－===NH3·H2O＋CO＋H2O
(4)Cu2＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓＋BaSO4↓
(5)HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O
(6)2Fe2＋＋2H＋＋H2O2===2Fe3＋＋2H2O
(7)2CH3COOH＋CaCO3===Ca2＋＋2CH3COO－＋H2O＋CO2↑
(8)2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO
(9)SO2＋NH3·H2O===HSO＋NH
(10)HCO＋OH－===CO＋H2O
(11)4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－
(12)Ba2＋＋2OH－＋NH＋HCO===BaCO3↓＋H2O＋NH3·H2O
(13)IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O
(14)2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋H2O
二、真题集中练——练明考点，把脉命题规律
[考情分析]
研究近几年的全国卷高考试题不难发现，以社会热点、新科技成果为载体的物质变化与应用、阿伏加德罗常数的应用、离子检验与推断、离子方程式的书写与正误判断、氧化还原反应的概念辨析及方程式的书写与配平是高考的热点和重点，其中阿伏加德罗常数、物质的变化与应用、离子方程式正误判断会以选择题的形式单独命题，离子的检验与离子方程式的书写、氧化还原方程式的书写、配平与计算常常与化工流程、物质的制备、化学实验融合在一起命题，题目新颖、角度灵活，能很好的考查考生的综合应用能力。
考点一 物质的组成、性质与变化
1．(2013·全国卷Ⅰ)化学无处不在，下列与化学有关的说法不正确的是( )
A．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
B．可用蘸浓盐酸的棉棒检验输送氨气的管道是否漏气
C．碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物
D．黑火药由硫黄、硝石、木炭三种物质按一定比例混合制成
解析：选C 侯氏制碱法的主要反应原理是NaCl＋NH3＋H2O＋CO2===NaHCO3↓＋NH4Cl，该反应就利用了物质溶解度的差异，A正确；浓盐酸挥发出的氯化氢气体遇氨气能生成固体氯化铵，现象为出现白烟，故可检验氨气是否泄漏，B正确；高碘酸是一种强酸，并且补碘过多实际上对人体有害，C错误；黑火药的组成是“一硫(S)、二硝(KNO3)、三木炭(C)”，D正确。
2．(2012·新课标全国卷)下列说法中正确的是( )
A．医用酒精的浓度通常为95%
B．单质硅是将太阳能转变为电能的常用材料
C．淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
D．合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
解析：选B 医用酒精的浓度通常为75%，A错误；利用硅制成的光电池可将太阳能直接转变为电能，B正确；油脂不是高分子化合物，C错误；合成纤维不属于无机非金属材料而是有机物，D错误。
3．(2014·重庆高考)下列物质的使用不涉及化学变化的是( )
A．明矾用作净水剂 B．液氨用作制冷剂
C．氢氟酸刻蚀玻璃 D．生石灰作干燥剂
解析：选B 明矾中的Al3＋发生水解反应生成有吸附作用的Al(OH)3胶体而净水，涉及化学变化，A项错误；液氨用作制冷剂，只是NH3的状态发生变化，不涉及化学变化，B项正确；HF与玻璃中的SiO2反应生成SiF4和H2O，涉及化学变化，C项错误；CaO与H2O反应涉及化学变化，D项错误。
4．(2013·四川高考)下列物质分类正确的是( )
A．SO2、SiO2、CO均为酸性氧化物
B．稀豆浆、硅酸、氯化铁溶液均为胶体
C．烧碱、冰醋酸、四氯化碳均为电解质
D．福尔马林、水玻璃、氨水均为混合物
解析：选D SO2、SiO2
是酸性氧化物，而CO为不成盐氧化物，A项错误；氯化铁溶液不是胶体，B项错误；烧碱和冰醋酸为电解质，四氯化碳是非电解质，C项错误；福尔马林是甲醛的水溶液，水玻璃是硅酸钠的水溶液，氨水为氨气溶于水所得混合物，D项正确。
考点二 阿伏加德罗常数
5．(2015·全国卷Ⅰ)NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．18 g D2O和18 g H2O中含有的质子数均为10NA
B．2 L 0.5 mol·L－1亚硫酸溶液中含有的H＋离子数为2NA
C．过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA
D．密闭容器中2 mol NO与1 mol O2充分反应，产物的分子数为2NA
解析：选C D2O的摩尔质量为20 g·mol－1,18 g D2O的物质的量为18 g/20 g·mol－1＝0.9 mol，则含有的质子数为0.9 mol×10NA＝9NA，H2O的摩尔质量为18 g·mol－1,18 g H2O的物质的量为18 g/18 g·mol－1＝1 mol，则含有的质子数为1 mol×10NA＝10NA，故A不正确。亚硫酸是弱电解质，不能发生完全电离，所含H＋离子数小于2 L×0.5 mol·L－1×2＝2NA，故B不正确。过氧化钠与水反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，根据电子转移情况得关系式O2～2e－，生成0.1 mol氧气转移电子数为0.2NA，故C正确。2 mol NO与1 mol O2发生反应2NO＋O2===2NO2，生成2 mol NO2，因为存在2NO2N2O4，则产物的分子数小于2NA，故D不正确。
6．(2013·全国卷Ⅱ)N0为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是( )
A．1.0 L 1.0 mol·L－1的NaAlO2水溶液中含有的氧原子数为2N0
B．12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数为0.5N0
C．25 ℃时pH＝13的NaOH溶液中含有OH－的数目为 0.1N0
D．1 mol的羟基与1 mol的氢氧根离子所含电子数均为9N0
解析：选B A项，溶质 NaAlO2和溶剂H2O中都含有O原子，错误；B项，12 g石墨烯含有N0个C原子，每一个C原子为三个六元环共用，每一个六元环含有2个C原子，故12 g石墨烯中含有六元环的个数为：N0×＝0.5N0，正确；C项，缺少体积，错误；D项，1 mol的羟基含有9N0个电子，但 1 mol 的氢氧根离子所含电子数为10N0，错误。
7．(2012·新课标全国卷)用NA表示阿伏加德罗常数的值。下列叙述中不正确的是( )
A．分子总数为NA的NO2和CO2混合气体中含有的氧原子数为2NA
B．28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含有的碳原子数为2NA
C．常温常压下，92 g的NO2和N2O4混合气体中含有的原子数为6NA
D．常温常压下，22.4 L氯气与足量镁粉充分反应，转移的电子数为2NA
解析：选D NO2和CO2分子中均含有2个氧原子，故分子总数为NA的NO2和CO2
混合气体中含有的氧原子数为2NA，A正确；28 g乙烯和环丁烷(C4H8)的混合气体中含CH2的物质的量为2 mol，故含碳原子数为2NA，B正确；92 g 的NO2和N2O4混合气体中含“NO2”的物质的量为＝2 mol，含有原子的物质的量为6 mol，即原子数为6NA，C正确；常温常压下，22.4 L氯气的物质的量不是1 mol，D错误。
8．(2015·广东高考)设nA为阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是( )
A．23 g Na 与足量 H2O反应完全后可生成nA个H2分子
B．1 mol Cu 和足量热浓硫酸反应可生成nA个SO3分子
C．标准状况下，22.4 L N2和H2 混合气中含 nA个原子
D．3 mol 单质Fe完全转变为Fe3O4，失去8nA个电子
解析：选D A项，由化学方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑知,23 g(即1 mol)Na与足量H2O反应可生成 0.5nA个H2分子。B项，Cu和足量热浓硫酸反应生成的是SO2而不是SO3。C项，标准状况下，22.4 L(即1 mol)N2和H2的混合气体，含有2nA个原子。D项，Fe―→Fe3O4，铁元素的化合价由0价升高到＋价，故3 mol Fe失去电子数为×3nA＝8nA。
考点三 离子共存、离子检验与推断
9．(2016·江苏高考)制备(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O的实验中，需对过滤出产品的母液(pH＜1)进行处理。高温下，分别取母液并向其中加入指定物质，反应后的溶液中主要存在的一组离子正确的是( )
A．通入过量Cl2：Fe2＋、H＋、NH、Cl－、SO
B．加入少量NaClO溶液：NH、Fe2＋、H＋、SO、ClO－
C．加入过量NaOH溶液：Na＋、Fe2＋、NH、SO、OH－
D．加入过量NaClO和NaOH的混合溶液：Na＋、SO、Cl－、ClO－、OH－
解析：选D A项中，Cl2有强氧化性，能氧化Fe2＋：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－；B项中，ClO－不能和Fe2＋、H＋共存；C项中，OH－不能和Fe2＋、NH共存：Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓、NH＋OH－===NH3·H2O；D项中，离子间能大量共存。
10．(2016·四川高考)下列关于离子共存或离子反应的说法正确的是( )
A．某无色溶液中可能大量存在H＋、Cl－、MnO
B．pH＝2的溶液中可能大量存在Na＋、NH、SiO
C．Fe2＋与H2O2在酸性溶液中的反应：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O
D．稀硫酸与Ba(OH)2溶液的反应：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O
解析：选C A．MnO显紫色，且氯离子在酸性条件下能与高锰酸根离子发生氧化还原反应，不能大量共存，错误；B.在酸性条件下，硅酸根离子与氢离子反应生成硅酸，错误；D.正确的离子方程式应为Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO===BaSO4↓＋2H2O，错误。
11．(2015·天津高考)下列关于物质或离子检验的叙述正确的是( )
A．在溶液中加KSCN，溶液显红色，证明原溶液中有Fe3＋，无Fe2＋
B．气体通过无水CuSO4，粉末变蓝，证明原气体中含有水蒸气
C．灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na＋，无K＋
D．将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，证明原气体是CO2
解析：选B A项，在溶液中加KSCN，溶液显红色，只能证明一定存在Fe3＋，不能证明是否含有Fe2＋，错误；B项，无水CuSO4遇水生成CuSO4·5H2O，固体由无色变为蓝色，正确；C项，灼烧白色粉末，火焰呈黄色，能够证明原粉末中含有Na＋，无法证明是否含有K＋，因为要观察钾的火焰颜色，必须透过蓝色钴玻璃滤去黄光，排除钠的干扰，错误；D项，能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2，SO2也可以，错误。
12．(2014·山东高考)下列有关溶液组成的描述合理的是( )
A．无色溶液中可能大量存在Al3＋、NH、Cl－、S2－
B．酸性溶液中可能大量存在Na＋、ClO－、SO、I－
C．弱碱性溶液中可能大量存在Na＋、K＋、Cl－、HCO
D．中性溶液中可能大量存在Fe3＋、K＋、Cl－、SO
解析：选C Al3＋与S2－可发生相互促进的水解反应而不能大量共存，A项错误；ClO－在酸性条件下具有强氧化性，不能与具有较强还原性的I－大量共存，B项错误；HCO水解可使溶液呈弱碱性，即弱碱性溶液中可以含有大量HCO，C项正确；Fe3＋在中性溶液中因发生强烈水解而不能大量存在，D项错误。
13．(2014·浙江高考)雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na＋、NH、Mg2＋、Al3＋、SO、NO、Cl－ 。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后得试样溶液，设计并完成了如下实验：
已知：3NO＋8Al ＋ 5OH－＋2H2O△,3NH3↑＋8AlO。
根据以上的实验操作与现象，该同学得出的结论不正确的是( )
A．试样中肯定存在NH、Mg2＋、SO和NO
B．试样中一定不含Al3＋
C．试样中可能存在Na＋、Cl－
D．该雾霾中可能存在NaNO3 、NH4Cl和MgSO4
解析：选B 易知气体1为NH3，说明溶液中含有NH；溶液1中通CO2气体，会产生沉淀2，该沉淀中一定含有BaCO3，还可能含有Al(OH)3，这两种沉淀加H＋均能溶解，所以由沉淀2加酸能溶解，不能确定或排除AlO的存在；而溶液2的后续实验能证明溶液中含有NO；沉淀1加酸部分溶解，说明溶液中一定含有SO，也说明一定含有Mg2＋。实验过程无法确认Na＋、Cl－的存在。
考点四 离子方程式的正误判断与书写
14．(2011·全国卷)能正确表示下列反应的离子方程式为( )
A．硫化亚铁溶于稀硝酸中：FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑
B．NH4HCO3溶于过量的NaOH溶液中：HCO＋OH－===CO＋H2O
C．少量SO2通入苯酚钠溶液中：C6H5O－＋SO2＋H2O===C6H5OH＋HSO
D．大理石溶于醋酸中：CaCO3＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O
解析：选D A中稀硝酸有强氧化性，S2－和Fe2＋被氧化，不能生成H2S和Fe2＋；B中漏掉了NH与OH－的反应；C中应生成SO；D中CaCO3不溶于水，CH3COOH为弱酸，正确。
15．(2015·江苏高考)下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A．氯气溶于水：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－
B．Na2CO3溶液中CO的水解：CO＋H2O===HCO＋OH－
C．酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2：IO＋I－＋6H＋===I2＋3H2O
D．NaHCO3溶液中加足量Ba(OH)2溶液：HCO＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O
解析：选D A选项，氯气溶于水生成的次氯酸是弱酸，应写成分子形式，错误；B选项，碳酸根离子的水解是可逆的，应用可逆符号，错误；C选项，离子方程式不符合电荷守恒、电子守恒，错误；D选项，符合离子方程式的书写要求，正确。
16．书写下列反应的离子方程式
(1)(2015·全国卷Ⅱ)ClO2与碘化钾(酸性条件)反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(2)(2014·全国卷Ⅱ)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)(2013·全国卷Ⅰ)铝与NaOH溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
(4)(2012·新课标全国卷)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(5)(2012·新课标全国卷)FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为___________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O
(2)PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－
(3)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑
(4)2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2(或2Fe3＋＋3I－===2Fe2＋＋I)
(5)2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋5H2O＋3Cl－
考点五 氧化还原方程式的书写与配平
17．高考组合题。
(1)(2015·浙江高考)化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H2反应生成甲。甲与水反应可产生H2，甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。将4.80 g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2。
请推测并回答：
①甲的化学式________________。
②甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
④甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程发生反应的化学方程式：
________________________________________________________________________。
(2)(2014·重庆高考)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)(2014·海南高考)MnO2可与KOH和KClO3在高温下反应，生成K2MnO4，反应的化学方程式为_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
K2MnO4在酸性溶液中歧化，生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为________。
(4)(2014·安徽高考)ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目：________________________________________________________________________。
解析：(1)①将4.80 g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2，则甲所含氢元素的质量为0.1 mol×2 g·mol－1＝0.2 g，n(H)＝0.2 mol，钠元素的质量为4.6 g，n(Na)＝0.2 mol，故甲的化学式为NaH。②根据原子数守恒，甲与AlCl3反应还生成NaCl，化学方程式为4NaH＋AlCl3===NaAlH4＋3NaCl。③NaH中氢元素为－1价，而NaAlH4中氢元素也为－1价，则NaAlH4与水反应跟NaH与水反应相似，化学方程式为：NaAlH4＋2H2O===NaAlO2＋4H2↑。④－1价的氢具有强还原性，可把＋3价铁离子还原为铁，化学方程式为3NaH＋Fe2O3===2Fe＋3NaOH。(2)B元素反应前后化合价不变，则依反应生成物是NaBO2可知，反应前NaBH4中B的化合价也是＋3价，则H为－1价，水中氢元素化合价为＋1价，发生归中反应生成氢气；根据氢元素化合价可确定失去电子数。(3)因锰元素价态升高，故KClO3被还原为KCl，故可将方程式先写成：MnO2＋KOH＋KClO3―→K2MnO4＋KCl，依得失电子守恒得：3MnO2＋KOH＋KClO3―→3K2MnO4＋KCl，再根据质量守恒知KOH前应该配6，右侧还有“3H2O”。K2MnO4(Mn为＋6价)在酸性溶液中歧化，生成KMnO4(锰为＋7价)和MnO2(锰为＋4价)。由氧化还原反应中得失电子守恒可知生成的KMnO4和MnO2的物质的量之比为2∶1。(4)Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2，ClO被氧化为ClO2，而Cl2被还原为Cl－，根据氧化还原反应中元素化合价升降相等可得离子方程式为2ClO＋Cl2===2ClO2＋2Cl－。
答案：(1)①NaH ②4NaH＋AlCl3===NaAlH4＋3NaCl
③NaAlH4＋2H2O===NaAlO2＋4H2↑
④3NaH＋Fe2O3===2Fe＋3NaOH
(2)NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑
4NA(或2.408×1024)
(3)3MnO2＋KClO3＋6KOH3K2MnO4＋KCl＋3H2O 2∶1
(4)2ClO＋Cl2e－2===2ClO2＋2Cl－(合理即可)
三、板块验收练——阶段评估，查验备考能力
1．在下列变化过程中，发生了物理变化的是( )
A．荔枝酿酒 B．酸雨侵蚀建筑物
C．空气液化制取氮气 D．生石灰遇水变成熟石灰
解析：选C A．荔枝酿酒是淀粉转化成酒精的过程，属于化学变化；B.酸雨侵蚀建筑物，是酸与碳酸钙的反应，属于化学变化；C.空气液化制取氮气是物理变化；D.生石灰遇水变成熟石灰，是氧化钙与水反应生成氢氧化钙的过程，属于化学变化。
2．在甲、乙两烧杯溶液中，共含有大量的Cu2＋、K＋、H＋、NO、CO、OH－六种离子。已知甲烧杯中的溶液呈蓝色，则乙烧杯中大量存在的离子组是( )
A．Cu2＋、K＋、H＋
B．K＋、CO、OH－
C．CO、OH－、NO
D．K＋、H＋、NO
解析：选B 甲烧杯中的溶液呈蓝色，则甲中一定有Cu2＋，则CO、OH－一定在乙烧杯中，则H＋在甲烧杯中，再根据溶液呈电中性，则甲烧杯中的阴离子为NO，乙烧杯中的阳离子为K＋；则乙烧杯中大量存在的离子组为K＋、CO、OH－。
3．(2017·衡水中学二调)设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．标准状况下，0.1 mol Cl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA
B．标准状况下，2.24 L NO和2.24 L O2混合后气体分子数为0.15NA
C．加热条件下，1 mol Fe投入足量的浓硫酸中，生成NA个SO2分子
D．0.1 mol Na2O2与足量的潮湿的二氧化碳反应转移的电子数为0.1NA
解析：选D Cl2溶于水后，只有部分和水反应Cl2＋H2OHCl＋HClO，因此转移的电子数无法计算，A项错误；0.1 mol NO和0.1 mol O2混合后发生反应：2NO＋O2===2NO2，得到0.1 mol NO2和0.05 mol剩余的O2，但由于NO2存在下列平衡2NO2N2O4，使得混合气体分子总数小于0.15NA，B项错误；加热条件下，Fe与足量浓H2SO4发生反应：2Fe＋6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O,1 mol Fe完全反应生成1.5 mol SO2，故C项错误；Na2O2与CO2的反应为＋2CO2===2Na2CO3＋O2,0.1 mol Na2O2完全反应，转移的电子数为0.1NA，D项正确。
4．(2017·湖北质检)如图所示为二氧化锰的有关转化关系图，有关说法中不正确的是( )
A．反应①～⑥均属于氧化还原反应
B．反应⑤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶4
C．相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1∶1
D．反应①生成的Cl2经干燥后，可用钢瓶贮运
解析：选C 每生成1 mol O2，反应③中转移2 mol电子，反应④中转移4 mol电子，则相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1∶2，故C错误。
5.向含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的某种稀溶液中逐渐加入铁粉，c(Fe2＋)的变化如图所示。下列离子方程式错误的是( )
A．横轴0～1：Fe＋NO＋4H＋===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
B．横轴1～2：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋
C．横轴2～3：Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu
D．横轴0～3：3Fe＋2Fe3＋＋2Cu2＋===5Fe2＋＋2Cu
解析：选D 向含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的某种稀溶液中逐渐加入铁粉，发生的反应依次是Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O、Fe＋2Fe(NO3)3===3Fe(NO3)2、Fe＋Cu(NO3)2===Cu＋Fe(NO3)2。D项，漏掉铁与H＋、NO的反应且Fe3＋与Cu2＋物质的量比与图像也不符，错误。
6．(2017·湖北名校联考)已知：①向KMnO4晶体滴加浓盐酸，产生黄绿色气体；②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体，溶液变黄色。下列判断正确的为( )
A．上述实验证明氧化性：MnO＞Cl2＞Fe3＋
B．上述实验中，只有一个发生氧化还原反应
C．实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
D．实验②证明Fe2＋既有氧化性又有还原性
解析：选A 氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，向KMnO4晶体滴加浓盐酸，产生黄绿色气体：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，氧化性MnO＞Cl2，向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体，溶液变黄色2Fe2＋
＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，氧化性Cl2＞Fe3＋，A正确；实验中，两个都是氧化还原反应，B错误；2KI＋Cl2===2KCl＋I2，能使湿润的淀粉KI试纸变蓝，C错误；实验②中Fe2＋被氧化，能证明Fe2＋有还原性，D错误。
7．下列实验操作与预期的实验目的或结论均正确的是( )
选项
实验操作
实验目的或结论
A
向FeCl2溶液中通入Cl2，然后滴加KSCN溶液
验证Cl2的氧化性比Fe3＋强
B
向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成
该溶液中不一定含有SO
C
用洁净的Pt丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色
该溶液中一定含有Na＋，一定无K＋
D
直接加热MgCl2·6H2O晶体
获取无水MgCl2固体
解析：选B A项，KSCN溶液遇Fe3＋变红，要验证Cl2的氧化性比Fe3＋强，应向FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，溶液不变红，然后通入Cl2，若溶液变红，说明Cl2将Fe2＋氧化为Fe3＋，2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，错误；B项，若原溶液中含有Ag＋或SO，加入盐酸酸化的氯化钡溶液，都有白色沉淀生成，正确；C项，要确定溶液中是否含有K＋，进行焰色反应时，应透过蓝色钴玻璃观察，错误；D项，直接加热MgCl2·6H2O晶体，会促使Mg2＋水解生成Mg(OH)2，无法得到MgCl2固体，应在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O晶体，才能获取无水MgCl2固体，错误。
8．(2017·东北师大附中模拟)氰(CN)2、硫氰(SCN)2等称为拟卤素，与卤素单质性质相似，它们的阴离子也与卤素阴离子性质相似，阴离子的还原性顺序为Cl－＜Br－＜CN－＜SCN－＜I－。又知，拟卤素形成的无氧酸和含氧酸一般为弱酸，下列反应中，不合理的是( )
A．4HCN(浓)＋MnO2Mn(CN)2＋(CN)2↑＋2H2O
B．(CN)2＋H2O===2H＋＋CN－＋CNO－
C．(CN)2＋2OH－===CN－＋CNO－＋H2O
D．(CN)2＋2SCN－===2CN－＋(SCN)2
解析：选B 由于MnO2能氧化还原性弱的Cl－，故也能氧化还原性较强的CN－，A正确；由(CN)2与卤素单质性质相似知，(CN)2与水反应生成的HCNO为弱电解质，在水溶液中只有少部分电离，B错误；由还原性强的物质可与氧化剂反应生成具有较弱还原性的物质的反应规律知，D正确。
9．下列各组离子能大量共存，当加入相应试剂后会发生化学变化，且发生反应的离子方程式书写正确的是( )
选项
离子组
加入或通入的试剂
发生反应的离子方程式
A
NH、Fe3＋、SO
少量Ba(OH)2溶液
2NH＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2NH3·H2O
B
Na＋、HCO、Cl－
少量石灰乳
Ca2＋＋2OH－＋2HCO===2H2O＋CaCO3↓＋CO
C
K＋、OH－、CO
少量CO2
2OH－＋CO2===CO＋H2O
D
Fe2＋、NO、HSO
NaHSO4溶液
HSO＋H＋===SO2↑＋H2O
解析：选C A项，因Ba(OH)2少量，所以NH不参与反应，正确的离子方程式为2Fe3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－===3BaSO4↓＋2Fe(OH)3↓；B项，Ca(OH)2不能拆开写，发生的反应为Ca(OH)2＋2HCO===2H2O＋CaCO3↓＋CO；D组中离子不能大量共存。
10．(2017·六安月考)向仅含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知b－a＝5，线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素。下列说法正确的是( )
A．线段Ⅱ表示Br－的变化情况
B．原溶液中n(FeI2)∶n(FeBr2)＝3∶1
C．根据图像无法计算a的值
D．线段Ⅳ表示IO的变化情况
解析：选D 向仅含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入适量氯气，还原性I－＞Fe2＋＞Br－，首先发生反应2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，I－反应完毕，再发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe2＋反应完毕，再发生反应2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－，故线段Ⅰ代表I－的变化情况，线段Ⅱ代表Fe2＋的变化情况，线段Ⅲ代表Br－的变化情况；根据通入氯气的量及反应离子方程式可知溶液中n(I－)＝2n(Cl2)＝2 mol，溶液中n(Fe2＋)＝2n(Cl2)＝2×(3 mol－1 mol)＝4 mol，Fe2＋反应完毕，根据电荷守恒可知n(I－)＋n(Br－)＝2n(Fe2＋)，故n(Br－)＝2n(Fe2＋)－n(I－)＝2×4 mol－2 mol＝6
mol。根据分析可知，线段Ⅱ为Fe2＋被氯气氧化为Fe3＋，不是氧化溴离子，A错误；n(FeI2)∶n(FeBr2)＝n(I－)∶n(Br－)＝2 mol∶6 mol＝1∶3，B错误；溴离子反应需要氯气的物质的量为3 mol，故a＝6，C错误；线段Ⅳ表示一种含氧酸，且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素，该元素为碘元素，已知碘单质的物质的量为2 mol，反应消耗氯气的物质的量为5 mol，根据得失电子守恒，则该含氧酸中碘元素的化合价为：(1－0)×2×5 mol÷2 mol＝＋5，则该含氧酸为HIO3，即线段Ⅳ表示IO的变化情况，D正确。
11.在元素周期表中，X、Y是位于短周期的相邻周期、相邻主族的两种非金属元素，已知两种元素最高价氧化物对应的水化物均为强酸。根据如图转化关系(反应条件及部分产物已略去)，回答下列问题：
(1)若A、B、C、D均为含X元素的化合物，A、F反应的产物具有碱性。则：
①A分子的电子式为______________。
②反应Ⅳ的离子方程式为______________________________________________
________________________________________________________________________。
③化合物NaX3是汽车安全气囊中的主要物质，NaX3受撞击后生成Na3X和另一种气体单质，请写出该反应的化学方程式：___________________________________________
(不需标明反应条件)。
(2)若A是Y元素的单质，B、C、D均为含Y元素的化合物。则：
①D与铜反应时，D表现出的性质是_____________________________________。
②在图中所示的四个反应中，属于氧化还原反应的有____个。
③含Y元素的化合物Na2Y和次氯酸钠溶液在强碱性环境中能发生反应，产物中Y元素呈最高价，请写出该反应的离子方程式：______________________________________。
解析：(1)根据题给信息，可知X是N，A是NH3，B是NO，C是NO2，D是HNO3，E是O2，F是H2O。NaN3受撞击后生成Na3N和N2。(2)根据题给信息，可知Y是S，A是单质硫，B是SO2，C是SO3，D是H2SO4。浓硫酸能氧化铜，说明浓硫酸具有强氧化性；反应之后生成了CuSO4(其中含有SO)，说明硫酸没有全部被还原，还表现出了酸性。
答案：(1)①HN,H ②3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O ③3NaN3===Na3N＋4N2↑
(2)①强氧化性和酸性 ②3
③S2－＋4ClO－===SO＋4Cl－
12．(2017·豫东联考)氰化物可用于提炼金银、金属淬火处理、电镀，还可以用于生产塑料等。氰化氢(HCN)是一种无色透明的液体，沸点为26 ℃，常用于防鼠熏蒸剂。25 ℃
时，氰化氢的电离常数Ka＝6.2×10－10，H2CO3的电离常数Ka1＝4.5×10－7、Ka2＝4.7×10－11。
(1)写出氰化氢的电子式：____________。
(2)实验室配制少量NaCN溶液时还需要加入试剂____________，否则会酿成大祸，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(结合方程式解释)。
(3)天津滨海新区某化学品仓库发生爆炸，现场有大量氰化钠泄漏。
①该物质在空气中与CO2反应的化学方程式为________________________________
____________________________________。
②现场抢救人员用碱性氧化法消除氰化物的污染，同时生成了一种无毒的气体，配平该方程式并补充完整。
Cl2＋____NaOH＋____NaCN===____NaHCO3＋____NaCl＋____＋____。
(4)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的离子方程式是___________________________________，
又变为棕黄色的原因是____________________________________________。
解析：(1)HCN的结构式为H—C≡N，电子式为HC⋮⋮N。(2)NaCN溶液中CN－容易水解：CN－＋H2OHCN＋OH－，因此配制NaCN溶液时，要加入NaOH溶液抑制CN－的水解。(3)①根据提供的电离常数，酸性：H2CO3＞HCN＞HCO，故NaCN溶液与CO2反应的化学方程式为NaCN＋H2O＋CO2===NaHCO3＋HCN。②该反应中Cl的化合价降低，则C和N的化合价升高，故无毒气体为N2，根据得失电子数相等、原子守恒配平化学方程式。(4)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，是因为Fe3＋和SO发生氧化还原反应生成Fe2＋，反应的离子方程式为2Fe3＋＋SO＋H2O===2Fe2＋＋SO＋2H＋，在酸性条件下，NO具有强氧化性，能将Fe2＋氧化为Fe3＋，则溶液又变为棕黄色。
答案：(1)HC⋮⋮N
(2)NaOH或NaOH溶液 氰化物极易水解：NaCN＋H2ONaOH＋HCN，水解生成的氰化氢剧毒，而且易挥发，加入碱可以抑制其水解(说法合理即可)
(3)①CO2＋H2O＋NaCN===NaHCO3＋HCN
②5 10 2 2 10 1 N2 4 H2O(或5 10 2 2 10 4 H2O 1 N2)
(4)2Fe3＋＋SO＋H2O===2Fe2＋＋SO＋2H＋ 酸性条件下NO将Fe2＋氧化为Fe3＋
13．纯过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体，可与水以任意比混合，水溶液俗称双氧水，为无色透明液体。实验室常用过氧化氢制取氧气，工业上过氧化氢是重要的氧化剂和还原剂，常用于消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组的同学围绕过氧化氢开展了调查研究与实验，请你参与其中一起完成下列学习任务：
(1)写出过氧化氢的电子式：____________。
(2)实验室中用过氧化氢制取氧气的化学方程式为__________________________，当生成标准状况下2.24 L O2时，转移电子为______ mol。
(3)该兴趣小组的同学查阅资料后发现H2O2为二元弱酸，其酸性比碳酸弱。请写出H2O2在其水溶液中的电离方程式：____________________________________________。
(4)同学们用0.100 0 mol·L－1的酸性高锰酸钾标准溶液滴定某试样中过氧化氢的含量，反应原理为2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑。
①在该反应中，H2O2被________(填“氧化”或“还原”)；
②滴定到达终点的现象是_____________________________________________；
③用移液管吸取25.00 mL试样置于锥形瓶中，重复滴定四次，每次消耗的KMnO4标准溶液体积如下表所示：
第一次
第二次
第三次
第四次
V(KMnO4)/mL
17.10
18.10
18.00
17.90
则试样中过氧化氢的浓度为________ mol·L－1；
④若滴定前尖嘴中有气泡，滴定后消失，则滴定结果____(填“偏低”“偏高”或“不变”)。
(5)同学们发现向滴加了酚酞的NaOH溶液中加入H2O2后，溶液中红色消失。关于褪色原因：甲同学认为H2O2是二元弱酸，消耗了OH－使红色消失；乙同学认为H2O2具有漂白性使溶液褪色。请设计一个简单的实验方案来判断甲、乙两位同学的说法是否正确：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)H2O2的结构式为H—O—O—H，其电子式为HH。
(2)H2O2不稳定，在MnO2催化作用下分解生成H2O和O2，化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑，O元素发生歧化反应，由－1价变成－2价和0价，生成1 mol O2时转移2 mol电子，故生成标准状况下2.24 L O2(即0.1 mol)时，转移0.2 mol电子。
(3)H2O2为二元弱酸，其酸性比H2CO3弱，在水溶液中分步电离，电离方程式为H2O2H＋＋HO、HOH＋＋O。
(4)①反应2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋8H2O＋5O2↑中，MnO被还原为Mn2＋，H2O2则被氧化为O2。②达到滴定终点时，H2O2被完全氧化，溶液由无色变成浅紫色，且半分钟内不褪色。③第一次消耗标准KMnO4溶液的体积为17.10 mL，与其他三次相比明显存在误差，应舍去，利用后三次实验数据计算：消耗标准KMnO4溶液的平均体积为＝18.00 mL，则有n(H2O2)＝n(KMnO4)＝×0.100 0 mol·L－1×18.00×10－3 L＝4.5×10－3 mol，故试样中H2O2的浓度为＝0.180 0 mol·L－1。④滴定前尖嘴中有气泡，滴定后消失，则测得的标准KMnO4溶液的体积偏大，导致测定试样中H2O2的浓度偏高。
(5)甲同学认为H2O2是二元弱酸，消耗了OH－使红色消失，可向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液，若溶液重新变成红色，说明甲同学的说法正确；若溶液不变色，说明乙同学的说法正确。
答案：(1)
(2)2H2O22H2O＋O2↑ 0.2
(3)H2O2H＋＋HO、HOH＋＋O
(4)①氧化 ②锥形瓶内溶液颜色恰好变为浅紫色，且30秒内溶液不褪色 ③0.180 0 ④偏高
(5)向褪色后的溶液中加入NaOH溶液，若变红，甲的说法正确；若不变红，乙的说法正确
