备战高考化学提高题专题复习氧化还原反应练习题含详细答案
一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析）
1．叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体，是汽车安全气囊的主要成分。NaN3易溶于水，微溶于乙醇，水溶液呈弱碱性，能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。实验室可利用亚硝酸叔丁酯(t-BuNO2，以t-Bu表示叔丁基)与N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。
(1)制备亚硝酸叔丁酯
取一定NaNO2溶液与50%硫酸混合，发生反应H2SO4＋2NaNO2===2HNO2＋Na2SO4。可利用亚硝酸与叔丁醇(t-BuOH)在40℃左右制备亚硝酸叔丁酯，试写出该反应的化学方程式：
____________。
(2)制备叠氮化钠(NaN3)
按如图所示组装仪器(加热装置略)进行反应，反应的化学方程式为：t-BuNO2＋NaOH＋
N2H4===NaN3＋2H2O＋t-BuOH。
①装置a的名称是______________；
②该反应需控制温度在65℃，采用的实验措施是____________________；
③反应后溶液在0℃下冷却至有大量晶体析出后过滤。
所得晶体使用无水乙醇洗涤。试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因是
____________。
(3)产率计算
①称取2.0g叠氮化钠试样，配成100mL溶液，并量取10.00mL溶液于锥形瓶中。
②用滴定管加入0.10mol·L－1六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL(假设杂质均不参与反应)。
③充分反应后将溶液稀释并酸化，滴入2滴邻菲罗啉指示液，并用0.10mol·L－1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]为标准液，滴定过量的Ce4＋，终点时消耗标准溶液20.00mL(滴定原理：Ce4＋＋Fe2＋===Ce3＋＋Fe3＋)。
已知六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]与叠氮化钠反应生成硝酸铵、硝酸钠、氮气以及
Ce(NO3)3，试写出该反应的化学方程式____________________________；计算叠氮化钠的质量分数为________(保留2位有效数字)。若其他操作及读数均正确，滴定到终点后，下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是____________(填字母)。
A．锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗
B．滴加六硝酸铈铵溶液时，滴加前仰视读数，滴加后俯视读数
C ．滴加硫酸亚铁铵标准溶液时，开始时尖嘴处无气泡，结束时出现气泡
D ．滴定过程中，将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内
(4)叠氮化钠有毒，可以使用次氯酸钠溶液对含有叠氮化钠的溶液进行销毁，反应后溶液碱性明显增强，且产生无色无味的无毒气体，试写出反应的离子方程式：
____________________
【答案】t-BuOH ＋HNO 2t-BuNO 2＋H 2O 恒压滴液漏斗(滴液漏斗) 水浴加热 降低叠氮化钠的溶解度，防止产物损失 2(NH 4)2Ce(NO 3)6＋2NaN 3===4NH 4NO 3＋2Ce(NO 3)3＋2NaNO 3＋3N 2↑ 65% AC ClO －＋2N 3-＋H 2O===Cl －＋2OH －＋3N 2↑
【解析】
【分析】
【详解】
(1)制备亚硝酸叔丁酯的反应物有亚硝酸和叔丁醇，反应类型属于有机的酯化反应，所以方
程式为：40222t-BuOH HNO t-BuNO H O +???
→+℃
； (2) ①装置a 的名称即为恒压滴液漏斗；
②反应要控制温度在65℃，参考苯的硝化实验，该反应加热时，应当采用水浴加热； ③题干中提到了叠氮酸钠易溶于水，而微溶于乙醇；因此，洗涤产品时，为了减少洗涤过程中产品的损耗，应当用无水乙醇洗涤；
(3)通过题干提示的反应产物分析，可知反应过程中Ce 4+和3N -中的元素发生了变价，所以反应的方程式为：423634333322(NH )Ce(NO )2NaN =4NH NO 2NaNO 2Ce(NO )3N ++++↑；在计算叠氮化钠的含量时，一定要注意叠氮酸钠溶液配制完成后只取了
110
与过量的六硝酸铈铵反应，再用Fe 2+去滴定未反应完的正四价的Ce ，因此有：4244312.0gNaN Ce Fe Ce =0.004molCe 10
+++++样品的消耗的消耗的，考虑到Fe 2+与Ce 4+的反应按照1:1进行，所以2.0g 叠氮化钠样品中叠氮化钠的物质的量为：
243(NaN )10(0.004Fe Ce )0.02mol n ++=?-=消耗的，所以叠氮化钠样品的质量分数为：3(NaN )0.02mol 65g/mol 100%==65%2.0g 2.0
m w ?=?； A ．润洗锥形瓶，会使步骤②消耗的六硝酸铈铵的量增加，通过分析可知，会使最终计算的质量分数偏大，A 项正确；
B ．量取40mL 六硝酸铈铵溶液时若前仰后俯，则会量取比40ml 更多的六硝酸铈铵溶液，那么步骤③会需要加入更多的Fe 2+来消耗叠氮酸钠未消耗掉的Ce 4+，通过分析可知，最终会导致计算的质量分数偏低，B 项错误；
C ．步骤③用Fe 2+标定未反应的Ce 4+，若开始尖嘴无气泡，结束后出现气泡，则记录的Fe 2+消耗量比实际的偏小，通过分析可知，最终会使质量分数偏大，C 正确；
D ．将挂在锥形瓶壁上的 Fe 2+溶液冲入锥形瓶，相当于让溶液混合更均匀，这样做会使结果更准确，D 项不符合；答案选AC ；
(4)反应后溶液碱性增强，所以推测生成了OH -；产生的无色无味无毒气体，推测只能是氮气，所以离子方程式为：322ClO 2N H O=Cl 3N 2OH ----+++↑+。
【点睛】
滴定计算类的题目，最常考察的形式之一是配制完待测样品溶液后，只取一部分进行滴定，在做计算时不要忘记乘以相应的系数；此外，常考察的形式也有：用待测物A 与过量的B 反应，再用C 标定未反应的B ，在做计算时，要注意A 与C 一同消耗的B 。
2．碘酸钾（3KIO ）是重要的微量元素碘添加剂。实验室设计下列实验流程制取并测定产品中3KIO 的纯度：
其中制取碘酸（3HIO ）的实验装置见图，有关物质的性质列于表中
物质
性质 HIO 3
白色固体，能溶于水，难溶于CCl 4 KIO 3 ①白色固体，能溶于水，难溶于乙醇
②碱性条件下易发生氧化反应：ClO －＋IO 3－=IO 4－＋Cl －
回答下列问题
（1）装置A 中参加反应的盐酸所表现的化学性质为______________。
（2）装置B 中反应的化学方程式为___________________ 。B 中所加CCl 4的作用是_________从而加快反应速率。
（3）分离出B 中制得的3HIO 水溶液的操作为____________；中和之前，需将HIO 3溶液煮沸至接近于无色，其目的是____________，避免降低3KIO 的产率。
（4）为充分吸收尾气，保护环境，C 处应选用最合适的实验装置是____________（填序号）。
（5）为促使3KIO 晶体析出，应往中和所得的3KIO 溶液中加入适量的___________。 （6）取1.000g 3KIO 产品配成200.00mL 溶液，每次精确量取20.00mL 溶液置于锥形瓶中，加入足量KI 溶液和稀盐酸，加入淀粉作指示剂，用0.1004mol/L 223Na S O 溶液滴定。
滴定至终点时蓝色消失（2--2-22346I +2S O =2I +S O ），测得每次平均消耗223Na S O 溶液
25.00mL 。则产品中3KIO 的质量分数为___（结果保留三位有效数字）。
【答案】还原性、酸性 22235CI +I +6H O==2HIO +10HCl 充分溶解2I 和2Cl ，以增大反应物浓度 分液 除去2Cl （或-ClO ），防止氧化3KIO C 乙醇（或酒精） 89.5%。
【解析】
【分析】
装置A 用于制取Cl 2，发生的反应为：KClO 3+6HCl(浓)=KCl+3Cl 2↑+3H 2O ，装置B 中发生的是制取HIO 3的反应，装置C 为尾气处理装置，既要吸收尾气中的HCl 和Cl 2，还要防止倒吸。
【详解】
（1）装置A 中发生的反应为：KClO 3+6HCl(浓)=KCl+3Cl 2↑+3H 2O ，浓盐酸中的Cl 元素有一部分失电子转化为Cl 2，表现出还原性，还有一部分Cl 元素没有变价转化为KCl （盐），表现出酸性，故答案为：还原性、酸性；
（2）装置B 中发生的反应为：5Cl 2+I 2+6H 2O=2HIO 3+10HCl ，Cl 2和I 2均难溶于水，易溶于CCl 4，加入CCl 4可使二者溶解在CCl 4中，增大反应物浓度，故答案为：
5Cl 2+I 2+6H 2O=2HIO 3+10HCl ；充分溶解I 2和Cl 2，以增大反应物浓度；
（3）分离B 中制得的HIO 3水溶液的操作为分液，HIO 3溶液中混有的Cl 2在碱性条件下转化为ClO -，ClO -会将IO 3-氧化为IO 4-，因此在中和前需要将Cl 2除去，故答案为：分液；除去Cl 2（或ClO -），防止氧化KIO 3；
（4）尾气中主要含HCl 和Cl 2，需用NaOH 溶液吸收，同时要防止倒吸，故答案为：C ； （5）因为KIO 3难溶于乙醇，向KIO 3溶液中加入乙醇可降低其溶解度，促使KIO 3晶体析出，故答案为：乙醇（或酒精）；
（6）每20mLKIO 3溶液中，加入KI 溶液和稀盐酸发生的反应为：IO 3-+5I -+6H +=3I 2+3H 2O ，滴定时发生的反应为：I 2+2S 2O 32-=2I -+S 4O 62-，可列出关系式：IO 3-~3I 2~6S 2O 32-，每次平均消耗的n(S 2O 32-)= 0.1004mol/L×0.025L=0.00251mol ，则每20mLKIO 3溶液中，n(KIO 3)=n(IO 3-)= n(S 2O 32-)÷6=0.00251mol÷6=0.000418mol ，200mL 溶液中，n(KIO 3)=0.00418mol ，产品中KIO 3的质量分数=214g mol 0.00418mol ×100%1g
/ =89.5%，故答案为：89.5%。
【点睛】
1g样品配成了200mL溶液，而根据关系式计算出的是20mL溶液中KIO3的物质的量，需扩大10倍才能得到1g样品中KIO3的物质的量。
3．碳酸亚铁可用于制备补血剂。某研究小组制备了 FeCO3，并对 FeCO3的性质和应用进行了探究。已知：①FeCO3是白色固体，难溶于水②Fe2＋+6SCN-Fe(SCN)64-(无色)
Ⅰ. FeCO3的制取（夹持装置略）
实验i：
装置 C 中，向 Na2CO3溶液（pH＝11.9）通入一段时间 CO2至其 pH 为 7，滴加一定量 FeSO4溶液，产生白色沉淀，过滤、洗涤、干燥，得到 FeCO3固体。
(1)试剂 a 是_____。
(2)向 Na2CO3溶液通入 CO2的目的是_____。
(3)C 装置中制取 FeCO3的离子方程式为_____。
(4)有同学认为 C 中出现白色沉淀之后应继续通 CO2，你认为是否合理并说明理由
________。
Ⅱ.FeCO3的性质探究
实验ii
实验iii
(5)对比实验ⅱ和ⅲ，得出的实验结论是_____。
(6)依据实验ⅱ的现象，写出加入 10%H2O2溶液的离子方程式_____。
Ⅲ.FeCO3的应用
(7)FeCO3溶于乳酸［CH3CH(OH)COOH］能制得可溶性乳酸亚铁（[CH3CH(OH)COO]2Fe，相对分子质量为 234）补血剂。为测定补血剂中亚铁含量进而计算乳酸亚铁的质量分数，树德中学化学实验小组准确称量 1.0g 补血剂，用酸性 KMnO4溶液滴定该补血剂，消耗
0.1000mol/L 的 KMnO4溶液 10.00mL，则乳酸亚铁在补血剂中的质量分数为_____，该数值异常的原因是________（不考虑操作不当以及试剂变质引起的误差）。
【答案】饱和NaHCO3溶液降低溶液中OH-浓度，防止生成Fe(OH)2 2HCO3- +
Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O 不合理，CO2会和FeCO3反应生成Fe(HCO3)2(或合理，排出氧气的影响) Fe2+与SCN-的络合(或结合)会促进FeCO3固体的溶解或FeCO3固体在KSCN溶液中
的溶解性比KCl溶液中大 6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或
6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+ 117% 乳酸根中的羟基被KMnO4氧化，也消耗了KMnO4
【解析】
【分析】
I. 装置A中碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳中混有挥发的氯化氢气体，需要利用装置B中盛装的饱和碳酸氢钠溶液除去，装置C中，向碳酸钠溶液(pH=11.9)通入一段时间二氧化碳至其pH为7，滴加一定量硫酸亚铁溶液产生白色沉淀，过滤，洗涤，干燥，得到FeCO3；
II. (5)根据Fe2＋+6SCN-Fe(SCN)64-分析FeCO3在KCl和KSCN两种不同溶液中的溶解度不同判断；
(6)实验ii中溶液显红色且有红褐色沉淀生成，说明加入10%过氧化氢溶液后有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成；
(7)FeCO3溶于乳酸［CH3CH(OH)COOH］能制得可溶性乳酸亚铁补血剂，根据得失电子守恒和元素守恒建立关系式进行计算；乳酸根中有羟基，也能被高锰酸钾溶液氧化。
【详解】
I. (1)装置A中制取的CO2中混有HCl，欲除去CO2中混有的HCl，B中盛装的试剂a应是饱和NaHCO3溶液，故答案为：饱和NaHCO3溶液；
(2)向Na2CO3溶液中通入CO2的目的是利用CO2和Na2CO3反应生成的NaHCO3，提高溶液中HCO3-的浓度，抑制CO32-的水解，降低溶液中OH-的浓度，防止生成Fe(OH)2，故答案为：降低溶液中OH-浓度，防止生成Fe(OH)2；
(3)装置C中，向Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段时间CO2至其pH为7，此时溶液中溶质主要为NaHCO3，再滴加FeSO4溶液，有FeCO3沉淀生成，发生反应的离子方程式为2HCO3- + Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O，故答案为：2HCO3- + Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O；
(4)FeCO3沉淀能溶解在CO2的水溶液中，生成可溶于水的Fe(HCO3)2，降低产物的量，则当出现白色沉淀之后不应继续通入CO2，或者：出现白色沉淀之后继续通CO2，可防止空气中氧气氧化FeCO3，提高产物的纯度，故答案为：不合理，CO2会和FeCO3反应生成
Fe(HCO3)2(或合理，排出氧气的影响)；
Ⅱ. (5)通过对比实验ii和iii，可知Fe2+与SCN-的络合生成可溶于水的Fe(SCN)64-，会促进FeCO3固体的溶解，故答案为：Fe2+与SCN-的络合(或结合)会促进FeCO3固体的溶解或FeCO3固体在KSCN溶液中的溶解性比KCl溶液中大；
(6)依据实验ⅱ的现象，可知在含有Fe2+的溶液中滴加10%的过氧化氢溶液后，有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成，发生反应的离子方程式为6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+；
故答案为：6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-
=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+；
Ⅲ. (7)FeCO3溶于乳酸［CH3CH(OH)COOH］能制得可溶性乳酸亚铁（[CH3CH(OH)COO]2Fe补血剂，可得关系式MnO4~5Fe2+~5[CH3CH(OH)COO]2Fe，则乳酸亚铁的物质的量为
0.1000mol/L×0.01L×5=0.005mol，则乳酸亚铁的质量分数
0.005mol 234g/mol 100%=117%1.0g
??，由于乳酸根中含有羟基，也可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，导致消耗高锰酸钾溶液的量增多，而计算中只按Fe 2+被氧化，故计算所得乳酸亚铁的质量偏大，导致产品中乳酸亚铁的质量分数大于100%，故答案为：117%；乳酸根中的羟基被KMnO 4氧化，也消耗了KMnO 4。
4．某工业废水中主要含有Cr 3＋，同时还含有少量的Fe 3＋、Fe 2＋、Al 3＋、Ca 2＋和Mg 2＋等，且酸性较强。为回收利用，通常采用如下流程处理：
注：部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH 见下表。 氢氧化物
Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 Al(OH)3 Cr(OH)3 pH 3.7 9.6 11.1 8 9(>9溶解)
（1）氧化过程中可代替H 2O 2加入的试剂是________(填序号)。
A ．Na 2O 2
B ．HNO 3
C ．FeCl 3
D ．KMnO 4
（2）加入NaOH 溶液调整溶液pH ＝8时，除去的离子是________；已知钠离子交换树脂
的原理：M n ＋＋nNaR→MR n ＋nNa ＋，此步操作被交换除去的杂质离子是__________。
A ．Fe 3＋
B ．Al 3＋
C ．Ca 2＋
D ．Mg 2＋
（3）还原过程中，每消耗0.8 mol Cr 2O 72-转移4.8 mol e －，该反应离子方程式为
____________。
【答案】A AB CD 3S 2O 32— + 4Cr 2O 72— + 26H + = 6SO 42— + 8Cr 3+ +13H 2O
【解析】
【分析】
某工业废水中主要含有Cr 3+，同时还含有少量的Fe 3+、Al 3+、Ca 2+和Mg 2+等，加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，同时Cr 3+被氧化为Cr 2O 72-，加氢氧化钠调节pH=8，则Fe 3+、Al 3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中主要含有Cr 2O 72-、Ca 2+和Mg 2+等，通过钠离子交换树脂，除去Ca 2+和Mg 2+，然后加Na 2S 2O 3把Cr 2O 72-还原为Cr 3+，再调节pH 得到Cr(OH)(H 2O)5SO 4；
(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，注意不能引入新的杂质；
(2)根据表中数据判断；通过钠离子交换树脂，除去Ca 2+和Mg 2+；
(3)每消耗0.8mol Cr 2O 72-转移4.8mol e -，则1molCr 2O 72-转移6mol 电子，所以生成Cr 3+，
S2O32-被氧化为SO42-，结合得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式。
【详解】
某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，同时Cr3+被氧化为Cr2O72-，加氢氧化钠调节pH=8，则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+等，通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+，然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为Cr3+，再调节pH得到
Cr(OH)(H2O)5SO4；
(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，同时不能引入新的杂质，所以可以用Na2O2代替H2O2，故答案为：A；
(2)根据表中数据可知，pH=8时，Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，则Fe3+、Al3+被除去；通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+；
(3)每消耗0.8mol Cr2O72-转移4.8mol e-，则1molCr2O72-转移6mol电子，所以生成Cr3+，
S2O32-被氧化为SO42-，则反应的离子方程式为：3S2O32— + 4Cr2O72— + 26H+ = 6SO42— + 8Cr3+ +13H2O。
5．高氯酸铵是一种常见的强氧化剂，常用作火箭发射的推进剂。根据下列信息回答问题:已知:①高氯酸铵受热分解为N2、Cl2、O2和H2O;②Mg3N2易水解;③Cu与N2在酒精灯加热条件下不反应。
（1）写出高氯酸铵受热分解的化学反应方程式: _____________，Mg3N2的电子式为
________。
（2）现有23.5g NH4ClO4分解，用下列装置设计实验，验证其分解产物并计算分解率。(注:①装置中空气已除尽;②装置可重复使用;③B~F装置中的试剂均过量且能与相应物质反应完全。)
①用E装置质量的增加来验证生成的气体产物之一，则E中盛放的试剂是:_______。
②请按气流由左至右的方向连接装置:A →E→D →B→______→_____→_______→E (选择B~F 装置，并用B~F字母填空)。
③证明产物中有Cl2的实验现象:________。
④反应结束后，若C装置质量增加了2.38g，则NH4ClO4的分解率是:________%。
（3）样品中NH4ClO4的含量(杂质中不含NH4+)还可用蒸馏法测定(如图所示，加热和夹持装置已略去)，实验步骤如下:
步骤1:组装仪器，检查气密性;准确称取样品a g(不超过0.5g)于蒸馏烧瓶中，加入约150mL 水溶解。
步骤2:准确量取40.00mL 约0.1mol/L H2SO4于锥形瓶中。
步骤3:向蒸馏烧瓶中加入20mL 3mol/L NaOH溶液;加热蒸馏使NH3全部挥发。
步骤4:用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2~3次，洗涤液并入锥形瓶中。
步骤5:向锥形瓶中加2~3滴甲基橙，用c mol/L NaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液V1 mL。
步骤6:重复实验2~3次。
回答下列问题:
①步骤2中，准确量取40.00ml H2SO4溶液的玻璃仪器是: __________。
②为获得样品中NH4ClO4的含量，还需补充的实验是:______。
【答案】2NH4ClO42O2↑+N2↑+Cl2↑+4H2O↑浓硫酸E F C D裝置中颜色由无色变为橙色 85.0或85 酸式滴定管或移液管用NaOH标准溶液标定硫酸溶液的浓度
【解析】
【分析】
（1）根据得失电子守恒配平高氯酸铵受热分解的化学反应方程式；Mg3N2是离子化合物；（2）A是高氯酸铵受热分解的装置；B是氢氧化钠溶液，可以吸收氯气；C中盛放Mg 粉，可以检验氮气；D中溴化钾可以检验氯气；F中铜粉可以检验氧气；E中盛放液体，根据E装置质量的增加来验证生成的水，所以E中盛浓硫酸；
（3）①根据硫酸体积的精度是0.01mL选择仪器；②要计算NH4ClO4的含量，需要知道硫酸溶液的浓度。
【详解】
（1）根据得失电子守恒配平高氯酸铵受热分解的化学反应方程式为
2NH4ClO42O2↑+N2↑+Cl2↑+4H2O↑；Mg3N2是离子化合物，电子式是
；
（2）①A是高氯酸铵受热分解的装置；B是氢氧化钠溶液，可以吸收氯气；C中盛放Mg 粉，可以检验氮气；D中溴化钾可以检验氯气；F中铜粉可以检验氧气；E中盛放液体，根
据E装置质量的增加来验证生成的水，所以E中盛浓硫酸；
②根据以上分析，按气流由左至右的方向连接装置:A →E→D →B→E→F→C→E；
③D中溴化钾可以与氯气反应，方程式是2KBr+Cl2=2KCl+Br2，溴水为橙色，所以D裝置中颜色由无色变为橙色可以证明产物中有Cl2；
④C中盛放Mg粉，可以与氮气反应生成Mg3N2，若C装置质量增加了2.38g，说明反应生
成氮气2.38g，则NH4ClO4的分解率是
2.38
100%85%
14
23.5
117.5
g
g
?=
?；
（3）①根据硫酸体积的精度是0.01mL，准确量取40.00mLH2SO4溶液的玻璃仪器是酸式滴定管；
②为获得样品中NH4ClO4的含量，还需补充的实验是用NaOH标准溶液标定硫酸溶液的浓度。
6．羟氨（NH2OH）是一种还原剂，和联氨一样是一种弱碱，不稳定，室温下吸收水汽迅速分解。回答下列问题：
（1）请写出羟氨的电子式___。
（2）利用KMnO4标准溶液定量间接测定羟氨的纯度。测定步骤如下：
①溶液配制：称取5.0g某羟氨样品，溶解在______酸中后加适量蒸馏水，将其全部转移至100mL的______中，加蒸馏水至_______。
②取20.00mL的羟氨酸性溶液与足量硫酸铁在煮沸条件下反应：2NH2OH2＋＋4Fe3＋＝N2O↑＋4Fe2＋＋H2O＋6H＋，生成的Fe2＋用0.4000 mol·L－1的酸性KMnO4溶液滴定，滴定达到终点的现象是____________。请写出Fe2＋与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式
_____________。重复滴定3次，每次消耗酸性高锰酸钾标准溶液的体积如表所示：
计算试样的纯度____%。
（3）下列操作导致误差偏高的有______（填编号）。
a 滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失
b 滴定管未经润洗盛装KMnO4溶液
c 羟氨称量时，时间过长和溶解时没有及时用酸酸化
d KMnO4溶液起始读数仰视，终点正常读数
【答案】硫酸容量瓶刻度线当最后一滴滴入时，锥形瓶中溶液的颜色由
无色变为紫红色，且半分钟不褪色 5Fe2++MnO4-+8H+＝5Fe3++Mn2++4H2O 66 ab
【解析】
【分析】
(1)根据羟氨化学式写出其电子式；
(2)①羟氨应溶解在H2SO4中，因为HCl中的Cl会被MnO4-氧化；
②用酸性KMnO4溶液滴定达到终点的现象是当最后一滴滴入时，锥形瓶中溶液的颜色由无
色变为紫红色，且半分钟不褪色；根据氧化还原反应的规律写出Fe 2＋与酸性KMnO 4溶液反应的离子方程式，根据物质的量的关系计算式样纯度；
(3)根据氧化还原滴定的相关操作分析实验误差。
【详解】
(1)根据羟氨化学式NH 2OH 可知其电子式为：，故答案为：；
(2)①羟氨应溶解在H 2SO 4中，因为HCl 中的Cl 会被MnO 4-氧化，将其全部转移至100mL 的容量瓶中，加蒸馏水至刻度线，故答案为：硫酸；容量瓶；刻度线；
②用酸性KMnO 4溶液滴定达到终点的现象是当最后一滴滴入时，锥形瓶中溶液的颜色由无色变为紫红色，且半分钟不褪色；根据氧化还原反应的规律写出Fe 2＋与酸性KMnO 4溶液反应的离子方程式为：5Fe 2++MnO 4-+8H +＝5Fe 3++Mn 2++4H 2O ；由消耗高锰酸钾体积表可知，第一次误差过大，舍去，V (平均)=19.982022
0+.=20.00mL ； 设滴定时NH 2OH 2+的物质的量为xmol ，依据离子方程式可得关系式：
+-224-35NH OH 2MnO 5
2x
=20.00100.4n c V =???:
解得x=0.02 因总量为100mL ，所以n (NH 2OH 2+)＝0.02×5＝0.1mol
m=n ?M ＝0.1×33g/mol ＝3.3g
w =100%m m ?样=3.35.0
?100%=66% 故答案为：当最后一滴滴入时，锥形瓶中溶液的颜色由无色变为紫红色，且半分钟不褪色；5Fe 2++MnO 4-+8H +＝5Fe 3++Mn 2++4H 2O ；66；
(3)a ．滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后消失会导致V 标准偏大，计算结果偏高； b ．滴定管未经润洗盛装KMnO 4溶液，相当于把KMnO 4溶液稀释，滴定时消耗体积增大，计算结果偏高；
c ．羟氨称量时，时间过长和溶解时没有及时用酸酸化会导致羟氨被氧化，导致消耗体积偏小，计算结果偏低；
d ．KMnO 4溶液起始读数仰视，终点正常读数，导致消耗体积偏小，计算结果偏低； 故答案为：ab 。
【点睛】
注意氧化还原滴定操作中的注意事项，根据公式判断不同操作可能引起的实验误差。
7．利用2H 还原铁的氧化物并确定其组成的装置如图所示(Zn 粒中往往含有硫化物等杂质，焦性没食子酸溶液可吸收少量氧气)。
回答下列问题：
()1装置Q(启普发生器)用于制备2H ，还可用于______(填字母，下同)。
A ．生石灰与浓氨水制3NH
B ．过氧化钠与水制2O
C ．硫化铁固体与稀硝酸制2H S D.n 大理石与稀盐酸制2CO
()2①②③中依次盛装的试剂为______，4KMnO 酸性溶液中发生反应的离子方程式为______。
A ．4KMnO 酸性溶液、浓4HSO 、焦性没食子酸溶液
B ．焦性没食子酸溶液、浓4HSO 、4KMnO 酸性溶液
C ．4KMnO 酸性溶液、焦性没食子酸溶液、浓4HSO
()3“加热管式炉”和“打开活塞K”这两步操作应该先进行的是___，在这两步之间还应进行的操作是___。
()4反应过程中G 管逸出的气体是______，其处理方法是______。
()5结束反应时，应该______，待装置冷却后称量并记录相应数据。
()6假设反应完全后瓷舟中的固体只有Fe 单质，实验中测得了下列数据：①瓷舟的质量为30.4g ；②瓷舟和FexOy 的总质量为42.0g ；③反应前U 形曾及内盛物的总质量为98.4g ；④反应后U 形管及内盛物的总质成为102.0g 。由以上数据计算并确定该铁的氧化物的化学式为______。
【答案】D C 2242428MnO 5H S 14H 8Mn 5SO 12H O -++-++=++ 打开活塞K 检验
2H 的纯度 氢气(或2H ) 在G 管口处放置一个点燃的酒精灯 先停止加热，冷却至室温后，再关闭活塞K 34Fe O
【解析】
【分析】
H 2还原WO 3制备金属W ，装置Q 用于制备氢气，因盐酸易挥发，则①、②、③应分别用于除去HCl 、H 2S 、氧气和水，得到干燥的氢气与铁的氧化物在加热条件下制备Fe ，碱石灰用于吸收水，实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，以避免Fe 被重新氧化，以此解答该题。
【详解】
(1)A ．生石灰与浓氨水制3NH ，生成的氢氧化钙微溶于水，可堵塞导管，故A 错误；
B ．过氧化钠与水剧烈反应，不能用启普发生器制备2O ，故B 错误；
C ．硫化铁固体与稀硝酸发生氧化还原反应，不能生成硫化氢，故C 错误；
D ．大理石不溶于水，可与稀盐酸制2CO ，可用启普发生器，故D 正确。
故答案为：D ；
()2①、②、③应分别用于除去HCl 、2H S 、氧气和水，以得到干燥的氢气，4KMnO 酸性溶液中发生反应的离子方程式为
2242428MnO 5H S 14H 8Mn
5SO 12H O -++-++=++； ()3实验前应先通入氢气，以排出装置的空气，则应先打开活塞K ，为避免加热时爆炸，应先检验2H 的纯度；
()4从G 逸出的气体为氢气，可用点燃的方法处理，方法是在G 管口处放置一个点燃的酒精灯；
()5实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，以避免Fe 被重新氧化；
()6已知：①瓷舟的质量为30.4g ；②瓷舟和x y
Fe O 的总质量为42.0g ，则()x y m Fe O 11.6g =；③反应前U 形曾及内盛物的总质量为98.4g ；④反应后U 形管及内盛物的总质成为102.0g ，则生成()2m H O 3.6g =，则氧化物中
() 3.6g m O 16g /mol 3.2g 18g /mol
=?=，()n O 0.2mol =； ()m Fe 11.6g 3.2g 8.4g =-=，()8.4g n Fe)0.15mol 56g /mol =
=，则()n Fe ：()n O 0.15=：0.23=：4，化学式为34Fe O 。
8．碘是人体不可缺乏的元素，为了防止碘缺乏，一般是在食盐中添加一定量的KIO 3。但碘添加量也不能过多，过多会导致甲亢等。国家标准GB14880-1994中规定每千克食盐中碘的含量（以碘原子计）应为20-60mg/kg 。实验研究小组为了检测某加碘盐中碘含量是否合格，查阅了有关的资料，发现其检测原理是：3242224KIO + KI + H SO I + H O + K SO →（方程式未配平）。试根据相关信息回答下列问题：
（1）检测原理中，氧化剂为_______，氧化产物为_______。请在下面配平该方程式，同时用单线桥．．．
标明电子转移的方向和数目：_______ ____3KIO +____ KI+____24H SO —____2I + ____ 2H O +____ 24K SO
（2）取10g 加碘盐加蒸馏水溶解，然后加入稀硫酸和KI 溶液（H 2SO 4和KI 都稍过量），充分反应后，将反应液转入分液漏斗中，再加入一定量的CCl 4，振荡，静置，此时观察到的现象是________________________________________________。然后分液，即得到I 2的CCl 4溶液。
（3）查阅资料，CCl 4的沸点为78℃，I 2的升华温度约为120~130℃。实验小组拟采用下图
所示实验装置将CCl 4和I 2的混合溶液分离。该分离方法的名称是___________，冷凝管的进水口是_______（填“a ”或“b ”）。
（4）上述实验结束，用电子天平称量出圆底烧瓶中I 2的质量为1.5 mg ，由此计算出该加碘盐中碘的含量为__________mg/kg ，该加碘盐_______（填“合格”或“不合格”）。 （5）KIO 3虽稳定性较好，但在高温下也可分解为KI 等物质，所以在使用加碘盐时最佳的添加时间是菜肴快出锅时。请书写出KIO 3在锅中长时间高温爆炒时可能发生的分解反应的化学方程式____________________________________________________。
【答案】KIO 3 I 2
溶液分为两
层，下层呈紫红色 蒸馏 a 25 合格 322KIO 2KI+3O ↑高温
【解析】
【详解】
(1)、该反应中化合价的变化为：KIO 3-→I 2，I 元素由+5价→0价，一个KIO 3得5个电子；KI-→I 2，I 元素由-1价→0价，一个KI 失一个电子，所以得失电子的最小公倍数为5，KIO 3的计量数为1， KI 的计量数为5，其它元素根据原子守恒配平，故答案为：KIO 3；I 2 ；
；
(2)、碘易溶于有机溶剂，在四氯化碳在的溶解度远大于在水中，加入四氯化碳萃取水中的碘，四氯化碳与水不互溶，溶液分成两层，四氯化碳的密度比水，有机层在下层，碘溶于四氯化碳呈紫红色，上层几乎无色，
故答案为：溶液分成两层，上层无色，下层呈紫红色；
(3)、利用沸点分离的方式叫蒸馏，冷凝水的方向是下进上出，故答案为：蒸馏；a ； (4)、由方程式可知：I 2的的来源属于KIO 3的占
16
，所以圆底烧瓶中I 2的质量为1.5 mg ，则食盐中的碘原子质量为0.25mg ，所以碘的含量为30.2525/1010mg mg kg g g -=?，在国家标准内，故答案为：25；合格；
(5)、由题意：碘元素化合价降低，则必有宁一种元素化合价升高，故O 元素化合价升高。 根据得失电子守恒可知：碘酸钾受热分解的方程式为2KIO 3Δ2KI+3O 2↑，故答案为
2KIO3Δ
2KI+3O2↑；
【点睛】
实验最终得到的I2来自于KIO3和KI两部分，所以食盐中的碘含量时，应减去KI中的含量。
9．在古代，橘红色的铅丹（Pb3O4）用于入药和炼丹，人们对其中重金属铅的毒性认识不足。已知：PbO2为棕黑色粉末。某化学兴趣小组对铅丹的一些性质进行实验探究并测定其组成。
回答下列问题：
（1）性质实验
（2）组成测定
①准确称取0.530 g 干燥的铅丹样品，置于洁净的小烧杯中，加入2 mL 6 mol/L的HNO3溶液，搅拌使之充分反应，分离出固体和溶液。该分离操作名称是_____________。
②将①中所得溶液全部转入锥形瓶中，加入指示剂和缓冲溶液，用0.04000 mol/L的EDTA 溶液（显酸性）滴定至终点，消耗EDTA溶液36.50 mL。EDTA与Pb2+的反应可表示为Pb2+＋H2Y2- =PbY2-＋2H+，滴定时EDTA溶液应盛装在_______________中。滤液中含
Pb2+__________mol。
③将①中所得固体PbO2全部转入另一锥形瓶中，往其中加入适量HAc与NaAc的混合液和
8 g固体 KI，摇动锥形瓶，使PbO2全部反应而溶解，发生反应PbO2＋4I－＋4HAc =PbI2＋I2＋4Ac－＋2H2O，此时溶液呈透明棕色。以0.05000 mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定，发生反应I2＋2S2O32-=S4O62-＋2I－，至溶液呈淡黄色时加入2%淀粉溶液1 mL，继续滴定至溶液
_______，即为终点，用去Na2S2O3溶液30.80 mL。
根据②、③实验数据计算，铅丹中Pb（Ⅱ）与Pb（Ⅳ）的原子数之比为____________。
【答案】固体由橘红色变为棕黑色 PbO2＋4HCl（浓）加热
PbCl2＋Cl2↑＋2H2O 在酸性
溶液中，PbO2能够将Mn2+氧化为MnO4-过滤、洗涤、干燥酸式滴定管 1.460×10-3蓝色褪去且半分钟内不恢复 1.90
【解析】
【分析】
(1)①由化学方程式及物质的物理性质总结反应现象，②黄绿色气体为氯气，HCl氧化为氯气，则PbO2发生还原，③紫色是MnO4-离子的颜色，在酸性条件下PbO2能够将Mn2+氧化为MnO4-，PbO2发生还原反应变为+2价离子；
(2)①溶液中有固体沉淀的分离步骤是：过滤、洗涤、干燥，②碱性溶液用碱式滴定管盛装，酸性和氧化性溶液用酸式滴定管盛装，根据反应的离子方程式找出关系式进行计算滤液中含Pb2+的物质的量；
(3)碘遇淀粉变蓝色，根据反应的离子方程式找出关系式进行相关计算。
根据以上分析进行解答。
【详解】
(1)①铅丹样品与HNO3溶液发生反应：Pb3O4＋4HNO3=PbO2＋2Pb(NO3)2＋2H2O，由题中所给Pb3O4、PbO2物理性质可知反应现象为：固体由橘红色变为棕黑色。
答案为：固体由橘红色变为棕黑色。
② PbO2与浓盐酸加热生成的黄绿色气体为氯气，HCl氧化为氯气，PbO2发生还原变成
Pb2+，根据原子守恒写出反应方程式为：PbO2＋4HCl（浓）加热
PbCl2＋Cl2↑＋2H2O。
答案为：PbO2＋4HCl（浓）加热
PbCl2＋Cl2↑＋2H2O。
③ PbO2与硝酸酸化的Mn(NO3)2溶液反应得到的是MnO4-紫色溶液，说明在酸性条件下PbO2能够将Mn2+氧化为MnO4-，PbO2发生还原反应变为Pb2+离子，反应方程式为：
5PbO2+ 2Mn2++4H+= 2MnO4-+ 5Pb2++2 H2O。
答案为：在酸性溶液中，PbO2能够将Mn2+氧化为MnO4-。
(2)①溶液中有不溶物分离的操作步骤是：过滤、洗涤、干燥。
答案是：过滤、洗涤、干燥。
②滴定实验中酸性和氧化性溶液用酸式滴定管盛装，所以显酸性的EDTA溶液应盛装在酸式滴定管里，根据反应Pb2+＋H2Y2- =PbY2-＋2H+可得：n(Pb2+)=n(H2Y2- )=36.50?10-
3L?0.0400mol/L=1.460?10-3mol。
答案为：酸式滴定管；1.460×10-3。
(3)该滴定实验使用淀粉溶液作指示剂，而碘遇淀粉变蓝色，当反应I2＋2S2O32-=S4O62-＋2I－结束时，碘恰好反应完蓝色褪去，所以达到滴定终点的标志是：蓝色褪去且半分钟内不恢复；根据反应：PbO2＋4I－＋4HAc =PbI2＋I2＋4Ac－＋2H2O，I2＋2S2O32-=S4O62-＋2I－可得：
n(PbO2)=n(I2)=1
2
n(S2O32-)=
1
2
?0.05000mol/L?30.80?10-3L=7.7?10-4mol，所以铅丹中Pb（Ⅱ）
与Pb（Ⅳ）的原子数之比为：1.460×10-3：7.7?10-4=1.90。
答案为：蓝色褪去且半分钟内不恢复；1.90。
【点睛】
有关滴定实验的计算中要根据反应方程式找准关系式，计算时注意单位的换算。
10．NH 3和Cl 2在常温下可快速反应生成氮气：2NH 3+3Cl 2 →N 2+6HCl 。当Cl 2和 NH 3 比例不同时，产物有差异。
(1)该反应可用于检验化工生产中氯气是否泄漏。如氯气有少量泄漏，用氨气检验时的现象为_____________________________。
(2)若利用该反应处理含有氨气和氯气的尾气，用于制备盐酸，Cl 2和NH 3的最佳比例为_____。
(3)常温常压下，取总物质的量为12mol 的氯气和氨气的混合气体，完全反应后，气体物质的量保持不变。求：① 反应前氯气和氨气的物质的量之比______________
② 反应后生成的氧化产物的质量_______________。
(4)若将总体积为100L 的NH 3和Cl 2混合，实验精确测得充分反应后无色混合气体中N 2占混合气体的
17，求生成氧化产物的物质的量_____________。（该实验数据在标准状况下测定）
【答案】有白烟生成 3∶2 n(NH 3)∶n(Cl 2)=1∶1 m(N 2 )=56g 余NH 3和N 2 0.263mol ，余HCl 和N 2 0.893mol
【解析】
【分析】
NH 3和Cl 2在常温下可快速反应生成氮气：2NH 3+3Cl 2 →N 2+6HCl 。当Cl 2和 NH 3 比例不同时，产物有差异。
(1)要检验化工生产中氯气是否泄漏，则需要有明显的现象，从提供的反应可以看出，氨气过量时会有明显现象，找到该反应并指出现象即可；
(2)要求是利用氨气和氯气之间反应生成氯化氢用于制备盐酸，故按该反应中Cl 2和NH 3的比例来回答；
(3)常温常压下，取总物质的量为12mol 的氯气和氨气的混合气体，完全反应后，气体物质的量保持不变，说明3222NH 3Cl N 6HCl +=+反应后氨气有剩余，再发生反应NH 3+HCl=NH 4Cl ，HCl 不能完全反应，按此思路计算① 反应前氯气和氨气的物质的量之比及② 反应后生成的氧化产物的质量；
(4)若将总体积为100L 的NH 3和Cl 2混合，①3222NH 3Cl N 6HCl +=+恰好反应，根据方程式计算混合气体总体积，进而计算氮气体积；
②NH 3过量时，发生反应32248NH 3Cl N 6NH Cl +=+，剩余混合气体为氮气、氨气，设Cl 2有xL ，利用方程式和已知条件计算出氮气的体积、氧化产物的物质的量；
【详解】
(1)按题意，用于检验氯气是否泄漏的反应应有明显现象，氯气和氨气可能的反应为3222NH 3Cl N 6HCl +=+、当氨气过量时会与生成的HCl 反应生成氯化铵，有白烟，现象明显；
答案为：有白烟生成；
(2)氨气和氯气在常温下可快速反应生成氮气：3222NH 3Cl N 6HCl +=+，若利用该反应处理含有氨气和氯气的尾气，用于制备盐酸， Cl 2和NH 3的最佳比例为3：2；
答案为：3：2；
(3) ① 常温常压下，取总物质的量为12mol 的氯气和氨气的混合气体，完全反应后，气体物质的量保持不变，说明3222NH 3Cl N 6HCl +=+反应后氨气有剩余，再多余氨气再与部分HCl 发生反应NH 3+HCl=NH 4Cl ，HCl 不能完全反应，设反应3222NH 3Cl N 6HCl
+=+中消耗氯气的物质的量为x ，3
223
222NH ~3C 23
3l x x
x 气体物质的量增加 ，43
+HCl=NH Cl 1
2212-2(12-3N )
H x
x x -气体物质的量减少，前者体积增大与后者体积减小相等，则222(12)33
x x x --= ，得x =6， 故反应前氯气和氨气的物质的量之比为
61126x x ==-：1 ； 答案为：1:1；
② 反应后生成的氧化产物为氮气，氯气为6mol,由3222NH 3Cl N 6HCl +=+可知,生成氮气的物质的量为2mol ，故氧化产物氮气的质量=2mol ×28g/mol=56g ，
故答案为：56g ；
(4)在3222NH 3Cl N 6HCl +=+反应中，NH 3和Cl 2恰好完全反应时，混合气体中N 2占混合气体的
17，由于氨气与HCl 可以反应生成HN 4Cl ，而充分反应后的混合气体中N 2占混合气体的17
，则有两类情况：①Cl 2与氨气恰好反应，由方程式可知5体积气体生成7体积气体，故反应后混合气体总体积=100L ×75=140L ，则氧化产物氮气体积为140L ×17
=20L ，故其物质的量=20L 22.4L /mol
=0.893mol ；②NH 3过量时，发生反应32248NH 3Cl N 6NH Cl +=+，剩余混合气体为氮气、氨气，设Cl 2有xL ，则
3
2
28NH ~3Cl ~N 83
1101033V
x
x x ?，则1L 13107100L L 3x x =-，30017x =，故氧化产物氮气的物质的量=3001L 17
30.263mol 22.4L /mol
?== ； 答案为：余NH 3和N 2为0.263mol ，余HCl 和N 2为0.893mol 。
11．二氧化氯泡腾片，有效成分（ClO2）是一种高效、安全的杀菌、消毒剂。
方法一：氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2气体的方法。该法工艺原理如图。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。
（1）工艺中可利用的单质有__________（填化学式），发生器中生成ClO2的化学方程式为_____________。
（2）此法的缺点主要是______________________________________。
方法二：最近，科学家又研究出了一种新的制备方法，纤维素还原法制ClO2，其原理是：纤维素水解得到的最终产物X与NaClO3反应生成ClO2。
（3）配平方程式：□ （X）+□NaClO3+□H2SO4→□ClO2↑+□CO2↑+□H2O+□______
若反应中产生4.48L（折算成标准状况下）气体，电子转移________ 个。
（4）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。
方法三：实验室常用氯酸钠(NaClO3)和亚硫酸钠(Na2SO3)用硫酸酸化，加热制备二氧化氯，化学反应方程式为：2NaClO3+Na2SO3＋H2SO42ClO2↑+2Na2SO4＋H2O
（5）反应中的Na2SO3溶液中存在如下平衡：H2O H++OH-和 ________________（用离子方程式表示）.
常温下，0.1mol/L该溶液中离子浓度由大到小排列__________________（用离子符号表示）
（6）常温下，已知NaHSO3溶液呈酸性，在Na2SO3溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有________________。（用化学式表示）
【答案】H2、Cl2 2NaClO3+ 4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+ 2NaCl + 2H2O 同时产生了大量的氯气，不仅产率低，而且产品难以分离，同时很有可能造成环境污染；能耗较大等
1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4→24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4 0.16N A 2.5 SO32-
+H2O OH-+HSO3-， HSO3-+H2O OH-+H2SO3c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-)>c(HSO3-)>c(H+) NaHSO3、Na2SO3、NaCl、或（NaHSO3、Na2SO3、NaCl、SO2、H2SO3）
【解析】
【分析】
（1）电解饱和食盐水生成H2、Cl2和NaOH；故可以利用的单质为H2、Cl2，合成HCl，根据流程图可知加入物质为NaClO3和HCl，生成ClO2；可以写出方程式，并用化合价升降法配平得到；
（2）生成的气体中除了有二氧化氯还有大量的氯气，产率低，难分离，而且极有可能造成大气污染；用电解的方法耗能大；
（3）①纤维素为多糖，水解最终产物为葡萄糖（C6H12O6），具有还原性，可将NaClO3还原
得到ClO2．Cl从+5到+4价，降低1价，葡萄糖（C6H12O6）C均价为0，到+4价，升高4价，然后配平得到，由①可知生成24molClO2和6mol CO2气体转移24mol的电子；
（4）每摩尔Cl2得到2mol电子，而每摩尔ClO2得到5mol电子，故为2.5倍；
（5）存在弱电解水的电离平衡和弱离子的水解平衡．不水解的二元钠离子浓度最大，水解是微弱的，显性离子和第一步水解产生的阴离子，隐性离子；
（6）Na2SO3溶液中滴加稀盐酸，两者反应，要使溶液呈中性，只能是部分反应，所以溶质为Na2SO3、NaHSO3、NaCl。
【详解】
（1）由工艺流程图可以看出：在该工艺中可利用的单质有H2、Cl2 ；根据流程图可知加入物质为NaClO3和HCl，生成ClO2；发生氧化还原反应，NaClO3被还原生成ClO2，HCl被氧化生成Cl2，生成ClO2的化学方程式为：2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+C l2↑+ 2NaCl+2H2O；
（2）由制备原理和流程图可知此法的缺点主要是会产生大量的Cl2，消耗大量的电能，产物ClO2和Cl2不仅不容易分离，而且物质利用率低，很容易造成大气污染；
（3）纤维素水解得到的最终产物X是葡萄糖C6H12O6。它与NaClO3在酸性条件下发生反应，根据质量守恒定律和电子守恒的知识可得方程式为：
1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4→24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4，由方程式可以看出每产生
30mol的气体，转移电子24N A；现在产生气体的物质的量为4.48L（即0.2mol），所以转移电子的物质的量为0.16mol，个数为0.16N A；
（4）处理含CN-相同量的电镀废水，即转移电子的物质的量相同。假设转移电子2mol，则
需要Cl2的物质的量是1mol；需要ClO2的物质的量为2
5
==0.4mol。所以n(Cl2)：
n(ClO2)=1：0.4=2.5；
（5）反应中的Na2SO3溶液中存在如下平衡：H2O H++OH-和SO32-的水解平衡的两种方程式。由于SO32-是二元弱酸的酸根离子，因此存在两步水解平衡SO32-+H2O OH-+HSO3-，HSO3-+H2O OH-+H2SO3；Na2SO3=2Na++ SO32-；c(Na+)>c(SO32-)，SO32-水解产生OH-和HSO3-，HSO3-进一步水解还要消耗HSO3-，同时产生OH-，因此c(OH-)>c(HSO3-)；在溶液中还存在水的电量平衡，所以c(HSO3-)>c(H+)；在溶液中盐水解的程度是很微弱的，所以c(SO32-
)>c(OH-)；因此在该溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-
)>c(HSO3-)>c(H+)；
（6）在Na2SO3溶液中滴加稀盐酸若恰好发生反应：Na2SO3+HCl=NaCl+NaHSO3。则由于NaHSO3溶液呈酸性。所以至中性时，n(HCl) 12．大气污染越来越成为人们关注的问题，烟气中的NO x必须脱除（即脱硝）后才能排放，脱硝的方法有多种。 完成下列填空： Ⅰ直接脱硝 （1）NO在催化剂作用下分解为氮气和氧气。在10L密闭容器中，NO经直接脱硝反应 高一（上）化学单元同步练习及期末试题 第一章化学反应及其能量变化 第一节氧化还原反应 Ⅰ.学习重点: 1．在复习四种基本反应类型和从得氧、失氧角度划分氧化反应和还原反应的基础上能从化合价升降和电子转移的角度来理解氧化还原反应，了解氧化剂、还原剂的概念。 2．会分析判断某反应是否是氧化还原反应，判断氧化剂和还原剂，并会用“双线桥”表示电子转移的方向和数目。 Ⅱ.学习难点: 用“双线桥”法分析氧化还原反应，判断氧化剂和还原剂。 Ⅲ.训练练习题: 一、选择题： 1．有关氧化还原反应的叙述正确的是（） A．氧化还原反应的实质是有氧元素的得失 B．氧化还原反应的实质是元素化合价的升降 C．氧化还原反应的实质是电子的转移（得失或偏移） D．物质所含元素化合价升高的反应是还原反应 2．下列化学反应基本类型中一定是氧化还原反就的是（） A．化合反应 B．分解反应 C．复分解反应 D．置换反应 3．下列哪一个反应表示二氧化硫被还原（） A．SO2+2H2O+Cl2 H2SO4+2HCl B．SO2+H2S 2H2O+3S C．SO2+2NaOH Na2SO3+H2O D．SO2+Na2CO3 Na2SO3+CO2↑ 4.下列化学方程式中电子转移不正确的是（） 5.某元素在化学反应中由化合态变为游离态，则该元素（ ） A ．一定被氧化 B ．一定被还原 C ．既可能被氧化又可能被还原 D ．以上都不是 6．下列反应盐酸作还原剂的是（ ） A ．MnO 2+4HCl(浓) △ MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O B ．CaCO 3+2HCl CaCl 2 +CO 2 ↑+H 2 O C ．2HCl+Zn ZnCl 2 +H 2 ↑ D ．2KMnO 4+16HCl 2KCl+2MnCl 2 +5Cl 2 ↑+8H 2 O 7.在Fe 2O 3+3CO 高温 2Fe+2CO 2反应中，Fe 2O 3( ) A.在被氧化 B.是氧化剂 C.被还原 D.是还原剂 8．下列变化需要加入还原剂才能实现的是（ ） A ．Na 2SO 3??→? SO 2 B ．HCl ??→? Cl 2 C ．H 2SO 4(浓) ??→? SO 2 D ．SO 2??→? S 9．下列反应属于氧化还原反应，但水既不作氧化剂也不作还原剂的是（ ） A ．CO 2+H 2O H 2CO 3 B ．2Na 2O 2+2H 2O 4NaOH+O 2 ↑ C ．3Fe+4H 2O(g) 高温 Fe 2O 4+4H 2 D ．2Na+2H 2O 2NaOH+H 2 ↑ 10.在3Cl 2+6KOH 5KCl+KClO 3 +3H 2 O 反应中，还原产物是（ ） A ．KClO 3 B ．KCl C ．KCl+H 2O D ．H 2O 11.在5KCl+KClO 3+3H 2SO 4 3Cl 2 ↑+3K 2 SO 4 +3H 2 O 中，被氧化的氯元素与被还原的氯元 素的质量比为（ ） A ．1:1 B ．5:1 C ．1:5 D ．3:1 12.盐酸能发生下列反应： 氧化还原反应 1．〖2011上海〗（双选）过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后， 若固体质量增加了28g ，反应中有关物质的物理量正确的是（ ） 2．〖2011上海〗（双选）氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还 原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br 2 + SO 2 + 2H 2O===H 2SO 4 + 2HBr 相比较，水的作用不相同的是（ ） A ．2Na 2O 2 + 2H 2O===4NaOH + O 2↑ B ．4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O===4Fe(OH)3 C ．2F 2 + 2H 2O ===4HF + O 2 D ．2Al + 2NaOH + 2H 2O ===2NaAlO 2 + 3H 2↑ 3．〖2012安徽〗NaHCO 3 + H 2 HCOONa + H 2O ，下列有关说法正确的是（ ） A ．储氢、释氢过程均无能量变化 B ．NaHCO 3、HCOONa 均含有离子键和共价键 C ．储氢过程中，NaHCO 3被氧化 D ．释氢过程中，每消耗0.1mol H 2O 放出2.24L 的H 2 4．〖2012海南〗将0.195g 锌粉加入到20.0mL 的0.100mol·L ?1MO 2+溶液中，恰好完全反应，则还 原产物可能是（ ） A ．M B ．M 2+ C ．M 3+ D ．MO 2+ 5．〖2012上海〗工业上将氨气和空气的混合气体通过铂一铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状 况下V L 氨气完全反应。并转移n 个电子，则阿伏加德罗常数(N A )可表示为（ ） A ．11.2n /5V B ．5V /11.2n C ．22.4V /5n D ．22.4n /5V 6．〖2012上海〗（双选）火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为： 储氢 释氢 高中化学氧化还原反应的练习题 1. 将木炭与氧化铜的粉未混合加热，可得到红色的铜。试写出其反应的化学方程式，指出其中的氧化反应与还原反应并考虑它们的关系。 思路解析：C+2CuO 2Cu+CO2↑,从反应过程来看，氧化铜失去氧原子被还原为铜，炭得到氧原子被氧化为二氧化碳，前者为还原反应，后者为氧化反应，两者在一个反应中同时进行，氧原子在两个反应中进行传递。 答案：氧化铜失去氧原子被还原为铜，炭得到氧原子被氧化为二氧化碳，前者为还原反应，后者为氧化反应，两者在一个反应中同时进行，氧原子在两个反应中进行传递 2. 生活中有很多氧化反应，如金属腐蚀、细胞老化。请你总结氧化反应的本质，然后再在你的生活中找一找，还有哪些是氧化反应。 思路解析：金属腐蚀是金属的化合价升高，细胞老化可能是得到了氧原子或失去了氢原子，其实质还是化合价升高。生活中最典型的莫过于燃烧反应，燃烧的物质总是得到氧原子化合价被氧化。 答案：实质是化合价升高。燃烧也是氧化反应。（其他合理答案亦可） 3. 根据以下几种常见元素原子的原子结构示意图，指出它们在化学反应中得失电子的趋势。 氢氧氖钠镁氯 思路解析：最外层电子数越多，电子层数越少，得电子能力越强。 答案：氧和氯主要得电子，钠和镁主要失电子，氢得失电子能力都不强;氖则既不易得电子，又不易失电子。 4. 比较氯化钠和氯化氢的形成过程，总结其区别与联系。 思路解析：分析氯化钠和氯化氢形成过程中电子的得失或转移、化合价的变化情况。 答案：氯元素的原子在氯化钠和氯化氢形成的过程中化合价都降低了，被还原，发生的是还原反应;钠元素的原子失去电子，化合价升高被氧化，发生的是氧化反应;氢元素虽然不能得到电子，但它与氯原子共用的电子对偏离氢原子，氢的化合价升高，被氧化，发生的是氧化反应 10分钟训练(强化类训练，可用于课中) 1. (2004 全国春季高考理综)在下图所表示的粒子中，氧化性的是( ) A. B. C. D. 思路解析：氧化性的本质是物质得电子的能力，从粒子结构示意图可以很清 楚地知道：最容易得电子的是 B 项中粒子。 答案：B 2. 下列叙述正确的是( ) A. 元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得 B. 得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强 C. 阳离子只能得到电子被还原，只能作氧化剂 D. 含有价元素的化合物不一定具有强的氧化性 思路解析： A 项正确，一般金属用还原其相应化合物的方法获得，非金属用氧化其相应化合物的方法获得;B 项将得电子能力与得电子多少混为一谈，实际上氧化性只与得电子能力有对应关系;C 项绝对化，也有阳离子如Fe2+可以继续被氧化，作还原剂;D 项正确，如H2O 中H 元素就是价，但它只有极弱的氧化性。 答案：AD 3. 下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( ) 一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析） 1．亚氯酸钠（NaClO2）是二氧化氯（ClO2）泡腾片的主要成分。实验室以氯酸钠（NaClO3）为原料先制得ClO2，再制备NaClO2粗产品，其流程如图： 已知：①ClO2可被NaOH溶液吸收，反应为2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。 ②无水NaClO2性质稳定，有水存在时受热易分解。 （1）反应Ⅰ中若物质X为SO2，则该制备ClO2反应的离子方程式为___。 （2）实验在如图-1所示的装置中进行。 ①若X为硫磺与浓硫酸，也可反应生成ClO2。该反应较剧烈。若该反应在装置A的三颈烧瓶中进行，则三种试剂（a.浓硫酸；b.硫黄；c.NaClO3溶液）添加入三颈烧瓶的顺序依次为___（填字母）。 ②反应Ⅱ中双氧水的作用是___。保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变，实验中提高ClO2吸收率的操作有：装置A中分批加入硫黄、___（写出一种即可）。 （3）将装置B中溶液蒸发可析出NaClO2，蒸发过程中宜控制的条件为___（填“减压”、“常压”或“加压”）。 （4）反应Ⅰ所得废液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4，直接排放会污染环境且浪费资源。为从中获得芒硝（Na2SO4·10H2O）和石膏（水合硫酸钙），请补充完整实验方案：___，将滤液进一步处理后排放（实验中须使用的试剂和设备有：CaO固体、酚酞、冰水和冰水浴）。已知：CaSO4不溶于Na2SO4水溶液；Na2SO4的溶解度曲线如图?2所示。 【答案】2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42- cab 作还原剂水浴加热时控制温度不能过高（或加一 氧化还原计算练习题 1．实验室制Cl2的反应为4HCl(浓)十Mn02MnCl2+C12↑+2H2O．下列说法错误的是（） A．还原剂是HCl，氧化剂是Mn02 B．每生成1 molCl2，转移电子的物质的量为2 mol C．每消耗1 molMnO2，起还原剂作用的HCl消耗4mol D．生成的Cl2中，除含有一些水蒸气外，还含有HCl杂质 2．已知KH和H2O反应生成H2和KOH，反应中1molKH （） A．失1mol电子B．得1mol电子C．失2mol电子D．没有电子得失 3．等物质的量的主族金属A、B、C分别与足量的稀盐酸反应，所得氢气的体积依次为V A、V B、V C，已知V B=2V C，且V A=V B+V C，则在C的生成物中，该金属元素的化合价为（） A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 4.在下列生成二氧化硫的反应中，反应物中的含硫物质被氧化的是（） A.硫在空气中燃烧 B.铜片与浓硫酸共热 C.红热的木炭与浓硫酸反应 D.亚硫酸钠与稀硫酸反应 5.(9分)下图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中C为02、D为C12、E为Fe单质，其余为化合物，它们存在如下转化关系，反应中生成的水及次要产物均已略去， (1)写出有关物质的名称或化学式： B ____________________ ，F____________________， H____________________ (2)指出Mn02在相关反应中的作用：反应①中是__________剂，反应②中是 __________剂 (3)若反应①是在加热条件下进行，则A是__________；若反应①是在常温条件 下进行，则A是__________ (4)写出B与Mn02共热获得D的化学方程式： ______________________________ 6．高压电机、复印机工作时会产生臭氧，该气体有强氧化性。下列叙述中不正确 ．．．的是（）A．臭氧和氧气是氧的同素异形体B．臭氧可使湿润的KI淀粉试纸变蓝 C．臭氧的存在对人体有益无害D．臭氧是很好的消毒剂和脱色剂 7．某一反应体系有反应物和生成物共五种物质： O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2 已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2→O2 （1）该反应中的还原剂是。 （2）该反应中，发生还原反应的过程是→。 （3）写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目 强电解质： 1、强酸：HCl 盐酸 H 2SO 4 硫酸 HNO 3 硝酸 HBr氢溴酸 HI氢碘酸 HCLO 4 高氯酸 2、强碱：NaOH KOH Ba(OH) 2 Ca(OH) 2 3、绝大多数盐：高中见到的盐全部是强的电解质 金属化合物：a、氧化物：氧化钙CaO 氧化钠NaCl 氧化镁MgO 氧化Al 2O 3 氧化锌 ZnO 氧化盐铁FeO 氧化铁Fe 2 O 3 氧化铜CuO 氧化汞HgO 氧化银AgCl b、过氧化合物：过氧化钠Na 2O 2 c、金属碳化物：碳化钙CaC 2 d、金属硫化物：硫化钙CaS 2二硫化亚铁FeS 2 弱电解质： 1、弱酸：碳酸H 2CO 3 亚硫酸H 2 SO 3 醋酸CH 3 COOH 氢硫酸H 2 S 氢氟酸HF 硅酸H 2SiO3 原硅酸H 3 SiO 4 所有的有机酸 2、弱碱：一水合氨NH3.H2O 所有的除强碱的氢氧化金属R(OH) 3、水H2O也是弱电解质 非电解质： 1、非金属氧化物：二氧化碳二氧化硫一氧化碳三氧化硫二氧化氮 一氧化氮 2、大多数有机物：甲烷乙醇蔗糖（有机酸和有机盐除外） 3、非金属化合物：氨气 (1)氧化反应：失去电子(化合价升高 )的反应。 (2)还原反应：得到电子(化合价降低 )的反应。 (3)氧化剂(被还原 )：得到电子的反应物(所含元素化合价降低的反应物)。 (4)还原剂(被氧化 )：失去电子的反应物(所含元素化合价升高的反应物)。 (5)氧化产物：还原剂失电子被氧化后的对应产物(包含化合价升高 的元素的产物)。 (6)还原产物：氧化剂得电子被还原后的对应产物(包含化合价降低的元素的产物)。 （7）强氧化剂与强还原性相遇时，一般都会发生氧化还原反应。 如：H2SO4(浓)与金属、H2S、S2－、HI、I－、HBr、Br－、Fe2＋、P等。 Cl 2与金属、H 2 S、S 2 －、HI、I－、HBr、Br－、Fe 2 ＋、H 2 、SO2、、H2SO3等。 HNO3与金属、H2S、S2－、HI、I－、HBr、Br－、Fe2＋、P、SO2、、H2SO3等。 （8）．元素处于最高价时只有氧化性，在反应中只作氧化剂； 元素处于最低价时只有还原性，在反应中只作还原性； 元素处于中间价态时，在反应中化合价既可升高又可降低，既有氧化性又有还原性，既可作氧化剂又可作还原性。 练习题 1下列类型的反应，一定发生电子转移的是( ) A.化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应2下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是( ) A.在反应中不一定所有元素化合价都发生变化 B．肯定有一种元素被氧化另一种元素被还原 C．非金属单质在反应中只能得电子 D．金属单质在反应中失电子被还原 3已知下列反应： 2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2① 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3② I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI③ 一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析） 1．工业上处理含苯酚废水的过程如下。回答下列问题： Ⅰ.测定废水中苯酚的含量。 测定原理： +3Br 2→↓+3HBr 测定步骤： 步骤1：准确量取25.00mL 待测废水于250mL 锥形瓶中。 步骤2：将5.00mL 1amol L -?浓溴水(量)迅速加入到锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡。 步骤3：打开瓶塞，向锥形瓶中迅速加入bmL 10.10mol L -?KI 溶液(过量)，塞紧瓶塞，振荡。 步骤4：滴入2~3滴指示剂，再用10.010mol L -?223Na S O 标准溶液滴定至终点，消耗223Na S O 溶液1V mL (反应原理：2223246I 2Na S O 2NaI Na S O +=+)。待测废水换为蒸馏水，重复上述步骤(即进行空白实验)，消耗223Na S O 溶液2V mL 。 (1)“步骤1”量取待测废水所用仪器是________。 (2)为了防止溴的挥发，上述步骤中采取的措施包括迅速加入试剂和________。 (3)“步骤4”滴定终点的现象为________。 (4)该废水中苯酚的含量为________1mg L -?(用含1V 、2V 的代数式表示)。如果空白实验中“步骤2”忘记塞紧瓶塞，则测得的废水中苯酚的含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)；如果空白实验中“步骤4”滴定至终点时俯视读数，则测得的废水中苯酚的含量________。 Ⅱ.处理废水。采用Ti 基2PbO 为阳极，不锈钢为阴极，含苯酚的废水为电解液，通过电解，阳极上产生羟基(·OH )，阴极上产生22H O 。通过交排列的阴阳两极的协同作用，在各自区域将苯酚深度氧化为2CO 和2H O 。 (5)写出阳极的电极反应式：________。 (6)写出苯酚在阴极附近被22H O 深度氧化的化学方程式：________。 【答案】(酸式)滴定管 塞紧瓶塞 滴入一滴溶液后，锥形瓶内溶液蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复原色 ()2194V -V 15 偏低 偏低 2H O e OH H -+-=?+ 652222C H OH 14H O 6CO 17H O +=↑+ 【解析】 【分析】 向呈有待测废水加入浓溴水反应后得到三溴苯酚的沉淀，再加入KI 溶液与剩下的Br 2发生氧化还原反应得到I 2，方程式为Br 2+2I -===I 2+2Br -，再用Na 2S 2O 3标准溶液滴定I 2，可根据消耗的Na 2S 2O 3标准溶液的体积和浓度算出溶液中剩余的Br 2的物质的量，再设置一个空白实 有关氧化还原反应的计算题 1．化工厂常用浓氨水检验管道是否漏氯气，化学方程式为：3Cl2＋8NH3＝6NH4Cl＋N2，当生成160.5 g NH4Cl时，被氧化的氨水(含NH3 30％，密度为0.892 g／cm3)的体积为 ( B ) A. 508.2 mL B. 63.5 mL C. 254.1 mL D. 127.0 mL 2．m g铁屑与含有n gHNO3的溶液恰好完全反应，若m∶n＝1∶3，则起氧化剂作用的HNO3的质量为( BC ) A. m g B. 3 4 m g C. n 4 g D. n 2 g 3．某金属单质跟一定浓度的的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2∶1时，还原产物是( C ) A. NO2 B. NO C. N2O D. N2 4．在反应8NH3＋3Cl2＝6NH4Cl＋N2中，被氧化的氨和未被氧化的氨的质量比是 ( B ) A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶1 D. 3∶8 5．某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2，则该氮的氧化物是( B ) A. N2O B. NO C. NO2 D. N2O5 6．在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质，其质量比为( C ) A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶2 D. 2∶1(MCE92.12) 7．在反应5NH4NO32HNO3＋4N2＋9H2O中发生氧化反应的氮原子与发生还原反应的氮原子的物质的量之比(北师88.31) ( B ) A. 3∶5 B. 5∶3 C. 5∶8 D. 5∶4 8．单质磷和浓氢氧化钾溶液共热时，生成磷化氢和次磷酸钾(KH2PO2)，反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是 ( D ) A. 1∶1 B. 5∶3 C. 3∶1 D. 1∶3 9．某含氧酸的钾盐(正盐)，其化学式中有a个氧原子，所含另一种＋6价元素R的原子个数为b，则0.5 mol该盐中K+的物质的量是 ( D ) A. (a－b) mol B. (2a－b) mol C. (6a－2b) mol D. (a－3b) mol 10．向50 mL 18 mol·L－1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量(MCE97.13) ( A ) A. 小于0.45 mol B. 等于0.45 mol C. 在0.45 mol和0.90 mol之间 D. 大于0.90 mol 11．24 mL浓度为0.05 mol / L的Na2SO3溶液，恰好与20 mL浓度为0.02 mol / L的 K2Cr2O7溶液完全反应，则元素Cr在被还原的产物中的化合价是(MCE95.23) ( B ) A. ＋6 B. ＋3 C. ＋2 D. 0 最新高考化学考点总结-氧化还原反应及其配平 1．复习重点：1、氧化还原反应概念。 2、电子守恒原理的应用。 3、根据化合价升降总数守恒配平化学反应方程式。2．难点聚焦 氧化还原反应中的概念与规律: 一、五对概念 在氧化还原反应中，有五对既相对立又相联系的概念。它们的名称和相互关系是： 二、五条规律 1、表现性质规律 同种元素具有多种价态时，一般处于最高价态时只具有氧化性、处于最低价态时只具有还原性、处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 2、性质强弱规律 3、反应先后规律 在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与溶液中最强的还原剂作用；同理，在浓度相差不大的 溶液中，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。例如，向含有FeBr2溶液中通入Cl2，首先被氧化的是Fe2+ 4、价态归中规律 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”的规律。 5、电子守恒规律 在任何氧化—还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。 三．物质氧化性或还原性强弱的比较: （1）由元素的金属性或非金属性比较 <1>金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱 非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 （2）由反应条件的难易比较 不同的氧化剂与同一还原剂反应时，反应条件越易，其氧化剂的氧化性越强。如： 前者比后者容易发生反应，可判断氧化性：。同理，不同的还原剂与同一氧化剂反应时，反应条件越易，其还原剂的还原性越强。 （3）根据被氧化或被还原的程度不同进行比较 当不同的氧化剂与同一还原剂反应时，还原剂被氧化的程度越大，氧 常考点高考题——氧化还原反应计算 氧化还原反应的运算包括一样氧化还原反应的运算和部分氧化或部分还原的运算。前者可采纳氧化还原反应的等量关系——得失电子守恒来进行运算；后者是涉及酸既起酸的作用又起氧化或还原的作用，关键是要弄清只发生氧化或只发生还原的理论量是多少，或占总量的百分率。 1. 在酸性溶液中，以下物质氧化KI 时，自身发生如下变化： Fe 3+→Fe 2+；MnO 4-→Mn 2+；Cl 2→Cl - ；HNO 2→NO 。 假如分不用等物质的量的这些物质氧化足量的KI ，得到I 2最多的是 ( B ) A. Fe 3+ B. MnO 4- C. Cl 2 D. HNO 2 2．一定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为：NH 4NO 3 — HNO 3＋N 2＋ H 2O ，在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为 ( C ) A. 1∶1 B. 5∶4 C. 5∶3 D. 3∶5 3．某金属单质跟一定浓度的的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2∶1时，还原产物是 ( C ) A. NO 2 B. NO C. N 2O D. N 2 4．硫酸铵在强热条件下分解，生成氨、二氧化硫、氮气和水。反应中生成的氧化产物和还原产物的物质的量之比是 ( A ) A . 1∶3 B . 2∶3 C . 1∶1 D . 4∶3 5．在NO 2被水吸取的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质，其质量比为 ( C ) A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶2 D. 2∶1 6．能从水溶液中还原6 mol H +的是 ( D ) Ａ. 2 mol Fe Ｂ. 6 mol OH - Ｃ. 6 mol I - Ｄ. 6 mol Li 7．溴酸钾和溴化钾在酸性溶液中反应，溴元素完全转化为单质溴，试写出反应的离子方程式： ，该反应中， mol 的溴酸钾中含有m g 溴元素，它能 〔填氧化或还原〕 mol 的 〔填写离子或物质名称〕 7. BrO 3-＋5Br -＋6H +＝3Br 2＋3H 2O 80m ；氧化；16 m ；Br - 8．用0.1 mol / L 的Na 2SO 3溶液30 mL ，恰好将2×10－3 mol 的XO 4-还原，那么元素X 在还原产物中的化合价是 ( D ) A. ＋1 B. ＋2 C. ＋3 D. ＋4 9．三聚氰酸C 3N 3(OH)3可用于排除汽车尾气中的氮氧化物〔如 NO 2〕。当加热至一定温度时，它发生如下分解：C 3N 3(OH)3＝3 HNCO HNCO 〔异氰酸，其结构是H －N ＝C ＝O 〕能和NO 2反应生成N 2、CO 2和H 2O 。 〔1〕写出HNCO 和NO 2反应的化学方程式。分不指明化合物中哪种元素被氧化？哪种 氧化还原反应计算题 常见题型： 1、求氧化剂和还原剂物质的量之比或质量之比； 2、计算参加反应的氧化剂或还原剂的量； 3、确定反应前后某一元素价态的变化。 练习： 1. 一定条件下氨气和氧化铜可以发生如下反应：2NH3+3CuO△3Cu+N2+3H2O，对此反应的分析合理的是（）A．该反应属置换反应 B．NH3被氧化为N2 C．反应体现了金属铜的还原性 D．每生成1mol H2O 就伴随着1mol电子转移 2. 已知反应：①Cl2+2KBr==2KCl+Br2，②KClO3 +6HCl（浓）==3Cl2↑+KCl +3H2O， ③2KBrO3+Cl2 ==Br2+2KClO3，下列说法正确的是（） A．上述三个反应都有单质生成，所以都是置换反应 B．反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6:1 C．反应③中1mol Cl2参加反应时，氧化剂得电子的物质的量为10 mol D．氧化性的强弱顺序为KClO3>KBrO3>Cl2>Br2 3. ClO2遇浓盐酸会生成Cl2 ，反应方程式为2ClO2 + 8HCl ＝ 5Cl2+ 4H2O ，该反应中若转移电子的数目为9.632×1023，则产生的Cl2在标况下的体积为（） A．11.2L B．33.6L C．22.4L D．44.8L 4. Cu2O是赤铜矿的主要成分，Cu2S是辉铜矿的主要成分。铜的冶炼过程常发生反应： Cu2S + 2Cu2O = 6Cu + SO2↑，关于此反应的说法正确的是（） A. 该反应有三种元素的化合价发生变化 B．Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂 C．Cu既是氧化产物又是还原产物 D．每生成0.1mol Cu，转移0.2 mol电子 5. 24mL浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3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 第页(共 1 页) 1 第5讲氧化还原反应 基础题组 1.(2018河北保定模拟)在下列变化:①大气固氮,②硝酸银分解,③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是() A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①② 2.(2018山东济南模拟)下列四个反应(已配平,条件略),从氧化还原反应的角度分析,酸所体现的性质与其他三者有所不同的是() A.MnO 2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O B.Ag+2HNO 3(浓)AgNO3+NO2↑+H2O C.C+2H 2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O D.3Fe 3O4+28HNO3(浓)9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O 3.(2017山西五校联考四)将几滴KSCN(SCN-是“类卤离子”)溶液加入含有Fe3+的酸性溶液中,溶液变成红色。将该红色溶液分为两份:①一份中加入适量KMnO4溶液,红色褪去;②另一份中通入SO2,红色也褪去。下列推测肯定不正确的是() A.SCN-在适当条件下可被氧化为(SCN)2 B.①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化 C.②中红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+ D.②中红色褪去的原因是SO2将SCN-还原 4.(2017辽宁大连双基检测)根据表中信息判断,下列说法不正确的是() A.第①组反应的其余产物为H2O和O2 B.第②组反应从产物可以得出还原性:Fe2+>Br- C.第③组反应中生成1 mol Cl2,转移电子数为2N A D.氧化性由强到弱的顺序为Mn->Cl2>Fe3+>Br2 5.(2017辽宁大连双基检测)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() 有关氧化还原反应的计算题 唐荣德 1．化工厂常用浓氨水检验管道是否漏氯气，化学方程式为：3Cl2＋8NH3＝6NH4Cl＋N2，当生成160.5 g NH4Cl时，被氧化的氨水(含NH3 30％，密度为0.892 g／cm3)的体积为 ( B ) A. 508.2 mL B. 63.5 mL C. 254.1 mL D. 127.0 mL 2．m g铁屑与含有n gHNO3的溶液恰好完全反应，若m∶n＝1∶3，则起氧化剂作用的HNO3的质量为( BC ) A. m g B. 3 4 m g C. n 4 g D. n 2 g 3．某金属单质跟一定浓度的的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2∶1时，还原产物是(MCE97.24) ( C ) A. NO2 B. NO C. N2O D. N2 4．在反应8NH3＋3Cl2＝6NH4Cl＋N2中，被氧化的氨和未被氧化的氨的质量比是( B ) A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶1 D. 3∶8 5．某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2，则该氮的氧化物是( B ) A. N2O B. NO C. NO2 D. N2O5 6．在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质，其质量比为( C ) A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶2 D. 2∶1(MCE92.12) 7．在反应5NH4NO32HNO3＋4N2＋9H2O中发生氧化反应的氮原子与发生还原反应的氮原子的物质的量之比(北师88.31) ( B ) A. 3∶5 B. 5∶3 C. 5∶8 D. 5∶4 8．单质磷和浓氢氧化钾溶液共热时，生成磷化氢和次磷酸钾(KH2PO2)，反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是( D ) A. 1∶1 B. 5∶3 C. 3∶1 D. 1∶3 9．某含氧酸的钾盐(正盐)，其化学式中有a个氧原子，所含另一种＋6价元素R的原子个数为b，则0.5 mol该盐中K+的物质的量是( D ) A. (a－b) mol B. (2a－b) mol C. (6a－2b) mol D. (a－3b) mol 10．向50 mL 18 mol·L－1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量(MCE97.13) ( A ) A. 小于0.45 mol B. 等于0.45 mol C. 在0.45 mol和0.90 mol之间 D. 大于0.90 mol 11．24 mL浓度为0.05 mol / L的Na2SO3溶液，恰好与20 mL浓度为0.02 mol / L的K2Cr2O7溶液完全反应，则元素Cr在被还原的产物中的化合价是(MCE95.23) ( B ) A. ＋6 B. ＋3 C. ＋2 D. 0 12．将9.60×10－4 mol XO4－在溶液中还原到较低价态，需用24 mL 0.100 mol／L 的H2O2 氧化还原反应的计算练习 1.R2O8n－在一定条件下可把Mn2+氧化为MnO4－，若反应中R2O8n－变为RO42－，又知反应中氧化剂与还原剂物质的量之 比为5:2，则n值为：（） 2.Cl2与NaOH（70℃）的溶液中，能同时发生两个自身氧化还原反应，完全反应后，测得溶液中NaClO、NaClO3 之比4 : 1，则溶液中NaCl和NaClO的物质的量之比为（） :2 :1 :4 :1 3.一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式为：5NH4NO3===2HNO3+4N2↑+9H2O，在反应中被氧化与被还原的氮原子 数比为（） :3 :4 :1 :5 4.含n克HNO3的稀溶液恰好与m克Fe完全反应，若HNO3只被还原为NO，则n:m可能是①5:1、②9:2、③3:1、 ④2:1、⑤4:1（） A.②③⑤ B.①③④ C.②③④ D.①③ 5.Zn与HNO3反应，Zn和被还原的HNO3的物质的量之比为4 : 1则HNO3的还原产物可能为（） 6.将的Mg和Cu的混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反应产生的气体X，再向所得溶液中加入适量的NaOH 溶液，产生沉淀，根据题意推断气体X的成分可能是 和 NO2和 N2O4 、和 D. NO 7.一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到气体VL（标准状况），向反应后的溶液中（存在Cu2+ 和SO42－）加入足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为1﹕1，则V可能为 8. 9.将Mg和 Cu的合金克，投入适量的稀HNO3中恰好反应，固体全部溶解时，收集的还原产物为NO，体积为(SPT)， 向反应后的溶液中加入2mol/L NaOH溶液60mL时，金属离子恰好完全沉淀，则形成沉淀的质量为___________克,用去的硝酸为__________mol. 10.取x克Mg和 Cu的合金完全溶于浓HNO3中，反应过程中HNO3被还原只产生8960mL NO2和672mL N2O4气体(S·P·T)， 向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液，形成沉淀质量为克，则x的值为_____。 一、 一、氧化还原反应中的基本概念1．氧化还原反应的特征及本质 （1）特征：有元素的化合价变化； （2）本质：有电子的转移(得失或偏移)。 2．氧化还原反应中的基本概念 （1）氧化剂与还原剂 氧化剂：在氧化还原反应中得到电子(或电子对偏向)的反应物(即所含元素的化合价降低)。 还原剂：在氧化还原反应中失去电子(或电子对偏离)的反应物(即所含元素的化合价升高)。 注意：氧化剂与还原剂可以是不同的物质，也可以是同一种物质，如氯气与水反应时，氯气既是氧化 剂也是还原剂。 （2）氧化反应与还原反应 氧化反应：失去电子(或元素化合价升高)的反应叫氧化反应。 还原反应：得到电子(或元素化合价降低)的反应叫还原反应。 （3）氧化性与还原性氧化性：物质得到电子的性质叫氧化性，氧化剂具有氧化性。 还原性：物质失去电子的性质叫还原性，还原剂具有还原性。 注意：1．元素的化合价处于该元素中间价态的物质一般既具有氧化性又具有还原性，如SO 2中的硫元素处于其中间价态，所以SO 2既具有氧化性，又具有还原性。 2．具有氧化性，能得电子，不一定是氧化剂，反之，具有还原性也不一定是还原剂。 （4）氧化产物与还原产物 氧化产物：还原剂失去电子后生成的对应产物。 还原产物：氧化剂得到电子后生成的对应产物。 注意：在氧化还原反应中，某些产物可能既是氧化产物又是还原产物，如碳与氧气反应生成的二氧化碳既是氧化产物又是还原产物。 3．用双线桥理解氧化还原反应的概念之间的关系 三梦 概括为升失氧、降得还，剂性一致、其他相反。 二、氧化还原反应的基本规律 1．守恒规律 （1）内容。 ①质量守恒：反应前后元素的种类、原子的数目和质量不变。 ②电子守恒：氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数，表现为化合价升高的总数等于化合价降低的总数。 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。 （2）应用：运用“守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平和相关计算。如用铜电极电解Na 2SO 4 溶液，其阳、阴极产物及转移电子关系式为：Cu 2+～2e ?～H 2～2OH ?。2．价态律 当元素具有可变化合价时，一般处于最高价态时只具有氧化性，处于最低价态时只具有还原性，处于中间价态时既具有氧化性又具有还原性。如：浓H 2SO 4中的S 只具有氧化性，H 2S 中的S 只具有还原性，单质S 既具有氧化性又具有还原性。 3．强弱规律 在氧化还原反应中，强氧化剂+强还原剂=弱氧化剂(氧化产物)+弱还原剂(还原产物)，即氧化剂的氧化性比氧化产物强，还原剂的还原性比还原产物强。如由反应2FeCl 3+2KI===2FeCl 2+2KCl+I 2可知，FeCl 3的氧化性比I 2强，KI 的还原性比FeCl 2强。 一般来说，含有同种元素不同价态的物质，价态越高氧化性越强(氯的含氧酸除外)，价态越低还原性越强。如氧化性：浓H 2SO 4>SO 2(H 2SO 3)>S ；还原性：H 2S>S>SO 2。 在金属活动性顺序表中，从左到右单质的还原性逐渐减弱，阳离子(铁指Fe 2+)的氧化性逐渐增强。 三梦 氧化还原反应练习题及 答案解析 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】 (本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！) A组——知能训练 1．(2011·温州高一质检)氧化还原反应在生产、生活中具有广泛的用途。下列生产、生活中的事例不属于氧化还原反应的是( ) 解析：金属冶炼都是将金属化合物还原成金属单质；燃放鞭炮属燃烧反应，是氧化还原反应；食物腐烂是有机物的氧化变质。配制生理盐水不发生化学变化。 答案：A 2．(2011·内江市高一检测)下列反应中，既属于氧化还原反应，又是离子反应的是( ) A．铝片与稀盐酸的反应 B．甲烷与氧气的反应 C．灼热的炭与二氧化碳反应生成一氧化碳 D．氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应 解析：A项：2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H 2↑是氧化还原反应也是离子反应；B项：CH 4 ＋ 2O 2===== 点燃 CO 2 ＋2H 2 O是氧化还原反应但不是离子反应；C项：C＋CO 2 ===== 高温 2CO是氧化还原反 应但不是离子反应；D项：H＋＋OH－===H 2 O是离子反应但不是氧化还原反应。 答案： A 3．下列氧化还原反应发生在同种元素之间的是( ) A．Zn＋2HCl===ZnCl 2＋H 2 ↑ B ．2H 2S ＋SO 2===3S↓＋2H 2O C ．H 2＋CuO=====△ Cu ＋H 2O D ．2H 2O=====通电 2H 2↑＋O 2↑ 解析： A 项，Zn 将H ＋还原；B 项，H 2S 中－2价S 将SO 2中＋4价S 还原；C 项，H 2将CuO 中＋2价Cu 还原；D 项，H 2O 中＋1价H 将－2价O 氧化。 答案： B 4．下列化学反应中电子转移和元素化合价升降的表示方法正确的是( ) A.S ＋4 iO 2＋2C 0 =====高温S 0 失去4e － ，化合价降低i ＋2C ＋2 得到2×2e －，化合价升高O↑ B ．2Na ＋2H2e －2O===2NaOH ＋H 2↑ C ．2C 0 l 2＋2Ca(OH)2===CaCl 2－1 得到e － ，化合价降低＋Ca(Cl ＋1 失去e －，化合价升高O)2 ＋2H 2O D ．Cu 0 ＋2H 2S ＋6 2e － O 4(浓)===C ＋2uSO 4＋S ＋4 O 2↑＋2H 2O 解析： A 中电子转移数及化合价升降均正确，但得失标的位置不正确；B 项正确；C 项得失电子数应为2e －；D 项中电子转移的方向不正确。 答案： B 5．(2010·11吉安高一检测)在一定条件下，RO n －3和氟气可发生如下反应2RO n － 3＋F 2＋ 4OH －===2RO 2－4＋2F －＋2H 2O 从而可知在RO n － 3中，元素R 的化合价( ) 浅谈高考化学中的氧化还原反应 浙江省绍兴县职业教育中心王国栋 摘要: 氧化还原反应历来是高考化学中每年必考的题目, 本文就是对氧化还原反应做简要分析. 关键词: 氧化还原反应是中学化学的重要理论，在高考理科综合卷中占有一定的比例。这一章在新教材中的位置变动是新教材的重要变化之一，也是许多教师对新教材不太适应的原因之一。该内容安排在新教材第一章，便于初高中衔接教学，但由于新高一学生的化学基础比较薄弱，深入学习这两部分内容的条件还不具备，所以多数学校只作了初步的介绍，不可能一步到位。但经过了近一年的高中阶段的学习，学生已基本具备了深入学习这两部分内容所必须具备的元素化合物知识，在这个时候能进行氧化还原反应的复习，对帮助学生深化理论知识，并以理论为载体整理和强化前阶段所学元素化合物知识很有必要，也很及时。在复习过程中，不能把原来新课的知识简单重复，而应在充分复习原有基础知识的基础上，进行适当的加深和拓展，并帮助学生进行知识的归纳和总结。下面分别谈谈我对氧化还原反应的看法： 氧化还原反应的分类: 氧化还原反应的分类方法有：按元素间的作用分为不同物质中不同元素间的氧化还原、不同物质中同种元素不同价态间的氧化还原、同种物质中不同元素间的氧化还原，同种物质中同种元素的自身氧化还原等。按反应微粒可分为分子与分子、分子与原子、分子与离子、原子与原子、原子与离子、离子与离子等类的氧化还原。 氧化还原反应的一些基本规律： 一、守恒规律 氧化还原反应中，氧化剂得电子总数与还原剂失电子总数相等，常用于有关氧化还原反应的计算及配平氧化还原反应方程式。 运用守恒规律进行氧化还原反应的计算方法是：氧化剂物质的量×变价元素的个数×化合价的变化值=还原剂物质的量×变价元素的个数×化合价的变化值。 二、岐化规律 同一种物质分子内同一种元素同一价态的原子（或离子）发生电子转移的氧化还原反应叫歧化反应。岐化反应化合价的特点是：某元素的中间价态在适宜条件下同时向较高和较低的价态转化。歧化反应是自身氧化还原反应的一种，常用于判断某种元素的化合价高低以及有关氧化还原反应方程式的计算。 三、归中规律 同种元素由不同价态（高价态和低价态）转变为中间价态的氧化还原反应，称之为归中反应，也称“反歧化反应”。常用于方程式的书写，当有中间价态时，才可能发生，否则不反应，如不反应，可用浓干燥。 四、不交叉规律 同一种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价要降低，低价要升高，它们最多变为同一价态，不可能发生交叉现象。这一规律常用于量的关系的确定，标明电子转移的方向与数目等。 五、强弱规律 氧化还原反应若能进行，一般为较强氧化性的氧化剂跟较强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。最新最全氧化还原反应基础练习题复习完整版.doc
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