专题07 氧化还原反应方程式的配平及计算(第01期)-2016年高考化学备考之百强校大题狂练系列(解析版)
高三化学氧化还原反应方程式的配平及计算
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板块一
板块二
板块三
板块四
高考一轮总复习 ·化学
题组一
正向配平类
1 3 3 3 3 5 1.(1)________KI ＋________KIO 3＋________H2SO4===________I2＋________K 2SO4＋________H 2O － ＋ － 2＋ 2 16 10 2 (2)________MnO ＋ ________H ＋ ________Cl ===________Mn ＋________Cl 8 5 4 2↑＋________H 2O
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题组一
简单反应的得失电子守恒问题
＋
1.[2015· 辽宁期末联考]次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强的还原性。NaH2PO2 为正盐， 可将溶液中的 Ag 还原为 Ag，从而可用于化学镀银。利用 NaH2PO2 进行化学镀银反应中，若氧化剂与还 原剂的物质的量之比为 4∶1，则氧化产物的化学式为( A．H3PO4 C．Ag B．Na3PO4 D．Na2HPO2 )
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1．配平原理
电子得失总数 化合价升降总数 在氧化还原反应中，从现象看是 ___________________ 相等，从本质看是 _________________ 相等。对
离子方程式进行配平时，除满足上述要求外，还应注意电荷守恒。 2．配平氧化还原反应方程式的步骤
化合价 (1)一标：标出发生氧化反应和还原反应的元素的__________ ；
＋ －
)
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5 第7讲 氧化还原反应方程式的配平与计算
第7讲 氧化还原反应方程式的配平与计算[高考评价要求]1．能利用电子守恒法进行氧化还原反应方程式的配平和计算。
2．掌握质量守恒定律及其应用。
考点一 氧化还原反应方程式的配平1．氧化还原反应方程式配平的基本原则2．氧化还原方程式配平的一般步骤3．配平方法示例配平反应H 2S ＋HNO 3―→S ↓＋NO ↑＋H 2O第一步：标变价，H 2S －2＋HN ＋5O 3―→S 0↓＋N ＋2O ↑＋H 2O第二步：列得失，H 2S －2 ＋ HNO 3＋5失去2e －↓ ↓得到3e －S 0 N ＋2O第三步：求总数，从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数。
H 2S －2 ＋ HNO 3＋5失去2e －×3↓ ↓得到3e －×2S 0 N ＋2O故H 2S 的化学计量数为3，HNO 3的化学计量数为2。
第四步：配系数，先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素。
3H 2S ＋2HNO 3===3S ↓＋2NO ↑＋4H 2O第五步：查守恒，其他原子在配平时相等，最后利用O 原子守恒来进行验证。
题组一 正向配平类(氧化剂、还原剂中某元素化合价全变)1．(1)____Cu ＋____HNO 3(稀)===____Cu(NO 3)2＋____NO ↑＋____H 2O(2)____KI ＋____KIO 3＋____H 2SO 4===____I 2＋____K 2SO 4＋____H 2O(3)____MnO －4＋____H ＋＋____Cl －===____Mn 2＋＋____Cl 2↑＋____H 2O答案：(1)3 8 3 2 4 (2)5 1 3 3 3 3(3)2 16 10 2 5 8题组二 逆向配平类(自身氧化还原反应，包括歧化、分解等)2．(1)____P 4＋____KOH ＋____H 2O===____K 3PO 4＋____PH 3(2)____(NH 4)2Cr 2O 7=====高温____N 2↑＋ ____Cr 2O 3＋____H 2O答案：(1)2 9 3 3 5 (2)1 1 1 4题组三 缺项配平类(缺少某些反应物或生成物，一般为H 2O 、H ＋或OH －)3．(1)____Fe 3＋＋____SO 2＋________===____Fe 2＋＋____SO 2－4＋________ (2)____ClO －＋____Fe(OH)3＋________===____Cl －＋____FeO 2－4＋____H 2O(3)____MnO －4＋____H 2O 2＋________===____Mn 2＋＋____O 2↑＋____H 2O答案：(1)2 1 2H 2O 2 1 4H ＋ (2)3 2 4OH － 3 2 5 (3)2 5 6H ＋ 2 5 8题组四 整体配平类(某反应物或生成物中同时有两种元素化合价升高或降低)4．(1)____FeS 2＋____O 2=====高温____Fe 2O 3＋____SO 2(2)____P ＋____CuSO 4＋____H 2O===____Cu 3P ＋____H 3PO 4＋____H 2SO 4 答案：(1)4 11 2 8 (2)11 15 24 5 6 15题组五 有机反应方程式的配平5．(1)______KClO3＋______H2C2O4＋______H2SO4===____ClO2↑＋____CO2↑＋____KHSO4＋____H2O(2)______C2H5OH＋______KMnO4＋______H2SO4===____K2SO4＋____MnSO4＋____CO2↑＋____H2O答案：(1)212222 2(2)512186121033考点二信息型氧化还原反应方程式的书写1．“五步法”突破信息型氧化还原反应方程式的书写第一步仔细分析新信息或流程图，确定反应物和部分生成物。
高中化学【氧化还原反应的计算及方程式的配平】
氧化还原反应的计算及方程式的配平目标要求掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。
1．对于氧化还原反应的计算，要根据氧化还原反应的实质——反应中氧化剂得到的电子总数与还原剂失去的电子总数相等，即得失电子守恒。
利用守恒思想，可以抛开繁琐的反应过程，可不写化学方程式，不追究中间反应过程，只要把物质分为始态和终态，从得电子与失电子两个方面进行整体思维，便可迅速获得正确结果。
2．守恒法解题的思维流程(1)找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。
(2)找准一个原子或离子得失电子数(注意化学式中粒子的个数)。
(3)根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式。
n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)＝n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值(高价－低价)。
题组一确定元素价态或物质组成1．现有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．＋3C．＋4 D．＋5答案 B解析题目中指出被还原的物质是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．Na 2S x 在碱性溶液中可被NaClO 氧化为Na 2SO 4，而NaClO 被还原为NaCl ，若反应中Na 2S x 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 答案 D解析 本题考查在氧化还原反应中利用得失电子守恒进行相关的计算。
氧化还原反应方程式的配平练习题
氧化还原反应方程式的配平练习题本文介绍了氧化还原反应方程式的配平练题，以及配平的原则和方法。
氧化还原反应实质是得失电子守恒，因此在配平方程式时需要注意质量守恒、得失电子守恒和电荷守恒。
配平方法包括化合价升降法和电子得失法。
配平步骤包括标价态、列变化、定系数和配其他。
文章提供了多个例子和配平技法，如全变左边配、部分变两边配、自变右边配、多变整体配和零价法。
通过这些例子和技法，读者可以更好地理解和掌握氧化还原反应方程式的配平方法。
1.Fe(NO3)3 + NO↑ + H3PO4 + H2O6 → FePO4↓ + NO2↑ + HNO3 + H2O2.Cr(OH)4^- + OH^- + ClO^- → CrO4^2- + Cl^- + H2O3.MnO4^- + Cl^- + H+ → Mn2+ + Cl2↑ + H2OMnO4^- + H2O2 + H+ → Mn2+ + O2↑ + H2O4.KMnO4 + KNO2 + H2SO4 → MnSO4 + K2SO4 + KNO3 + H2OMnO4^- + Zn + H+ → MnO2↓ + Zn2+ + H2O5.Na2S + NaClO + NaOH → Na2SO4 + NaCl + H2O6.Cl^- + OH^- → ClO^- + H2OK2Cr2O7 + SO2 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O7.P + HClO3 + H2O → HCl + H3PO48.BrO3^- + Br^- + H2O → Br2 + H2O29.Cr2(OH)4 + ClO^- + OH^- → CrO4^2- + Cl^- + H2O10.CrI3 + Cl2 + H2O → K2CrO4 + KIO4 + KCl + H2O。
2016高三lou《氧化还原反应配平》PPT课件
2．氧化还原反应规律的应用
第4页，共26页。
第5页，共26页。
探究思考
1．根据氧化还原反应的规律写出浓H2SO4、H2S和SO2三种物质可 能发生的氧化还原反应的化学方程式。
答案 2H2S＋SO2===3S＋2H2O
H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2＋2H2O
2．往FeBr2溶液中通入少量Cl2，哪种离子先被氧化？若改为FeI2呢？ 答案 由于还原性：I－>Fe2＋>Br－，所以往FeBr2溶液中通入 少量Cl2，首先被氧化的是Fe2＋；向FeI2溶液中通入少量Cl2，首 先被氧化的是I－。
（3）KMnO4 + HCl —— MnCl2 + KCl + H2O + Cl2
第17页，共26页。
二、配平的方法和技巧
2、零价法：
适宜于还原剂中两种元素价态难以确定但均属于升 高的氧化还原反应。
【例3】 Fe3P+ HNO3—— Fe(NO3)3+ NO+ H3PO4+ H2O
【练习3】配平下列方程式
第6页，共26页。
【示例5】 (2012·海南化学，6)将0.195 g锌粉加入到20.0 mL的0.100
mol·L－1MO2＋溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是 ( )。
A．M
B．M2＋
C．M3＋
D．MO2＋
解析 根据电子得失守恒解答。锌粉的物质的量为0.003 mol，
完全反应后失去电子0.006 mol，若M的化合价由＋5变为x，则
A 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
高考化学真题分专题精编测试题：专题07 氧化还原反应方程式的配平及计算 含答案及解析
高考化学真题分专题精编测试题：专题07氧化还原反应方程式的配平及计算（满分60分 时间25分钟）姓名： 班级： 得分：1．【2017海南卷】在酸性条件下，可发生如下反应：ClO 3－+2M 3++4H 2O ＝M 2O 7n －+Cl －+8H +，M 2O 7n －中M 的化合价是A ．+4B ．+5C ．+6D ． +7 2．【2015上海化学】工业上将Na 2CO 3和Na 2S 以1:2的物质的量之比配成溶液，再通入SO 2，可制取Na 2S 2O 3，同时放出CO 2。
在该反应中（双选 ）A ．硫元素既被氧化又被还原B ．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2C ．每生成1molNa 2S 2O 3，转移4mol 电子D ．相同条件下，每吸收10m 3SO 2就会放出2.5m 3CO 23．【2014年高考上海卷第16题】含有砒霜（As 2O 3）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢（AsH 3）在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。
若砷的质量为1.50mg ，则（ ）A ．被氧化的砒霜为1.98mgB ．分解产生的氢气为0.672mlC ．和砒霜反应的锌为3.90mgD ．转移的电子总数为6×10―5N A4．【2014年高考全国大纲卷第13题】已知：将Cl 2通人适量KOH 溶液，产物中可能有KC1、KClO 、KC1O 3，且的值与温度高低有关。
当n (KOH)=amol 时，下列有关说法错误的是（ ）A ．若某温度下，反应后＝11，则溶液中＝1/2B ．参加反应的氯气的物质的量等于21amolC ．改变温度，反应中转移电子的物质的量n e 的范围：21a mol≤n amolD ．改变温度，产物中KC1O 3的最大理论产量为5．【2014年高考山东卷】等质量的下列物质与足量稀硝酸反应，放出NO 物质的量最多的是（ ）A ．FeOB ．Fe 2O 3C ．FeSO 4D 、Fe 3O 46．【2018天津卷】烟道气中的NO x 是主要的大气污染物之一，为了监测其含量，选用如下采样和检测方法。
高考化学一轮复习 第7讲 氧化还原反应方程式的配平及计算练习 新人教版-新人教版高三全册化学试题
第7讲 氧化还原反应方程式的配平及计算【考纲要求】 1.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。
2.能利用得失电子守恒原理进行相关计算。
考点一|氧化还原反应方程式的配平(重点保分型——师生共研)授课提示：对应学生用书第30页[核心知识大通关]氧化还原反应的实质是反应过程中发生了电子转移，而氧化剂得电子总数(或元素化合价降低总数)必然等于还原剂失电子总数(或元素化合价升高总数)，根据这一原则可以对氧化还原反应的化学方程式进行配平。
[考向精练提考能]考向一 直接型氧化还原反应方程式的配平[示例] 配平化学方程式： H 2S ＋HNO 3―→S↓＋NO↑＋H 2O第一步：标变价，H 2S －2＋H N ＋5O 3―→S 0↓＋N ＋2O↑＋H 2O第三步：求总数，从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数。
故H2S的化学计量数为3，NO的化学计量数为2。
第四步：配系数，先配平变价元素，再利用原子守恒配平其他元素。
3H2S＋2HNO3===3S↓＋2NO↑＋4H2O第五步：查守恒，其他原子在配平时相等，最后利用O原子守恒来进行验证。
类型1 正向配平答案：(1)4 1 1 1 2(2)5 1 3 3 3 3(3)2 16 10 2 5 8类型2 逆向配平答案：(1)3 6 2 1 3(2)2 9 3 3 5考向二缺项型氧化还原反应方程式的配平缺项方程式是指某些反应物或生成物的分子式没有写出来，一般为水、酸或碱。
1．配平方法先用“化合价升降法”配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由原子守恒确定未知物，再根据原子守恒进行配平。
2．补项原则条件补项原则酸性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H＋，少O(氧)补H2O(水)碱性条件下缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH－3．将NaBiO3固体(黄色，微溶)加入MnSO4和H2SO4的混合溶液里，加热，溶液显紫色(Bi3＋无色)。
配平该反应的离子方程式：NaBiO3＋Mn2＋＋____―→Na＋＋Bi3＋＋____＋____。
专题07 氧化还原反应方程式的配平及计算第01期-2018年
2018届高考大题狂练专题07 氧化还原反应方程式的配平及计算（满分60分时间30分钟）姓名：_______________班级：_______________得分：_______________1．一定条件下，含氮元素的物质可发生如图所示的循环转化。
回答下列问题：（1）氮的原子结构示意图为_________。
（2）图中属于“氮的固定”的是_________(填字母，下同);转化过程中发生非氧化还原反应的是_________。
（3）若“反应h”是在NO2与H2O的作用下实现,则该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为_________。
（4）若“反应i”是在酸性条件下由NO3-与Zn的作用实现,则该反应的离子方程式为_____。
【答案】 k和c a和l 2∶1 4Zn+2NO3-+10H+=4Zn2++N2O↑+5H2O【解析】本题考查化学用语的表达、离子反应方程式的书写、氧化还原反应等，（1）N位于第二周期VA族，其原子结构示意图为；（2）氮的固定是游离态的氮转化成为化合态的氮，根据循环图，得电荷数守恒以及原子守恒，离子反应方程式为4Zn+2NO3－+10H＋=4Zn2＋+N2O↑+5H2O。
2．“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。
专题07 氧化还原反应方程式的配平及计算-2019年高考化学备考之百强校大题狂练系列 Word版含解析
（满分60分时间30分钟）姓名：_______________班级：_______________得分：_______________1．按要求填空。
（1）在S2－、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、S、I－、H＋中，只有氧化性的是________，只有还原性的是________，既有氧化性又有还原性的是________。
（2）某同学写出以下三个化学方程式(未配平)①NO＋HNO3→N2O3＋H2O ②NH3＋NO→HNO2＋H2O ③N2O4＋H2O→HNO3＋HNO2其中你认为一定不可能实现的是________。
（3）下列三个氧化还原反应中，氧化性最强的物质是________。
①2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2 ②2FeCl2＋Cl2===2FeCl3③2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O若溶质中Cl－与I－共存，为了氧化I－而Cl－不被氧化，除单质外，还应用上述反应中的________作氧化剂。
（4）请配平以下化学方程式：___Al＋NaNO3＋NaOH===NaAlO2＋N2↑＋H2O若反应过程中转移5 mol电子，则生成标准状况下N2的体积为________L。
【答案】Fe3＋、Mg2＋、H＋I－、S2－Fe2＋、S②KMnO4FeCl310 6 4 10 3 211.2【解析】【分析】的体积。
【详解】（1）根据价态表现规律分析。
S2-中S的化合价为-2价，处于最低价，S2-只有还原性；Fe2+中Fe的化合价为+2价，处于中间价，Fe2+既有氧化性又有还原性；Fe3+中Fe的化合价为+3价，处于最高价，Fe3+只有氧化性；Mg2+中Mg的化合价为+2价，处于最高价，Mg2+只有氧化性；S中S的化合价为0价，处于中间价，S既有氧化性又有还原性；I-中I的化合价为-1价，处于最低价，I-只有还原性；H+中H的化合价为+1价，处于最高价，H+只有氧化性；只有氧化性的是Fe3+、Mg2+、H+，只有还原性的是S2-、I-，既有氧化性又有还原性的是Fe2+、S。
高三化学氧化还原反应方程式的配平及计算共45页
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
45
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
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30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
及计算
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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2016届高考大题狂练
专题07 氧化还原反应方程式的配平及计算
（满分60分 时间30分钟）
姓名： 班级： 得分：
1．【江苏省扬州中学2015届3月开学考】次硫酸氢钠甲醛(xNaHSO2·yHCHO·zH2O)俗称吊白块，在印染、
医药以及原子能工业中有广泛应用。它的组成可通过下列实验测定：① 准确称取1.540 0 g样品，完全
溶于水配成100 mL溶液；② 取25.00 mL所配溶液经AHMT分光光度法测得甲醛物质的量浓度为0.10
mol·L－1；③ 另取25.00 mL所配溶液，加入过量碘完全反应后，加入BaCl2溶液至沉淀完全，过滤、
洗涤、干燥至恒重得到白色固体0.582 5 g。次硫酸氢钠甲醛和碘反应的方程式如下：
xNaHSO2·yHCHO·zH2O＋I2―→NaHSO4＋HI＋HCHO＋H2O(未配平)
（1）生成0.582 5 g白色固体时，需要消耗碘的质量为________。
（2）若向吊白块溶液中加入氢氧化钠，甲醛会发生自身氧化还原反应，生成两种含氧有机物，写出该
反应的离子方程式________________________________。
（3）通过计算确定次硫酸氢钠甲醛的组成(写出计算过程)。
【答案】
（1） 1.27g （2） 2HCHO＋OH－===CH3OH＋HCOO－
（3）
25．00 mL溶液中：
n(NaHSO2)＝n(NaHSO4) ＝n( BaSO4)＝0.582 5 g/233g·mol－1＝0.002 5 mol
n(HCHO) ＝0.002 5 mol
100 mL 溶液中：
n(NaHSO2)＝ 4×0.002 5 mol＝0.01 mol
n(HCHO)＝4×0.002 5 mol＝0.01 mol
n(H2O)＝(1.540 0 g－88 g·mol－1×0.01 mol－30 g·mol－1×0.01 mol)/18 g·mol－1＝0.02 mol
x∶y∶z＝n(NaHSO2)∶n(HCHO)∶n(H2O)＝0.01∶0.01∶0.02 ＝1∶1∶2
次硫酸氢钠甲醛的化学式为NaHSO2·HCHO·2H2O
考点：考查氧化还原反应的分析与计算，物质化学式的计算.
2．【江苏省扬州中学2015届3月开学考】 还原剂还原法、光催化氧化法、电化学吸收法是减少氮氧化物
排放的有效措施。
（1） 利用炭粉可以将氮氧化物还原。
已知：N2(g)＋O2(g)===2NO(g)；ΔH＝＋180.6 kJ·mol－1
C(s)＋O2(g)===CO2(g)；ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
反应C(s)＋2NO(g)===CO2(g)＋N2(g)；ΔH＝________kJ·mol－1。
（2） TiO2在紫外线照射下会使空气中的某些分子产生活性基团OH，OH能将NO、NO2氧化，如右
图所示，OH与NO2的反应为NO2＋OH===HNO3。写出OH与NO反应的化学方程式：___________。
（3） 右图所示的装置能吸收和转化NO2、NO和SO2。
① 阳极区的电极反应式为____。
② 阴极排出的溶液中含S2O2－4离子，能吸收NOx气体，生成的SO2－3可在阴极区再生。将S2O2－4吸
收NO2的离子方程式配平，并在方格内填上相应物质：____S2O2－4＋____NO2＋____OH－===SO2－3＋
____N2＋____
③ 已知阴极生成的吸收液每吸收标准状况下7.84 L的气体，阳极区新生成质量分数为49%的硫酸
100 g，则被吸收气体中NO2和NO的物质的量之比为________。
（4） O3、醛类、PAN(过氧硝酸乙酰)等污染物气体和颗粒物所形成的烟雾称为光化学烟雾。某研究性
学习小组为模拟光化学烟雾的形成，用紫外线照射装在密闭容器内的被污染空气样品，所得物质
的浓度随时间的变化如右图所示。请你根据光化学烟雾的形成原理，对减少光化学烟雾的发生提
出一个合理建议：________。
【答案】（1） －574.1
（2） NO＋3OH===HNO3＋H2O
（3） ① SO2－2e－＋2H2O===SO2－4＋4H＋
② 4 2 8 8 1 4 H2O
③ 3∶4
（4） 减少机动车有害尾气的排放
考点：本题主要考查了盖斯定律的应用，电化学反应原理的应用，得失电子守恒规律的应用
3．【江西师大附中、鹰潭一中2015届4月联考】高锰酸钾[KMnO4]是常用的氧化剂。工业上以软锰矿（主
要成分是MnO2）为原料制备高锰酸钾晶体。中间产物为锰酸钾[K2MnO4]。下图是实验室模拟制备的操
作流程：
相关资料：①物质溶解度
②锰酸钾[K2MnO4]
外观性状：墨绿色结晶。其水溶液呈深绿色，这是锰酸根（MnO42—）的特征颜色。
化学性质：在强碱性溶液中稳定，在酸性、中性和弱碱性环境下，MnO42—会发生歧化反应。
试回答下列问题：
（1）煅烧软锰矿和KOH固体时，不采用石英坩埚而选用铁坩埚的理由是______________；
物质
KMnO4 K2CO3 KHCO3 K2SO4 CH3COOK
20℃溶解度 6．4 111 33．7 11．1
217
实验中用铁坩埚煅烧暴露在空气中的固体混合物发生反应的化学方程式为_______。
（2）实验时，若CO2过量会生成KHCO3，导致得到的KMnO4产品的纯度降低。请写出实验中通入适
量CO2时体系中可能发生反应离子方程式 ： ；其中氧化还原反应
中氧化剂和还原剂的质量比为_________________________。
（3）由于CO2的通入量很难控制，因此对上述实验方案进行了改进，即把实验中通CO2改为加其他的
酸。从理论上分析，选用下列酸中________ ，得到的产品纯度更高。
A．醋酸 B．浓盐酸 C．稀硫酸
（4）工业上一般采用惰性电极电解锰酸钾溶液制取高锰酸钾，试写出该电解反应的化学方程式
_______________________________________；传统工艺采用无膜电解法由于副反应发生，Mn元
素利用率和电流效率都会偏低。有同学联想到离子交换膜法电解饱和食盐水提出改进方法：可用
阳离子交换膜分隔两极区进行电解（如图）。图中A口加入的溶液最好为__________。
使用阳离子交换膜可以提高Mn元素利用率的原因为___________________________________。
【答案】、（1）强碱腐蚀石英，2MnO2+4KOH+O2=======高温 2K2MnO4+2H2O；（2）
3MnO42—+2CO2═2MnO4—+MnO2↓+2CO32－，2OH—+CO2═CO32－+H2O，1:2；（3）A；（4）
2K2MnO4+2H2O=点燃 =======通电 =======电解 ========催化剂△ 2KMnO4+H
2
↑+2KOH ；KOH溶液；阳离子交换膜防止锰酸根进入阴极区被还
原。
考点：考查实验仪器的选择、氧化还原反应方程式的书写、溶解度的应用、电极反应方程式的书写等知识。
4．【山西四校2015届第三次联考】锰锌铁氧体可制备隐形飞机上吸收雷达波的涂料。以废旧锌锰电池为原
料制备锰锌铁氧体(MnxZn1-xFe2O4)的主要流程如下，请回答下列问题：
（1）酸浸时，二氧化锰被双氧水还原的化学方程式为 。
（2）活性铁粉除汞时，铁粉的作用是 (填“氧化剂”或“还原剂”或“吸附剂”）。
（3）除汞是以氮气为载气吹入滤液中，带出汞蒸汽经KMnO4溶液进行吸收而实现的。下图是KMnO
4
溶液处于不同pH时对应Hg的单位时间去除．．．．．．率．变化图，图中物质为Hg与 MnO4-在该pH范围内
反应的主要产物。
①pH＜6时反应的离子方程式为 。
②请根据该图给出pH对汞去除率影响的变化规律： 。
③试猜想在强酸性环境下汞的单位时间去除率高的原因： 。（不考虑KMnO4在酸性条件下
氧化性增强的因素）
（4）当x＝0.2时，所得到的锰锌铁氧体对雷达波的吸收能力特别强，试用氧化物的形式表示该锰锌
铁氧体的组成 。
（5）经测定滤液成分后，需加入一定量的MnSO4和铁粉，其目的是 。
【答案】（1）MnO2 + H2O2 + H2SO4＝MnSO4 +O2↑ + 2H2O （2）还原剂
（3）①5Hg+2MnO4-+16H+＝5Hg2++2Mn2++8H2O
②随pH的升高汞的去除率先降低后增加
③Mn2+具有催化作用，单位时间内去除率高
（4）MnO·4ZnO·5Fe2O3（不要求物质书写的顺序）
（5）调节滤液离子的成分，符合水热后获得锰锌铁氧化体组成
考点：考查物质制备工艺流程图的分析与判断
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