2021新高考化学二轮总复习学案：专题三　离子反应　氧化还原反应 Word版含解析 24页

www.ks5u.com 专题三　离子反应　氧化还原反应 考情分析备考定向 备考要点说明 核心价值引领 ‎1.能正确书写离子方程式,并能进行有关计算。‎ ‎2.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件,能够判断离子是否大量共存。‎ ‎3.掌握常见离子的检验方法。‎ ‎4.了解氧化还原反应的本质。‎ ‎5.了解常见的氧化还原反应。‎ ‎6.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。‎ ‎　　2020年4月,中国四部委联合发布通知,支持新能源电动汽车的发展。目前,制约新能源电动汽车的发展的关键是电池的充电难和续航里程短的问题,电池在充电和放电的过程中,可同时发生离子反应和氧化还原反应,怎样才能使车用电池充电快,储存电量多,持续放电时间长?让我们从深入研究离子反应和氧化还原反应开始吧。‎ 高频考点能力突破 考点一　离子反应 真题示例 ‎1.(2020全国Ⅲ)对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是(　　)‎ A.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:3SO‎3‎‎2-‎+Cl2+H2O2HSO‎3‎‎-‎+2Cl-+SO‎4‎‎2-‎ B.向CaCl2溶液中通入CO2:Ca2++H2O+CO2CaCO3↓+2H+‎ C.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3溶液: 2Fe3++H2O2O2↑+2H++2Fe2+‎ D.同浓度同体积NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合:NH‎4‎‎+‎+OH-NH3·H2O ‎2.(2020天津化学)下列离子方程式书写正确的是(　　)‎ A.CaCO3与稀硝酸反应:CO‎3‎‎2-‎+2H+H2O+CO2↑‎ B.FeSO4溶液与溴水反应:2Fe2++Br22Fe3++2Br-‎ C.NaOH溶液与过量H2C2O4溶液反应:H2C2O4+2OH-C2O‎4‎‎2-‎+2H2O D.C6H5ONa溶液中通入少量CO2:2C6H5O-+CO2+H2O2C6H5OH+CO‎3‎‎2-‎ ‎3.(2020浙江7月选考)能正确表示下列反应的离子方程式是(　　)‎ A.(NH4)2Fe(SO4)2溶液与少量Ba(OH)2溶液反应:SO‎4‎‎2-‎+Ba2+BaSO4↓‎ B.电解MgCl2水溶液:2Cl-+2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑‎ C.乙酸乙酯与NaOH溶液共热:CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH D.CuSO4溶液中滴加稀氨水:Cu2++2OH-Cu(OH)2↓‎ ‎4.(2020江苏化学)下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)‎ A.Cl2通入水中制氯水:Cl2+H2O2H++Cl-+ClO-‎ B.NO2通入水中制硝酸:2NO2+H2O2H++NO‎3‎‎-‎+NO C.0.1 mol·L-1NaAlO2溶液中通入过量CO2:AlO‎2‎‎-‎+CO2+2H2OAl(OH)3↓+HCO‎3‎‎-‎ D.0.1 mol·L-1AgNO3溶液中加入过量浓氨水:Ag++NH3+H2OAgOH↓+NH‎4‎‎+‎ ‎5.(2020江苏化学)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)‎ A.0.1 mol·L-1氨水溶液:Na+、K+、OH-、NO‎3‎‎-‎ B.0.1 mol·L-1盐酸溶液:Na+、K+、SO‎4‎‎2-‎、SiO‎3‎‎2-‎ C.0.1 mol·L-1KMnO4溶液:NH‎4‎‎+‎、Na+、NO‎3‎‎-‎、I-‎ D.0.1 mol·L-1AgNO3溶液:NH‎4‎‎+‎、Mg2+、Cl-、SO‎4‎‎2-‎ ‎6.(2019浙江4月选考)不能正确表示下列变化的离子方程式是(　　)‎ A.二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应:5SO2+2H2O+2MnO‎4‎‎-‎2Mn2++5SO‎4‎‎2-‎+4H+‎ B.向酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水:2I-+2H++H2O2I2+2H2O C.硅酸钠溶液和盐酸反应:SiO‎3‎‎2-‎+2H+H2SiO3↓‎ D.向硫酸铜溶液中加少量的铁粉:3Cu2++2Fe2Fe3++3Cu ‎7.(2019江苏化学)下列指定反应的离子方程式正确的是(　　)‎ A.室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O B.用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH-AlO‎2‎‎-‎+H2↑‎ C.室温下用稀硝酸溶解铜:Cu+2NO‎3‎‎-‎+2H+Cu2++2NO2↑+H2O D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+‎ ‎8.(2019天津化学)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是(　　)‎ 实验现象 离子方程式 A 向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解 Mg(OH)2+2NH‎4‎‎+‎Mg2++2NH3·H2O B 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体 Fe3++3H2OFe(OH)3↓+3H+‎ C 二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色 ‎3SO2+2MnO‎4‎‎-‎+4H+3SO‎4‎‎2-‎+2Mn2++2H2O D 氧化亚铁溶于稀硝酸 FeO+2H+Fe2++H2O ‎9.(2019江苏化学)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)‎ A.0.1 mol·L-1NaOH溶液:Na+、K+、CO‎3‎‎2-‎、AlO‎2‎‎-‎ B.0.1 mol·L-1FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO‎4‎‎2-‎、MnO‎4‎‎-‎ C.0.1 mol·L-1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl-、OH-‎ D.0.1 mol·L-1H2SO4溶液:K+、NH‎4‎‎+‎、NO‎3‎‎-‎、HSO‎3‎‎-‎ 方法技巧判断离子反应先后顺序的方法 ‎(1)氧化还原型离子反应。‎ 同一种氧化剂(还原剂)可能与多种还原剂(氧化剂)反应,解此类题应抓住两点:‎ ‎①确定氧化剂或还原剂强弱顺序。例如:还原性I->Fe2+>Br->Cl-,氧化性Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+等。‎ ‎②根据强弱规律,判断反应顺序。同一种氧化剂与多种还原剂反应时,还原性强的还原剂优先发生反应。同一种还原剂与多种氧化剂反应时,氧化性强的氧化剂优先发生反应。‎ ‎(2)复分解型离子反应。‎ 判断反应产物与其他反应物是否能大量共存。例如某溶液中含有Al3+、NH‎4‎‎+‎、H+,向该溶液中逐滴加入氢氧化钠溶液,若先发生反应NH‎4‎‎+‎+OH-NH3·H2O,则生成的NH3·H2O与H+、Al3+都不能大量共存,会发生反应NH3·H2O+H+NH‎4‎‎+‎+H2O、Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH‎4‎‎+‎。由于Al(OH)3也能和H+反应,因此,OH-应先与H+反应,再与Al3+反应,最后与NH‎4‎‎+‎反应。判断离子反应先后顺序的总原则是先发生反应的反应产物与其他反应物能大量共存。‎ 必备知识 ‎1.判断离子方程式正误的基本方法 ‎2.与量有关的离子方程式的书写 ‎(1)过量与少量型。‎ 书写原则是“以少定多”,即先根据题给条件判断“少量物质”,以“少量物质”的计量数(充分反应)确定所需“过量物质”的计量数。如向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的离子方程式的书写方法为 ‎(2)定量型。‎ 首先根据题给条件中反应物的物质的量,结合“以少定多”的原则及离子反应的顺序,逐步写出各步反应的离子方程式,然后把各步离子方程式相加即可得到总反应的离子方程式。如明矾与含等物质的量的Ba(OH)2溶液反应的离子方程式书写方法为 ‎3.离子不能大量共存的原因 ‎(1)离子之间相互结合生成难溶物质。‎ 如Ca2+与CO‎3‎‎2-‎生成CaCO3沉淀,H+与SiO‎3‎‎2-‎生成H2SiO3沉淀,Cu2+与OH-生成Cu(OH)2沉淀等。‎ ‎(2)离子之间相互结合生成气态物质。‎ 如H+与S2-生成H2S,H+与HCO‎3‎‎-‎生成CO2等。‎ ‎(3)离子之间相互结合生成弱电解质。‎ 如H+与CH3COO-、OH-、PO‎4‎‎3-‎等分别结合生成弱电解质CH3COOH、H2O、H3PO4等。‎ ‎(4)离子之间彼此促进水解。‎ 如Al3+、Fe3+分别与AlO‎2‎‎-‎、HCO‎3‎‎-‎、CO‎3‎‎2-‎、S2-等发生相互促进的水解反应生成沉淀或气体。‎ ‎(5)离子之间发生氧化还原反应。‎ 如Fe2+、S2-、I-、SO‎3‎‎2-‎分别与NO‎3‎‎-‎(H+)、ClO-、MnO‎4‎‎-‎因发生氧化还原反应而不能大量共存;Fe3+与S2-、I-等因发生氧化还原反应而不能大量共存。‎ ‎(6)离子之间能发生络合反应。‎ 如Fe3+和SCN-不能大量共存。‎ 解题思维模型 ‎4.常见离子检验的特征反应及现象 ‎(1)常见阳离子的检验。‎ ‎①Na+和K+:用铂丝(铁丝)蘸取待测溶液,放到酒精灯火焰上灼烧。若火焰是黄色,则说明含有Na+;透过蓝色钴玻璃观察火焰是紫色,则说明含有K+。‎ ‎②其他常见阳离子的检验。‎ ‎(2)常见阴离子的检验。‎ ‎(3)离子推断“四项基本原则”。‎ ‎①肯定性原则:根据实验现象推出溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(常见的有色离子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO‎4‎‎-‎等)。‎ ‎②互斥性原则:在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存的规律,否定一些离子的存在(要注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂的颜色变化、与铝反应产生H2、水的电离情况等)。‎ ‎③电中性原则:溶液呈电中性,有阳离子,一定有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等。‎ ‎④进出性原则:通常是在实验过程中使用,是指在实验过程中反应生成的离子或引入的离子对后续实验的干扰。‎ 应考训练 考向1　离子方程式的正误判断和书写 ‎1.(双选)(2020山东潍坊高三期末改编)下列离子方程式书写不正确的是(　　)‎ A.磁性氧化铁溶于氢碘酸:Fe3O4+8H+2Fe3++Fe2++4H2O B.用浓NaOH溶液反萃取法提取碘:3I2+6OH-5I-+IO‎3‎‎-‎+3H2O C.向次氯酸钙溶液中通入足量CO2:Ca2++2ClO-+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO D.向小苏打溶液中滴加少量澄清石灰水:Ca2++2OH-+2HCO‎3‎‎-‎CaCO3↓+CO‎3‎‎2-‎+2H2O ‎2.(2020山东济南高三期末质量评估)下列反应的离子方程式正确的是(　　)‎ A.MnO2与浓盐酸混合加热:MnO2+4H++4Cl-MnCl2+Cl2↑+2H2O B.向C6H5ONa溶液中通入少量CO2:C6H5O-+CO2+H2OC6H5OH+HCO‎3‎‎-‎ C.酸性条件下,用H2O2将Fe2+氧化为Fe3+:H2O2+Fe2++2H+Fe3++2H2O D.将Cu片溶于稀硝酸中:Cu+4H++2NO‎3‎‎-‎Cu2++2NO2↑+2H2O ‎3.(2020辽宁锦州联合校高三期末考试)下列离子方程式正确的是(　　)‎ A.MnO2与浓盐酸反应制Cl2:MnO2+4HClMn2++2Cl-+Cl2↑+2H2O B.向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:2S2O‎3‎‎2-‎+4H+SO‎4‎‎2-‎+3S↓+2H2O C.向双氧水中加入稀硫酸和KI溶液:H2O2+2H++2I-I2+2H2O D.磁性氧化铁溶于稀硝酸:3Fe2++4H++NO‎3‎‎-‎3Fe3++NO↑+3H2O ‎4.(2020福建泉州永春一中高三质检节选)碱性锌锰电池的工作原理:Zn+2MnO2+2H2O2MnO(OH)+Zn(OH)2。其中的电解质溶液是KOH溶液。某课题组用废旧铁壳无汞碱性锌锰电池为原料,制备一种新型材料——MnxZn‎(1-‎x‎)‎Fe2O4,其工艺流程如图所示:‎ ‎(1)已知MnxZn‎(1-‎x‎)‎Fe2O4中锰元素的化合价与实验室用二氧化锰制取氯气时还原产物中的锰元素的化合价相同,则铁元素的化合价为　　　　价。 ‎ ‎(2)“溶渣”工序中稀硫酸与铁反应生成的硫酸亚铁可将+3价锰的化合物全部还原成Mn2+,写出该反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)“调铁”工序的目的是调整滤液中铁离子的总浓度,使其中金属元素原子的物质的量之比与产品的化学式MnxZn‎(1-‎x‎)‎Fe2O4相符合。写出“调铁”工序中发生反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 考向2　离子共存 ‎5.(双选)(2020山东烟台调研改编)在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是(　　)‎ A.由水电离出的c(H+)=10-13 mol∙L-1的溶液:K+、Ba2+、Cl-、CO‎3‎‎2-‎ B.0.1 mol·L-1Na2SO4溶液:Cu2+、K+、Cl-、NO‎3‎‎-‎ C.常温下c(H‎+‎)‎c(OH‎-‎)‎=1012的溶液中:Fe2+、Mg2+、NO‎3‎‎-‎、Cl-‎ D.0.1 mol∙L-1盐酸的澄清透明溶液中:Fe3+、K+、SO‎4‎‎2-‎、Br-‎ ‎6.(2020河北衡水中学高三七调)用惰性电极电解某无色溶液时,有如下实验现象:阳极上有无色气体产生,阴极附近有白色沉淀生成。则原溶液中可能大量共存的离子组是(　　)‎ A.Na+、Ba2+、K+、Cl-‎ B.H+、Mg2+、Na+、SO‎4‎‎2-‎ C.CO‎3‎‎2-‎、K+、Cl-、Na+‎ D.Fe3+、NO‎3‎‎-‎、SO‎4‎‎2-‎、Na+‎ ‎7.(2020山东泰安高三期末考试)下列各组澄清溶液中离子能大量共存,且加入(或滴入)X试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是(　　)‎ 选项 离子组 X试剂 离子方程式 A K+、Na+、ClO-、SO‎4‎‎2-‎ 少量SO2‎ SO2+2ClO-+H2OSO‎3‎‎2-‎+2HClO B NH‎4‎‎+‎、Fe3+、Br-、SO‎4‎‎2-‎ 过量H2S ‎2Fe3++H2S2Fe2++S↓+2H+‎ C NH‎4‎‎+‎、Na+、Fe3+、AlO‎2‎‎-‎ 过量铜粉 ‎2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+‎ D K+、Na+、HCO‎3‎‎-‎、AlO‎2‎‎-‎ 少量HCl H++AlO‎2‎‎-‎+H2OAl(OH)3↓‎ ‎8.(2020安徽安庆期末质检)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)‎ A.无色透明溶液中:Fe3+、NH‎4‎‎+‎、Br-、CO‎3‎‎2-‎ B.0.1 mol·L-1KNO3溶液中:Na+、Fe2+、Cl-、SO‎4‎‎2-‎ C.使甲基橙变红的溶液中:Na+、Mg2+、SO‎3‎‎2-‎、AlO‎2‎‎-‎ D.水电离产生的c(H+)=10-13 mol·L-1的溶液中:K+、Ca2+、NO‎3‎‎-‎、HCO‎3‎‎-‎ 特别提醒警惕离子共存题目中的常见陷阱 条件 类型 常见表述 误点点拨 ‎“无色”‎ Cu2+、Fe2+、Fe3+、MnO‎4‎‎-‎等有色离子不能大量存在 ‎“pH=1”或“pH=13”‎ 溶液显酸性或碱性 ‎“因发生氧化还原反应而不能大量共存”‎ 注意是能发生氧化还原反应的离子不能大量共存,并不是其他离子反应,同时要注意溶液酸碱性的影响 ‎“透明”‎ ‎“透明”也可“有色”‎ ‎“与Al反应放出H2”‎ 溶液既可能显酸性也可能显碱性 ‎“由水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1”的溶液 溶液既可能显酸性也可能显碱性 ‎“通入足量的NH3”‎ 与NH3·H2O反应的离子不能大量存在 含有大量Fe3+的溶液 应是酸性溶液并具有强氧化性 含有大量AlO‎2‎‎-‎、S2-的溶液 应是碱性溶液 含有大量NO‎3‎‎-‎的溶液 隐含H+与还原性离子不能大量共存 题干 要求 ‎(1)“一定大量共存”‎ ‎(2)“可能大量共存”‎ ‎(3)“不能大量共存”‎ 审清关键字词,仔细分析判断 考向3　离子检验与推断 ‎9.(2020江西南昌二中第四次月考)在乙离子存在的情况下,欲用试剂丙来检验溶液中是否含有甲离子,试剂丙按下表所加顺序能够对甲离子进行成功检验的是(说明:在实验过程中不允许加热、过滤、萃取等操作)(　　)‎ 选项 试剂丙 甲离子 乙离子 A Ba(NO3)2溶液、稀盐酸 SO‎4‎‎2-‎ SO‎3‎‎2-‎ B 硫氰化钾溶液、氯水 Fe2+‎ Fe3+‎ C 稀盐酸、品红溶液 SO‎3‎‎2-‎ CO‎3‎‎2-‎ D 稀氨水 Ag+‎ Al3+‎ ‎10.(双选)(2020山东枣庄高三期末考试改编)某溶液中可能含有Na+、NH‎4‎‎+‎、SO‎4‎‎2-‎、Cl-、Fe2+、Fe3+、CO‎3‎‎2-‎中的若干种,且各离子浓度均相同。为确定其组成,进行如下实验:‎ ‎①向溶液中加入足量硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,过滤;‎ ‎②向①的滤液中加入足量NaOH溶液,有沉淀生成。给原溶液微热,有气体产生。‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.溶液中存在NH‎4‎‎+‎、SO‎4‎‎2-‎、Fe2+、Cl-‎ B.溶液中一定存在Na+和Cl-‎ C.溶液中可能存在Fe2+、Fe3+中的一种或两种 D.溶液中不存在CO‎3‎‎2-‎ ‎11.(2020浙江十校联盟高三联考)某1 L待测溶液中除含有0.2 mol·L-1的Na+外,还可能含有下列离子中的一种或多种:‎ 阳离子 K+、NH‎4‎‎+‎、Fe3+、Ba2+‎ 阴离子 Cl-、Br-、CO‎3‎‎2-‎、HCO‎3‎‎-‎、SO‎3‎‎2-‎、SO‎4‎‎2-‎ 现进行如下实验操作(每次实验所加试剂均过量):‎ 下列说法不正确的是(　　)‎ A.向溶液B中加AgNO3与HNO3的操作是多余的,待测液中一定含有的离子是K+、NH‎4‎‎+‎、CO‎3‎‎2-‎、HCO‎3‎‎-‎,且c(K+)≥0.1 mol·L-1‎ B.生成白色沉淀B的离子方程式为Ba2++HCO‎3‎‎-‎+OH-BaCO3↓+H2O C.已知白色沉淀C能溶于浓氨水,离子方程式为AgCl+2NH3·H2OAg(NH3‎)‎‎2‎‎+‎+Cl-+2H2O D.若无色气体D是混合气体,则沉淀A的成分可能是BaCO3、BaSO3、BaSO4‎ ‎12.(2020江西新余第四中学高三检测)某100 mL溶液可能含有Na+、NH‎4‎‎+‎、Fe3+、CO‎3‎‎2-‎、SO‎4‎‎2-‎、Cl-中的若干种,取该溶液进行连续实验,实验过程如下图(所加试剂均过量,气体全部逸出):‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.若原溶液中不存在Na+,则c(Cl-)<0.1 mol·L-1‎ B.原溶液可能存在Cl-和Na+‎ C.原溶液中c(CO‎3‎‎2-‎)是0.01 mol·L-1‎ D.原溶液一定存在CO‎3‎‎2-‎和SO‎4‎‎2-‎,一定不存在Fe3+‎ 特别提醒1.离子推断需注意的几点 ‎(1)注意离子的颜色与溶液的颜色是否一致。‎ ‎(2)根据某现象推出含有的某种离子,要注意该离子是否为前面操作引入的。‎ ‎(3)注意离子共存问题。‎ ‎①离子能否大量存在于溶液中,要特别注意溶液的性质(如酸碱性、氧化性、还原性)与离子的性质。‎ ‎②推断结果中的离子是否能大量共存于同一溶液中。‎ ‎③离子是否会隐蔽转化,如Al3+遇到过量的强碱转化为AlO‎2‎‎-‎,AlO‎2‎‎-‎遇到过量的强酸转化为Al3+。‎ ‎2.电荷守恒法确定离子(定量推断最后一种离子存在的方法)‎ 如果多种离子可共存,且确定存在的离子的物质的量已知,只有一种离子不能确定是否存在,此时可以用电荷守恒法来确定最后一种离子是否存在,即根据阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数来确定最后一种离子是否存在。‎ 考点二　氧化还原反应 真题示例 ‎1.(2020山东化学)下列叙述不涉及氧化还原反应的是(　　)‎ A.谷物发酵酿造食醋 B.小苏打用作食品膨松剂 C.含氯消毒剂用于环境消毒 D.大气中NO2参与酸雨形成 ‎2.(2020浙江化学)反应MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.1∶2 B.1∶1 C.2∶1 D.4∶1‎ ‎3.(2019北京理综)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是(　　)‎ 物质(括号内为杂质)‎ 除杂试剂 A FeCl2溶液(FeCl3)‎ Fe粉 B NaCl溶液(MgCl2)‎ NaOH溶液、稀盐酸 C Cl2(HCl)‎ H2O、浓硫酸 D NO(NO2)‎ H2O、无水CaCl2‎ ‎4.(2018北京理综)下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是(　　)‎ A B 实 验 NaOH溶液滴入FeSO4溶液中 石蕊溶液滴入氯水中 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 C D 实 验 Na2S溶液滴入AgCl浊液中 热铜丝插入稀硝酸中 现 象 沉淀由白色逐渐变为黑色 产生无色气体,随后变为红棕色 ‎5.(高考题组合)(1)(2019全国Ⅲ节选)MnS和MnO2用硫酸溶浸有S析出,写出溶浸反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)(2019江苏化学节选)在酸性NaClO溶液中,HClO氧化NO生成Cl-和NO‎3‎‎-‎,其离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)(2018天津理综节选)NO被H2O2氧化为NO‎3‎‎-‎的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎6.(2019江苏化学)聚合硫酸铁[Fe2(OH)6-2n(SO4)n]m广泛用于水的净化。以FeSO4·7H2O为原料,经溶解、氧化、水解聚合等步骤,可制备聚合硫酸铁。‎ ‎(1)将一定量的FeSO4·7H2O溶于稀硫酸,在约70 ℃下边搅拌边缓慢加入一定量的H2O2溶液,继续反应一段时间,得到红棕色黏稠液体。H2O2氧化Fe2+的离子方程式为　　　　　　　　;水解聚合反应会导致溶液的pH　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 ‎ ‎(2)测定聚合硫酸铁样品中铁的质量分数:准确称取液态样品3.000 g,置于250 mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热,滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,除去过量的Sn2+。用5.000×10-2 mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点(滴定过程中Cr2O‎7‎‎2-‎与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+),消耗K2Cr2O7溶液22.00 mL。‎ ‎①上述实验中若不除去过量的Sn2+,样品中铁的质量分数的测定结果将　　　　　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 ‎ ‎②计算该样品中铁的质量分数(写出计算过程)。‎ 必备知识 ‎1.牢记常见的氧化剂、还原剂及其对应的产物 ‎(1)常见氧化剂及其对应还原产物。‎ 氧化剂 Cl2(X2)‎ O2‎ Fe3+‎ 酸性 KMnO4‎ MnO2‎ 酸性 K2Cr2O7‎ Cl-‎ H2O/O2-‎ Fe2+‎ Mn2+‎ Mn2+‎ Cr3+‎ 还原 产物 ‎(X-)‎ ‎/OH-‎ 氧化剂 HClO 浓硫酸 HNO3‎ H2O2‎ PbO2‎ FeO‎4‎‎2-‎ 还原 产物 Cl-‎ SO2‎ NO2(浓)、‎ NO(稀)‎ H2O Pb2+‎ Fe3+‎ ‎(2)常见还原剂及其对应氧化产物。‎ 还原剂 金属 单质 Fe2+‎ H2S/S2-‎ SO2/‎ SO‎3‎‎2-‎ HI/I-‎ NH3‎ CO 氧化 产物 金属 离子 Fe3+‎ S、SO2‎ SO3、‎ SO‎4‎‎2-‎ I2‎ N2、NO CO2‎ ‎2.氧化还原反应中的“四大规律”‎ ‎3.有关氧化性、还原性强弱比较的规律 ‎(1)根据金属、非金属活动性顺序比较。‎ ‎①金属活动性顺序:金属单质的还原性越强,其对应离子的氧化性越弱。‎ ‎②非金属活动性顺序:一般元素的非金属性越强,对应单质的氧化性越强,对应非金属离子的还原性越弱。‎ ‎(2)根据原电池两个电极和电解池两个电极的放电顺序进行判断。‎ 原电池中,一般活动性较强的金属作负极,活动性较弱的金属作正极;电解池中,阳极上物质的放电顺序即为对应粒子还原性由强到弱的顺序,阴极上阳离子的放电顺序即为阳离子氧化性由强到弱的顺序。‎ ‎4.氧化还原反应方程式的配平步骤及方法 氧化还原反应方程式的配平可依据“得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒”解答。‎ ‎(1)配平步骤。‎ 标变价→列变化→求总数→配系数→细检查 ‎(2)配平方法。‎ ‎①正向配平法:如果被氧化、被还原的元素分别在两种不同的反应物中,通常从方程式左边进行配平;‎ ‎②逆向配平法:对于自身发生氧化还原反应或反应物只有一种的情况,一般从方程式右边进行配平;‎ ‎③缺项配平法:这类方程式中通常少写一种反应物或生成物(通常这种物质既不是氧化剂和还原剂,也不是氧化产物和还原产物)的化学式,要求确定其化学式并配平。此类方程式可先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,最后由质量守恒、电荷守恒确定所缺物质(分子或离子)的化学式和化学计量数。‎ ‎5.新情境下氧化还原反应方程式的书写与配平 根据题目所给信息提炼反应物、生成物,进而分析反应中电子的得失情况,其流程为:‎ ‎6.氧化还原反应计算中重要的解题方法——电子守恒法 ‎(1)应用电子守恒解题的三步骤。‎ ‎“一找各物质”:找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物。‎ ‎“二定得失数”:确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)。‎ ‎“三列关系式”:根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出关系式:‎ n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值 ‎(2)对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,略去中间产物,建立起始物和最终产物之间的电子守恒关系,从而快速求解。‎ 应考训练 考向1　氧化还原反应的概念和规律 ‎1.(2020甘肃师范大学附属中学高三月考)某种类型的心脏起搏器工作时发生下列反应:4Li+2SOCl24LiCl+S+SO2,下列有关判断正确的是(提示:SOCl2中S显+4价)(　　)‎ A.还原剂只有Li B.SOCl2既是氧化剂又是还原剂 C.还原产物包括LiCl和S D.生成1.12 L SO2时,反应转移电子为0.2 mol ‎2.(双选)(2020山东六地市部分学校线上考试改编)雌黄(As2S3)在我国古代常用作书写涂改修正液。浓硝酸与雌黄反应可制得硫黄,并生成砷酸和一种红棕色气体,可利用此反应原理设计原电池。下列叙述正确的是(　　)‎ A.砷酸的分子式为H3AsO4‎ B.红棕色气体在该原电池的负极区生成并逸出 C.该反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为10∶1‎ D.该反应中每析出4.8 g硫黄转移1 mol电子 ‎3.(2020山东栖霞网上统一月考)某电镀厂废水中含有酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液,已知Cr(VI)的毒性是Cr(Ⅲ)的100倍,现用硫酸亚铁溶液(恰好完全反应)还原该废水,然后再调节pH为6~8,使Cr(Ⅲ)转化为沉淀除去。下列说法正确的是(　　)‎ A.K2Cr2O7溶液中Cr2O‎7‎‎2-‎部分转化为铬酸根,铬元素价态发生变化 B.还原性:Cr3+>Fe2+‎ C.上述除铬过程中,溶液中pH先减小后增大 D.除污完成后生成42.4 kg沉淀,则还原过程中转移电子的物质的量为300 mol ‎4.(双选)(2020江西南昌二中高三质检)向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到产生白色沉淀CuI,蓝色溶液变为棕色,再向反应后的溶液中通入过量SO2,溶液变成无色。下列说法正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　)‎ A.滴加KI溶液时,KI被氧化,CuI是氧化产物 B.当有22.4 L SO2参加反应时,有2NA个电子发生转移 C.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+>I2>SO2‎ D.通入SO2后溶液逐渐变成无色,体现了SO2的还原性 考向2　新情境下氧化还原反应方程式的书写 ‎5.(2020北京海淀4月联考)I-具有还原性,含碘食盐中的碘元素主要以KIO3的形式存在。I-、I2、IO‎3‎‎-‎在一定条件下可发生如图转化关系,下列说法不正确的是(　　)‎ A.淀粉KI试纸和食醋可检验食盐是否加碘 B.由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2>IO‎3‎‎-‎>I2‎ C.生产等量的碘,途径Ⅰ和途径Ⅱ转移电子数目之比为5∶2‎ D.途径Ⅲ反应的离子方程式:3Cl2+I-+3H2O6Cl-+IO‎3‎‎-‎+6H+‎ ‎6.(双选)(2020山东临沂调研)在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)催化氧化反应的方程式为2FeS2+7O2+2H2O2Fe2++4SO‎4‎‎2-‎+4H+。实现该反应的物质间转化关系如图所示。下列分析正确的是(　　)‎ A.在酸性条件下,黄铁矿催化氧化中NO作催化剂 B.反应Ⅱ中Fe3+作氧化剂,FeS2被还原 C.反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+4Fe3++4NO+2H2O,Fe(NO)2+作还原剂 D.反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NOFe(NO)2+,该反应是氧化还原反应 ‎7.(2020山东济宁鱼台一中高三调研)消毒剂在生产生活中有极其重要的作用,开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。‎ ‎(1)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称。如消除采矿业废液中的氰化物(如KCN),反应的化学方程式为KCN+H2O+H2O2A+NH3↑,则生成物A的化学式为　　　　　,H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解,该反应的过程为HClO2ClO2↑+H++Cl-+H2O;在该反应中,当有1 mol ClO2生成时转移的电子数约为　　　　　。 ‎ ‎(3)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。利用氯碱工业的产物可以生产“84”消毒液,写出有关反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 考向3　氧化还原反应的计算 ‎8.(双选)(2020山东章丘质检)向含Fe2+、I-、Br-的混合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表示一种含氧酸的变化情况,且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有某种相同的元素。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)=1∶3‎ C.根据图像无法计算a的值 D.线段Ⅳ表示HIO3的变化情况 ‎9.(2020山东泰安高三期末考试)高铁酸钾是一种新型、高效、多功能水处理剂,工业上采用向KOH溶液中通入氯气,然后再加入Fe(NO3)3溶液的方法制备K2FeO4,发生的反应为:‎ ‎①Cl2+KOHKCl+KClO+KClO3+H2O;‎ ‎②2Fe(NO3)3+3KClO+10KOH2K2FeO4+6KNO3+3KCl+5H2O。‎ 下列说法正确的是(　　)‎ A.若反应①中n(ClO-)∶n(ClO‎3‎‎-‎)=5∶1,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1‎ B.反应①中每消耗4 mol KOH,吸收标准状况下22.4 L Cl2‎ C.氧化性:K2FeO4>KClO D.若反应①的氧化产物只有KClO,则得到0.2 mol K2FeO4时消耗0.3 mol Cl2‎ ‎10.稀土是一种重要的战略资源。氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3,它是提取铈等稀土元素的重要矿物原料。氟碳铈矿的冶炼工艺流程如下:‎ 已知:ⅰ.铈的常见化合价为+3、+4价。焙烧后铈元素转化成CeO2和CeF4。四价铈不易进入溶液,而三价铈易进入溶液。‎ ⅱ.酸浸Ⅱ中发生反应9CeO2+3CeF4+45HCl+3H3BO3Ce(BF4)3↓+11CeCl3+6Cl2↑+27H2O。‎ 请回答下列问题。‎ ‎(1)①焙烧氟碳铈矿的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。②焙烧后产生的CeO2是汽车尾气净化器中催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生着CeO2CeO2(1-x)+xO2↑的循环。写出CeO2消除CO尾气的化学方程式:　 ‎ ‎　。 ‎ ‎(2)在酸浸Ⅰ中用盐酸浸出时,有少量铈进入浸出液,且产生黄绿色气体。少量铈进入稀土溶液发生反应的离子方程式为 ‎ ‎　。 ‎ ‎(3)取上述流程中得到的Ce(OH)4产品5.000 g,加酸溶解后,向其中加入含0.033 00 mol FeSO4的FeSO4溶液使Ce4+全部被还原成Ce3+,再用0.100 0 mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点时,消耗20.00 mL标准溶液。则该产品中Ce(OH)4的质量分数为　　　　　[已知氧化性:Ce4+>KMnO4;Ce(OH)4的摩尔质量为208 g·mol-1]。 ‎ 专题三　离子反应　氧化还原反应 考点一 真题示例1.A　解析Na2SO3具有还原性,而Cl2具有氧化性,两者会发生氧化还原反应,生成Na2SO4和HCl,当参加反应的Cl2较少时,反应生成的HCl会与Na2SO3反应生成NaHSO3,A项正确;CO2通入CaCl2溶液时,CO2与CaCl2不反应,B项错误;H2O2溶液中加入FeCl3溶液时,FeCl3作H2O2分解的催化剂,C项错误;同浓度同体积的NH4HSO4溶液与NaOH溶液混合时,发生反应:H++OH-H2O,D项错误。‎ ‎2.B　解析离子方程式正误判断的关键是“三看”:一看产物是否正确。C项中H2C2O4过量,产物应含HC2O‎4‎‎-‎,C项错误;D项中CO2与反应不能生成CO‎3‎‎2-‎,而应生成HCO‎3‎‎-‎,D项错误;二看拆分是否合理。A项中CaCO3不能拆分;三看是否符合元素守恒和电荷守恒。‎ ‎3.C　解析(NH4)2Fe(SO4)2溶液中加入少量Ba(OH)2溶液,生成BaSO4和Fe(OH)2沉淀,A项错误;电解MgCl2水溶液会产生Mg(OH)2沉淀:Mg2++2Cl-+2H2OMg(OH)2↓+H2↑+Cl2↑,B项错误;乙酸乙酯与NaOH溶液共热,生成乙酸钠和乙醇,C项正确;书写离子方程式时,稀氨水应写成化学式,不能拆成离子形式,与CuSO4溶液发生如下离子反应:Cu2++2NH3·H2OCu(OH)2↓+2NH‎4‎‎+‎,D项错误。‎ ‎4.C　解析A项,正确的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO,HClO是弱酸,不能拆成离子形式;B项,正确的离子方程式应为3NO2+H2O2H++2NO‎3‎‎-‎+NO↑;D项,向AgNO3溶液中加入过量氨水,应该得到配合物Ag(NH3)2OH。‎ ‎5.A　解析B项,H+和SiO‎3‎‎2-‎不能大量共存,可发生如下反应:2H++SiO‎3‎‎2-‎H2SiO3↓;C项,I-具有还原性,不能与MnO‎4‎‎-‎大量共存;D项,Ag+可与Cl-、SO‎4‎‎2-‎生成AgCl、Ag2SO4沉淀而不能大量共存。‎ ‎6.D　解析Fe3+的氧化性强于Cu2+,所以Cu2+只能将Fe氧化为Fe2+,因而向硫酸铜溶液中加少量铁粉的离子方程式为Cu2++FeFe2++Cu,D项错误。‎ ‎7.A　解析B项离子方程式电荷不守恒,且反应物中缺少水,正确的离子方程式应为2Al+2OH-+2H2O2AlO‎2‎‎-‎+3H2↑;C项离子方程式电荷不守恒、质量不守恒,且反应原理错误,应生成NO,正确的离子方程式应为3Cu+2NO‎3‎‎-‎+8H+3Cu2++2NO↑+4H2O;D项中硅酸钠为可溶性强电解质,应拆写成离子形式,正确的离子方程式应为SiO‎3‎‎2-‎+2H+H2SiO3↓。‎ ‎8.A　解析A项,Mg(OH)2悬浊液存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2Mg2++2OH-,NH‎4‎‎+‎可结合OH-生成NH3·H2O,使沉淀溶解平衡正向移动,沉淀溶解,正确;B项,根据题意应得到胶体,离子方程式错误,正确的离子方程式为Fe3++3H2O(沸水)Fe(OH)3(胶体)+3H+;C项,离子方程式得失电子不守恒,正确的离子方程式为5SO2+2MnO‎4‎‎-‎+2H2O5SO‎4‎‎2-‎+2Mn2++4H+;D项,FeO中的Fe2+极易被氧化生成Fe3+,正确的离子方程式为3Fe2++NO‎3‎‎-‎+4H+3Fe3++NO↑+2H2O。‎ ‎9.A　解析B项,Fe2+具有强还原性,而MnO‎4‎‎-‎具有强氧化性,二者会发生氧化还原反应而不能大量共存;C项,Ba2+和CO‎3‎‎2-‎可发生反应生成BaCO3沉淀而不能大量共存;D项,酸性条件下,NO‎3‎‎-‎具有强氧化性,HSO‎3‎‎-‎具有还原性,二者因发生氧化还原反应而不能大量共存,且H+与HSO‎3‎‎-‎也不能大量共存。‎ 应考训练1.AC　解析磁性氧化铁溶于氢碘酸,生成的Fe3+还会与I-发生氧化还原反应,A错误;用浓NaOH溶液反萃取法提取碘生成碘化钠、碘酸钠和水,反应的离子方程式为3I2+6OH-5I-+IO‎3‎‎-‎+3H2O,故B正确;向次氯酸钙溶液通过量CO2的离子方 程式为ClO-+H2O+CO2HCO‎3‎‎-‎+HClO,故C错误;向NaHCO3溶液中滴加少量澄清石灰水的离子方程式为2HCO‎3‎‎-‎+Ca2++2OH-CaCO3↓+2H2O+CO‎3‎‎2-‎,故D正确。‎ ‎2.B　解析MnO2与浓盐酸混合加热,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,故A错误;向苯酚钠溶液中通入少量CO2的离子反应方程式为CO2+H2O+C6H5O-C6H5OH+HCO‎3‎‎-‎,故B正确;酸性条件下,用H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,离子方程式为H2O2+2Fe2++2H+2Fe3++2H2O,故C错误;Cu与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮气体和水,正确的离子方程式为3Cu+8H++2NO‎3‎‎-‎3Cu2++2NO↑+4H2O,故D错误。‎ ‎3.C　解析MnO2与浓盐酸反应制Cl2,该反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,故A错误;Na2S2O3溶液与稀硫酸反应生成二氧化硫、单质硫和水:S2O‎3‎‎2-‎+2H+SO2↑+S↓+H2O,故B错误;双氧水与稀硫酸和KI溶液反应生成碘单质:H2O2+2H++2I-I2+2H2O,故C正确;磁性氧化铁溶于稀硝酸的离子方程式为3Fe3O4+28H++NO‎3‎‎-‎9Fe3++NO↑+14H2O,故D错误。‎ ‎4.答案(1)+3　(2)MnO(OH)+Fe2++3H+Mn2++Fe3++2H2O　(3)Fe+2Fe3+3Fe2+　Fe+2H+Fe2++H2↑‎ 解析(1)由题意可知,MnxZn‎(1-‎x‎)‎Fe2O4中锰元素的化合价为+2价,设铁元素化合价为+a价,由化合价代数和为零可得:(+2)×x+(+2)×(1-x)+(+a)×2+(-2)×4=0,解得a=3。‎ ‎(2)由题意可知,硫酸亚铁与MnO(OH)在酸性条件下发生氧化还原反应,硫酸亚铁被氧化生成硫酸铁,MnO(OH)被还原为硫酸锰,反应的离子方程式为MnO(OH)+Fe2++3H+Mn2++Fe3++2H2O。‎ ‎(3)“调铁”工序中,加入的铁粉与溶液中的Fe3+和H+反应,氧化性较强的Fe3+与Fe反应生成Fe2+,Fe3+完全反应后,H+与Fe反应生成Fe2+和H2,反应的离子方程式为Fe+2Fe3+3Fe2+和Fe+2H+Fe2++H2↑。‎ ‎5.BD　解析Ba2+与CO‎3‎‎2-‎结合生成沉淀,不能大量共存,故A不符合题意;B项中离子可以大量共存,故B符合题意;常温下c(H‎+‎)‎c(OH‎-‎)‎=1012的溶液显酸性,在酸性溶液中Fe2+、NO‎3‎‎-‎会发生氧化还原反应,故C不符合题意;0.1mol∙L-1盐酸的澄清透明溶液中,D项中各离子可大量共存,故D符合题意。‎ ‎6.B　解析若溶液中大量存在Na+、Ba2+、K+、Cl-,电解时阳极产生氯气,氯气为黄绿色气体,故A不符合题意;若溶液中大量存在H+、Mg2+、Na+、SO‎4‎‎2-‎,电解时阳极产生无色的氧气,阴极产生氢气,阴极附近有白色沉淀生成,故B符合题意;‎ 若溶液中大量存在CO‎3‎‎2-‎、K+、Cl-、Na+,电解时阳极产生氯气,氯气为黄绿色气体,故C不符合题意;Fe3+在溶液中呈黄色,故D不符合题意。‎ ‎7.B　解析在溶液中次氯酸根与二氧化硫反应生成硫酸根和氯离子,故A错误;硫化氢和铁离子反应生成亚铁离子和硫单质,故B正确;铁离子和AlO‎2‎‎-‎发生相互促进的水解反应,故C错误;碳酸氢根和AlO‎2‎‎-‎在溶液中反应生成氢氧化铝和碳酸根,故D错误。‎ ‎8.B　解析Fe3+在水溶液中呈棕黄色,且Fe3+和CO‎3‎‎2-‎发生相互促进的水解反应,故在无色溶液中Fe3+、CO‎3‎‎2-‎不能大量共存,故A错误;K+、NO‎3‎‎-‎、Na+、Fe2+、Cl-、SO‎4‎‎2-‎在溶液中可以大量共存,故B正确;使甲基橙变红的溶液呈酸性,而AlO‎2‎‎-‎与H+能反应而不能大量共存,故C错误;水电离产生的c(H+)=10-13mol·L-1的溶液为酸溶液或碱溶液,而HCO‎3‎‎-‎和H+、OH-均能反应而不能大量共存,故D错误。‎ ‎9.C　解析硝酸根离子和氢离子同时存在具有稀硝酸的性质,其具有强氧化性可将SO‎3‎‎2-‎氧化为SO‎4‎‎2-‎,SO‎4‎‎2-‎与钡离子结合生成硫酸钡沉淀,因此无法确定是否含有SO‎4‎‎2-‎,故A错误;KSCN与Fe3+反应使溶液呈红色,不能判断是否含有Fe2+,故B错误;SO‎3‎‎2-‎与稀盐酸反应生成二氧化硫,二氧化硫能使品红溶液褪色;CO‎3‎‎2-‎与稀盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳不能使品红溶液褪色;故可确定是否含有SO‎3‎‎2-‎,故C正确;过量氨水与Ag+反应产生银氨溶液,与Al3+反应只生成Al(OH)3沉淀,无法确定是否含有Ag+,故D错误。‎ ‎10.AD　解析①向溶液中加入足量硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,说明沉淀不溶于硝酸,该白色沉淀应为硫酸钡,所以原溶液中存在SO‎4‎‎2-‎;②向①的滤液中加入足量NaOH溶液,有沉淀生成,此沉淀为氢氧化铁,由于硝酸能将Fe2+氧化为Fe3+,不能确定氢氧化铁中三价铁的来源。给原溶液微热,有气体产生,此气体为氨气,说明原溶液中含有NH‎4‎‎+‎。由②分析可知原溶液中含有NH‎4‎‎+‎,至少含有Fe2+、Fe3+中的一种,由于Fe2+、Fe3+、NH‎4‎‎+‎均能与CO‎3‎‎2-‎发生反应,所以原溶液中无CO‎3‎‎2-‎;由于各离子浓度均相同,根据电荷守恒可知,溶液中肯定存在SO‎4‎‎2-‎、NH‎4‎‎+‎、Fe2+、Cl-,不存在Na+、Fe3+、CO‎3‎‎2-‎。由上述分析可知,溶液中存在NH‎4‎‎+‎、SO‎4‎‎2-‎、Fe2+、Cl-,故A正确;原溶液中一定存在Cl-,不存在Na+,故B错误;溶液中存在Fe2+,不存在Fe3+,故C错误;溶液中不存在Na+、Fe3+、CO‎3‎‎2-‎,故D正确。‎ ‎11.A　解析待测液和氯化钡溶液反应得到沉淀A,则溶液中可能含有CO‎3‎‎2-‎、SO‎3‎‎2-‎、SO‎4‎‎2-‎,向沉淀中加入稀硝酸生成气体,且有部分沉淀不溶解,则溶液中存在CO‎3‎‎2-‎,可能存在SO‎3‎‎2-‎、SO‎4‎‎2-‎中的两种或一种,根据离子共存知,溶液中不存在Ba2+,滤液A中有Ba2+,加入过量的NaOH溶液得到气体B和白色沉淀B,则溶液中一定含有NH‎4‎‎+‎、HCO‎3‎‎-‎,一定不存在Fe3+,气体B为NH3,白色沉淀B为0.1molBaCO3,滤液B中加入硝酸银和硝酸溶液得到白色沉淀C,C为AgCl,说明滤液B中含有Cl-,由于加入氯化钡溶液,不能确定原溶液中是否含有Cl-。向滤液B中加AgNO3与HNO3的操作不是多余的,是为了判断溶液中是否含有溴离子,根据上述分析,待测液除含有Na+外,一定含有NH‎4‎‎+‎、CO‎3‎‎2-‎、HCO‎3‎‎-‎,n(NH‎4‎‎+‎)=n(NH3)=0.1mol,则c(NH‎4‎‎+‎)=0.1mol·L-1,溶液中c(Na+)=0.2mol·L-1,c(HCO‎3‎‎-‎)=0.1mol·L-1,c(CO‎3‎‎2-‎)=0.1mol·L-1,c(SO‎4‎‎2-‎、SO‎3‎‎2-‎)=0.05mol·L-1,根据电荷守恒可得待测液中一定含有K+,且c(K+)≥0.1mol·L-1,故A错误;生成白色沉淀B的离子方程式为Ba2++HCO‎3‎‎-‎+OH-BaCO3↓+H2O,故B正确;白色沉淀C为AgCl,所以AgCl与氨水反应的离子方程式为AgCl+2NH3·H2OAg(NH3‎)‎‎2‎‎+‎+Cl-+2H2O,故C正确;若无色气体D是混合气体,由分析可知,则沉淀A的成分可能是BaCO3、BaSO3、BaSO4,故D正确。‎ ‎12.D　解析加入BaCl2溶液之后,有沉淀生成,且加入过量盐酸之后,沉淀质量减少,则说明一定有CO‎3‎‎2-‎、SO‎4‎‎2-‎这两种离子,一定没有Fe3+(Fe3+和CO‎3‎‎2-‎会发生相互促进的水解反应,不能共存),沉淀2应为BaSO4,n(BaSO4)=‎2.33g‎233g·mol‎-1‎=0.01mol,m(BaCO3)=4.30g-2.33g=1.97g,则n(BaCO3)=‎1.97g‎197g·mol‎-1‎=0.01mol。加入NaOH溶液产生1.12L(标准状况下)气体,则溶液中有NH‎4‎‎+‎,则n(NH‎4‎‎+‎)=0.05mol。CO‎3‎‎2-‎和SO‎4‎‎2-‎所带的负电荷的物质的量为0.01mol×2+0.01mol×2=0.04mol,NH‎4‎‎+‎所带正电荷的物质的量为0.05mol×1=0.05mol,根据电荷守恒,可以推断出溶液中一定有Cl-,且最少为0.01mol(因为无法判断是否有Na+,如果有Na+,Cl-的量会增多)。若原溶液中不存在Na+,则c(Cl-)=‎0.01mol‎0.1L=0.1mol·L-1,A错误;原溶液中一定有Cl-,可能有Na+,B错误;经计算可知,原溶液中n(CO‎3‎‎2-‎)=0.01mol,则c(CO‎3‎‎2-‎)=0.01mol÷0.1L=0.1mol·L-1,C错误;加入BaCl2溶液之后,有沉淀生成,‎ 且加入过量盐酸之后,沉淀质量减少,则说明一定有CO‎3‎‎2-‎、SO‎4‎‎2-‎这两种离子,一定没有Fe3+,D正确。‎ 考点二 真题示例1.B　解析A项,谷物发酵酿造食醋的过程是:谷物葡萄糖乙醇乙酸;B项,小苏打做膨松剂是因为小苏打受热分解及能与酸反应放出CO2,发生的是非氧化还原反应;C项,含氯消毒剂给环境消毒是利用了消毒剂的强氧化性,使蛋白质变性;D项,NO2形成酸雨过程中,NO2发生的反应为3NO2+H2O2HNO3+NO,该反应属于氧化还原反应。‎ ‎2.B　解析,还原产物是MnCl2,氧化产物是Cl2,二者的物质的量之比为1∶1,B项正确。‎ ‎3.B　解析A项,主反应Fe+2FeCl33FeCl2属于氧化还原反应;B项,向NaCl溶液中加入足量NaOH溶液发生复分解反应生成Mg(OH)2沉淀,过滤后用盐酸中和过量的NaOH得到不含MgCl2的NaCl溶液,B正确;C项,除去Cl2中的HCl,可将混合气体通过饱和食盐水,然后再用浓硫酸干燥;D项,主反应3NO2+H2O2HNO3+NO属于氧化还原反应。‎ ‎4.C　解析A项,氢氧化钠溶液滴入硫酸亚铁溶液中,立即生成氢氧化亚铁白色沉淀,氢氧化亚铁被空气氧化,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色,与题意不符;B项,石蕊溶液滴入氯水中,因溶液显酸性会变为红色,又因氯水中次氯酸具有强氧化性,使红色溶液漂白褪色,与题意不符;C项,硫化钠溶液滴入氯化银悬浊液中,氯化银转化为溶解度更小的硫化银,该反应为非氧化还原反应,符合题意;D项,热铜丝插入稀硝酸中,铜与稀硝酸发生氧化还原反应生成一氧化氮,一氧化氮遇到空气中的氧气被氧化为二氧化氮,与题意不符。‎ ‎5.答案(1)MnO2+MnS+2H2SO42MnSO4+S+2H2O ‎(2)3HClO+2NO+H2O3Cl-+2NO‎3‎‎-‎+5H+‎ ‎(3)2NO+3H2O22H++2NO‎3‎‎-‎+2H2O 解析(1)根据题目信息,硫元素化合价升高,则化合价降低的只能是MnO2中的锰元素,然后根据氧化还原反应的规律和质量守恒作答。‎ ‎(2)根据题目信息和质量守恒,还有一种产物为H+,然后配平反应的离子方程式。‎ ‎(3)NO被H2O2氧化为硝酸,所以反应的离子方程式为2NO+3H2O22H++2NO‎3‎‎-‎+2H2O。‎ ‎6.答案(1)2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O　减小 ‎(2)①偏大 ‎②n(Cr2O‎7‎‎2-‎)=5.000×10-2 mol·L-1×22.00×10-3 L=1.100×10-3 mol 滴定时Cr2O‎7‎‎2-‎→2Cr3+和Fe2+→Fe3+,根据电子得失守恒,可得关系式:Cr2O‎7‎‎2-‎~6Fe2+(或Cr2O‎7‎‎2-‎+14H++6Fe2+6Fe3++2Cr3++7H2O)‎ 则n(Fe2+)=6n(Cr2O‎7‎‎2-‎)=6×1.100×10-3 mol=6.600×10-3 mol 样品中铁元素的质量:‎ m(Fe)=6.600×10-3 mol×56 g·mol-1=0.369 6 g 样品中铁元素的质量分数:‎ w(Fe)=‎0.3696g‎3.000g×100%=12.32%‎ 解析(1)H2O2是“绿色”氧化剂,H2O2把Fe2+氧化为Fe3+的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O;Fe3+为弱碱金属阳离子,水解聚合时,导致Fe3+水解平衡右移,c(H+)增大,则pH减小。‎ ‎(2)①根据题意,Sn2+能将Fe3+还原为Fe2+,发生的反应为Sn2++2Fe3+Sn4++2Fe2+,根据还原性:还原剂>还原产物,则还原性:Sn2+>Fe2+,实验中若不除去过量的Sn2+,则加入的K2Cr2O7先氧化过量的Sn2+再氧化Fe2+,导致消耗的K2Cr2O7溶液的体积偏大,则样品中铁的质量分数的测定结果将偏大。‎ ‎②利用氧化还原反应滴定法测w(Fe),其原理为 样品Fe2+(去除过量的Sn2+)Cr3+和Fe3+‎ n(Cr2O‎7‎‎2-‎)=5.000×10-2mol·L-1×22.00×10-3L=1.100×10-3mol 由Cr2O‎7‎‎2-‎→2Cr3+和Fe2+→Fe3+,根据电子得失守恒,可得关系式:Cr2O‎7‎‎2-‎~6Fe2+(或Cr2O‎7‎‎2-‎+6Fe2++14H+6Fe3++2Cr3++7H2O)。‎ 则n(Fe2+)=6n(Cr2O‎7‎‎2-‎)=6×1.100×10-3mol=6.600×10-3mol,样品中铁元素的质量分数:‎ w(Fe)=m(Fe)‎m(样品)‎×100%=‎6.600×1‎0‎‎-3‎mol×56g·mol‎-1‎‎3.000g×100%=‎0.3696g‎3.000g×100%=12.32%‎ 应考训练1.A　解析根据题给反应的化学方程式可知,Li元素的化合价升高,所以还原剂只有Li,故A正确;SOCl2中S元素的化合价降低,所以SOCl2为氧化剂,故B错误;Li元素的化合价升高,所以Li被氧化,则LiCl是氧化产物,S元素的化合价降低,所以SOCl2被还原,则单质S是还原产物,故C错误;因题目中未说明二氧化硫是否处于标准状况,所以无法计算转移电子的数目,故D错误。‎ ‎2.AC　解析As位于第四周期ⅤA族,因此砷酸的分子式为H3AsO4,故A正确;红棕色气体为NO2,N的化合价由+5价→+4价,根据原电池工作原理,负极上发生氧化反应,化合价升高,正极上发生还原反应,化合价降低,即NO2应在正极区生成并逸出,故B错误;根据题中信息,As的化合价由+3价→+5价,S的化合价由-2价→0价,化合价都升高,即As2S3为还原剂,HNO3为氧化剂,根据得失电子数目守恒,因此有n(As2S3)×[2×(5-3)+3×2]=n(HNO3)×(5-4),因此n(HNO3)∶n(As2S3)=10∶1,故C 正确;4.8g硫黄的物质的量为‎4.8g‎32g·mol‎-1‎=0.15mol,根据硫原子守恒可得n(As2S3)=0.05mol,根据C选项分析,1molAs2S3参与反应时转移10mole-,则0.05molAs2S3参与反应转移电子的物质的量为0.05mol×10=0.5mol,故D错误。‎ ‎3.D　解析K2Cr2O7溶液中的Cr2O‎7‎‎2-‎部分转化为铬酸根(CrO‎4‎‎2-‎),铬元素价态均为+6价,未发生变化,A说法错误;反应中,Cr3+为还原产物,Fe2+为还原剂,还原性:Cr3+I2>SO2,C正确;通入SO2后溶液逐渐变成无色,体现了SO2的还原性,D正确。‎ ‎5.C　解析KIO3、KI在酸性条件下发生氧化还原反应产生I2,淀粉溶液遇I2变为蓝色,因此可以用淀粉KI试纸和食醋检验食盐是否加碘,A正确;由途径Ⅰ可知氧化性Cl2>I2,由途径Ⅱ可知氧化性:IO‎3‎‎-‎>I2,由途径Ⅲ可知氧化性:Cl2>IO‎3‎‎-‎,故物质氧化性由强到弱的顺序为Cl2>IO‎3‎‎-‎>I2,B正确;假设反应产生1molI2,则途径Ⅰ转移2mol电子,途径Ⅱ转移10mol电子,因此生产等量的碘,途径Ⅰ和途径Ⅱ转移电子数目之比为2∶10=1∶5,C错误;途径Ⅲ中,Cl2把I-氧化为IO‎3‎‎-‎,Cl2被还原为Cl-,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒,可得反应的离子方程式:3Cl2+I-+3H2O6Cl-+IO‎3‎‎-‎+6H+,D正确。‎ ‎6.AC　解析步骤Ⅰ中,O2将Fe(NO)2+氧化生成Fe3+,并释放出NO;Ⅱ中Fe3+将FeS2氧化成SO‎4‎‎2-‎,生成的Fe2+在Ⅲ中又与NO结合成Fe(NO)2+进入下一个过程。总反应方程式为2FeS2+7O2+2H2O2Fe2++4SO‎4‎‎2-‎+4H+,NO的量不变。由图可以看出,加入的NO参与反应,又重新生成,前后没有发生变化,所以在酸性条件下,黄铁矿催化氧化反应中NO作催化剂,故A正确;反应Ⅱ中硫元素的化合价升高,铁元素的化合价降低,Fe3+作氧化剂,FeS2被氧化,故B错误;反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+4Fe3++4NO+2H2O,铁元素的化合价由+2价升高到+3价,Fe(NO)2+作还原剂,故C正确;反应Ⅲ的离子方程式为Fe2++NOFe(NO)2+,所含元素的化合价没有发生变化,该反应是非氧化还原反应,故D错误。‎ ‎7.答案(1)KHCO3　H2O2是氧化剂,其对应还原产物是H2O,没有污染 ‎(2)6.02×1023　(3)ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O　Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O 解析(1)根据质量守恒分析,产物A为KHCO3,在反应中H2O2是氧化剂,其对应还原产物是H2O,没有污染。‎ ‎(2)该反应是歧化反应,HClO2中+3价的氯元素一部分升高到ClO2中的+4价,一部分降低到-1价,当有1molClO2生成时,反应中转移1mol电子,即转移的电子数为6.02×1023。‎ ‎(3)次氯酸根离子与浓盐酸中的氯离子会发生反应生成有毒的氯气,反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O。氯碱工业的产物为氢氧化钠、氯气和氢气,氢氧化钠溶液和氯气反应可得到含有次氯酸钠的溶液,反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O。‎ ‎8.BD　解析向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入过量氯气,由于还原性I->Fe2+>Br-,则首先发生反应2I-+Cl2I2+2Cl-,I-反应完毕,再发生反应2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,Fe2+反应完毕,再发生反应2Br-+Cl2Br2+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;通入氯气,根据反应的离子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2mol,溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3mol-1mol)=4mol,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-)=2×4mol-2mol=6mol。根据上述分析可知,线段Ⅱ为亚铁离子被氯气氧化为铁离子,故A错误;n(FeI2)∶n(FeBr2)=n(I-)∶n(Br-)=2mol∶6mol=1∶3,故B正确;由分析可知,溶液中n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4mol-2mol=6mol,根据2Br-+Cl2Br2+2Cl-可知,溴离子完全反应需要消耗氯气的物质的量为3mol,故a=3+3=6,故C错误;线段Ⅳ表示一种含氧酸的变化情况,且Ⅰ和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素,该元素为I元素,已知前面生成碘单质的物质的量为1mol,a→b过程中反应消耗氯气的物质的量为5mol,根据电子守恒,则该含氧酸中碘元素的化合价为‎(1-0)×2×5mol‎2mol=+5,则该含氧酸为HIO3,即线段Ⅳ表示HIO3的变化情况,故D正确。‎ ‎9.D　解析若反应①中n(ClO-)∶n(ClO‎3‎‎-‎)=5∶1,设ClO-、ClO‎3‎‎-‎的物质的量分别为5mol和1mol,则化合价升高失去10mol电子,则化合价降低得到10mol电子,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶3,故A错误;根据A分析反应①得出消耗氢氧化钾的物质的量为16mol,因此每消耗4molKOH,吸收氯气2mol,标准状况下体积为44.8L,故B错误;根据反应②比较氧化性,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,因此氧化性KClO>K2FeO4,故C错误;若反应①的氧化产物只有KClO,则Cl2与KClO物质的量之比为1∶1,根据反应②得到KClO与K2FeO4的物质的量之比为3∶2,因此得到0.2molK2FeO4时消耗0.3molCl2,故D正确。‎ ‎10.答案(1)①将铈氧化为四价便于与其他稀土元素分离　②2xCO+CeO2CeO2(1-x)+2xCO2‎ ‎(2)8H++2Cl-+2CeO22Ce3++Cl2↑+4H2O ‎(3)95.68%‎ 解析(1)①通过焙烧氟碳铈矿,可将其中的铈氧化为正四价,便于与其他稀土元素分离。②尾气消除过程中发生着CeO2CeO2(1-x)+xO2↑的循环,可知CeO2具有氧化性,可将CO氧化为CO2,则CeO2消除CO尾气的化学方程式为2xCO+CeO2CeO2(1-x)+2xCO2。‎ ‎(2)在酸浸Ⅰ中用盐酸溶解CeO2,有少量铈进入浸出液,可知有Ce3+生成,且产生黄绿色气体,此气体为Cl2,则此时发生反应的离子方程式为8H++2Cl-+2CeO22Ce3++Cl2↑+4H2O。‎ ‎(3)用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定至终点时,消耗20.00mL标准溶液,主要是氧化溶液中剩余的Fe2+,根据电子守恒可得剩余Fe2+的物质的量为0.1000mol·L-1×0.02L×‎7-2‎‎3-2‎=0.01mol,则还原Ce4+消耗的Fe2+的物质的量为0.03300mol-0.01mol=0.02300mol,根据Ce4++Fe2+Fe3++Ce3+可得,Ce4+的物质的量为0.02300mol,该产品中Ce(OH)4的质量分数为‎0.023mol×208g·mol‎-1‎‎5.00g×100%=95.68%。‎