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  • 2021-07-08 发布

2020高考化学二轮复习第1部分专题3离子反应与氧化还原反应同步练习含解析

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离子反应与氧化还原反应 ‎1.了解氧化还原反应的本质,了解常见的氧化还原反应。掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。 2.能正确书写化学方程式和离子方程式,并能进行有关计算。 3.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。掌握常见离子的检验方法。‎ ‎■真题引领——感悟高考真题·········································‎ ‎1.(2019·江苏高考)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-===AlO+H2↑‎ C.室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2NO+2H+===Cu2++2NO2↑+H2O D.向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+===H2SiO3↓+2Na+‎ A [B项,正确的离子方程式为2Al+2H2O+2OH-===2AlO+3H2↑,错误;C项,正确的离子方程式为3Cu+8H++2NO===3Cu2++2NO↑+4H2O,错误;D项,正确的离子方程式为SiO+2H+===H2SiO3↓,错误。]‎ ‎2.(2019·江苏高考)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-1 NaOH溶液:Na+、K+、CO、AlO B.0.1 mol·L-1 FeCl2溶液:K+、Mg2+、SO、MnO C.0.1 mol·L-1 K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl-、OH-‎ D.0.1 mol·L-1 H2SO4溶液:K+、NH、NO、HSO A [A项,0.1 mol·L-1 NaOH溶液显碱性,四种离子可以大量共存,正确;B项,0.1 mol·L-1 FeCl2溶液中含有Fe2+,能与MnO发生氧化还原反应,不能大量共存,错误;C项,0.1 mol·L-1 K2CO3溶液中含有CO,能与Ba2+发生反应,不能大量共存,错误;D项,0.1 mol·L-1 H2SO4溶液显酸性,此条件下,NO和HSO能发生氧化还原反应,不能大量共存,错误。]‎ ‎3.(2019·浙江4月选考)反应8NH3+3Cl2===N2+6NH4Cl,被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为 (  )‎ A.2∶3   B.8∶3‎ C.6∶3 D.3∶2‎ - 21 -‎ A [反应中NH3并没有全部被氧化,根据生成N2的量可知被氧化的NH3的量占NH3总量的,被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为2∶3。]‎ ‎4.(2019·浙江4月选考)白色固体混合物A,含有KCl、CaCO3、Na2CO3、Na2SiO3、CuSO4中的几种,常温常压下进行如下实验。‎ 下列推断不正确的是 (  )‎ A.无色溶液B的pH≥7‎ B.白色固体F的主要成分是H2SiO3‎ C.混合物A中有Na2SiO3、CuSO4和CaCO3‎ D.在无色溶液B中加HNO3酸化,无沉淀;再滴加AgNO3,若有白色沉淀生成,说明混合物A中有KCl C [混合物A加水溶解后得到固体C,固体C加过量硝酸后,得到白色固体F,由混合物A的成分可知,F的主要成分为H2SiO3,B项正确;蓝色溶液E中存在Cu2+,故白色固体混合物A中存在CuSO4,无色气体D为CO2,故白色固体混合物A中可能含有Na2CO3,与CuSO4反应生成CuCO3进入固体C,也可能含有CaCO3,C项错误;溶液B呈无色,说明CuSO4与Na2SiO3或Na2CO3反应生成CuSiO3或CuCO3沉淀进入固体C,同时生成Na2SO4,故无色溶液B中一定含有Na2SO4,可能存在KCl、Na2CO3、Na2SiO3,溶液的pH≥7,A项正确;无色溶液B经HNO3酸化后,无沉淀,再加AgNO3有白色沉淀产生,说明A中有KCl,D项正确。]‎ ‎5.(2018·全国卷Ⅰ,节选)1840年Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为________。‎ ‎[解析] 氯气与硝酸银反应生成N2O5,氯气作氧化剂,还原产物为氯化银,又硝酸银中氮元素、银元素已经是最高化合价,则只能是氧元素化合价升高,所以气体氧化产物为O2。‎ ‎[答案] O2‎ ‎6.(2019·全国卷Ⅱ,节选)立德粉ZnS·BaSO4(也称锌钡白),是一种常用白色颜料。回答下列问题:‎ ‎(1)利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花,亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧立德粉样品时,钡的焰色为________(填标号)。‎ A.黄色  B.红色 C.紫色 D.绿色 - 21 -‎ ‎(2)以重晶石(BaSO4)为原料,可按如下工艺生产立德粉:‎ ‎①在回转炉中重晶石被过量焦炭还原为可溶性硫化钡,该过程的化学方程式为__________________________________________。‎ 回转炉尾气中含有有毒气体,生产上可通过水蒸气变换反应将其转化为CO2和一种清洁能源气体,该反应的化学方程式为_____________________________________________________。‎ ‎②在潮湿空气中长期放置的“还原料”,会逸出臭鸡蛋气味的气体,且水溶性变差,其原因是“还原料”表面生成了难溶于水的________(填化学式)。‎ ‎③沉淀器中反应的离子方程式为 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎[解析] (1)根据常见元素的焰色反应,可知钡元素的焰色为绿色。(2)①由流程图中的原料重晶石和焦炭粉经回转炉、浸出槽后得到净化的BaS溶液,可判断重晶石(BaSO4)与焦炭粉反应生成BaS和有毒气体CO,根据电子守恒法可配平氧化还原反应方程式BaSO4+‎4CBaS+4CO↑;CO与水蒸气反应得到的清洁能源气体为H2,另一种产物为CO2,则CO与水蒸气反应的化学方程式为CO+H2O===CO2+H2。‎ ‎②潮湿空气中的CO2和水蒸气跟“还原料”中的硫化钡反应生成的臭鸡蛋气味的气体为H2S,水溶性变差是因为发生了反应BaS+CO2+H2O===H2S+BaCO3↓,由此可知难溶于水的物质为BaCO3。‎ ‎③硫化钡溶液与硫酸锌反应生成难溶于水的立德粉(ZnS·BaSO4),因此离子反应方程式为S2-+Ba2++Zn2++SO===ZnS·BaSO4↓。‎ ‎[答案] (1)D (2)①BaSO4+‎4CBaS+4CO↑ CO+H2O===CO2+H2 ②BaCO3 ③S2-+Ba2++Zn2++SO===ZnS·BaSO4↓‎ ‎7.(2016·全国卷Ⅱ,节选)丙组同学取10 mL 0.1 mol·L-1KI溶液,加入6 mL 0.1 mol·L-1FeCl3溶液混合。分别取2 mL此溶液于3支试管中进行如下实验:‎ ‎①第一支试管中加入1 mL CCl4充分振荡、静置,CCl4层呈紫色;‎ ‎②第二支试管中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液,生成蓝色沉淀;‎ ‎③第三支试管中加入1滴KSCN溶液,溶液变红。‎ 实验②检验的离子是________(填离子符号);实验①和③说明:在I-过量的情况下,溶液中仍含有________(填离子符号),由此可以证明该氧化还原反应为___________________________。‎ - 21 -‎ ‎[解析] 根据Fe2+的检验方法,向溶液中加入1滴K3[Fe(CN)6]溶液,若生成蓝色沉淀,则一定含有亚铁离子,故实验②检验的离子是Fe2+;碘易溶于CCl4,在CCl4中呈紫色,Fe3+遇KSCN溶液显红色,实验①和③说明在I-过量的情况下,溶液中仍含有Fe3+,由此可以证明该氧化还原反应:2Fe3++2I-2Fe2++I2为可逆反应。‎ ‎[答案] Fe2+ Fe3+ 可逆反应 ‎8.(2016·全国卷Ⅰ)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:‎ 回答下列问题:‎ ‎(1)NaClO2中Cl的化合价为________。‎ ‎(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式:__________________。‎ ‎(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是________。‎ ‎(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________,该反应中氧化产物是________。‎ ‎(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________。(计算结果保留两位小数)‎ ‎[解析] (1)由化合价规则知,NaClO2中Cl的化合价为+3。‎ ‎(2)由工艺流程图可以看出SO2、H2SO4、NaClO3为反应物,ClO2、NaHSO4为生成物,再根据化合价升降法配平得出化学方程式为SO2+H2SO4+2NaClO3===2ClO2+2NaHSO4。‎ ‎(3)粗盐水精制时除去Mg2+通常用NaOH溶液,生成氢氧化镁沉淀,过滤除去;除去Ca2+通常用Na2CO3溶液,生成碳酸钙沉淀,过滤除去。电解时阴极为得电子极,因此产物的化合价应降低,即生成NaClO2。‎ ‎(4)由信息“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2知,反应物之一为ClO2,再由生产工艺流程图知,用的吸收试剂是NaOH、H2O2,由生产工艺流程图知产物之一为NaClO2,由ClO2生成NaClO2,Cl的化合价由+4变为+3,化合价降低,ClO2为氧化剂,则H2O2为还原剂,化合价升高,生成氧气,再由电子守恒得,此吸收反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1,该反应中氧化产物是O2。‎ ‎(5)由信息知,要求出每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力,先求得‎1 g NaClO2变为Cl-转移的电子数为×4NA(NA表示阿伏加德罗常数的值),再设x g Cl2‎ - 21 -‎ 的氧化能力与‎1 g NaClO2的氧化能力相当,列方程得×4NA=×2NA,解得x≈1.57,即为有效氯含量。‎ ‎[答案] (1)+3 (2)2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+2NaHSO4 (3)NaOH溶液 Na2CO3溶液 ClO(或NaClO2) (4)2∶1 O2 (5)1.57‎ 上述真题的题型主要为非选择题中的填空题。命题角度涉及:‎ ‎(1)离子反应中的①离子方程式书写,②离子的共存与推断。如T1、T2、T4、T6(2)、T7、T8(3)。‎ ‎(2)氧化还原反应中的①概念与规律,②氧化还原方程式配平与书写,③电子守恒法计算等,如T3、T5、T6、T8。‎ 预测2020年高考仍会以化工流程或综合实验为载体在一般化学(离子)方程式、氧化还原方程式的书写和电子守恒法计算方面进行重点命题,复习时要领会贯通。‎ ‎ 离子反应 ‎(对应学生用书第14页)‎ ‎■重难突破——重难知识梳理··········································‎ ‎1.牢记四种离子反应类型 反应类型 不能大量共存的离子 复分解反应 生成沉淀 Ba2+与CO、SO、SO;SiO与H+不能大量共存 生成气体 H+与CO、HCO、S2-、SO等不能大量共存 生成弱电解质 H+与OH-、ClO-、F-、CH3COO-等不能大量共存 氧化还原反应 Fe3+能氧化S2-、I-等;MnO、ClO-在酸性、碱性、中性条件下都有强氧化性,能将I-、Fe2+、SO等氧化 盐的双水解 Al3+与AlO、HCO、CO、S2-、HS-等水解彻底;Fe3+与AlO、HCO、CO等水解彻底,不能大量共存 络合反应 Fe3+与SCN-;Ag+与NH3·H2O ‎2.离子方程式正误判断的四项要求 - 21 -‎ ‎3.“四项基本原则”突破离子推断 ‎(1)肯定性原则:根据现象推断溶液中肯定存在或肯定不存在的离子(记住常见有色离子)。‎ ‎(2)互斥性原则:在肯定某些离子存在的同时,结合离子共存规律,否定一些离子的存在(注意题目中的隐含条件,如酸性、碱性、指示剂变化、水的电离情况等)。‎ ‎(3)电中性原则:溶液呈电中性,一定既有阳离子,又有阴离子,且溶液中正电荷总数与负电荷总数相等(这一原则可帮助我们确定一些隐含的离子)。‎ ‎(4)进出性原则: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。‎ ‎■考能提升——高考类题集训·········································‎ ‎ 离子方程式的正误判断与书写 ‎1.(2018·江苏高考)下列指定反应的离子方程式正确的是(  )‎ A.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:CO+CaSO4CaCO3+SO B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I-+IO+6H+===I2+3H2O C.KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应:3ClO-+2Fe(OH)3===2FeO+3Cl-+4H++H2O D.电解饱和食盐水:2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑‎ A [B项,电荷不守恒,错误;C项,碱性条件下,不能生成H+,错误;D项,离子方程式电解对象H2O不能拆为H+,错误。]‎ ‎2.根据下列条件写出相应的离子方程式。‎ ‎(1)MnO2与浓盐酸共热_______________________________。‎ ‎(2)AlCl3与过量NaOH反应 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(3)Al2(SO4)3与过量氨水反应 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(4)过量CO2通入NaAlO2溶液中 - 21 -‎ ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(5)FeBr2溶液中通入足量Cl2____________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(6)NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液至中性 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(7)明矾溶液中滴加Ba(OH)2溶液至SO恰好沉淀 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(8)将0.2 mol CO2通入含NaOH 0.3 mol的溶液中充分反应 ‎_____________________________________________________。‎ ‎(9)NaHCO3溶液中加入少量石灰水充分反应 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(10)Fe与少量稀硝酸反应 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(11)Na2CO3溶液显碱性 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(12)Fe2(SO4)3净水原理 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎[答案] (1)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O ‎(2)Al3++4OH-===AlO+2H2O ‎(3)Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH ‎(4)CO2+2H2O+AlO===Al(OH)3↓+HCO ‎(5)2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-‎ ‎(6)2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O ‎(7)Al3++2SO+2Ba2++4OH-===2BaSO4↓+AlO+2H2O ‎(8)3OH-+2CO2===CO+HCO+H2O ‎(9)2HCO+Ca2++2OH-===CaCO3↓+CO+2H2O - 21 -‎ ‎(10)3Fe+8H++2NO===3Fe2++2NO↑+4H2O ‎(11)CO+H2OHCO+OH-‎ ‎(12)Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+‎ ‎ 离子共存、检验与推断 ‎3.(2018·江苏高考)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-1 KI溶液:Na+、K+、ClO-、OH-‎ B.0.1 mol·L-1 Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、NH、NO、SO C.0.1 mol·L-1 HCl溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、NO D.0.1 mol·L-1 NaOH溶液:Mg2+、Na+、SO、HCO B [A项,I-被ClO-氧化,不能大量共存,错误;C项,H+与CH3COO-生成CH3COOH,不能大量共存,错误;D项,HCO、Mg2+与OH-反应,不能大量共存,错误。]‎ ‎4.下列关于离子检验的说法中正确的是(  )‎ A.向某溶液中加稀盐酸,将产生的无色气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,则原溶液中一定含有CO或HCO B.向某溶液中加入硝酸钡溶液有白色沉淀产生,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定有SO C.向某溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热,产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则原溶液中存在NH D.向某溶液中加入硝酸银溶液产生白色沉淀,再加稀盐酸,沉淀不消失,则原溶液中一定有Cl-‎ C [A项使澄清石灰水变浑浊的无色气体除二氧化碳外还有二氧化硫,错误;B项若原溶液中存在SO,也有题述现象,错误;D项原溶液中含有SO、SO,也有题述现象,错误。]‎ ‎5.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离子中的若干种:NH、Ba2+、Fe2+、Cl-、NO、CO、SO。某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得到试样溶液,设计并完成如下实验:(已知溶液B中阴离子种类不变)‎ 下列说法正确的是(  )‎ A.气体A是CO2‎ B.试样中肯定存在Ba2+、Fe2+、Cl-、NO - 21 -‎ C.试样中一定存在Ba2+和SO中的一种 D.若要检验是否存在NH,可向溶液D中加入浓氢氧化钠溶液并加热,看是否有无色刺激性气味气体产生 D [实验①中加入足量稀盐酸后,有气体A生成,该气体可能为CO2或NO,由于稀盐酸足量且反应后溶液中阴离子种类不变,则原溶液中一定不含CO,一定含有Cl-,气体A为NO,原溶液中一定含有Cl-、Fe2+、NO,一定不含CO,A错误;实验②中加入过量NaHCO3,气体C为CO2,溶液D中可能含有NH,无法确定是否存在SO,沉淀E中一定有Fe(OH)3,可能含有BaCO3,所以通过上述实验无法确定Ba2+和SO的存在情况,B、C项错误。]‎ 离子共存、检验与推断的分析模板 ‎(1)先看条件——题干条件 一看题干要求,需辨别的离子组是“大量共存”还是“不能大量共存”,是“可能”还是“一定”。‎ 二看附加条件,如①溶液的颜色,若为无色溶液,则MnO、Fe3+、Cu2+、Fe2+等有色离子不能大量存在;‎ ‎②溶液的酸、碱性;③特定离子或分子的存在等。‎ ‎(2)后看反应——所给离子之间能否发生反应 ‎ 离子反应在流程题中的考查 ‎6.(2017·全国卷Ⅰ,节选)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。工艺流程如下:‎ 回答问题:‎ ‎“酸浸”后,钛主要以TiOCl形式存在,写出相应反应的离子方程式______________________________________。‎ ‎[答案] FeTiO3+4H++4Cl-===Fe2++TiOCl+2H2O ‎7.(2019·长沙市长郡中学一模)如图是工业上以制作印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)生产CuCl的流程:‎ 已知:CuCl是一 - 21 -‎ 种白色粉末,微溶于水、不溶于乙醇及稀硫酸,在空气中迅速被氧化为绿色,见光分解变成褐色。‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)流程中的滤渣①与Y反应和X与Y反应相比,单位时间内得到的气体多,其原因为 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(2)滤液①需要加过量Z,检验Z过量的方法是 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________,‎ 检验蚀刻液中阳离子的试剂为________。‎ ‎(3)写出生成CuCl的离子方程式:‎ ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(4)氯化亚铜的定量分析:‎ ‎①称取样品‎0.25 g于250 mL锥形瓶中,加入10 mL过量的FeCl3溶液,不断摇动;‎ ‎②待样品溶解后,加入20 mL蒸馏水和2滴指示剂;‎ ‎③立即用0.100 0 mol·L-1的硫酸铈标准溶液滴定至绿色为终点;‎ ‎④重复三次,消耗硫酸铈溶液的平均体积为24.30 mL。‎ 上述相应化学反应为CuCl+FeCl3===CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+===Fe3++Ce3+,则样品中CuCl的纯度为________(保留三位有效数字)。‎ ‎[解析] 废液中加入过量铁粉,发生反应:Fe+2Fe3+===3Fe2+、 Fe+Cu2+===Fe2++Cu,原溶液中的Fe3+、Cu2+被除去,过滤所得的滤液①中含有Fe2+、Cl-,在滤液中通入过量的氯气,可以将Fe2+氧化成FeCl3,即得到FeCl3蚀刻液,实现蚀刻液的再生。滤渣为铜单质和剩余的铁单质,加入过量的稀盐酸,铜与稀盐酸不反应,因此滤液②也为FeCl2溶液,滤渣②为铜。‎ ‎(4)根据题给的相应化学反应为CuCl+FeCl3===CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+===Fe3++Ce3+,可得CuCl和Ce4+的反应配比是1∶1,所以可得CuCl的纯度为×100%≈96.7%。‎ ‎[答案] (1)滤渣①中有铁和铜,与盐酸反应时形成无数微小的原电池,极大地加快了反应速率 ‎(2)取少量蚀刻液于试管中,加入KBr溶液少量和四氯化碳, 如下层液体呈橙色,说明氯气已过量(其他合理答案均可) KSCN或NH4SCN溶液(合理即可)‎ ‎(3)2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O===2CuCl↓+SO+4H+‎ ‎(4)96.7%‎ - 21 -‎ ‎ 氧化还原反应 ‎(对应学生用书第16页)‎ ‎■重难突破——重难知识梳理···········································‎ ‎1.氧化还原反应中的两主线 ‎2.掌握氧化还原反应的规律及应用 ‎3.氧化还原反应方程式的配平 ‎(1)三种配平技巧 - 21 -‎ ‎(2)缺项型氧化还原反应方程式的配平方法 ‎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或多O补H+,少O补H2O 碱性条件下 缺H或多O补H2O,少O补OH-‎ ‎■‎ - 21 -‎ 考能提升——高考类题集训··········································‎ ‎ 氧化还原反应的本质与规律 ‎1.向Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,依次发生如下两个反应:‎ ‎①2Fe3++SO+H2O===2Fe2++SO+2H+;‎ ‎②3Fe2++NO+4H+===3Fe3++2H2O+NO↑。‎ 下列说法正确的是 (  )‎ A.SO发生了还原反应 B.由反应顺序知氧化性:Fe3+>HNO3‎ C.NO是氧化产物 D.向KNO3与FeCl3混合溶液中加入Na2SO3溶液后也会发生①、②两个反应 D [SO中S元素化合价从+4价升高到+6价,发生了氧化反应,A项错误;氧化性:Fe3+Fe2+>Br-,向含等物质的量浓度的FeI2、FeBr2混合溶液中通入一定量的氯气后,Cl2依次与溶液中的I-、Fe2+、Br-反应,再滴加少量的KSCN溶液,溶液变红色,证明溶液中有Fe3+生成,则I-已完全被氧化。FeI2、FeBr2的物质的量浓度相同,则原溶液中I-、Fe2+、Br-的物质的量之比为1∶1∶1。C项表示溶液中的I-完全被氧化,Fe2+、Br-部分被氧化,溶液中还有Fe2+、Br-,故不合理。]‎ ‎ 氧化还原方程式的配平与计算 ‎4.已知离子方程式:As2S3+H2O+NO―→AsO+SO+NO↑+________(未配平 - 21 -‎ ‎),下列说法错误的是(  )‎ A.配平后水的化学计量数为4‎ B.产物中还有H+生成 C.配平后氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶28‎ D.氧化产物为AsO和SO C [根据电子守恒,再结合电荷守恒可配平离子方程式3As2S3+4H2O+28NO===6AsO+9SO+28NO↑+8H+,由此可知A、B、D正确,C项应为28∶3。]‎ ‎5.(2019·模拟精选)完成下列各小题。‎ ‎(1)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++________+________。‎ ‎(2)高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂的一个优点是能与水反应生成胶体吸附杂质,配平该反应的离子方程式:‎ FeO+H2O===Fe(OH)3(胶体)+O2↑+OH-。‎ ‎(3)以亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2,反应原理为5NaClO2+4HCl===5NaCl+4ClO2↑+2H2O。该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。‎ ‎(4)在含VO2+的溶液中加入KClO3,可使VO2+转化为VO,则欲使3 mol VO2+变成VO,需要氧化剂KClO3至少为________mol。‎ ‎(5)已知M2O可与R2-作用,R2-被氧化为R单质,M2O的还原产物中M为+3价;又知c(M2O)=0.3 mol·L-1的溶液100 mL可与c(R2-)=0.6 mol·L-1的溶液150 mL恰好完全反应,则n值为________。‎ ‎[解析] (1)由题意知生成紫色离子MnO。‎ ‎(3)根据化合价变化规律知,NaClO2既作氧化剂又作还原剂,n(氧化剂)×4=n(还原剂)×1,可知答案。‎ ‎(4)3 mol VO2+转变成VO,共失去了3 mol电子,而1 mol ClO变为Cl-得到6 mol 电子,所以需要0.5 mol KClO3。‎ ‎(5)n(M2O)=0.3 mol·L-1×‎0.1 L=0.03 mol,n(R2-)=0.6 mol·L-1×‎0.15 L=0.09 mol,反应中M化合价降低到+3,R元素化合价升高到0。设M2O中M的化合价为x,则2x+2=2n,x=n-1,氧化还原反应中得、失电子数目相等,则有(n-1-3)×0.03 mol×2=(2-0)×0.09 mol,n=7。‎ ‎[答案] (1)5 2 14 H+ 5 5 2 MnO 7 H2O ‎(2)4 10 4 3 8‎ ‎(3)1∶4‎ - 21 -‎ ‎(4)0.5‎ ‎(5)7‎ 利用电子守恒关系解题的思维模板 一找各物质 找出反应中的氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物,并标出变价元素的化合价 二定得失数 找准一个原子(或离子)得失电子数目(注意化学式中粒子的个数)‎ 三列守恒式 根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式关系: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 ‎ 氧化还原反应在工农业生产中的综合应用 ‎6.(2019·青岛一模)三氯化六氨合钴[Co(NH3)6]Cl3是橙黄色、微溶于水的配合物,是合成其他一些含钴配合物的原料。下图是某科研小组以含钴废料(含少量Fe、Al等杂质)制取[Co(NH3)6]Cl3的工艺流程:‎ 回答下列问题: ‎ ‎(1)写出加“适量NaClO‎3”‎发生反应的离子方程式:‎ ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(2)“加Na2CO3调pH至a”会生成两种沉淀,分别为__________________(填化学式)。‎ ‎(3)操作Ⅰ的步骤包括________________________、冷却结晶、减压过滤。‎ ‎(4)流程中NH4Cl除作反应物外,还可防止加氨水时c(OH-)过大,其原理是_________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(5)“氧化”步骤,甲同学认为应先加入氨水再加入H2O2,乙同学认为试剂添加顺序对产物无影响。你认为______(填“甲”或“乙”)同学观点正确,理由是 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ 写出该步骤的化学方程式:‎ ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎[解析] (1)加适量NaClO3的目的是将亚铁离子氧化为铁离子。‎ - 21 -‎ ‎(2)加入碳酸钠调节pH,使铝离子和铁离子转化为Fe(OH)3和Al(OH)3两种沉淀。‎ ‎(3)为了防止产品水解,故应在HCl氛围下蒸发浓缩。‎ ‎(4)流程中氯化铵除作为反应物外,NH4Cl溶于水电离出NH会抑制后期加入的NH3·H2O的电离,可防止加氨水时氢氧根离子浓度过大。‎ ‎(5)若先加入过氧化氢,将钴元素氧化为Co3+,后加入氨水,会生成氢氧化钴,不利于产品的生成,故甲同学正确,先加入氨水再加入过氧化氢,可防止Co(OH)3的生成。‎ ‎[答案] (1)6Fe2++ClO+6H+===6Fe3++Cl-+3H2O (2)Fe(OH)3和Al(OH)3 (3)HCl氛围下蒸发浓缩 (4)NH4Cl溶于水电离出NH会抑制后期加入的NH3·H2O的电离 (5)甲 防止Co(OH)3的生成 H2O2+2CoCl2+2NH4Cl+10NH3·H2O===2[Co(NH3)6]Cl3↓+12H2O ‎ 非选择题中陌生方程式的书写 ‎(对应学生用书第18页)‎ ‎■技法透析——技法提能突破··························································‎ 在非选择题的填空题中,化学方程式或离子方程式的书写是必考的内容之一,涉及的分值一般为6~8分。可以在实验综合题中,也可以在化工流程题中出现。可以是氧化还原反应(为主),也可以是非氧化还原反应。‎ ‎1.新情景下氧化还原反应方程式的书写流程 根据题目叙述从文字信息或流程图信息中提炼反应物、生成物,进而分析反应中电子的得失情况,其流程为 - 21 -‎ ‎2.[示例]‎ 氯化钠电解法制ClO2的原理如图所示。‎ 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ClO2,二氧化氯发生器中生成ClO2的化学方程式为 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎[解答思路] (1)根据流程确定氧化剂(NaClO3),还原剂(HCl),氧化产物(Cl2),还原产物(ClO2)。‎ ‎(2)配平主物质的计量数:‎ 即2NaClO3+2HCl―→Cl2↑+2ClO2↑。‎ ‎(3)补充物质再配平 ‎2NaClO3+4HCl===2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O。‎ ‎[答案] 2NaClO3+4HCl===2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O ‎■热点对练——热点类题集训···········································‎ ‎1.(1)某地污水中的有机污染物主要成分是三氯乙烯(C2HCl3),向此污水中加入KMnO4(高锰酸钾的还原产物为MnO2)溶液可将其中的三氯乙烯除去,氧化产物只有CO2,写出该反应的化学方程式:‎ ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(2)SO2通入FeCl3溶液中,写出该反应的化学方程式:‎ ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(3)向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸性KMnO4溶液(H2SO4酸化),溶液的紫色褪去,写出该反应的化学方程式:_____________________________________________________。‎ ‎[答案] (1)2KMnO4+C2HCl3===2KCl+2CO2↑+2MnO2+HCl ‎(2)SO2+2H2O+2FeCl3===2FeCl2+H2SO4+2HCl ‎(3)5H2O2+2KMnO4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑‎ - 21 -‎ ‎2.(1)20世纪初期,化学家合成极易溶于水的NaBH4。在强碱条件下,常用NaBH4处理含Au3+的废液生成单质Au。已知,反应后硼元素以BO形式存在,反应前后硼元素化合价不变,且无气体生成,则发生反应的离子方程式为_______________________。‎ ‎(2)酸性废水中的H3AsO3(弱酸)不易沉降,可投入MnO2先将其氧化成H3AsO4(弱酸),其反应的离子方程式为_____________________________________________________。‎ ‎(3)工业上一般在酸性条件下用N2H4·H2O(水合肼)和SO2来处理含Cr2O的废水。已知N2H4·H2O的氧化产物为N2,Cr2O的还原产物为Cr3+。请写出水合肼和SO2处理废水的离子方程式分别为 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________、‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎[解析] (1)由题意可知,离子反应可表示为BH+Au3++……→Au+BO+……,结合守恒规律补全物质并配平该离子方程式。‎ ‎(2)根据题给信息,结合守恒规律,可写出MnO2、H3AsO3在酸性条件下的离子方程式。‎ ‎[答案] (1)8Au3++3BH+24OH-===8Au+3BO+18H2O ‎(2)MnO2+H3AsO3+2H+===H3AsO4+Mn2++H2O ‎(3)2Cr2O+3N2H4·H2O+16H+===4Cr3++3N2↑+17H2O Cr2O+3SO2+2H+===2Cr3++3SO+H2O ‎3.(2019·郑州模拟,改编)磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。一种回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(主要成分为LiFePO4、炭黑和铝箔)中金属的流程如下:‎ ‎(1)步骤①中“碱溶”的化学方程式为 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(2)步骤②中反应的离子方程式为 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ 若用H2O2代替HNO3,其优点是 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________,‎ 其反应的离子方程式为 ‎_____________________________________________________‎ - 21 -‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(3)步骤③沉淀的主要成分是________。‎ ‎(4)步骤④反应的离子方程式为 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎[解析] (1)步骤①中“碱溶”时铝与碱液发生反应生成NaAlO2。(2)根据流程图知,步骤②中磷酸亚铁锂与HNO3、H2SO4发生氧化还原反应,HNO3氧化+2价的铁;如果用H2O2代替HNO3,将不产生大气污染物NO。(3)根据(2)知,步骤③中Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。(4)Li2CO3难溶。‎ ‎[答案] (1)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑‎ ‎(2)3LiFePO4+NO+13H+===3Li++3Fe3++3H3PO4+NO↑+2H2O 不产生氮氧化物大气污染物 2LiFePO4+H2O2+8H+===2Li++2Fe3++2H3PO4+2H2O (3)Fe(OH)3‎ ‎(4)2Li++CO===Li2CO3↓‎ ‎4.(1)(2018·全国卷Ⅱ,节选)闪锌矿(ZnS,含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质)焙烧过程中主要反应的化学方程式为_____________________________________________________。‎ ‎(2)(2017·全国卷Ⅲ,节选)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。‎ 工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(3)(2017·全国卷Ⅰ,节选)已知:FePO4LiFePO4,请写出“高温煅烧②”中由FePO4制备LiFePO4的化学方程式_____________________。‎ ‎(4)(2017·全国卷Ⅱ,节选)将水样(含O2)与Mn(OH)2碱性悬浊液(含KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定,写出“氧的固定”中发生反应的化学方程式_______________________________。‎ ‎(5)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3+,该反应的离子方程式为_________________________________。‎ ‎(6)丁组同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为_______________________________。‎ ‎[答案] (1)2ZnS+3O22ZnO+2SO2‎ ‎(2)2As2S3+5O2+6H2O===4H3AsO4+6S - 21 -‎ ‎(3)2FePO4+Li2CO3+H‎2C2O42LiFePO4+3CO2↑+H2O ‎(4)2Mn(OH)2+O2===2MnO(OH)2‎ ‎(5)Cr2O+3HSO+5H+===2Cr3++3SO+4H2O ‎(6)H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O ‎5.(2018·全国卷Ⅰ,节选)Na2S2O5可用作食品的抗氧化剂。在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,取50.00 mL葡萄酒样品,用0.010 00 mol·L-1的碘标准液滴定至终点,消耗10.00 mL。滴定反应的离子方程式为_________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎[解析] 根据守恒规律,可写出反应的离子方程式为S2O+2I2+3H2O===2SO+4I-+6H+。‎ ‎[答案] S2O+2I2+3H2O===2SO+4I-+6H+‎ ‎6.(1)FeCl3溶液中通入SO2,溶液变为淡绿色,反应的离子方程式为_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(2)FeSO4溶液在酸性条件下,将Cr2O 还原为Cr3+,其反应的离子方程式为____________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(3)酸性KMnO4溶液将乙醇氧化为乙酸,其反应离子方程式为 ‎_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(4)一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH),其离子方程式为____________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(5)Cu与一定的硝酸反应生成NO与NO2的物质的量比为1∶2,写出反应的离子方程式_____________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(6)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为_____________________________________________________。‎ ‎(7)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____________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎(8)Co(OH)3与H2SO4、Na2SO3溶液反应生成CoSO4‎ - 21 -‎ 的化学方程式为_____________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________。‎ ‎[答案] (1)2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+‎ ‎(2)6Fe2++Cr2O+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O ‎(3)‎5C2H5OH+4MnO+12H+===5CH3COOH+4Mn2++11H2O ‎(4)2Fe2++BH+4OH-===2Fe+2H2↑+B(OH) ‎(5)5Cu+6NO+16H+===5Cu2++2NO↑+4NO2↑+8H2O ‎(6)PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O ‎(7)2Fe3++3ClO-+10OH-===2FeO+5H2O+3Cl-‎ ‎(8)2Co(OH)3+Na2SO3+2H2SO4===2CoSO4+Na2SO4+5H2O - 21 -‎