2010-2019十年高考化学真题分类汇编专题04氧化还原反应含解斩 26页

1 专题四 氧化还原反应 1．(2019·北京)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HCl C Cl2（HCl） H2O、浓H2SO4 D NO（NO2） H2O、无水CaCl2 【答案】B 【解析】A．FeCl3 与 Fe 反应生成 FeCl2，FeCl3+Fe=2FeCl2，此过程中 Fe 的化合价发生变化， 涉及到了氧化还原法应，故 A 不符合题意；B．MgCl2 与 NaOH 溶液发生复分解反应 MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2 +2NaCl，过量的 NaOH 溶液可用 HCl 除去 HCl+NaOH=NaCl+H2O ，此过 程中没有元素化合价发生变化，未涉及氧化还原反应，故 B 符合题意；C．部分氯气与 H2O 发 生反应生成氯化氢和次氯酸，反应过程中氯元素化合价变化，涉及到了氧化还原法应，故 C 不符合题意；D．NO2 与水反应生成硝酸和 NO。反应过程中氮元素化合价发生变化，涉及到 了氧化还原法应，故 D 不符合题意；综上所述，本题应选 B。 【点睛】本题考查氧化还原反应，为高考常见题型，侧重于氧化还原反应判断的考查，注意 把握发生的反应及反应中元素的化合价变化，题目难度不大。 2.(2018·北京)下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是（ ） A B C D 实验 NaOH 溶 液 滴 入 FeSO4 溶液中 石蕊溶液滴入氯水 中 Na2S 溶 液 滴 入 AgCl 浊液中 热铜丝插入稀硝 酸中 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 沉淀由白色逐渐 变为黑色 产生无色气体， 随后变为红棕色 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】 【名师点睛】本题考查氧化还原反应的判断，分析颜色变化的原因、理解氧化还原反应的特 征是解题的关键。 3.(2017·北京)下列变化中，气体被还原的是（ ） A．二氧化碳使 Na2O2 固体变白 B．氯气使 KBr 溶液变黄 C．乙烯使 Br2 的四氯化碳溶液褪色 D．氨气使 AlCl3 溶液产生白色沉淀 2 【答案】B 【解析】A、二氧化碳使 Na2O2 固体变白，发生反应 2CO2+2Na2O2=O2+2Na2CO3，CO2 的化合价没有 发生改变；B、氯气使 KBr 溶液变黄，发生反应 2KBr+Cl2=2KCl+Br2，Cl2 化合价降低，被还 原；C、.乙烯使 Br2 的四氯化碳溶液褪色，是乙烯与溴发生了加成反应；D、氨气使 AlCl3 溶液产生白色沉淀氢氧化铝，化合价没有改变。 【名师点睛】明确氧化还原反应的含义和判断依据是解答的关键，注意氧化还原反应的分析 思路，即判价态、找变价、双线桥、分升降、写得失、算电子、定其他。其中“找变价”是 非常关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它们的变化情况。 该题的易错点是选项 A，注意转化规律的理解：氧化还原反应中，以元素相邻价态间的转化 最易；同种元素不同价态之间若发生反应，元素的化合价只靠近而不交叉；同种元素相邻价 态间不发生氧化还原反应。因此 Na2O2 分别与 H2O、CO2 反应时，Na2O2 既是氧化剂、又是还原 剂，而 H2O、CO2 都没有参与反应的电子得失。 4.(2017·天津)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是（ ） A．硅太阳能电池工作时，光能转化成电能 B．锂离子电池放电时，化学能转化成电能 C．电解质溶液导电时，电能转化成化学能 D．葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能 【答案】A 【解析】A、硅太阳能电池主要是以半导体材料为基础，利用光电材料吸收光能后发生光电 转换反应，与氧化还原反应无关；B、锂离子电池工作时，涉及到氧化还原反应；C、电解质 溶液导电实质是电解的过程，与氧化还原反应有关；D、葡萄糖供能时，涉及到生理氧化过 程。故选 A。 【名师点睛】本题以各种能量之间的转化为载体考查氧化还原反应的判断。氧化还原反应实 质是电子的转移，涉及到化合价的升降，故可根据各种能量转化的原理来判断是否有化合价 的变化，从而判断是否是氧化还原反应。 5.(2016·上海)下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是（ ） A．海带提碘 B．氯碱工业 C．氨碱法制碱 D．海水提溴 【答案】C 【解析】A．海带提碘是将 KI 变为 I2，有元素化合价的变化，属于氧化还原反应，错误；B．氯 碱工业是由 NaCl 的水溶液在通电时反应产生 NaOH、Cl2、H2，有元素化合价的变化，属于氧 化还原反应，错误；C．氨碱法制取碱的过程中没有元素化合价的变化，是非氧化还原反应， 正确；D．海水提溴是由溴元素的化合物变为溴元素的单质，有元素化合价的变化，属于氧 化还原反应，错误。故选项 C 正确。 【名师点睛】氧化还原反应是历年高考必考知识点之一，重点是氧化还原反应的概念、氧化 性和还原性强弱比较、氧化还原反应方程式配平、氧化还原反应有关计算等。掌握氧化还原 反应基本概念是解答的关键，还原剂：失去（共用电子对偏离）电子、化合价升高、被氧化、 发生氧化反应、转化为氧化产物；氧化剂：得到（共用电子对偏向）电子、化合价降低、被 还原、发生还原反应、转化为还原产物。涉及氧化还原反应配平和计算时依据“质量守恒”、 “得失电子守恒”便可解答，一般题目难度不大。 6.(2016·上海)O2F2 可以发生反应：H2S+4O2F2→SF6+2HF+4O2，下列说法正确的是（ ） A．氧气是氧化产物 B．O2F2 既是氧化剂又是还原剂 C．若生成 4.48 L HF，则转移 0.8 mol 电子 3 D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为 1：4 【答案】D 【解析】A．O 元素由+1 价降低到 0 价，化合价降低，获得电子，所以氧气是还原产物，故 A 错误；B．在反应中，O2F2 中的 O 元素化合价降低，获得电子，所以该物质是氧化剂，而硫 化氢中的 S 元素的化合价是-2 价，反应后升高为+6 价，所以 H2S 表现还原性，而 O2F2 表现 氧化性，故 B 错误；C．外界条件不明确，不能确定 HF 的物质的量，所以不能确定转移电子 的数目，故 C 错误；D．由方程式可知还原剂和氧化剂的物质的量的比是 1：4，故 D 正确．故 选 D． 【名师点睛】本题主要涉及氧化还原反应，氧化还原反应的特征是元素的化合价发生变化， 其本质是在反应中有电子转移。在反应中，氧化剂是得到电子或电子对偏向的物质，本身具 有氧化性，反应后化合价降低，对应的产物是还原产物；还原剂是失去电子或电子对偏离的 物质，本身具有还原性，反应后化合价升高，对应的产物为氧化产物。整个反应过程电子从 还原剂转移到氧化剂。一定记清各概念之间的关系：还原剂—化合 价升高—失去电子—被 氧化—发生氧化反应—生成氧化产物；氧化剂—化合价降低—得到电子—被还原—发生还原 反应—生成还原产物。 7.(2015·北京)在通风橱中进行下列实验： 下列说法中不正确．．．的是：（ ） A．Ⅰ种气体由无色变红棕色的化学方程式为：2NO+O2＝2NO2 B．Ⅱ中的现象说明 Fe 表面形成致密的氧化层，阻止 Fe 进一步反应 C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀 HNO3 的氧化性强于浓 HNO3 D．针对Ⅲ中现象，在 Fe、Cu 之间连接电流计，可判断 Fe 是否被氧化 【答案】C 【解析】I 是铁与稀硝酸反应生成无色气体 NO，NO 被空气中的氧气氧化生成红棕色的 NO2 气体，故 A 正确；II 的现象是因为铁发生了钝化，Fe 表面形成致密的氧化层，阻止 Fe 进一 步反应，故 B 正确；实验 II 反应停止是因为发生了钝化，不能用来比较稀硝酸和浓硝酸的 氧化性强弱，物质氧化性强弱只能通过比较物质得电子能力大小来分析，故 C 错误；III 中 Fe、Cu 都能与硝酸反应，二者接触，符合原电池构成条件，要想验证铁是否为负极，发生 氧化反应，可以连接电流计，故 D 正确。 8.(2015·四川)下列物质在生活中应用时，起还原作用的是（ ） A．明矾作净水剂 B．甘油作护肤保湿剂 C．漂粉精作消毒剂 D．铁粉作食品袋内的脱氧剂 【答案】D 【解析】A 项，明矾作净水剂是因为它溶于水生成的 Al(OH) 3 胶体具有较大的表面积，能 4 够吸附水中的悬浮物而沉降，错误；B 项，甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性，错误； C 项，漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧化性，能够杀死水中的细菌和病毒，错误；D 项， 铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性，能够和氧气发生 反应，降低食品袋中的 氧气浓度，正确。 9.(2015·上海)下列反应中的氨与反应 4NH3+5O2→4NO+6H2O 中的氨作用相同的是（ ） A．2Na + 2NH3 → 2NaNH2 + H2↑ B．2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2 +3H2O C．4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O D．3SiH4 + 4NH3 → Si3N4 + 12H2 【答案】B、C 【解析】在反应 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O 中 N 元素的化合价由反应前氨中的的-3 价变为反 应后 NO 中的+2 价，化合价升高，失去电子，氨气作还原剂。A．在 2Na + 2NH3 → 2NaNH2 + H2↑反应中，H 元素的化合价由 NH3 中的+1 价变为反应后 H2 的 0 价，化合价降低，得到电子， 所以 NH3 作氧化剂，与上述反应的氨的作用不同，错误。B．在 2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2 +3H2O 中，NH3 中的 N 化合价由-3 价变为反应后的 0 价，失去电子，作还原剂，与上述反应相同， 正确。C．在 4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O 中，NH3 的 N 元素的化合价由-3 价变为反应后 N2 的 0 价，化合价升高，失去电子，作还原剂，与上述反应相同，正确。D．在 3SiH4 + 4NH3 → Si3N4 + 12H2 中，NH3 的 N 元素的化合价没有发生变化，既不作氧化剂，也不作还原剂，错误。. 10.(2015·上海)工业上将 Na2CO3 和 Na2S 以 1:2 的物质的量之比配成溶液，再通入 SO2，可 制取 Na2S2O3，同时放出 CO2。在该反应中（ ） 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 1:2 C．每生成 1molNa2S2O3，转移 4mol 电子 D．相同条件下，每吸收 10m3SO2 就会放出 2.5m3CO2 【答案】A 11.(2015·海南)化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是（ ） A．明矾净化水 B．纯碱去油污 C．食醋除水垢 D．漂白粉漂白织物 【答案】D 【解析】A、明矾净水是利用明矾溶于水电离产生的 Al3+水解产生的 Al(OH)3 胶体吸附水中悬 浮的杂质而沉降下来，与物质的氧化性无关，错误；B、纯碱去油污是利用纯碱溶于水电离 产生的碳酸根水解显碱性，油脂在碱性条件下发生较彻底的水解反应产生可溶性的物质高级 脂肪酸钠和甘油，与物质的氧化性无关，错误；C、食醋除水垢，是利用醋酸与水垢的主要 5 成分碳酸钙和氢氧化镁发生复分解反应生成可溶性物质，与物质的氧化性无关，错误；D、 漂白粉的有效成分是 Ca(ClO)2，该物质漂白织物是利用 HClO 的强氧化性，可以将织物的色 素氧化为无色物质，正确。 12．（2014·上海）下列反应与 Na2O2＋SO2→Na2SO4 相比较，Na2O2 的作用相同的是 A．2Na2O2＋CO2→2Na2CO3＋O2 B．2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2 C．Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2 D．3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O 【答案】D 【解析】氧化还原反应 Na2O2＋SO2→Na2SO4 中，Na2O2 是氧化剂，SO2 是还原剂；A、2Na2O2＋CO2 →2Na2CO3＋O2 反应中，Na2O2 既是氧化剂也是还原剂，A 不选；B、2Na2O2＋2SO3→2Na2SO4＋O2 反应中，Na2O2 既是氧化剂也是还原剂，B 不选；C、Na2O2＋H2SO4→Na2SO4＋H2O2 属于非氧化还 原反应，C 不选；D、3Na2O2＋Cr2O3→2Na2CrO4＋Na2O 反应中，Na2O2 是氧化剂，D 选。 13.（2014·山东）下表中对应关系正确的是 A CH3CH3+Cl2 CH3CH2Cl+HCl CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl 均为取代反应 B 由油脂得到甘油 由淀粉得到葡萄糖 均发生了水解反应 C Cl2+2Br‾=2Cl‾+Br2 Zn+Cu2+=Zn2++Cu 均为单质被还原的置换反应 D 2Na2O2+2H2O+4NaOH+O2↑ Cl2+H2O=HCl+HClO 均为水作还原剂的氧化还原反应 【答案】B 【解析】A、CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl 为取代反应，A 错误；B、由油脂得到甘油，属于酯类 的水解反应。由淀粉得到葡萄糖，属于糖类的水解反应，B 正确；C、Zn+Cu2+=Zn2++Cu 的单质 Zn 化合价升高，被氧化，C 错误；D、Cl2+H2O=HCl+HClO 反应中 H2O 既不是氧化剂也不是还原 剂，D 错误。 14.(2013·天津)运用有关概念判断下列叙述正确的是( ) A.1 mol H2 燃烧放出的热量为 H2 的燃烧热 B.Na2SO3 与 H2O2 的反应为氧化还原反应 C. 和 互为同系物 D.BaSO4 的水溶液不易导电,故 BaSO4 是弱电解质 【答案】B 【解析】该题考查化学反应基本概念。涉及燃烧热、氧化还原反应、同系物、弱电解质。A 选项燃烧热的定义是在 25℃、101kPa 时，1moL 纯物质完全燃烧生成稳定化合物时所放出的 热量，如果生成气态水，就不是 H2 的燃烧热。所以 A 选项错误。C 选项中两种物质虽然相差 -CH2,但前者是酚类物质后者是醇类物质，不符合同系物定义，错误；D 选项 BaSO4 属于盐类， 是强电解质，电解质的强弱时指一定条件下能否完全电离的化合物，错误；B 选项中 Na2SO3 具有强还原性，H2O2 具有强氧化性，二者能发生氧化还原反应，正确。选择 B。 15．(2012·山东)下列与化学概念有关的说法正确的是( ) A．化合反应均为氧化还原反应 B．金属氧化物均为碱性氧化物 C．催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间 D．石油是混合物，其分馏产品汽油为纯净物 【答案】C 6 【解析】有单质参加的化合反应才是氧化还原反应，A 项错；Mn2O7 为酸性氧化物，Al2O3 为两 性氧化物，B 项错；催化剂能影响反应速率，改变可逆反应达到平衡的时间，C 项正确；石 油的分馏产物汽油为混合物，D 项错。 16．(2012·广东)下列应用不涉及．．．氧化还原反应的是( ) A．Na2O2 用作呼吸面具的供氧剂 B．工业上电解熔融状态的 Al2O3 制备 Al C．工业上利用合成氨实现人工固氮 D．实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 制备 NH3 【答案】D 【解析】本题考查氧化还原反应的特征和实质、常见元素及其化合物的用途和制备，考查考 生对氧化还原反应的正确辨认能力。反应 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 中，Na2O2 中氧元素的化 合价既升高又降低，因此是氧化还原反应，故 A 错；反应 2Al2O3(熔融) ===== 电解4Al＋3O2↑中， Al2O3 中氧元素的化合价升高，铝元素的化合价降低，因此是氧化还原反应，故 B 错；反应 N2＋3H2 高温、高压 2NH3 中，氢元素的化合价升高，氮元素的化合价降低，因此是氧化还原 反应，故 C 错；2NH4Cl＋Ca(OH)2 ===== △CaCl2＋2H2O＋2NH3↑中没有元素的化合价发生升降变化， 因此不是氧化还原反应，而是非氧化还原反应或复分解反应，故 D 正确。 17．(2012·安徽)科学家最近研究出一种环保、完全的储氢方法，其原理可表示为： NaHCO3＋H2 储氢 HCOONa＋H2O 下列有关说法正确的是( ) A．储氢、释氢过程均无能量变化 B．NaHCO3、HCOONa 均含有离子键和共价键 C．储氢过程中，NaHCO3 被氧化 D．释氢过程中，每消耗 0.1 mol H2O 放出 2.24 L 的 H2 【答案】B 【解析】本题以新的储氢方法为背景，综合考查化学反应与能量、化学键、氧化还原反应等 知识，同时考查考生接受、吸收、整合化学信息的能力。化学反应过程中一定伴随着能量的 变化，A 项错误；NaHCO3、HCOONa 均为离子化合物，含有离子键，在 HCO － 3、HCOO－中均含有 共价键，B 项正确；储氢过程中 NaHCO3 被还原，C 项错误；D 项没有说明气体所处的状态， 错误。 18. (2012·广东)下列应用不涉及氧化还原反应的是 A Na2O2 用作呼吸面具的供氧剂 B 工业上电解熔融状态 Al2O3 制备 Al C 工业上利用合成氨实现人工固氮 D 实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 制备 NH3 【答案】D 【解析】A 有单质 O2 生成。B 有单质 Al 生成。C 有单质 H2 和 N2 反应. 19．（2011 上海）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 Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr 相比较，水的作用不 相同的是 A．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ B．4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 C．2F2+2H2O=4HF+O2 D．2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 【答案】CD 【解析】反应 Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr 中，水既非氧化剂又非还原剂。A 中水既非氧化剂又 非还原剂；B 中水既非氧化剂又非还原剂；C 中水还原剂；D 中水作氧化剂。 7 20.（2010·安徽）亚氨基羟（Li2NH）是一种储氢容量器，安全性好的固体储氢材料，其储 氢原理可表示为 Li2NH＋H2＝LiNH2＋LiH。下列有关说法正确的是 A. Li2NH 中 N 的化合价是－1 B.该反应中 H2 既是氧化剂又是还原剂 C.Li＋和 H＋的离子半径相等 D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同 【答案】B 【解析】A 选项中 Li2NH 中氮的化合价为-3;C 选项中 Li+半径小于 H—；D 选项钢瓶储氢是物 理过程，而该方法为化学方法。 题型二：氧化还原反应的规律 21.(2016·北京)K2Cr2O7 溶液中存在平衡：Cr2O7 2-（橙色）+H2O 2CrO4 2-（黄色）+2H+。用 K2Cr2O7 溶液进行下列实验： 结合实验，下列说法不正确的是 （ ） A．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄 B．②中 Cr2O7 2-被 C2H5OH 还原 C．对比②和④可知 K2Cr2O7 酸性溶液氧化性强 D．若向④中加入 70%H2SO4 溶液至过量，溶液变为橙色 【答案】D 【解析】A、在平衡体系中加入酸，平衡逆向移动，重铬酸根离子浓度增大，橙色加深，入 碱，平衡正向移动，溶液变黄，故正确；B、②中重铬酸钾氧化乙醇，重铬酸钾被还原，故 正确；C、②是酸性条件，④是碱性条件，酸性条件下氧化乙醇，而碱性条件不能，说明酸 性条件下氧化性强，故正确；D、若向④溶液中加入 70%的硫酸到过量，溶液为酸性，可以 氧化乙醇，溶液变绿色，故错误。 【名师点晴】明确溶液中的反应特点，并能灵活应用勒夏特列原理判断平衡的移动方向是解 答的关键，解答时要注意通过对比实验的分析得出在酸性溶液中重铬酸钾的氧化性强，能把 乙醇氧化。易错选项是 D，注意④中的实验环境，不要忽视了溶液中还存在乙醇，而不能单 纯的考虑平衡的移动方向。 22.(2012·浙江)化学方程式可简明地体现元素及其化合物的性质。已知： 氧化还原反应： 2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + I2 + 2HCl； 2Co(OH)3 + 6HCl = 2CoCl2 + Cl2↑ + 6H2O 2Fe(OH)2 + I2 + 2KOH = 2Fe(OH)3 + 2KI； 3I2 + 6KOH = 5KI + KIO3 + 3H2O 复分解反应： 2HSCN + K2CO3 = 2KSCN + CO2 ↑ + H2O； KCN + CO2 + H2O = HCN + KHCO3 热分解反应： 4NaClO 3NaCl + NaClO4；NaClO4 NaCl + 2O2↑ 下列说法不正确是： 8 A．氧化性（酸性溶液）：FeCl3 > Co(OH)3 > I2 B．还原性（碱性溶液）：Fe(OH)2 > I2 > KIO3 C．热稳定性：NaCl > NaClO4 > NaClO D．酸性（水溶液）：HSCN > H2CO3 > HCN 【答案】A 【解析】根据氧化还原反应方程式中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，还原剂的还原性强于 还原产物，所以，氧化性（酸性溶液）：Co2O3>Cl2>Fe3+>I2，A 选项错；还原性（碱性溶液）： Fe(OH)2 > I2 > KIO3，B 选项正确；C 选项，根据在热分解反应中稳定性弱的物质容易分解 生成对应的稳定性强的物质，C 正确；D 选项，根据在复分解反应中强酸制取弱酸的原则， 酸性（水溶液）：HSCN > H2CO3 > HCN，正确。 题型三：氧化还原反应的方程式的书写、配平及相关计算 23．(2019·浙江)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 【答案】A 【解析】该氧化还原反应用双线桥表示为 ，可知实际升价的 N 原 子为 2 个，所以 2 个 NH3 被氧化，同时 Cl2 全部被还原，观察计量数，Cl2 为 3 个，因而被氧 化的 NH3 与被还原的 Cl2 的物质的量之比为 2：3。 故答案选 A。 24.(2017·全国 I)重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成 分为 FeO·Cr2O3，还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示： 回答下列问题： （1）步骤①的主要反应为：FeO·Cr2O3+Na2CO3+NaNO3 高温 Na2CrO4+ Fe2O3+CO2+ NaNO2 上述反应配平后 FeO·Cr2O3 与 NaNO3 的系数比为_______。 【答案】（1）2∶7 25.(2017·全国 III)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。回答下列问题： （2）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________。 【答案】（2）2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S 9 26.(2017·江苏)某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量 Ag(金属层中其他 金属含量过低，对实验的影响可忽略)。 已知：①NaClO 溶液在受热或酸性条件下易分解，如：3NaClO 2NaCl+NaClO3 ②AgCl 可溶于氨水：AgCl+2NH3·H2O Ag(NH3) 2 ++ Cl− +2H2O ③常温时 N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原 Ag(NH3)2 +： 4Ag(NH3) 2 ++N2H4·H2O 4Ag↓+N2↑+4NH4 ＋+4NH3↑+H2O （ 2 ） NaClO 溶 液 与 Ag 反 应 的 产 物 为 AgCl 、 NaOH 和 O2 ， 该 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ________________。 HNO3 也能氧化 Ag，从反应产物的角度分析，以 HNO3 代替 NaClO 的缺点 是____________________。 【答案】（2）4Ag+4NaClO+2H2O＝4AgCl+4NaOH+O2↑ 会释放出氮氧化物(或 NO、NO2 )，造成环境污染 【解析】（2）因为已知 NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2，用化合价升降法 即可配平，该反应的化学方程式为 4Ag+4NaClO+2H2O＝4AgCl+4NaOH+O2↑。HNO3 也能氧化 Ag， 硝酸做氧化剂时通常被还原为有毒的氮的氧化物而污染环境，所以以 HNO3 代替 NaClO 的缺 点是会释放出氮氧化物(或 NO、NO2 )，造成环境污染。 27.（2016·全国 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： （2）写出“反应”步骤中生成 ClO2 的化学方程式_______。 （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) 【答案】（2）2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4；（4）2:1； O2； （5）1.57。 【解析】（2）NaClO3 和 SO2 在 H2SO4 酸化条件下生成 ClO2，其中 NaClO2 是氧化剂，还原产物 为 NaCl ， 根 据 得 失 电 子 守 恒 和 原 子 守 恒 ， 此 反 应 的 化 学 方 程 式 为 2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。（4）根据图示可知：利用含有过氧化氢的 NaOH 溶液吸收 ClO2 气体，产物为 NaClO2，则此吸收反应中，氧化剂为 ClO2，还原产物为 NaClO2，还原剂是 H2O2 ， 氧 化 产 物 是 O2 ， 每 1 mol 的 H2O2 转 移 2 mol 电 子 ， 反 应 方 程 式 是 ： 10 2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O，可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为 2:1，该反应中 氧化产物为 O2。（5）每克 NaClO2 的物质的量 n(NaClO2)=1g÷90.5 g/mol= 1 90.5 mol，其获 得电子的物质的量是 n(e−)= 1 90.5 mol×4=4/90.5 mol，1 mol Cl2 获得电子的物质的量是 2 mol，根据电子转移数目相等，可知其相对于氯气的物质的量为 n= 1 90.5 mol×4÷ 2= 2 90.5 mol，则氯气的质量为 2 90.5 mol×71 g/mol=1.57 g。 【名师点睛】化合价是元素形成化合物时表现出来的性质，在任何化合物中，所有元素正负 化合价的代数和等于 0，掌握常见元素的化合价，并根据元素吸引电子能力大小及化合物中 所有元素正负化合价的代数和等于 0 的原则判断元素的化合价。有元素化合价变化的反应是 氧化还原反应，元素化合价升高，失去电子，该物质作还原剂，变为氧化产物；元素化合价 降低，获得电子，该物质作氧化剂，变为还原产物，元素化合价升降总数等于反应过程中电 子转移的数目；可利用最小公倍数法配平氧化还原反应方程式，对于离子反应，同时还要符 合电荷守恒及原子守恒。 28.(2016·全国 I)元素铬(Cr)在溶液中主要以 Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4−(绿色)、Cr2O7 2−(橙红 色)、CrO4 2−(黄色)等形式存在，Cr(OH)3 为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题： （4）+6 价铬的化合物毒性较大，常用 NaHSO3 将废液中的 Cr2O7 2−还原成 Cr3+，该反应的离子 方程式为_ _____。 【答案】（4）Cr2O7 2−+3HSO3− +5H＋=2Cr3++3SO4 2−+4H2O。 29.(2016·全国 II)联氨（又称肼，N2H4，无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作 火箭燃料，回答下列问题： （2）实验室可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，反应的化学方程式为___________。 （5）联氨是一种常用的还原剂。向装有少量 AgBr 的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是 ______。联氨可用于处理高压锅炉水中的氧，防止锅炉被腐蚀。理论上 1kg 的联氨可除去水 中溶解的 O2________kg；与使用 Na2SO3 处理水中溶解的 O2 相比，联氨的优点是___________。 【答案】（2）NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O （5）固体逐渐变黑，并有气泡产生 1 N2H4 的用量少，不产生其他杂质（还原产物为 N2 和 H2O，而 Na2SO3 产生 Na2SO4） 【解析】（2）次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨，Cl 元素的化合价由+1 价降低到-1 价，N 元素的化合价由-3 价升高到-2 价，根据得失电子守恒和原子守恒配平，反应的化学方程式 为 NaClO+2NH3=N2H4+NaCl+H2O。 11 30.（2016·全国 III）以硅藻土为载体的五氧化二钒（V2O5）是接触法生成硫酸的催化剂。 从废钒催化剂中回收 V2O5 既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分 为： 物质 V2O5 V2O4 K2SO4 SiO2 Fe2O3 Al2O3 质量分数/% 2.2～2.9 2.8～3.1 22～28 60～65 1～2 ＜1 以下是一种废钒催化剂回收工艺路线： 回答下列问题： （2）“氧化”中欲使 3 mol 的 VO2+变为 VO2 +，则需要氧化剂 KClO3 至少为______mol。 【答案】（2）0.5； 【解析】（2）“氧化”中欲使 3 mol 的 VO2+变为 VO2 +，V 元素化合价从＋4 价升高到＋5 价， 而氧化剂 KClO3 中氯元素化合价从＋5 价降低到－1 价，则根据电子得失守恒可知需要氯酸 钾的物质的量为 3mol÷6＝0.5mol。 31.（2016·全国 III）煤燃烧排放的烟气含有 SO2 和 NOx，形成酸雨、污染大气，采用 NaClO2 溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题： （2）在鼓泡反应器中通入含有 SO2 和 NO 的烟气，反应温度为 323 K，NaClO2 溶液浓度为 5 ×10−3mol·L−1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。 离子 SO4 2− SO3 2− NO3− NO2− Cl− c/（mol·L−1） 8.35×10−4 6.87×10−6 1.5×10−4 1.2×10−5 3.4×10−3 ①写出 NaClO2 溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式__________。 【答案】（2）①4OH-＋3ClO2 －＋4NO＝4NO3 －＋3Cl－＋2H2O； 【解析】（2）①亚氯酸钠具有氧化性，则 NaClO2 溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式为 4OH-＋3ClO2 －＋4NO＝4NO3 －＋3Cl－＋2H2O. 33.（2016·北京）以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4 及炭黑等）和 H2SO4 为原料，制备高纯 PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下： 12 （1）过程Ⅰ中，在 Fe2+催化下，Pb 和 PbO2 反应生成 PbSO4 的化学方程式是__________。 （2）过程Ⅰ中，Fe2+催化过程可表示为： i：2Fe2++ PbO2+4H++SO4 2−＝2Fe3++PbSO4+2H2O ii: …… ①写出 ii 的离子方程式：________________。 【答案】（1）Pb + PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4+ 2H2O。 （2）①2Fe3＋+Pb+SO4 2—=PbSO4+2Fe2＋； 【解析】（1）根据题给化学工艺流程知，过程Ⅰ中，在 Fe2+催化下，Pb、PbO2 和 H2SO4 反应 生成 PbSO4 和水，化学方程式为：Pb+PbO2+2H2SO4═2PbSO4+2H2O； （2）①催化剂通过参加反应，改变反应历程，降低反应的活化能，加快化学反应速率，而 本身的质量和化学性质反应前后保持不变．根据题给信息知反应 i 中 Fe2+被 PbO2 氧化为 Fe3+， 则反应 ii 中 Fe3+被 Pb 还原为 Fe2+，离子方程式为：2Fe3++Pb+SO4 2-═PbSO4+2Fe2+。 34.（2016·上海）某铁的氧化物（FexO）1.52g 溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状 况下 112mlCl2，恰好将 Fe2+完全氧化。x 值为 A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93 【答案】A 【名师点睛】氧化还原反应计算是历次考试的重要考点，往往与阿伏加德罗常数、物质的量 等结合在一起考查，掌握正确的解题思路和技巧一般难度不大。得失电子守恒法（化合价升 降总数相等）是最常用的解题方法，具体步骤：①找出氧化剂、还原剂及对应产物；②准确 找出一个微粒（原子、离子或分子）对应的得失电子数目；③设未知数、依据电子守恒列出 关系式、计算出未知量。注意：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之间的电子守恒关系，快速求解。 35.（2016·江苏）（3）水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量 MnSO4 和碱 性 KI 溶液，生成 MnO(OH)2 沉淀，密封静置；加入适量稀 H2SO4，待 MnO(OH)2 与 I−完全反应 生成 Mn2+和 I2 后，以淀粉作指示剂，用 Na2S2O3 标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化 关系如下： 13 ①写出 O2 将 Mn2+氧化成 MnO(OH)2 的离子方程式：_____________。 ②取加过一定量 CaO2·8H2O 的池塘水样 100.00 mL，按上述方法测定水中溶解氧量，消耗 0.01000 mol·L−1 Na2S2O3 标准溶液 13.50 mL。计算该水样中的溶解氧（以 mg·L−1 表示）， 写出计算过程。 【答案】（3）①O2＋2Mn2＋＋4OH－===MnO(OH)2↓ ②在 100.00 mL 水样中 I2＋2S2O3 2－===2I－＋S4O6 2－ n(I2)＝ 2 2 3 2 2 3(Na S O ) (Na S O ) 2 c V ＝ 30.01000mol/L 13.50mL 10 L/mL 2   ＝6.750×10－5 mol n[MnO(OH)2]＝n(I2)= 6.750×10－5 mol n(O2)= 1 2 n[MnO(OH)2]= 1 2 ×6.750×10－5mol=3.375×10－5 mol 水中溶解氧= 5 3 3.375 10 mol 32g/mol 1000mg/g 100.00mL 10 L/mL       =10.80 mg/L 【名师点晴】灵活应用电子得失守恒是解答的关键，得失电子守恒是氧化还原反应计算的核 心思想：得失电子守恒是指在发生氧化还原反应时，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失 去的电子数。得失电子守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物 的有关计算及电解过程中电极产物的有关计算等。电子守恒法解题的步骤是：首先找出氧化 剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量，然后根据电子守恒列出 等式。计算公式如下：n(氧化剂)×得电子原子数×原子降价数＝n(还原剂)×失电子原子数 ×原子升价数。利用这一等式，解氧化还原反应计算题，可化难为易，化繁为简。 36.（2016·上海）NaCN 超标的电镀废水可用两段氧化法处理： （1）NaCN 与 NaClO 反应，生成 NaOCN 和 NaCl （2）NaOCN 与 NaClO 反应，生成 Na2CO3、CO2、NaCl 和 N2 已知 HCN（Ki=6.3×10-10）有剧毒；HCN、HOCN 中 N 元素的化合价相同。 完成下列填空： （1）第一次氧化时，溶液的 pH 应调节为___________（选填“酸性”、“碱性”或“中性”）； 原因是____________。 （2）写出第二次氧化时发生反应的离子方程式。___________ （3）处理 100 m3 含 NaCN 10.3 mg/L 的废水，实际至少需 NaClO___g（实际用量应为理论值 的 4 倍），才能使 NaCN 含量低于 0.5 mg/L，达到排放标准。 14 （4）(CN)2 与 Cl2 的化学性质相似。(CN)2 与 NaOH 溶液反应生成_______、__________和 H2O。 【答案】（1）碱性；防止生成 HCN，造成人员中毒或污染空气。 （2）2CNO－+3ClO－→CO2↑+ CO3 2－+3Cl－+N2↑ （3）14900 （4）NaOCN、NaCN （4）（CN）2 与 Cl2 的化学性质相似，则根据氯气与氢氧化钠反应的方程式可知，(CN)2 与 NaOH 溶液反应生成 NaOCN、NaCN 和 H2O。 【名师点睛】对于 HA H++A-，Ki= (H ) (A ) (HA) c c c   ，一定温度下电离平衡常数的大小通常 是用来衡量酸性强弱的主要依据，Ki 值越大说明酸性越强。HCN 的 Ki=6.3×10-10，说明 HC N 是极弱的酸，NaCN 属于强碱弱酸盐，极易水解使水溶液表现碱性，即 NaCN 只能存在于碱性 环境中。若调整 NaCN 溶液 pH 至中性或酸性，NaCN 几乎完全转化为剧毒物质 HCN。该题中主 要涉及氧化还原反应，氧化还原反应的特征是元素的化合价发生变化，其本质是在反应中有 电子转移。在氧化还原反应中遵循电子守恒，即氧化剂得到的电子的物质的量（或个数）等 于还原剂失去的电子的物质的量（或个数）。若将电子守恒规律应用于解题，可以大大简化 我们的计算过程，收到事半功倍的效果。守恒法是中学化学中常用的解题方 法之一，守恒 法包括质量守恒、原子守恒、电荷守恒、电子守恒等。在进行解题时，如何选择并应用上述 方法对于正确快速地解答题目十分关键。首先必须明确每一种守恒法的特点，然后挖掘题目 中存在的守恒关系，最后巧妙地选取方法，正确地解答题目。①在溶液中存在着阴阳离子， 由于溶液呈电中性，所以可考虑电荷守恒；②在氧化还原反应中存在着电子的转移，通常考 虑电子守恒。③在某些复杂多步的化学反应中可考虑某种元素的守恒法；④在一个具体的化 学反应中，由于反应前后质量不变，因此涉及到与质量有关的问题可考虑质量守恒法。微粒 半径比较可能涉及到原子或者离子，一般规律是：电子层数多的微粒半径大，当电子层数相 同时原子序数大的半径小。 37.（2016·天津）下表为元素周期表的一部分。 碳 氮 Y X 硫 Z 回答下列问题 15 （6）铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气 体均由上表中两种元素组成，气体的相对分子质量都小于 50。为防止污染，将产生的气体 完全转化为最高价含氧酸盐，消耗 1L2.2mol/LNaOH 溶液和 1molO2，则两种气体的分子式及 物质的量分别为___，生成硫酸铜物质的量为__________。 【答案】（6）NO 0.9mol；NO21.3mol；2mol 38.（2015·全国 I）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问 题： （1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加 MnO2 和 H2SO4，即可得到 I2，该反应的还原产物为____________。 【答案】（1）MnSO4； 【解析】（1）问中根据氧化还原反应方程式来判断还原产物是中学常规考法，迁移实验室 制氯气的原理可得 MnSO4。 39.（2015·全国 II）（1）工业上可用 KC1O3 与 Na2SO3 在 H2SO4 存在下制得 ClO2，该反应氧 化剂与还原剂物质的量之比为 。 （3）用下图装置可以测定混合 气中 ClO2 的含量： Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用 50 mL 水溶解后，再加入 3 mL 稀硫酸： Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口； Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收； Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中： Ⅴ．用 0.1000 mol·L-1 硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2+2S2O3 2-＝2I－+S4O6 2-）， 指示剂显示终点时共用去 20.00 mL 硫 代硫酸钠溶液。在此过程中： ①锥形瓶内 ClO2 与碘化钾反应的离子方程式为 。 ②玻璃液封装置的作用是 。 ③V 中加入的指示剂通常为 ，滴定至终点的现象是 。 ④测得混合气中 ClO2 的质量为 g。 （4）用 ClO2 处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物 16 质最适宜的是_______（填标号）。 a．明矾 b．碘化钾 c．盐酸 d．硫酸亚铁 【答案】（1）2：1 （3）①2ClO2＋10I－＋8H＋＝2Cl－＋5I2＋4H2O ②吸收残余的二氧化 氯气体（避免碘的逸出） ③淀粉溶液；溶液由蓝色变为无色，且半分钟内溶液颜色不再改 变 ④0.02700 （4）d ②由于二氧化氯是气体，容易挥发到空气中，所以玻璃液封装置的作用是吸收残余的二氧化 氯气体。 ③由于碘遇淀粉显蓝色，则 V 中加入的指示剂通常为淀粉，滴定至终点的现象是溶液由蓝色 变为无色且半分钟内不变色。 ④根据方程式可知 2ClO2～5I2～10S2O3 2-，则测得混合气中 ClO2 的质量为 0.1mol/L×0.02L× 67.5g/mol/5＝0.02700 g。 （4）亚氯酸盐具有氧化性，明矾不能被氧化，碘化钾被氧化为碘，盐酸可能被氧化氯气， 因此若要除去超标的亚氯酸盐，最适宜的是硫酸亚铁，且产生的氧化产物铁离子能净水。 40.（2015·安徽） （2）请配平第①步反应的化学方程式：□NaBO2+□SiO2+□Na+□H2==□NaBH4+□Na2SiO3 【答案】（2）系数为：1、2、4、2； 【 解 析 】（ 2） 根据 氧化 还原 反应 原理 ，得 失电 子总 相同 ，可 以配 平此 反应 为： NaBO2+2SiO2+4Na+2H2＝NaBH4+2Na2SiO3； 41.（2015·浙江）（4）完成以下氧化还原反应的离子方程式： ( )MnO4 －＋( )C2O4 2－+______＝( )Mn2+＋( )CO2↑＋________ Ⅱ．(12 分) 化合物甲和 NaAlH4 都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和 H2 反应生成甲。甲 与水反应可产生 H2，甲与 AlCl3 反应可得到 NaAlH4。将 4.80g 甲加热至完全分解，得到金属 钠和 2.24 L(已折算成标准状况)的 H2。 请推测并回答： （1）甲的化学式__________。 （2）甲与 AlCl3 反应得到 NaAlH4 的化学方程式__________。 （3）NaAlH4 与水发生氧化还原反应的化学方程式__________。 （4）甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为 Fe2O3)，脱锈过程发 生反应的化学方程式 。 【答案】（4）2MnO4 － +5C2O4 2－ +16H+＝2Mn2++10CO2↑+8H2O Ⅱ．（1）NaH （2） 4NaH+AlCl3＝NaAlH4+3NaCl （3）NaAlH4+2H2O==NaAlO2+4H2↑ （4） 3NaH+Fe2O3＝2Fe+3NaOH 【解析】 17 （2）根据原子数守恒，甲与 AlCl3 反应还生成 NaCl，化学方程式为：4NaH+AlCl3 ＝ NaAlH4+3NaCl。 （3）NaAlH4 氢元素为－1 价，水中氢元素为+1 价，两考可发生归中反应生成 H2，H2 既是氧 化产物，也是还原产物，其它元素化合价不变，所以还有 NaAlO2 生成，化学方程式为： NaAlH4+2H2O＝NaAlO2+4H2↑。 （4）－1 价的氢具有强还原性，可把 Fe3+还原为铁，化学方程式为：3NaH+Fe2O3＝2Fe+3NaOH(若 氧化产物为 H2，还可以被 Fe2O3 继续氧化)。 42.（2015·重庆）某汽车安全气囊的产气药剂主要含有 NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3 等物质。 当汽车发生碰撞时，产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀，从而起到保护作用。 （2）Fe2O3 是主氧化剂，与 Na 反应生成的还原产物为 （已知该反应为置换反应）. 【答案】（2）Fe 【解析】（2）因为 Fe2O3 与 Na 的反应为置换反应，所以 Fe2O3 作为氧化剂，与 Na 反应得电 子生成 Fe 单质。 43.（2015·天津）FeCl3 具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂， 处理污水比 FeCl3 高效，且腐蚀性小。请回答下列问题： （2）为节约成本，工业上用 NaClO3 氧化酸性 FeCl2 废液得到 FeCl3。 ②完成 NaClO3 氧化 FeCl2 的离子方程式： 【答案】（2）②1 6 6H+ 1 6 3H2O 【解析】（2）②根据题意，氯酸钠氧化酸性的氯化亚铁，则反应物中有氢离子参加，则生 成物中有水生成，Cl 元素的化合价从+5 价降低到-1 价，得到 6 个电子，而 Fe 元素的化合 价从+2 价升高到+3 价，失去 1 个电子，根据得失电子守恒，则氯酸根离子的系数为 1，Fe2+ 的系数为 6，则铁离子的系数也是 6，氯离子的系数是 1，根据电荷守恒，则氢离子的系数 是 6，水的系数是 3； 44.（2015·上海）（4）KClO3 可以和草酸（H2C2O4）、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂 ClO2， 还生成 CO2 和 KHSO4 等物质。写出该反应的化学方程式 。 【答案】（4）2KClO3+ H2C2O4+ 2H2SO4= 2ClO2+2CO2+2KHSO4+2H2O. 18 45.（2015·山东）利用 LiOH 和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH 可由电解法制 备，钴氧化物可通过处理钴渣获得。 （2）利用钴渣[含 Co(OH)3、Fe (OH) 3 等]制备钴氧化物的工艺流程如下： Co(OH)3 溶解还原反应的离子方程式为_______________，铁渣中铁元素的化合价为 ___________，在空气中煅烧 CoC2O4 生成钴氧化物和 CO2，测得充分煅烧后固体质量为 2.41g， CO2 的体积为 1.344L（标准状况），则钴氧化物的化学式为__________。 【答案】（2）2Co(OH)3+4H++SO3 2‾=2Co2++SO4 2‾+5H2O；+3；Co3O4 【解析】（2）在酸性条件下，Co(OH)3 首先与 H+反应生成 Co3+，Co3+具有氧化性，把 SO3 2‾氧 化为 SO4 2‾，配平可得离子方程式：2Co(OH)3+4H++SO3 2‾=2Co2++SO4 2‾+5H2O；铁渣中铁元素的化合 价应该为高价，为+3 价；CO2 的物质的量为：1.344L÷22.4L/mol=0.06mol，根据 CoC2O4 的组 成可知 Co 元素物质的量为 0.03mol，设钴氧化物的化学式为 CoxOy，根据元素的质量比可得： 59x：16y=0.03mol×59g/mol：（2.41g—0.03mol×59g/mol），解得 x：y=3:4，则钴氧化 物的化学式为：Co3O4。 46.（2015·江苏）软锰矿(主要成分 MnO2，杂质金属元素 Fe、Al、Mg 等)的水悬浊液与烟气 中 SO2 反应可制备 MnSO4·H2O ，反应的化学方程式为：MnO2＋SO2=MnSO4 （1）质量为 17．40g 纯净 MnO2 最多能氧化_____L(标准状况)SO2。 （4）准确称取 0.1710gMnSO4·H2O 样品置于锥形瓶中，加入适量 H2PO4 和 NH4NO3 溶液，加热 使 Mn2＋全部氧化成 Mn3＋，用 c(Fe2＋)=0.0500mol·L－1 的标准溶液滴定至终点(滴定过程中 Mn3 ＋被还原为 Mn2＋)，消耗 Fe2＋溶液 20.00mL。计算 MnSO4·H2O 样品的纯度(请给出计算过程) 【答案】（1）4.48；（4）根据氧化还原反应中得失电子守恒：n(Mn3＋)×1=n(Fe2＋)×1=20.00 ×10－3×0.0500mol=1.00×10－3mol，根据 Mn 元素守恒，m（MnSO4·H2O）=1.00×10－3× 169g=0.169g，纯度是：0.169/0.1710×100%=98.8%。 47.（2015·江苏）（3）当用 CaSO3 水悬浮液吸收经 O3 预处理的烟气时，清液(pH 约为 8) 中 SO3 2－将 NO2 转化为 NO2 －，其离子方程式为：___________。 【答案】（3）SO3 2－＋2NO2＋2OH－=SO4 2－＋2NO2 －＋H2O； 【解析】（3）pH 约为 8，说明溶液显碱性，配平氧化剂（产物）、还原剂（产物），根据 19 原子个数守恒和所带电荷数守恒，配平其他，SO3 2－＋2NO2＋2OH－=SO4 2－＋2NO2 －＋H2O； 48．（2014·全国 I ）已知：将 Cl2 通人适量 KOH 溶液，产物中可能有 KC1、KClO、KC1O3， 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 ＝ B.参加反应的氯气的物质的量等于 amol C．改变温度，反应中转移电子的物质的量 ne 的范围： amol≤ne≤ amol D．改变温度，产物中 KC1O3 的最大理论产量为 amol 【答案】D 【解析】A、令 n（ClO—）=1mol，反应后 =11，则 n（Cl—）=11mol，电子转移守恒， 5×n（ClO3 —）+1×n（ClO—）=1×n（Cl—），即 5×n（ClO3 —）+1×1mol=1×11mol，解得 n（ClO3 —）=2mol，故溶液中 = ，A 正确；B、由 Cl 原子守恒可知，2n（Cl2）=n（KCl） +n（KClO）+n（KClO3），由钾离子守恒可知 n（KCl）+n（KClO）+n（KClO3）=n（KOH），故 参加反应的氯气的物质的量= n（NaOH）= amol，B 正确；C、氧化产物只有 KClO3 时，转 移电子最多，根据电子转移守恒 5n（KCl）=n（KClO3），由钾离子守恒：n（KCl）+n（KClO3） =n（KOH），故 n（KClO3）= n（KOH）= a mol，转移电子最大物质的量= a mol×5= a mol， 氧化产物只有 KClO 时，转移电子最少，根据电子转移守恒 n（KCl）=n（KClO），由钾离子守 恒：n（KCl）+n（KClO）=n（KOH），故 n（KClO）= n（KOH）= a mol，，转移电子最小 物质的量= a mol×1= a moll，故反应中转移电子的物质的量 ne 的范围： amol≤ne≤ 20 amol，C 正确；D、氧化产物只有 KClO3 时，其物质的量最大，由 C 中计算可知：n 最大（KClO3） = n（KOH）= a mol，D 错误。 49．（2014·全国 I）（2）H3PO2 和 NaH2PO2 均可将溶液中的 Ag+还原为 Ag，从而可用于化学 镀银。 ①H3PO2 中，P 元素的化合价为__________。 ②利用 H3PO2 进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 4:1，则氧化产物为 ______（填化学式）。 ③NaH2PO2 为___________（填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显_______（填“弱酸性”、 “中性”或“弱碱性”）。 （3）H3PO2 的工业制法是：将白磷（P4）与 Ba(OH)2 溶液反应生成 PH3 气体和 Ba(H2PO2)2，后 者再与 H2SO4 反应，写出白磷与 Ba(OH)2 溶液反应的化学方程式___________。 【答案】(2)①+1。②H3PO4。③正盐，碱性。 （3）2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O＝2PH3↑＋3Ba(H2PO2)2 【解析】(2)①利用元素化合价代数和为零，得出 P 元素为+1 价。 ②H3PO2 做还原剂，Ag+是氧化剂，二者 1︰4 反应，则 H3PO2 失去 4 个电子，P 元素变为+5 价， 生成 H3PO4。③由于 H3PO2 是一元酸，所以 NaH2PO2 是正盐，弱酸强碱盐水解显碱性。 （3）反应的反应物与产物都给出，是 P 元素的歧化反应，注意配平就可以：2P4＋3Ba(OH)2 ＋6H2O＝2PH3↑＋3Ba(H2PO2)2 50．(2014·北京)碳、硫的含量影响钢铁性能。碳、硫含量的一种测定方法是将钢样中的碳、 硫转化为气体，再用测碳、测硫装置进行测定。 (1)采用装置 A，在高温下将 x g 钢样中的碳、硫转化为 CO2、SO2。 ②若钢样中硫以 FeS 形式存在，A 中反应：3FeS＋5O2 ===== 高温1________＋3________。 (2)将气体 a 通入测硫装置中(如图)，采用滴定法测定硫的含量。 ①H2O2 氧化 SO2 的化学方程式：__________________。 【答案】(1) ②Fe3O4 SO2 (2)①H2O2＋SO2===H2SO4 【解析】(1)②若硫元素的存在形式为 FeS，根据给出的化学计量数，3 后面的物质为 SO2， 则根据质量守恒确定 1 后面的物质为 Fe3O4，化学方程式为 3FeS＋5O2 ===== 高温Fe3O4＋3SO2。 21 (2)①H2O2 与 SO2 反应的化学方程式为 H2O2＋ SO2=== H2SO4； 51．（2014·天 津）(1)天然气中的 H2S 杂质常用氨水吸收，产物为 NH4HS。一定条件下向 NH4HS 溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式： _________。 【答案】(1)2NH4HS＋O2 ===== 一定条件2NH3·H2O＋2S↓ 【解析】(1)由题意可知为空气中的 O2 将负二价硫氧化为硫单质，根据电子守恒将方程式配 平即可。 52．（2014·天津）(6)KClO3 可用于实验室制 O2，若不加催化剂，400 ℃时分解只生成两种 盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为 1∶1。写出该反应的化学方程式： ______。 【答案】(6)4KClO3 ===== 400 ℃KCl＋3KClO4 【解析】(6)KClO3(Cl 的化合价为＋5 价)受热分解生成的无氧酸盐是 KCl，另一含氧酸盐中 氯元素的化合价必须比＋5 价高，可能为＋6 价或＋7 价，若为＋6 价，形成的盐中阴阳离子 个数比不可能为 1∶1，只能是＋7 价，故该含氧酸盐为 KClO4，据此可写出该反应的化学方 程式。 53．（2014·天津）(7)Na2S2O3 还原性较强，在溶液 中易被 Cl2 氧化成 SO 2－ 4，常用作脱氯剂， 该反应的离子方程式为____________________________________________。 【答案】(7)S2O 2－ 3＋4Cl2＋5H2O===2SO 2－ 4＋8Cl－＋10H＋ 【解析】(7)S2O 2－ 3被 Cl2 氧化成 SO 2－ 4，Cl2 被还原为 Cl－，首先根据化合价升降总数相等写出 S2O 2－ 3＋4Cl2→2SO 2－ 4＋8Cl－，然后根据原子守恒和电荷守恒写出 S2O 2－ 3＋4Cl2＋5H2O===2SO 2－ 4＋ 8Cl－＋10OH－。 54.（2014·上海）硫在自然界中以游离态和多种化合态形式出现。硫的化合物大多具有氧 化性或还原性。许多金属硫化物难溶于水。 28．硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H2S 和 KMnO4 反应生成 S、 MnSO4、K2SO4 和 H2O，写出该反应的化学方程式。____________________ 【答案】28．5H2S+2KMnO4+3H2 SO4→K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓ 【解析】28．根据题目中的信息“H2S 和 KMnO4 反应生成 S、MnSO4、K2SO4 和 H2O”，可知该反 应属于氧化还原反应，根据得失电子守恒以及质量守恒，配平方程式得 5H2S+2KMnO4+3H2SO4 →K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓。 55．（2014·重庆）（2）NaBH4 是一种重要的储氢载体，能与水反应生成 NaBO3，且反应前 后 B 的化合价不变，该反应的化学方程式为 ，反应消耗 1molNaBH4 时转移的电 子数目为 。 【答案】（2）NaBH4＋2H2O=NaBO2＋4H2↑，4NA 或 2.408×1024 【解析】（2）反应前后 B 元素的化合价没有变化，均显+3 价，所以 NaBH4 中 H 元素的化合 价为-1 价，H2O 中 H 元素显+1 价，所以该反应是 H 元素之间的归中反应，即产物有 H2，故反 应的方程式为 NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2↑；1mol NaBH4 参加反应转移的电子数为 4mol。 56．(2014·江苏)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。由硫化氢获得硫单 质有多种方法。 (2)将 H2S 和空气的混合气体通入 FeCl3、FeCl2、CuCl2 的混合溶液中反应回 收 S，其物质转化如图所示。 22 ①在图示的转化中，化合价不变的元素是________。 ②反应中当有 1 mol H2S 转化为硫单质时，保持溶液中 Fe3＋的物质的量不变，需消耗 O2 的物 质的量为________。 【答案】(2)①Cu、H、Cl(或铜、氢、氯) ②0.5 mol 【解析】(2)①由图示可知，最终产物为 CuS、HCl、S 和 FeCl3，因而 Cu、H、Cl 三种元素的 化合价未变。②根据电子守恒，1 mol H2S 转化为 S，失去 2 mol 电子，而 1 mol O2 消耗 4 mol 电子，故 1 mol H2S 消耗 0.5 mol O2。 57.（2014·海南）（4）MnO2 可与 KOH 和 KClO4 在高温条件下反应，生成 K2MnO4，反应的化 学方程式为_________，K2MnO4 在酸性溶液中歧化，生成 KMnO4 和 MnO2 的物质的量之比为 ______。 【答案】（4）3MnO2+KClO3+6KOH 2K2MnO4+KCl+3H2O 2:1 【解析】（4）由题目中的信息“MnO2 可与 KOH 和 KClO4 在高温条件下反应，生成 K2MnO4”， 可知该反应属于氧化还原反应，Mn 元素化合价升高（ ），则 Cl 元素的化合价 降低（ ），所以方程式为 3MnO2+KClO3+6KOH 2K2MnO4+KCl+3H2O；根据“K2MnO4 在酸性溶液中歧化，生成 KMnO4（ ）和 MnO2（ ）”， 根据电子得失守恒，可知生成的 KMnO4 和 MnO2 的物质的量之比为 2:1。 58．（2014·山东） (2)为测定镀层厚度，用 NaOH 溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应 转移 6 mol 电子时，所得还原产物的物质的量为________mol。 【答案】 (2)3 【解析】 (2)用 NaOH 溶解铝镀层时发生反应：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，H2 是还 原产物，当转移 6 mol 电子时，该反应可得到 3 mol 还原产物。 59．（2014·安徽）（4）ClO2 常用于水的净化，工业上可用 Cl2 氧化 NaClO2 溶液制取。写 出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目 。 【答案】（4） （合理答案均给分） 【解析】（4）在此氧化还原反应中（Cl2+2ClO2 —=2 ClO2+ 2Cl—），氧化剂是 Cl2，还原剂是 ClO2 —，转移的电子数为 2e—，所以用单线桥表示为 。 23 60．（2013·海南）(1)海水提溴过程中，向浓缩的海水中通入______，将其中的 Br－氧化， 再用空气吹出溴；然后用碳酸钠溶液吸收溴，溴歧化为 Br－和 BrO － 3，其离子方程式为_______。 (2)溴与氯能以共价键结合形成 BrCl。BrCl 分子中，________显正电性。BrCl 与水发生反 应的化学方程式为_______________。 【答案】(1)Cl2 3Br2＋6CO 2－ 3＋3H2O===5Br－＋ BrO － 3＋6HCO － 3 (2)Br BrCl＋H2O===HCl＋HBrO 【解析】(1)溴在碳酸钠溶液中的歧化反应可理解为溴与水发生歧化，产生 H＋的被碳酸钠吸 收。(2)正电性的原子或原子团结合—OH 形成分子，则生成 HBrO。(3)①升高温度，平衡向 吸热反应方向移动，因而可提高 p(Br2)；②体积增大一倍时，p(Br2)降为原来的一半，即 2.33 ×103 Pa，减压使平衡向气体体积数增大的方向移动，因而会大于 2.33×103 Pa；若反应物 足量，平衡可恢复到原有的 p(Br2)，故 p(Br2)的变化范围为 2.33×103 PaCl2>HIO3；(4）10.58。 【解析】此题考查氧化还原反应的配平、氧化剂和还原剂、氧化性强弱的判断、化学计算知 识。分析反应从开始滴加少许氯水时，其将 KI 中的 I 元素氧化成碘单质；等 CCl4 层变紫色 后，再滴加氯水时，其将碘单质进一步氧化成碘酸。(1）根据氧化还原反应方程式的配平原 则，分析反应中的化合价变化，I 元素的化合价从 0→+5，升高 5 价，Cl 元素的化合价从 0 →-1，降低 1 价，综合得失电子守恒和质量守恒，可配平出：I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl； (2）分析整个过程中化合价升高的都是 I 元素，还原剂为：KI 和 I2；(3）KI 换成 KBr 时， 得到的是溴单质，则其在 CCl4 中呈红棕色；继续滴加氯水时，颜色不变，可知氯水不能将 溴单质氧化成 HBrO3，故其氧化性强弱顺序为：HBrO3>Cl2>HIO3；(4）综合写出反应方程式： KI+3Cl2+3H2O=KIO3+6HCl，根据化学方程式计算，按最小值计算时，1000kg 加碘食盐中含碘 20g，根据质量守恒，可知：换算成碘酸钾的质量为：33.70g，物质的量为：0.16mol，则需 要消耗 Cl2 的体积为：（20g/127g.mol-1）×3×22.4L/mol=10.58L。 【解法点拨】守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化学科学的基础。在化学反应中，守 恒包括原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒等。任何化学反应在反应前后应遵守电荷或原子 守恒。电荷守恒即反应前后阴阳离子所带电荷数必须相等；原子守恒（或称质量守恒），也 就是反应前后各元素原子个数相等；得失电子守恒是指在氧化还原反应中，失电子数一定等 于得电子数，即得失电子数目保持守恒。比如此题中我们就牢牢抓住了守恒，简化了计算过 程，顺利解答。 66．（2011·上海）雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共 生。根据题意完成下列填空： （1） As2S3 和 SnCl2 在盐酸中反应转化为 As4S4 和 SnCl4 并放出 H2S 气体。若 As2S3 和 SnCl2 正 好完全反应，As2S3 和 SnCl2 的物质的量之比为 。 （2）上述反应中的氧化剂是 ，反应产生的气体可用 吸收。 （3） As2S3 和 HNO3 有如下反应：As2S3+ 10H++ 10NO3 —=2H3AsO 4+ 3S+10NO2↑+ 2H2O 若生成 2 mol H3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为 。若将该反应设计成一原电 池，则 NO2 应该在 （填“正极”或“负极”）附近逸出。[xx&k.Com] （4）若反应产物 NO2 与 11.2L O2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓 HNO3，然后与 过量的碳反应，所产生的 CO2 的量 （选填编号）。 a．小于 0.5 mol b．等于 0.5 mol c．大于 0.5mol d．无法确定 【答案】（1）1：1（2）As2S3 氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液 （3）10mol 正极（4）a 【解析】 （1）根据电子得失守恒知 1molAs2S3 作氧化剂得到 2mol 电子，而 1molSnCl2 作还 原剂失去 2mol 电子，所以二者的物质的量之比是 1：1；（2）H2S 是还原性气体可用碱液吸 收或硫酸铜溶液吸收；（3）As2S3 作还原剂，转移电子的个数是 2×（5－3）+3×（0+2）＝ 10。NO2 属于还原产物，在正极生成；（4）根据电子守恒可知生成 CO2 的量是 0.5mol×4/4 ＝0.5mol，但考虑到随着反应到进行，硝酸的浓度会降低而稀硝酸不与碳反应。 67．(2011·福建)(2)磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到 1500 ℃生成白磷，反 应为： 2Ca3(PO4)2＋6SiO2===6CaSiO3＋P4O10,10C＋P4O10===P4＋10CO 每生成 1 mol P4 时，就有________mol 电子发生转移。 【答案】(2)20 【解析】(2)在 P4O10 中 P 的化合价为＋5 价，当生成 1 mol P4 转移电子数为 20 mol。 26