2018届二轮复习选择题命题区间2————元素与化合物（第3课时：氧化还原反应）学案（全国通用） 17页

第3课时　氧化还原反应 ‎1．(2017·天津高考)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 解析：选A　A项，硅太阳能电池工作时，利用半导体的光电效应，将光能转化为电能，与氧化还原反应无关；B项，锂离子电池放电时，化学能转化为电能，原电池总反应为氧化还原反应；C项，电解质溶液导电时，电能转化为化学能，总反应为氧化还原反应；D项，葡萄糖为人类生命活动提供能量时，葡萄糖发生氧化还原反应，化学能转化为热能。‎ ‎2．(2017·北京高考)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 解析：选B　CO2与Na2O2反应，Na2O2中氧元素化合价既有升高又有降低，CO2中的碳元素和氧元素化合价都不变，A项错误；溶液变黄说明有溴单质生成，反应后溴元素化合价升高，溴离子被氧化，氯气被还原，B项正确；乙烯与溴的反应是加成反应，使气体乙烯中碳的化合价升高，被氧化，C项错误；氨气与AlCl3溶液反应产生白色沉淀，是复分解反应，D项错误。‎ ‎3．(2017·海南高考)在酸性条件下，可发生如下反应：ClO＋‎2M3‎＋＋4H2O===M2O＋Cl－＋8H＋，M2O中M的化合价是(　　)‎ A．＋4　　　　　　　　 B．＋5‎ C．＋6 D．＋7‎ 解析：选C　根据离子反应方程式中，反应前后所带电荷数相等，即6－1＝8－n－1，解得n＝2，从而得出M2O中M的化合价为＋6价，故C正确。‎ ‎4．(2016·上海高考)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 D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶4‎ 解析：选D　A项，O元素的化合价由反应前的＋1价变为反应后的0价，化合价降低，获得电子，氧气是还原产物，错误；B项，在反应中O‎2F2中的O元素的化合价降低，获得电子，O‎2F2是氧化剂，而H2S中的S元素的化合价是－2价，反应后变为SF6中的＋6价，H2S是还原剂，错误；C项，没有说明是标准状况，不能确定HF的物质的量，也不能确定转移电子的物质的量，错误；D项，根据化学方程式可知还原剂H2S与氧化剂O‎2F2的物质的量之比是1∶4，正确。‎ ‎5．(1)(2017·全国卷Ⅰ节选)①Li2Ti5O15中Ti的化合价为＋4，其中过氧键的数目为________。‎ ‎②写出“高温煅烧”中由FePO4与Li2CO3、H‎2C2O4反应制备LiFePO4的化学方程式：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)(2016·全国卷Ⅰ节选)工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2，则NH3与NO2反应的化学方程式为_______________________________。‎ ‎(3)(2016·全国卷Ⅰ节选)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，工业制取方法其中一步是将SO2、H2SO4加入到NaClO3中生成ClO2，同时回收NaHSO4。反应的化学方程式为_________________________________________。‎ ‎(4)①(2016·全国卷Ⅱ节选)实验室中可用次氯酸钠溶液和氨反应制备联氨(N2H4)，反应的化学方程式为____________________________________________________。‎ ‎②(2016·全国卷Ⅲ节选)欲使3 mol 的VO2＋变为VO，则需要氧化剂KClO3至少为________mol。‎ ‎(5)(2015·全国卷Ⅰ节选)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________。‎ ‎(6)(2015·全国卷Ⅱ节选)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是________(填标号)。‎ a．明矾 B．碘化钾 c．盐酸 D．硫酸亚铁 ‎(7)(2015·全国卷Ⅱ节选)工业上可用KClO3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________。‎ 答案：(1)①4‎ ‎②2FePO4＋Li2CO3＋H‎2C2O42LiFePO4＋3CO2↑＋H2O ‎(2)8NH3＋6NO27N2＋12H2O ‎(3)2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2NaHSO4＋2ClO2‎ ‎(4)①2NH3＋NaClO===N2H4＋NaCl＋H2O　②0.5‎ ‎(5)MnSO4(或Mn2＋)　(6)d　(7)2∶1‎ 氧化还原反应是构建高中化学知识体系的重要组成部分，也是最重要的反应类型，更是提高学生“宏观辨识与微观探析”核心素养的基本素材。全国卷主要设置在非选择题部分，以新情景氧化还原反应方程式的书写与配平，氧化产物、还原产物的判断，氧化还原反应的简单计算等形式进行考查。‎ ‎1．牢记常见的氧化剂和还原剂 ‎(1)常见氧化剂及其还原产物 氧化剂 Cl2(X2)‎ O2‎ Fe3＋‎ 酸性KMnO4‎ MnO2‎ 酸性K2Cr2O7‎ 还原产物 Cl－(X－)‎ H2O/O2－/OH－‎ Fe2＋‎ Mn2＋‎ Mn2＋‎ Cr3＋‎ 氧化剂 HClO 浓H2SO4‎ HNO3‎ H2O2‎ PbO2‎ FeO 还原产物 Cl－‎ SO2‎ NO2(浓)、NO(稀)‎ H2O Pb2＋‎ Fe3＋‎ ‎(2)常见还原剂及其氧化产物 还原剂 金属 单质 Fe2＋‎ H2S/S2－‎ SO2/SO HI/I－‎ NH3‎ CO 氧化 产物 金属 离子 Fe3＋‎ S、SO2‎ SO3、SO I2‎ N2、NO CO2‎ ‎2．把握氧化还原反应的五规律 ‎(1)守恒律：化合价升高总数与降低总数相等，实质是反应中失电子总数与得电子总数相等。该规律可应用于氧化还原反应方程式的配平及相关计算。‎ ‎(2)强弱律：氧化性：氧化剂>氧化产物；还原性：还原剂>还原产物。在适宜的条件下，用氧化性(还原性)较强的物质可制备氧化性(还原性)较弱的物质，用于比较物质的氧化性或还原性的强弱。‎ ‎(3)优先律：①多种氧化剂与一种还原剂相遇，氧化性强的首先得电子被还原。‎ ‎②多种还原剂与一种氧化剂相遇，还原性强的首先失电子被氧化。‎ ‎(4)价态律：元素处于最高价，只有氧化性(如KMnO4中的Mn)；元素处于最低价，只有还原性(如S2－、I－)；元素处于中间价态，既有氧化性，又有还原性(如Fe2＋、S、Cl2等)。‎ ‎(5)转化律：同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，高价态＋低价态―→中间价态；价态相邻能共存、价态相间能归中，归中价态不交叉、价升价降只靠拢。‎ 题型一　新情景下陌生氧化还原反应方程式的书写与配平 该题型是指用文字描述的方式，叙述一个陌生化学反应的过程，需要从文字信息中提炼反应物、生成物，进而分析反应中电子得失情况，其流程为：‎ ‎[典例]　(2016·全国卷Ⅰ节选)＋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______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎[流程应用]‎ ‎ [答案]　Cr2O＋3HSO＋5H＋===2Cr3＋＋3SO＋4H2O ‎[针对训练]‎ ‎1．书写下列反应的方程式。‎ ‎(1)(2016·浙江高考节选)向无色酸性H2SO3溶液中加入I2的KI溶液(棕红色)，得到无色溶液(酸性变强)，该反应的化学方程式为__________________________________________。‎ ‎(2)(2016·江苏高考节选)写出O2在碱性条件下将Mn2＋氧化成MnO(OH)2的离子方程式：________________________________________________________________________。‎ ‎(3)(2016·江苏高考节选)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________________________________________________________________________。‎ 答案：(1)H2SO3＋I2＋H2O===H2SO4＋2HI ‎(2)2Mn2＋＋O2＋4OH－===2MnO(OH)2↓‎ ‎(3)2Fe2＋＋BH＋4OH－===2Fe＋2H2↑＋B(OH) 题型二　电子守恒(化合价守恒)规律在氧化还原反应中的应用 在氧化还原反应规律中，考查最多的是守恒律，常通过已知化学方程式的配平，氧化剂、还原剂或氧化产物、还原产物的比值求算，氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的量的求算，来进行综合考查。‎ ‎[针对训练]‎ ‎2．(2017·全国卷Ⅲ节选)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：‎ 步骤①的主要反应为：‎ FeO·Cr2O3＋Na2CO3＋NaNO3Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2＋NaNO2‎ 上述反应配平后FeO·Cr2O3与NaNO3的系数比为________。‎ 解析：1 mol FeO·Cr2O3参与反应共失去7 mol电子，而1 mol NaNO3参与反应得到2 mol电子，根据得失电子守恒，二者的系数比为2∶7。‎ 答案：2∶7‎ ‎3．‎14 g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将生成的气体与‎1.12 L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为________。‎ 解析：根据得失电子守恒规律可直接找出已知量(O2)与未知量(Cu、Ag)之间的物质的量关系。HNO3中的元素首先得到Cu、Ag失去的电子生成气体(NO2和NO)，生成的气体再和O2反应，最后又生成了HNO3，整个反应过程的实质相当于Cu、Ag失去的电子最终转移给了O2，整个过程转移电子守恒。根据得失电子守恒规律，得×2＋＝×4，解得m(Cu)＝‎3.2 g。‎ 答案：‎‎3.2 g ‎4．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，同时生成两种气体(均含有N、O两元素)，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‎1 L 2.2 mol·L－1 NaOH溶液和1 mol O2，则两种气体的分子式及物质的量分别为________，生成硫酸铜的物质的量为________。‎ 解析：该反应过程的原理为(ⅰ)Cu＋HNO3＋H2SO4―→CuSO4＋NO＋NO2＋H2O；(ⅱ)NO＋NO2＋NaOH＋O2―→NaNO3＋H2O。设NO、NO2的物质的量分别为x、y，根据N原子守恒和转移电子数相等可得： 解得x＝0.9 mol，y＝1.3 mol。反应(ⅰ)中Cu转化为CuSO4且与反应(ⅱ)中O2转移的电子数相等，即n(CuSO4)×2＝n(O2)×4＝4 mol，故n(CuSO4)＝2 mol。‎ 答案：NO：0.9 mol，NO2：1.3 mol　2 mol ‎[课堂练——练熟方法]‎ ‎1．一定条件下，向含HNO3的废水中加入CH3OH进行污水处理，发生反应5CH3OH＋6HNO3===3N2↑＋5CO2↑＋13H2O。下列说法正确的是(　　)‎ A．CH3OH被氧化，表现氧化性 B．此条件下还原性强弱为：N2＞CH3OH C．若氧化产物比还原产物多0.2 mol，则该反应中转移3 mol e－‎ D．该反应过程中断裂的化学键既有极性键又有非极性键 解析：选C　A项，CH3OH表现还原性，错误；B项，还原剂(CH3OH)的还原性强于还原产物(N2)的还原性，错误；C项，由化学方程式知，氧化产物CO2比还原产物N2多2 mol，转移电子30 mol，若氧化产物比还原产物多0.2 mol，则转移电子3 mol，正确；D项，该反应过程中只断裂极性键，错误。‎ ‎2．(2018届皖南八校高三联考)已知下列实验事实：①Cr2O3固体既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液，又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液；②向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液；③将K2Cr2O7‎ 溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液变蓝。下列判断不正确的是(　　)‎ A．化合物KCrO2中Cr元素为＋3价 B．实验①证明Cr2O3是两性氧化物 C．实验②证明H2O2既有氧化性又有还原性 D．实验③证明氧化性：Cr2O＞I2‎ 解析：选C　KCrO2和Cr2(SO4)3中Cr元素均为＋3价，A项正确；由①知Cr2O3既能溶于强酸，又能溶于强碱，且均生成盐和水，故Cr2O3为两性氧化物，B项正确；由②可知H2O2将KCrO2氧化为K2Cr2O7，说明H2O2具有氧化性，C项错误；由③中溶液变蓝知，生成了碘单质，则反应中Cr2O是氧化剂，I2是氧化产物，由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性知，氧化性：Cr2O＞I2，D项正确。‎ ‎3．把图b的碎纸片补充到图a中，可得到一个完整的离子方程式。下列有关该离子方程式的说法正确的是(　　)‎ A．配平后的化学计量数依次为3、1、2、6、3‎ B．若有1 mol S被氧化，则生成2 mol S2－‎ C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2‎ D．2 mol S参加反应有3 mol电子发生转移 解析：选B　配平后的离子方程式为3S＋6OH－===2S2－＋SO＋3H2O，A项错误；当有1 mol S被氧化，则生成2 mol S2－，B项正确；氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C项错误；3 mol S参加反应有4 mol电子发生转移，则2 mol S参加反应有 mol电子发生转移，D项错误。‎ ‎4.某离子反应中涉及H2O、ClO－、NH、H＋、N2、Cl－六种微粒。其中N2、ClO－的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断不正确的是(　　)‎ A．ClO－被还原 B．消耗1 mol还原剂，转移3 mol电子 C．反应后溶液的酸性明显增强 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3‎ 解析：选D　由曲线变化图可知，随反应进行N2的物质的量增大，故N2是生成物，则NH应是反应物，其中N元素化合价升高，具有氧化性的ClO－物质的量减小为反应物，由氯元素守恒可知Cl－是生成物，则反应的离子方程式为3ClO－＋2NH===N2↑＋3H2‎ O＋3Cl－＋2H＋。A项，由离子方程式可知反应的氧化剂是ClO－，被还原，正确；B项，N元素化合价由－3升高到0，则消耗1 mol NH，转移3 mol电子，正确；C项，反应生成H＋，溶液酸性增强，正确；D项，由离子方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2，错误。‎ ‎5．某强酸性反应体系中，反应物和生成物共六种物质：PbO2、PbSO4(难溶盐)、Pb(MnO4)2(强电解质)、H2O、X(水溶液呈无色)、H2SO4，已知X是一种盐，且0.1 mol X在该反应中失去3.01×1023个电子。‎ ‎(1)写出该反应的化学方程式：___________________________。‎ ‎(2)若有‎9.8 g H2SO4参加反应，则转移电子的物质的量为________。‎ ‎(3)本反应体系中，若用浓盐酸代替硫酸，用离子方程式表示后果：________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)X是一种硫酸盐，且0.1 mol X在该反应中失去0.5 mol 电子，即1 mol X在该反应中失去5 mol电子，根据元素守恒知，该元素是锰元素，生成物中锰元素是＋7价，则X中锰元素显＋2价，所以X是MnSO4，根据化合价升降总数相等配平化学方程式为2MnSO4＋5PbO2＋2H2SO4===Pb(MnO4)2＋4PbSO4＋2H2O。‎ ‎(2)‎9.8 g H2SO4参加反应，则n(H2SO4)＝0.1 mol，由化学方程式知，2MnSO4～Pb(MnO4)2～2H2SO4～10 mol电子，则0.1 mol H2SO4参加反应转移0.5 mol电子，即有‎9.8 g H2SO4参加反应，转移电子的物质的量为0.5 mol。‎ ‎(3)若用浓盐酸代替硫酸，PbO2在酸性条件下氧化Cl－生成有毒气体Cl2，反应的离子方程式为PbO2＋4H＋＋2Cl－===Pb2＋＋Cl2↑＋2H2O。‎ 答案：(1)2MnSO4＋5PbO2＋2H2SO4===Pb(MnO4)2＋4PbSO4＋2H2O ‎(2)0.5 mol ‎(3)PbO2＋4H＋＋2Cl－===Pb2＋＋Cl2↑＋2H2O ‎6．(2017·湖北襄阳模拟)氢化亚铜(CuH)是一种难溶物质，用CuSO4溶液和“另一物质”在40～‎50 ℃‎时反应可生成它。CuH具有的性质有：不稳定，易分解，在氯气中能燃烧；与稀盐酸反应能生成气体，Cu＋在酸性条件下发生的反应是2Cu＋===Cu2＋＋Cu。‎ 根据以上信息，结合自己所掌握的化学知识，回答下列问题：‎ ‎(1)在CuSO4溶液和“另一物质”制CuH的反应中，用氧化还原观点分析，这“另一物质”在反应中所起的作用是________(填氧化剂或还原剂)。‎ ‎(2)写出CuH在氯气中燃烧的化学反应方程式：__________________________________。‎ ‎(3)CuH溶解在稀盐酸中生成的气体是________(填化学式)。‎ ‎(4)如果把CuH溶解在足量的稀硝酸中生成的气体只有NO，请写出CuH溶解在足量稀硝酸中反应的离子方程式：____________________________________________。‎ 解析：(1)CuSO4反应后生成CuH，铜元素化合价由＋2变为＋1，CuSO4‎ 作氧化剂，另一物质作还原剂。(2)CuH在Cl2中燃烧，Cl2作氧化剂，CuH作还原剂，反应生成CuCl2、HCl，化学方程式为2CuH＋3Cl22CuCl2＋2HCl。(3)CuH溶解在稀盐酸中，CuH中的H－失电子，盐酸中H＋得电子，所以得到的气体是H2。(4)Cu＋在酸性条件下发生的反应是2Cu＋===Cu2＋＋Cu，稀硝酸具有强氧化性，CuH具有还原性，二者反应生成Cu2＋、NO、H2O。‎ 答案：(1)还原剂　(2)2CuH＋3Cl22CuCl2＋2HCl　(3)H2　(4)CuH＋3H＋＋NO===Cu2＋＋2H2O＋NO↑‎ ‎[课下练——练通高考]‎ ‎1.NaClO2可用作造纸的漂白剂，它由H2O2＋2ClO2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2制得，下列说法正确的是(　　)‎ A．H2O2是氧化剂，H2O2中的氧元素被还原 B．每生成1 mol O2转移电子的物质的量为4 mol C．ClO2中的氯元素被氧化 D．ClO2是氧化剂，H2O2是还原剂 解析：选D　A项，在反应中，H2O2中氧元素的化合价从－1价升高到0价，H2O2作还原剂，错误；B项，因H2O2中氧元素的化合价从－1价升高到0价，则每生成1 mol O2转移电子为2 mol，错误；C项，ClO2中的氯元素化合价从＋4价降低到＋3价，氯元素被还原，错误。‎ ‎2．氧化还原反应实际上包含氧化和还原两个过程，下面是一个还原过程的反应式：NO＋4H＋＋3e－===NO＋2H2O，KMnO4、Na2CO3、Cu2O、FeSO4四种物质中有物质(甲)能使上述还原过程发生。则下列说法中正确的是(　　)‎ A．物质甲可能是KMnO4‎ B．反应中只体现了硝酸的强氧化性 C．氧化过程的反应式一定为Cu2O－2e－＋2H＋===2Cu2＋＋H2O D．反应中若产生‎3.0 g气体，则转移电子数约为0.3×6.02×1023‎ 解析：选D　为了使还原反应能够发生，加入的甲物质应该具有还原性，高锰酸钾只具有强氧化性，A项错误；硝酸中部分N元素化合价降低、部分N元素化合价不变，硝酸体现氧化性和酸性，B项错误；还原剂可能是Cu2O或FeSO4，所以氧化反应可能是Cu2O－2e－＋2H＋===2Cu2＋＋H2O，C项错误；n(NO)＝＝0.1 mol，转移电子的物质的量＝0.1 mol×3＝0.3 mol，D项正确。‎ ‎3．安全气囊碰撞时发生反应：10NaN3＋2KNO3===K2O＋5Na2O＋16N2↑，下列判断正确的是(　　)‎ A．每生成16 mol N2转移30 mol电子 B．NaN3中N元素被还原 C．N2既是氧化剂又是还原剂 D．还原产物与氧化产物质量之比为1∶15‎ 解析：选D　本题可根据化合价升降进行分析，NaN3中N元素化合价升高，被氧化，B项错误；KNO3中N元素化合价降低，被还原，故N2既是氧化产物又是还原产物，C项错误；还原产物与氧化产物质量之比为1∶15，D项正确；每生成16 mol N2转移10 mol电子，A项错误。‎ ‎4．电镀厂向含氰化物的电镀废液中加入漂白粉以消除有毒的CN－，其离子方程式为(漂白粉用ClO－表示)：aCN－＋bClO－＋cH2O===dHCO＋eN2↑＋fCl－。下列说法正确的是(　　)‎ A．还原剂是氰化物，氧化产物只有N2‎ B．氧化剂是漂白粉，还原产物是HCO C．a＝d＝2，b＝f＝5，c＝e＝1‎ D．若生成标准状况下‎2.24 L N2，则转移电子0.5 mol 解析：选C　反应中，C元素的化合价由＋‎2升为＋4，N元素的化合价由－‎3升为0，CN－是还原剂，HCO和N2是氧化产物；Cl元素的化合价由＋1降为－1，ClO－为氧化剂，Cl－是还原产物。若生成0.1 mol N2，则消耗0.2 mol CN－，转移电子1 mol。将C项代入，可知数据满足电荷守恒、质量守恒和得失电子守恒。‎ ‎5．科学家发现了如下反应：O2＋PtF6===O2(PtF6)，已知O2(PtF6)为离子化合物，Pt为＋5价，下列说法正确的是(　　)‎ A．O和F无正化合价 B．1 mol O2参加反应，转移1 mol电子 C．上述反应中O2作氧化剂 D．上述反应属于加成反应 解析：选B　根据题给条件，“O2(PtF6)为离子化合物，Pt为＋5价”可知“O2”整体显＋1价。F无正价，O有正价，A选项错误；1 mol O2参加反应转移1 mol电子，B选项正确；题述反应中氧元素的化合价升高，O2作还原剂，C选项错误；题述反应属于化合反应，也属于氧化还原反应，不属于加成反应，D选项错误。‎ ‎6．某反应体系中的物质有：NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。下列方框中对应的物质或有关叙述正确的是(　　)‎ ‎ A．Na2S4O6、H2O、Na2S2O3、Au2O、NaOH B．Na2S2O3、NaOH、Na2S4O6、Au2O、H2O C．Na2S2O3、H2O、Na2S4O6、Au2O、NaOH D．当1 mol Au2O3完全反应时，转移电子8 mol 解析：选C　Au2O3是反应物，则Au2O一定是生成物，其中Au元素的化合价由＋3变成＋1，化合价降低，则必然有化合价升高的元素，即Na2S2O3(硫元素为＋2价)是反应物，Na2S4O6(硫元素为＋2.5价)是生成物。根据反应前后硫元素守恒有2Na2S2O3―→Na2S4O6，根据钠元素守恒，可知生成物中缺少钠元素，所以NaOH是生成物，再根据氢元素守恒，可知水是反应物。由关系式：Au2O3～Au2O～4e－，所以当1 mol Au2O3完全反应时，转移电子的物质的量为4 mol。‎ ‎7．向‎27.2 g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸‎0.5 L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2。在所得溶液中加入1.0 mol·L－1的NaOH溶液‎1.0 L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为‎39.2 g。下列有关说法不正确的是(　　)‎ A．Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1‎ B．硝酸的物质的量浓度为2.6 mol·L－1‎ C．产生的NO在标准状况下的体积为‎4.48 L D．Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余的HNO3为0.2 mol 解析：选B　在所得溶液中加入NaOH溶液后，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO3，n(NaNO3)＝n(NaOH)＝1.0 mol·L－1×‎1.0 L＝1 mol，沉淀为Cu(OH)2，质量为‎39.2 g，其物质的量为n[Cu(OH)2]＝‎39.2 g÷‎98 g·mol－1＝0.4 mol，根据铜元素守恒有n(Cu)＋2n(Cu2O)＝n[Cu(OH)2]，所以反应后的溶液中n[Cu(NO3)2]＝n[Cu(OH)2]＝0.4 mol。设Cu和Cu2O的物质的量分别为x mol、y mol，根据二者质量得‎64 g·mol－1·x＋‎144 g·mol－1·y＝‎27.2 g，根据铜元素守恒有x＋2y＝0.4 mol，联立方程解得x＝0.2，y＝0.1。A项，Cu与Cu2O的物质的量之比为0.2 mol∶0.1 mol＝2∶1，正确；B项，根据电子转移守恒可知：3n(NO)＝2n(Cu)＋2n(Cu2O)，所以3n(NO)＝2×0.2 mol＋2×0.1 mol，解得n(NO)＝0.2 mol。根据N元素守恒可知n(HNO3)＝n(NO)＋n(NaNO3)＝0.2 mol＋1.0 mol·L－1×‎1.0 L＝1.2 mol，所以原硝酸溶液的浓度为c(HNO3)＝1.2 mol÷‎0.5 L＝2.4 mol·L－1，错误；C项，根据选项B计算可知n(NO)＝0.2 mol，所以标准状况下NO的体积为0.2 mol×‎22.4 L·mol－1＝‎4.48 L，正确；D项，反应后的溶液中加入NaOH溶液，NaOH与Cu(NO3)2、HNO3反应，最后得到NaNO3溶液，根据氮元素守恒可知反应后溶液中n(HNO3)＋2n[Cu(NO3)2]＝n(NaNO3)，所以n(HNO3)＝n(NaNO3)－2n[Cu(NO3)2]＝1 mol－2×0.4 mol＝0.2 mol，正确。‎ ‎8．用硫酸铁电化浸出黄铜矿精矿工艺中，精矿在阳极浸出的反应比较复杂，其中有一主要反应：CuFeS2＋4Fe3＋===Cu2＋＋5Fe2＋＋2S。下列说法正确的是(　　)‎ A．反应中硫元素被氧化，所有铁元素均被还原 B．还原剂是S2－和Cu＋，氧化剂是Fe3＋‎ C．氧化产物是S，还原产物是Cu2＋和Fe2＋‎ D．当转移1 mol电子时，有‎46 g CuFeS2参加反应 解析：选D　分析元素的化合价变化可知，该反应中Fe3＋被还原，是氧化剂，其还原产物是Fe2＋；硫元素被氧化，CuFeS2是还原剂，其氧化产物是S。反应中转移4 mol电子时，参加反应的CuFeS2是‎184 g，故D正确。‎ ‎9.已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3＋和Cr3＋。现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中Fe3＋的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示，下列说法中不正确的是(　　)‎ A．图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7‎ B．图中BC段发生的反应为2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2‎ C．开始加入的K2Cr2O7为0.25 mol D．K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液反应的物质的量之比为1∶3‎ 解析：选D　A项，开始时Fe3＋浓度不变，说明Fe3＋没有参加反应，则AB段应为K2Cr2O7和KI的反应，正确；B项，BC段Fe3＋浓度逐渐减小，说明Fe3＋和KI发生氧化还原反应：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2，正确；C项，由图像可知，整个过程中，酸性K2Cr2O7将Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe3＋又被I－还原为Fe2＋，相当于K2Cr2O7只与I－发生氧化还原反应：Cr2O＋6I－＋14H＋===2Cr3＋＋3I2＋7H2O，则n(Cr2O)＝n(I－)＝×1.5 mol＝0.25 mol，正确；D项，6Fe2＋＋Cr2O＋14H＋===6Fe3＋＋2Cr3＋＋7H2O，K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液反应的物质的量之比为1∶6，错误。‎ ‎10．已知S2O和H2O2一样含有过氧键，因此也有强氧化性，S2O在一定条件下可把Mn2＋氧化成MnO，若反应后S2O生成SO；又知反应中氧化剂与还原剂的离子数之比为5∶2，则S2O中的n值和S元素的化合价是(　　)‎ A．2，＋6　　　　　　　 B．2，＋7‎ C．4，＋6 D．4，＋7‎ 解析：选A　首先，根据S的最高化合价为＋6即可排除B、D项。Mn2＋被氧化成MnO，Mn元素的化合价由＋2升高至＋7，Mn2＋为还原剂，已知S2O中含有过氧键，反应后生成SO，过氧键中氧元素的化合价降低，S2O为氧化剂，结合S2O与Mn2＋的离子数之比为5∶2，可写出离子方程式：8H2O＋5S2O＋2Mn2＋===2MnO＋10SO＋16H＋，根据电荷守恒得：－5n＋2×2＝(－1)×2＋(－2)×10＋1×16，解得n＝2。‎ ‎11．向含有1 mol FeCl2的溶液中通入0.2 mol Cl2，再加入含0.1 mol X2O的酸性溶液，使溶液中Fe2＋全部恰好氧化，并使X2O还原为Xn＋，则n值为(　　)‎ A．2 B．3‎ C．4 D．5‎ 解析：选B　由题意知，0.2 mol Cl2和0.1 mol X2O的酸性溶液，共同将1 mol Fe2＋氧化。根据氧化还原反应中得失电子守恒可知，0.2 mol Cl2和0.1 mol X2O得到电子的物质的量与1 mol Fe2＋失去电子的物质的量相等，所以有0.2 mol×2＋0.1 mol×2×(6－n)＝1 mol×1，解得n＝3。‎ ‎12．HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题：‎ ‎(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2＋。若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是________(填字母)。‎ A．亚硝酸盐被还原 B．维生素C是还原剂 C．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋‎ D．亚硝酸盐是还原剂 ‎(2)下列方法中，不能用来区分NaNO2和NaCl的是________(填字母)。‎ A．测定这两种溶液的pH B．分别在两种溶液中滴加甲基橙 C．在酸性条件下加入淀粉KI溶液来区别 D．用AgNO3和HNO3两种试剂来区别 ‎(3)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：________________________________________。‎ ‎(4)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液，将Fe2＋转化为Fe3＋，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是________(填字母)。‎ a．Cl2　　b．Fe　　　c．H2O2　　　d．HNO3‎ ‎(5)若FeSO4和O2的化学计量数比为2∶1，试配平下列方程式：‎ 解析：(1)亚硝酸盐能使Fe2＋转化为Fe3＋，说明亚硝酸盐具有氧化性；服用维生素C可解毒，说明维生素C能把Fe3＋还原，生成Fe2＋，因此维生素C具有还原性，所以选项D是错误的。(2)亚硝酸钠是强碱弱酸盐，水解显碱性，而氯化钠溶液显中性，A正确；甲基橙的变色范围是3.1～4.4，所以二者溶液中滴入甲基橙都显黄色，B不正确；亚硝酸钠具有氧化性，能把碘化钾氧化生成单质碘，C正确；氯化钠能和硝酸酸化的硝酸银反应产生白色沉淀，所以D也正确。(3)氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，说明反应中氯水是氧化剂，亚硝酸钠是还原剂，所以离子方程式为NO＋Cl2＋H2O===NO＋2H＋＋2Cl－‎ ‎。(4)氯气的还原产物是氯离子，而硝酸氧化亚铁离子会引入NO，所以a、d不正确；单质铁没有氧化性，b错误；双氧水的还原产物是水，没有杂质，c正确。(5)氧气是过氧化钾的氧化产物，每产生1 mol O2就失去2 mol电子。而亚铁离子在反应中失去4个电子，所以2 mol硫酸亚铁失去8 mol电子，反应中共失去10 mol电子，因此氧化剂就必须得到10 mol电子，所以参加反应的过氧化钾起氧化剂作用的是5 mol，则参加反应的过氧化钾是6 mol，即系数分别是2、6、2、2、2、1。‎ 答案：(1)D　(2)B ‎(3)NO＋Cl2＋H2O===NO＋2H＋＋2Cl－‎ ‎(4)c　(5)2　6　2　2　2　1‎ ‎13．酸性KMnO4、H2O2在生产、生活、卫生医疗中常用作消毒剂，其中H2O2还可用于漂白，是化学实验室里必备的重要氧化试剂。高锰酸钾造成的污渍可用还原性的草酸(H‎2C2O4)去除，Fe(NO3)3也是重要氧化试剂，下面是对这三种氧化剂性质的探究。‎ ‎(1)某同学向浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后，铜片溶解，写出该反应的离子方程式________________________________________________________________________，‎ 氧化产物与还原产物的物质的量之比为________。‎ ‎(2)取300 mL 0.2 mol·L－1的KI溶液与一定量的酸性KMnO4溶液恰好反应，生成等物质的量的I2和KIO3，则转移电子的物质的量是________mol。‎ ‎(3)测定KMnO4样品的纯度可用标准Na2S2O3溶液进行滴定，取‎0.474 g KMnO4样品溶解酸化后，用0.100 mol·L－1标准Na2S2O3溶液进行滴定，标准Na2S2O3溶液应盛装在________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。实验中，滴定至终点时消耗Na2S2O3溶液12.00 mL，则该样品中KMnO4的物质的量是____________(有关离子方程式为8MnO＋5S2O＋14H＋===8Mn2＋＋10SO＋7H2O)。‎ ‎(4)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液，溶液先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，溶液先变为浅绿色的原因是____________________，又变为棕黄色的离子方程式是________________________________________________________________________‎ ‎________________________。‎ 解析：(1)浸泡铜片的稀盐酸中加入H2O2后，铜片溶解，发生氧化还原反应生成CuCl2、水，该反应的离子方程式为Cu＋2H＋＋H2O2===Cu2＋＋2H2O，其中Cu2＋是氧化产物，H2O是还原产物，所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2。(2)KI的物质的量是0.06 mol,0.06 mol I－―→0.02 mol I2＋0.02 mol IO，转移电子的物质的量为0.02 mol×2＋0.02 mol×6＝0.16 mol。(3)Na2S2O3溶液显碱性，则应盛放在碱式滴定管中，n(Na2S2O3)＝‎0.012 L×0.1 mol·L－1＝1.2×10－3 mol，则 ‎8MnO＋5S2O＋14H＋===8Mn2＋＋10SO＋7H2O ‎　 8　　　5‎ ‎ x 1.2×10－3 mol x＝1.92×10－3 mol。‎ ‎(4)先由棕黄色变为浅绿色，过一会又变为棕黄色，则Fe3＋先被还原后又被氧化，又变为棕黄色的原因是H＋与NO组成的硝酸将Fe2＋氧化，反应的离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。‎ 答案：(1)Cu＋2H＋＋H2O2===Cu2＋＋2H2O　1∶2‎ ‎(2)0.16　(3)碱式　1.92×10－3 mol ‎(4)Fe3＋被还原成Fe2＋‎ ‎3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O ‎14．某小组同学为探究H2O2、H2SO3、Br2的氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略去，装置的气密性已检验)。‎ 实验记录如下：‎ ‎　实验操作 实验现象 Ⅰ 打开活塞a，滴加少量新制氯水，关闭活塞a A中溶液变为浅红棕色 Ⅱ 吹入热空气 A中红棕色明显变浅；B中有气泡，产生大量白色沉淀，混合液颜色无明显变化 Ⅲ 停止吹入空气，打开活塞b，逐滴加入H2O2溶液 B中开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色 请回答下列问题：‎ ‎(1)实验操作Ⅰ时，A中反应的离子方程式为____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)实验操作Ⅱ吹入热空气的目的是__________________________________。‎ ‎(3)装置C的作用是________________；C中盛放的药品是______________________。‎ ‎(4)实验操作Ⅲ中混合液逐渐变成红棕色，其对应的离子方程式为________________________________________________________________________。‎ ‎(5)由上述实验得出的结论是______________________________________。‎ ‎(6)①有同学认为实验操作Ⅱ吹入的热空气，会干扰(5)中结论的得出，你认为是否有干扰？__________。理由是______________________________________________。‎ ‎②实验操作Ⅲ，开始时颜色无明显变化的原因是________________(写出一条即可)。‎ 解析：(1)实验操作Ⅰ是Cl2置换出NaBr中的Br2，发生的反应为Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2。(2)溴易挥发，利用热空气吹出溴蒸气。(3)溴有毒，易造成空气污染，不能直接排到空气中，应利用强碱溶液进行尾气吸收。(4)操作Ⅱ中，产生大量白色沉淀，且溶液颜色没有明显变化，说明Br2将H2SO3氧化为H2SO4(产生BaSO4沉淀)，自身被还原为Br－。加入H2O2，混合溶液变成红棕色，说明有Br2生成，即H2O2将Br－氧化成Br2，注意溶液呈酸性。(5)H2O2将Br－氧化成Br2，Br2将H2SO3氧化成H2SO4，故氧化性：H2O2>Br2>H2SO3。(6)①热空气会氧化H2SO3，但可以通过颜色变化来判断Br2被H2SO3还原。②开始时颜色无明显变化，可能是因为H2SO3过量，H2O2浓度小，H2O2与Br－反应慢等。‎ 答案：(1)2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－‎ ‎(2)吹出单质Br2‎ ‎(3)吸收多余的Br2，以免污染环境　NaOH溶液 ‎(4)H2O2＋2Br－＋2H＋===Br2＋2H2O ‎(5)氧化性：H2O2>Br2>H2SO3‎ ‎(6)①不干扰　无论热空气是否参加氧化H2SO3，只要观察到B中产生白色沉淀的同时颜色无明显变化，即能证明Br2氧化了H2SO3‎ ‎②H2SO3有剩余(或H2O2浓度小或Br－与H2O2反应慢等合理答案均可)‎ ‎15．肼(N2H4)和亚硝酸钠在化工生产及航天工业中具有十分广泛的应用，下图是以液氨为原料生产肼和亚硝酸钠的工艺流程(肼能与水混溶，形成稳定的N2H4·H2O)：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)NaNO2中N的化合价为____________。‎ ‎(2)写出在NaClO溶液中通入NH3得到成品液1的化学反应方程式：________________________________________________________________________。‎ ‎(3)由成品液2得到成品固体混合物需经过的操作步骤为_______________________。‎ ‎(4)亚硝酸钠在一定条件下能与无水肼反应生成一种钠氮化合物和水，生成的钠氮化合物中钠的质量分数为35.38%。则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________；该反应中的氧化产物是______________________________________________________。‎ ‎(5)已知所得成品固体混合物中含有2种钠盐，若要获得NaNO2产品，则需要除去的物质为______________(填化学式)；使用Pb进行处理时，杂质能转变为NaNO2，而Pb转化成PbO，则这一处理过程发生反应的化学方程式为________________________________。‎ 解析：(1)根据化学式中正负化合价代数和为0，可得N的化合价为＋3价。(2)由已知，肼能与水混溶形成稳定的N2H4·H2O ，N为－2价，所以NaCl 与 H3发生氧化还原反应生成N2H4·H2O和NaCl，化学方程式为2NH3＋NaClON2H4·H2O＋NaCl。‎ ‎(3)从溶液中得到固体溶质的一般方法步骤为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。‎ ‎(4)钠氮化合物中钠的质量分数为35.38%，氮的质量分数为64.62%，设钠氮化合物化学式为NaxNy，则＝，解得≈，故钠氮化合物化学式为NaN3，亚硝酸钠与无水肼反应的化学方程式为Na O2＋2H4===2H2O＋NaN3，NaO2是氧化剂，2H4是还原剂，NaN3既是氧化产物又是还原产物。‎ ‎(5)NO、NO2与NaOH溶液反应的化学方程式为NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O、3NO2＋2NaOH===2NaNO3＋H2O＋NO，若所得成品固体混合物中含有2种钠盐，要获得NaNO2产品，则需要除去的物质为NaNO3；若使用Pb进行处理时，杂质能转变为NaNO2，而Pb转化成PbO，则化学方程式为NaNO3＋Pb===NaNO2＋PbO。‎ 答案：(1)＋3‎ ‎(2)2NH3＋NaClON2H4·H2O＋NaCl ‎(3)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 ‎(4)1∶1　NaN3‎ ‎(5)NaNO3　NaNO3＋Pb===NaNO2＋PbO