高中化學專題訓練氧化還原反應

1、氧化還原反應.下列有關化學與生活的說法錯誤的是()A.鐵粉、生石灰均可作食品抗氧化劑B.明磯、氯化鐵均可作凈水劑C.牛奶、雞蛋清均可解救重金屬中毒D.碘酒、雙氧水均可用于傷口消毒2.如圖Z3- 1是某研究小組采用電解法處理石油煉制過程中產(chǎn)生的大量HaS廢氣的工藝流程。該方法對 H2s的吸收率達99蛆上，并可制取 H2和So下列說法正確的是()國摩堂匚麗電鍬一亙圖 Z3- 1一、一 一 .3+2 +,+A.吸收H2s的離子萬程式為 Fe + H2S=Fe + SJ + 2HB.電解過程中的陽極反應主要為2C一 2e-=CbTC.實驗室可用點燃充分燃燒的方法消除H2s污染D.該工藝流程體現(xiàn)綠色化學

2、思想3.白磷有劇毒，白磷中毒可用硫酸銅溶液解毒，白磷與硫酸銅可以發(fā)生如下兩個反應：(1)2P + 5CuSO+ 8H2O=5CU 2H3PO+5H2SO;(2)11P + 15CuSO+ 24H2O=5CF+ 6HPQ+ 15H2SO。下列有關說法中錯誤的是()A.在上述兩個反應中，水既不是氧化劑也不是還原劑B.在上述兩個反應中，氧化產(chǎn)物都是HPQC.在反應(2)中，當有5 mol CuSO4發(fā)生反應時，共轉移 10 mol電子D.在上述兩個反應中，氧化劑都只有硫酸銅PbO、KMnQ Cl2、FeCL、CuCl2的氧化性依次減弱。下列反應不可能發(fā)生的是()Cu+ 2Fe3 =Ciu +2Fe2

3、+10Cl + 2Mn + 16H+ =2Mn + 5Cl2 T + 8H2O 點燃Cu+ Cl2=CuCl25Pb2 + + 2MnO + 2H2O=5Pb& + 2MK +4H+5.將22.4 g鐵粉完全溶解于某濃度的硝酸中，如反應只收集到0.2 mol NO 2和0.3mol NO,下列說法正確的是()A.反應后生成的鹽只有 Fe(NQ)3B.反應后生成的鹽只有 Fe(NQ)2C.反應后生成的鹽為 Fe(NQ)2和Fe(NQ)3,其物質(zhì)的量之比為 1 ： 3D.反應后生成的鹽為 Fe(NQ)2和Fe(NQ)3,其物質(zhì)的量之比為 3 ： 16. LiAlH 4是重要的儲氫材料，其組成類似于

4、NaAlF6。常見的供氫原理如下面兩個方程式所示： 2LiAlH 4=2LiH + 2Al + 3Hd , LiAlH 4+2H2O=LiAlQ+4H4。下列說法 正確的是()A.若反應中生成 3.36 L氫氣，則一定有2.7 g鋁生成B.氫化鋰也是一種儲氫材料，供氫原理為LiH+H2O=LiOHH2 TC.生成等質(zhì)量的氫氣，反應轉移電子數(shù)之比為4： 3D. LiAlH 4是共價化合物，LiH是離子化合物.完成下列方程式：(1)在堿性條件下向綠色的&MnO溶液中通入 CO后可得到紫色溶液和一種黑褐色固體，該反應的離子方程式為 。在弱酸性條件下，向 FeSO 溶液中加入KMnO溶液可得到一種有特

5、殊顏色的難溶性堿及一種難溶性氧化物，寫出相應 離子方程式： 。(2)將白磷(P4)與氫氧化鋼溶液反應生成PH氣體和Ba(HzPO)2,后者再與硫酸反應，寫出白磷與氫氧化鋼溶液反應的化學方程式：。(3)PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，反應的化學方程式為。 PbO可由 PbO與次氯酸鈉溶液反應制得， 反應的離子方程式為 。(4)銀鋅電池的電解質(zhì)溶液為KOHm夜，電池在放電時，正極的Ag2Q轉化為Ag,負極的Zn轉化為&Zn(OH)4,則該電池反應的化學方程式為(5)在酸性溶液中，Ca(NO)2會發(fā)生分解，產(chǎn)物之一是 NO其反應的離子方程式為(6)堿性條件下用NaClO處理含CM的廢水，生成一種

6、無毒氣體，該反應的離子方程式為 O.金屬鈣線是煉制優(yōu)質(zhì)鋼材的脫氧脫磷劑，某鈣線的主要成分為金屬M和Ca,并含有3.5%(質(zhì)量分數(shù))Cad(1)Ca與最活潑的非金屬元素 A形成化合物D, D的電子式為 , D的沸點比A與Si形成的化合物E的沸點(填“高”或“低”)。(2)配平用鈣線脫氧脫磷的化學方程式：高溫P+FeO+CaO=Ca(PO4) 2+Fe(3)將鈣線試樣溶于稀鹽酸后，加入過量NaOH液，生成白色絮狀沉淀并迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色M(OH。則金屬M為;檢測M+的方法是(用離子方程式表達 )(4)取1.6 g鈣線試樣，與水充分反應，生成 224 mL H2(標準犬況),再向溶液中通

7、入 適量的CO,最多能得到CaCOg。.近幾年來關于氮污染的治理倍受關注。(1)三效催化劑是最為常見的汽車尾氣催化劑，能同時實現(xiàn)汽車尾氣中的CO any、NO三種成分的凈化，其催化劑表面物質(zhì)轉化的關系如圖Z3- 2所示，化合物X可借助紅外光譜圖（如圖Z3- 3所示）確定。股仙m 1圖 Z3- 2圖 Z3- 3在圖示的轉化中，被還原的元素是 , X的化學式為 。SCR技術可使NO與NH3直接反應，實現(xiàn)無害轉化。當NO與NO的物質(zhì)的量之比為 4 ：1時，寫出與NH發(fā)生反應的化學方程式： 。（2）加入過量次氯酸鈉可使廢水中NH完全轉化為N2,而本身被還原為 NaClo寫出上述反應的離子方程式：。若處

8、理廢水產(chǎn)生了 0.448 L N 2（標準大況）,則需消耗濃度為 0.5 mol 1的次氯酸 鈉的體積為 mLo（3）某工業(yè)廢水中含有毒性較大的CM,可用電解法將其轉變?yōu)镹2,裝置如圖Z3- 4所示。氣體甲是 （寫化學式），電解池中生成N2的電極反應式為電匕七RIIr氣體甲 tl圖 Z3- 4.過氧化氫是實驗室常用的試劑，在醫(yī)療、軍事及工業(yè)上用途也非常廣泛?；卮鹣?列問題：（1）實驗室常用Ba。與稀硫酸反應制取 HO,每生成1 mol H 2Q,消耗BaO mol。（2）用H2Q、硼砂（NazBQ）及氫氧化鈉可合成過硼酸鈉 （NaBQ 4H2。），該反應的還原 劑是（填化學式）。（3）實驗室檢

9、驗HkQ時，先加入乙醛，然后加入&Cr2。的硫酸溶液，可在上層的乙醛層中產(chǎn)生穩(wěn)定的藍色有機相，4H2C2+ 2HI+ Cr2C7 =2CrQ（藍色）+5HQ 若不加乙醛，則藍色立刻消失。乙醛的作用是穩(wěn)定劑和 。不加乙醛時，藍色迅速消失并生成Cr,該反應的離子方程式為 O（4）過氧化氫在、Fe3+及MnO等催化下均能迅速分解，Broughton等提出I 一催化分解HQ的機理如下，請補充的離子方程式。; IO =HO+ I + OJ. 2015年8月12日，天津濱海新區(qū)爆炸事故確認有氧化鈉(NaCN)、亞硝酸鈉等，氧化鈉毒性很強，遇水、酸會產(chǎn)生有毒易燃氧化氫氣體。氧化氫的沸點只有26 C,因此相當

10、容易揮發(fā)而進入空氣，這就大大增加了中毒的風險。同時氧化鈉遇到亞硝酸鈉會發(fā)生 爆炸?；卮鹣铝袉栴}：(1)寫出氧化鈉遇水產(chǎn)生氧化氫的離子方程式：(2)爆炸現(xiàn)場約700 t的氧化鈉大約需要 900 t的過氧化氫溶液來處理。氧化鈉與過氧 化氫溶液相遇后，會釋放出氨氣同時析出白色晶體，使得氧化鈉的毒性大大降低，寫出鼠 化鈉與過氧化氫溶液反應的化學方程式：(3)氧化鈉遇到亞硝酸鈉能生成兩種氣體發(fā)生爆炸，寫出化學反應方程式:(4)殘留在廢水中的 CM可以用Crzd一處理，擬定下列流程進行廢水處理:圖 Z3- 5上述處理廢水流程中主要使用的方法是 ;a.混凝法b.中和法c.沉淀法d.氧化還原法步驟中反應后無氣

11、體放出，該反應的離子方程式為；步驟中，每處理 0.4 mol Cr 26一時轉移電子2.4 mol ,該反應的離子方程式為；處理酸性Cr2C2廢水多采用鐵氧磁體法。該法是向廢水中加入 FeSO 7H2O將Cr2c7 還原成Cr3+,調(diào)節(jié)pH, Fe、Cr轉化成相當于FenFeXCr%-x) O鐵氧磁體，羅馬數(shù)字表示 元素價態(tài))的沉淀。處理1 mol Cr 207 ,需加入a mol FeSO 4 - 7HK),下列結論正確的是A. x = 0.5 , a = 6B. x=0.5, a= 10C. x=1.5 , a = 6D. x= 1.5 , a= 10答案A 3D 解析FeCl 3有氧化性

12、，H2S有還原性，二者在溶液中發(fā)生氧化還原反應為2Fe+ + H，s=2Fe+ + Sj + 2hl+, A錯誤；將上述混合物過濾得到的濾液中含有FeCl2和HCl,.-. 2上一一 .一、.電解時由于溶液中的離子的還原性Fe Cl OH ,所以電解過程中的陽極反應主要為Fe2 + -e =F(3+, B錯誤；若點燃則發(fā)生反應 2HS+ 3Q=2SO+2H2O,燃燒產(chǎn)物 SO也是 大氣污染物，C錯誤；由于電解的產(chǎn)物又重新用來吸收處理石油煉制過程中產(chǎn)生的大量H2S廢氣，物質(zhì)得到充分的利用。所以該工藝流程充分體現(xiàn)綠色化學思想，D正確。D 4.DC 解析鐵失電子，HNO#電子生成NOm NO,得失電

13、子守恒。由題意可知，HNO共得 1.1 mol 電子；而 n(Fe) =-|24-g=0.4 mol ,這些電子由 0.4 mol 的 Fe 提供, 56 g/mol每生成1 mol Fe 3+失去3 mol電子，每生成 1 mol Fe 2+失去2 mol電子。設Fe(NQ)3的物質(zhì)的量為x, Fe(NQ)2的物質(zhì)的量為y。聯(lián)立方程組：3x + 2y = 1.1 mol (電子守恒)x + y= 0.4 mol (鐵元素守恒)解得：x= 0.3 mol , y = 0.1 mol所以，nFe(NO3)3 : nFe(NO3)2 = 3 ： 1。B 解析狀態(tài)不知，無法由體積求物質(zhì)的量， A錯誤

14、；氫化鋰中的氫是一1價， 與水發(fā)生歸中反應，方程式為LiH + H2O=LiOH Ha T ,所以氫化鋰也是一種儲氫材料， B正確；LiAlH 4中的Li、Al都是主族金屬元素，H是非金屬元素，故 Li為+ 1價、Al為+ 3價、H為1價，受熱分解時，根據(jù)Al的價態(tài)變化即可得出 2 mol LiAlH 4完全分解，轉移6 mol電子，生成 3 mol的 也 而LiAlH 4+2H2O=LiAlO2+4H4生成4 mol的氫氣轉移 4 mol的電子，所以生成 1 mol的氫氣轉移電子分別為 2 mol和1 mol ,所以反應轉移電 子數(shù)之比為2：1, C錯誤；LiAlH 4是離子化合物，LiH是

15、離子化合物，D錯誤。(1)2CO2+ 3MnO =2MnO + MnOj + 2CO2+_L一，一，+3Fe + 7H28 MnO=MnO + 3Fe(OH)3 J + 5H(2)2P 4+ 3Ba(OH)2+ 6H2O=3Ba(HPO) 2+ 2PH T 一、， 一 一 一， 一(3)PbO 2+4HCl(濃)=PbCl2+C12T + 2H2O PbB ClO =PbO+ Cl(4)Ag 2Q + 2Zn + 4KOH 2H2O=2KZn(OH)4+ 2Ag(5)3NO2 +2H=NO + 2NOT + HO(6)5ClO + 2OH + 2CN =2C6 + H2O+ N4 + 5Cl解

16、析(1)得到紫色溶液說明有 MnO生成，黑褐色固體是 MnO,由此可先寫出 CO+ MnOf-MnQ+MnOJ,再結合溶液顯堿性及質(zhì)量守恒定律可得到完整的離子方程式；由題目涉及的元素知難溶性堿是Fe(OH)3,難溶性氧化物是 MnO,故可先寫出Fe+MnO-MnOj +Fe(OH)3j,再結合質(zhì)量守恒、電荷守恒可得到3Fe + 7屋0+ MnO=MnO| +3Fe(OH)3 J + 5年。(2)根據(jù)題中信息和反應前后元素化合價變化寫出化學方程式為2R+3Ba(OH)2+6HO=2PH + 3Ba(H2PO) 2。(3)PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，說明二者 反應生成氯氣，同時生成氯化鉛和

17、水，反應方程式為PbQ+4HCl(濃)=PbCl2+CI2T +2H2O;由PbO和NaClO反應制PbQ, PbOPbO, Pb的化合價升高，則 NaClO作氧化 劑，本身被還原為 NaCl,故離子方程式為 PbBClO =Pb(2)+ Cl，(4)根據(jù)題意知，堿性 條件下，負極上鋅失電子發(fā)生氧化反應，正極上AqQ得電子發(fā)生還原反應，所以電池反應式為Ag2Q+2Zn+4KOM2HaO=2KZn(OH)4+2Ag。(5)在酸性溶液中，NG發(fā)生自身的氧化還原反應，由產(chǎn)物 NO可推斷出另一種產(chǎn)物為NG,據(jù)此寫出離子反應方程式3NG + 2H TOC o 1-5 h z =NO+2NOT + HQ

18、(6)NaClO溶液在堿性條件下將 CM氧化成無毒的碳酸根離子和N2,根據(jù)氧化還原反應中電子轉移數(shù)目相等及離子反應的電荷守恒可得該反應離子方程式是 5ClO + 2OH + 2CM =2COr + H2O+ N4 + 5Cl。C： F 口。+/F ：-(1)高- -高溫- -(2)2P + 5FeO+ 3CaO=a(PO4) 2+ 5Fe3+_ _ _ _Fe Fe + 3SCN =Fe(SCN3 1.1解析(1)最活潑的非金屬元素是F,則D為CaE,屬于離子晶體，其電子式為 P - , 5與Si形成的化合物為 SiF4,而SiF4屬于分子晶體，一般離子晶體的沸點高于分子晶體。(3)生成白色絮

19、狀沉淀并迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色沉淀，說明 M為Fe,此時紅褐色沉淀為Fe(OH)3,因此檢驗Fe1 需要用KSCN液，此反應為Fe3+ + 3SCN =Fe(SCN)o (4)鈣線中鈣與水反應生成氫氣，發(fā)生Ca+32HO=Ca(OH)+ Hd ,根據(jù)產(chǎn)生氫氣的體積，得出 n(Ca) =-2 mol = 0.01 mol ,氧 一一,1.6 X 3.5%. 一 .化鈣中鈣的物質(zhì)的量為 mol =0.001 mol，根據(jù)鈣兀素守恒， n(CaCO) = (0.01 + 560.001) mol =0.011 mol ,即質(zhì)量為 1.1 g。(1)N、O Ba(NQ)28NH+ 8NB 2N

20、O=9N+ 12H2O(2)2N才+ 3ClO =NT + 3CP+2H +3H2O120(3)H 2 2CN+12OH10e =2C6 + NJ + 6H2。解析(1)因為NO與NH的直接反應，可實現(xiàn)無害轉化，則生成氮氣和水，所以當 NO與NO的物質(zhì)的量之比為 4 ： 1時，發(fā)生反應的化學方程式為8NH+8N* 2NO=9N+12HO。(2)因為次氯酸鈉氧化廢水中N口完全轉化為N,而本身被還原為 NaCl,根據(jù)得失電子守恒，離子方程式為2NH+3clO=NT + 3Cl + 2H + 3HzO。由2NH + 3CQ一, 一 .一0.448 L=NT + 3CI +2H+ 3M得，處理廢水廠生

21、了標準狀況下0.448 L氣體即亞而0.02 mol N 2(標準犬況),則需消耗濃度為0.5 molL 1的次氯酸鈉的體積為0.02 mol X 3一 一 :.10.5 mol LX 1000 mL/L = 120 mLo(1)1(2)Na 2B4O (3)萃取劑_ _+_ 3+_ ._ 2CrQ +7H2Q+6H =2Cr +7Od+10HaO(4) HQ+I =H8IO解析(1)BaO 2與稀硫酸發(fā)生復分解反應，生成硫酸鋼沉淀和HQ,反應方程式為BaO+H2SQ=BaSOj + H2Q,由方程式可知，每生成 1 mol H 2Q,消耗 BaQ 1 mol。(4) 催化分解HQ,根據(jù)信息可知，反應中產(chǎn)生 IO ,為過氧化氫氧化1價的碘，生成 + 1價的碘，所以離子反應方程式為H