新教材適用2025版高考化學二輪總復習專題能力提升訓練三氧化還原反應離子反應

專題實力提升訓練(三)1.(2024·湖北統考一模)糕點禮盒中常常放入食品脫氧劑。一種常見固體脫氧劑的組成為鐵粉、炭粉、氯化鈉等，脫氧原理與鋼鐵的吸氧腐蝕相同，下列分析不正確的是(C)A．脫氧劑中加入氯化鈉，可以加快脫氧過程，效果更好B．脫氧劑大面積由黑色轉變?yōu)榧t棕色，說明已經失效C．含有1.12g鐵粉的脫氧劑，理論上最多能汲取標準狀況下氧氣224mLD．降低溫度冷藏，也可以延長糕點保質期【解析】脫氧劑中加入氯化鈉的作用是使鐵粉和碳粉在潮濕的環(huán)境中形成原電池，原電池反應可以加快脫氧過程的發(fā)生，效果更好，故A正確；脫氧劑大面積由黑色轉變?yōu)榧t棕色說明脫氧劑中的鐵粉已經完全被氧化為紅棕色的氧化鐵，已經失效，不具備脫氧實力，故B正確；脫氧劑中的鐵粉最終轉化為氧化鐵，由得失電子數目守恒可知，理論上最多能汲取標準狀況下氧氣的體積為eq\f(1.12g,56g/mol)×eq\f(3,4)×22.4L/mol×103mL/L＝336mL，故C錯誤；降低溫度冷藏，可以降低糕點的腐敗速率，延長糕點保質期，故D正確；故選C。2.(2024·河北衡水中學校考一模)下列離子能大量共存，且加入相應試劑后發(fā)生反應的離子方程式書寫正確的是(D)選項離子加入試劑加入試劑后發(fā)生反應的離子方程式AK＋、HCOeq\o\al(－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、Cl－鹽酸H＋＋AlOeq\o\al(－,2)＋H2O=Al(OH)3↓BNa＋、Fe2＋、Br－、Mg2＋氯氣2Br－＋Cl2=Br2＋2Cl－CNHeq\o\al(＋,4)、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、HCOeq\o\al(－,3)NaOHNHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2ODFe3＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)、K＋銅粉2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋【解析】離子組中AlOeq\o\al(－,2)能促進HCOeq\o\al(－,3)發(fā)生電離，兩者會反應生成氫氧化鋁沉淀和碳酸根離子而不能大量共存，A錯誤；離子組能大量共存，加入氯氣后，Br－、Fe2＋均能被氧化，發(fā)生的反應還有2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－，B錯誤；離子組在常溫下能大量共存，加入NaOH后，NHeq\o\al(＋,4)、HCOeq\o\al(－,3)均能與堿反應，發(fā)生的反應還有HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O，C錯誤；離子組能大量共存，加入銅粉后，Fe3＋與Cu發(fā)生氧化還原反應，離子方程式為2Fe3＋＋Cu=2Fe2＋＋Cu2＋，D正確；故選D。3.(2024·河北石家莊統考一模)下列離子方程式正確的是(B)A．硅酸鈉溶液中通入CO2：SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=HSiOeq\o\al(－,3)＋HCOeq\o\al(－,3)B．向燒堿溶液中加入一小段鋁片：2Al＋2OH－＋6H2O=2[Al(OH)4]－＋3H2↑C．溴與冷的NaOH溶液反應：Br2＋OH－=Br－＋BrO－＋H＋D．過量鐵粉加入稀硝酸中：Fe＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)=Fe3＋＋NO↑＋2H2O【解析】硅酸鈉溶液中通入CO2：SiOeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=H2SiO3↓＋COeq\o\al(2－,3)，若二氧化碳過量則發(fā)生反應：SiOeq\o\al(2－,3)＋2CO2＋2H2O=H2SiO3↓＋2HCOeq\o\al(－,3)，故A錯誤；Al與NaOH反應生成Na[Al(OH)4]－和氫氣，離子方程式正確，故B正確；溴與冷的NaOH溶液反應：Br2＋2OH－=Br－＋BrO－＋H2O，故C錯誤；過量鐵粉加入稀硝酸中：3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，故D錯誤；故選B。4.(2024·廣東天河區(qū)二模)某小組同學用下圖裝置驗證SO2的性質，培育皿中①、②、③三個塑料瓶蓋內盛有不同物質。向Na2SO3固體上滴加適量稀H2SO4，快速用玻璃片將培育皿蓋嚴，試驗記錄如下。下列說法不正確的是(D)試驗裝置瓶蓋物質試驗現象①酸性KMnO4溶液紫色褪去②蘸有品紅溶液的棉花紅色褪去③蒸餾水無明顯改變A.產生SO2的離子方程式：SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2OB．瓶蓋①中的試驗現象證明SO2具有還原性C．瓶蓋②中的試驗現象證明SO2具有漂白性D．瓶蓋③中的試驗現象證明SO2和水不反應【解析】H2SO3的酸性比H2SO4弱、H2SO3易分解，則Na2SO3和H2SO4能發(fā)生復分解反應，化學方程式：Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O，A正確；瓶蓋①中二氧化硫使酸性高錳酸鉀褪色，則高錳酸鉀中錳元素化合價降低、發(fā)生還原反應、能證明SO2具有還原性，B正確；品紅是有機色質、瓶蓋②中二氧化硫使品紅褪色，證明SO2具有漂白性，C正確；有些反應無明顯現象，瓶蓋③中蒸餾水沒有明顯改變，不能證明SO2和水不反應，D錯誤；故選D。5.(2024·河北邯鄲二模)下列改變對應的離子(或化學)方程式正確的是(D)A．苯酚鈉溶液中通入CO2，出現白色渾濁：2＋CO2＋H2O→2＋Na2CO3B．用漂白粉溶液脫除廢氣中的少量SO2：Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O=CaSO3↓＋2HClOC．Fe2O3溶于過量的氫碘酸溶液中：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2OD．用Na2CO3溶液處理鍋爐水垢中的CaSO4：CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)【解析】因為苯酚的酸性弱于H2CO3強于NaHCO3，所以苯酚鈉溶液中通入CO2，生成苯酚和NaHCO3，常溫下，苯酚難溶于水，溶液中出現白色渾濁，A錯誤；Ca(ClO)2具有強氧化性，能將SO2氧化，所以漂白粉溶液脫除廢氣中的少量SO2，發(fā)生的反應為Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O=CaSO4↓＋Cl－＋2HClO，B錯誤；Fe3＋將I－氧化，所以Fe2O3溶于過量的氫碘酸溶液中，反應的離子方程式為Fe2O3＋6H＋＋2I－=2Fe2＋＋I2＋3H2O，C錯誤；CaCO3比CaSO4更難溶，所以可以用Na2CO3溶液處理鍋爐水垢中的CaSO4，將CaSO4轉化為CaCO3，反應方程式為CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，D正確；故選D。6.(2024·湖南邵陽二模)聯氨(N2H4)可用于處理水中的溶解氧，其反應機理如圖所示。下列說法錯誤的是(A)A．N2H4分子的共價鍵只有s－pσ鍵B．N2H4具有還原性，在肯定條件下可被O2氧化C．過程②發(fā)生的是非氧化還原反應D．③中發(fā)生反應：4[Cu(NH3)2]＋＋O2＋8NH3·H2O=4[Cu(NH3)4]2＋＋4OH－＋6H2O【解析】由反應機理示意圖可知，①轉化中氧化銅與聯氨共熱反應生成氧化亞銅、氮氣和水，反應的化學方程式為4CuO＋N2H4eq\o(=,\s\up7(△))2Cu2O＋N2↑＋2H2O；②轉化中氧化亞銅與氨水反應生成二氨合亞銅離子、氫氧根離子和水，反應的離子方程式為Cu2O＋4NH3·H2O=2[Cu(NH3)2]＋＋2OH－＋3H2O；③轉化中二氨合亞銅離子與一水合氨、氧氣反應生成四氨合銅離子、氫氧根離子和水，反應的離子方程式為4[Cu(NH3)2]＋＋O2＋8NH3·H2O=4[Cu(NH3)4]2＋＋4OH－＋6H2O，N2H4分子的共價鍵有N—H之間的s－pσ鍵和N—N之間的p－pσ鍵，A錯誤；由題干信息可知，N2H4能夠被CuO氧化生成N2，即N2H4具有還原性，而O2的氧化性強于CuO，故N2H4具有還原性，在肯定條件下可被O2氧化，B正確；由分析可知，②轉化中氧化亞銅與氨水反應生成二氨合亞銅離子、氫氧根離子和水，反應中沒有元素發(fā)生化合價改變，屬于非氧化還原反應，C正確；依據氧化還原反應配平可知，③中發(fā)生反應：4[Cu(NH3)2]＋＋O2＋8NH3·H2O=4[Cu(NH3)4]2＋＋4OH－＋6H2O，D正確；故選A。7.(2024·河北唐山統考一模)用綠礬(FeSO4·7H2O)制備電池電極材料LiFePO4的流程如下：下列說法正確的是(A)A．溶解過程中H3PO4可抑制Fe2＋的水解B．可用酸性KMnO4溶液檢驗反應1中Fe2＋是否完全反應C．洗滌沉淀時可用玻璃棒攪拌D．反應2中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2【解析】“溶解”步驟中綠礬溶解到磷酸中，依據流程圖可知，“反應1”步驟中加NaClO、NaOH，將Fe2＋氧化成Fe3＋，同時得到磷酸鐵沉淀，“反應2”步驟中草酸做還原劑，與FePO4、LiOH反應生成LiFePO4，據此分析。Fe2＋能發(fā)生水解：Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋，因此加入磷酸溶解過程，可以抑制Fe2＋水解，故A正確；反應1中NaClO做氧化劑，將Fe2＋氧化成Fe3＋，本身被還原成NaCl，酸性高錳酸鉀溶液能氧化Cl－，使之褪色，因此不能用酸性高錳酸鉀溶液檢驗反應1中Fe2＋是否完全反應，故B錯誤；洗滌沉淀時，不能用玻璃棒攪拌，防止弄破濾紙，故C錯誤；草酸為還原劑，碳元素化合價由＋3價上升為＋4價，草酸整體化合價上升2價，FePO4為氧化劑，鐵元素化合價由＋3價降低為＋2價，降低1價，最小公倍數為2，因此FePO4與草酸物質的量之比為2∶1，故D錯誤；故選A。8.(2024·廣東天河區(qū)二模)用ICP/SIFT方法可將汽車尾氣中的NOx(x≥1)和CO轉化為無污染的氣體。下列說法正確的是(D)A．過程中Zn2＋做催化劑B．過程Ⅰ只發(fā)生還原反應，過程Ⅱ只發(fā)生氧化反應C．CO2為直線形非極性分子，一個分子內存在4個σ鍵D．該過程的總反應為2NOx＋2xCO=2xCO2＋N2【解析】由圖可知，總反應為氮的氧化物和一氧化碳在催化劑作用下生成氮氣和二氧化碳，反應為2NOx＋2xCOeq\o(=,\s\up7(催化劑))2xCO2＋N2；反應中Zn＋生成又消耗，為催化劑，A錯誤；過程Ⅰ中氧元素化合價上升，發(fā)生氧化反應；過程Ⅱ中氧元素化合價降低，發(fā)生還原反應，B錯誤；二氧化碳分子結構為O=C=O，CO2為直線形非極性分子，一個分子內存在2個σ鍵，C錯誤；該過程的總反應為2NOx＋2xCOeq\o(=,\s\up7(催化劑))2xCO2＋N2，D正確；故選D。9.(2024·山東濟南二模)工業(yè)上常用堿性NaClO廢液汲取SO2，反應原理為ClO－＋SO2＋2OH－=Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)＋H2O，部分催化過程如圖所示，有關說法錯誤的是(A)A．Ni2O3是催化劑，中間產物只有NiO2B．在反應過程中產生的NiO2可加快對SO2的汲取C．Ca(ClO2)也可用于脫硫，且脫硫效果比NaClO更好D．“過程2”的離子方程式可表示為ClO－＋2NiO2=Ni2O3＋Cl－＋2O【解析】依據圖示可知，轉化關系中的過程1是Ni2O3和ClO－發(fā)生反應生成NiO2和Cl－，反應的離子方程式為Ni2O3＋ClO－=NiO2＋Cl－；過程2為NiO2與Cl－發(fā)生反應生成Ni2O3和Cl－、O，反應的離子方程式為ClO－＋2NiO2=Ni2O3＋Cl－＋2O；Ni2O3是催化劑，中間產物只有NiO2、Cl－、ClO－等，選項A錯誤；在反應過程中產生的NiO2可加快ClO－的轉化，加快對SO2的汲取，選項B正確；Ca2＋與SOeq\o\al(2－,4)結合生成微溶的CaSO4有利于反應的進行，故Ca(ClO)2也可用于脫硫，且脫硫效果比NaClO更好，選項C正確；“過程2”的離子方程式可表示為ClO－＋2NiO2=Ni2O3＋Cl－＋2O，選項D正確；故選A。10.(2024·遼寧沈陽二模)下列離子方程式中書寫正確的是(C)A．向Na2S2O3溶液中加入稀硫酸：S2Oeq\o\al(2－,3)＋2SOeq\o\al(2－,4)＋6H＋=4SO2↑＋3H2OB．用亞硫酸鈉溶液汲取少量氯氣：SOeq\o\al(2－,3)＋Cl2＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－＋2H＋C．檢驗溶液中的Fe2＋：Fe2＋＋K＋＋[Fe(CN)6]3－=KFe[Fe(CN)6]↓D．用過量苯酚溶液與碳酸鈉溶液反應：2＋COeq\o\al(2－,3)→2＋H2O＋CO2↑【解析】Na2S2O3在酸性條件下發(fā)生歧化反應生成SO2和S，反應離子方程式為S2Oeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋S↓＋H2O，故A錯誤；亞硫酸鈉溶液汲取少量氯氣，氯氣與亞硫酸根反應生成氯離子和硫酸根，溶液呈堿性，因此生成的氫離子與亞硫酸根離子結合為亞硫酸氫根，離子方程式為3SOeq\o\al(2－,3)＋Cl2＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－＋2HSOeq\o\al(－,3)，故B錯誤；亞鐵離子與鐵氰化鉀反應生成藍色沉淀，反應離子方程式正確，故C正確；苯酚酸性弱于碳酸，但強于碳酸氫根，苯酚與碳酸鈉反應生成苯酚鈉和碳酸氫鈉，離子方程式為＋COeq\o\al(2－,3)→＋HCOeq\o\al(－,3)，故D錯誤；故選C。11.(2024·山東濟南統考一模)工業(yè)上可通過“