高考化学二轮复习专题三氧化还原反应离子反应练习练习.docx
《高考化学二轮复习专题三氧化还原反应离子反应练习练习.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考化学二轮复习专题三氧化还原反应离子反应练习练习.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高考化学二轮复习专题三氧化还原反应离子反应练习练习
2019年高考化学二轮复习专题三氧化还原反应离子反应练习练习
1.[2018·冲刺卷]我国古代文明中包含着丰富的化学知识。
下列没有发生电子转移的是( )
A.磁石制成指南针 B.爆竹声中一岁除
C.西汉湿法炼铜D.雷雨发庄稼
2.[2018·河北武邑中学月考]下列体系中,离子可能大量共存的是( )
A.滴加KSCN显红色的溶液:
NH
、K+、Cl-、HCO
B.常温下,水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液:
Fe2+、Mg2+、SO
、NO
C.使酚酞试剂显红色的溶液:
Na+、Ba2+、NO
、AlO
D.加入Al能产生H2的溶液:
K+、NH
、CH3COO-、Cl-
3.[2018·卷]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
4.[2018·模拟]下列指定反应的离子方程式正确的是( )
A.MnO2与浓盐酸混合加热:
MnO2+4H++4Cl-
MnCl2+Cl2↑+2H2O
B.NaAlO2溶液中通入过量CO2:
AlO
+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO
C.FeSO4溶液中加入盐酸酸化的H2O2:
Fe2++H2O2+2H+===Fe3++2H2O
D.Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水:
Ca2++HCO
+NH3·H2O===CaCO3↓+H2O+NH
5.[2018·延边二中月考]下列推断合理的是( )
A.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水中能形成Al(OH)3胶体,可用作净水剂
B.向50mL18mol/L硫酸中加入足量铜片并加热,被还原硫酸的物质的量是0.45mol
C.浓硫酸溅到皮肤上,立即用碳酸钠稀溶液冲洗
D.将SO2通入品红溶液,溶液褪色后加热恢复原色;将SO2通入溴水,溴水褪色后加热也能恢复原色
6.[2018·定州中学月考]某溶液中除H+、OH-外,还有大量的Mg2+、Fe3+、Cl-,且这三种离子的物质的量之比为1:
1:
6,下列有关该溶液的判断正确的是( )
A.向该溶液中加入稀NaOH溶液,立即产生白色沉淀
B.将该溶液滴在KI淀粉试纸上,试纸变蓝
C.若该溶液的pH为1,则c(Mg2+)=0.2mol/L
D.向该溶液中加入过量铁粉,只能发生置换反应
7.[2018·质量检查]酸性KMnO4溶液和CuS混合时,发生的反应如下:
MnO
+CuS+H+―→Cu2++SO2↑+Mn2++H2O,下列有关该反应的说法中正确的是( )
A.被氧化的元素是Cu和S
B.Mn2+的还原性强于CuS的还原性
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:
5
D.若生成2.24L(标况下)SO2,转移电子的物质的量是0.8mol
8.[2018·二模]下列离子方程式正确的是( )
A.金属钠和水反应:
Na+2H2O===Na++2OH-+H2↑
B.Mg(OH)2和稀盐酸的反应:
OH-+H+===H2O
C.酸性氯化亚铁溶液中加入少量次氯酸钠溶液:
2H++2Fe2++ClO-===2Fe3++Cl-+H2O
D.KHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性:
H++SO
+Ba2++OH-===BaSO4↓+H2O
9.[2018·五校联谊联考]二氧化氯(ClO2)是国际上公认的安全、无毒的绿色消毒剂,对酸性污水中的Mn2+也有明显的去除效果,其反应原理为:
ClO2+Mn2+―→MnO2↓+Cl-(部分反应物和产物省略、未配平),下列有关该反应的说法正确的是( )
A.工业上可用更为廉价的Cl2来代替ClO2
B.利用该原理处理含Mn2+的污水后溶液的pH升高
C.该反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为2:
5
D.理论上处理含1molMn2+的污水,需要标准状况下的ClO28.96L
10.[2018·金陵中学、海安高级中学、南京外国语学校模拟]常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.澄清透明的溶液中:
Fe3+、Mg2+、SCN-、Cl-
B.c(H+)/c(OH-)=1×10-12的溶液中:
K+、Na+、CO
、NO
C.c(Fe3+)=1mol/L的溶液中:
Na+、NH
、AlO
、SO
D.能使甲基橙变红的溶液中:
K+、NH
、SO
、HCO
11.[2018·高阳中学模拟]某种类型的心脏起搏器工作时发生下列反应:
4Li+2SOCl2―→4LiCl+S+SO2,下列有关判断正确的是(提示:
SOCl2中S显+4价)( )
A.还原剂只有Li
B.SOCl2既是氧化剂又是还原剂
C.还原产物包括LiCl和S
D.生成1.12LSO2时,反应转移电子为0.2mol
12.[2018·浙江教育绿色评价联盟适应性考试]对某溶液进行了如下实验
①常温下,测定溶液的pH,溶液呈碱性;
②取少量溶液加入盐酸至溶液呈酸性,产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体;
③取②后的溶液,再滴加BaCl2溶液可产生白色沉淀;
④取③后的上层清液,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀。
下列说法正确的是( )
A.一定含CO
B.一定含Cl-
C.一定含SO
D.可能含SO
13.[2018·模拟]化学工作者一直在积极探索影响大气质量的因素及改善措施。
(1)硫酸盐是大气中可吸入颗粒物的主要成分之一,是在含水的气溶胶液滴中通过化学反应产生的。
①气溶胶属于胶体分散系。
当日光射入充满气溶胶的暗室时,可观察到________效应。
②大气中的SO2转化为硫酸盐的过程中,以下物质能起氧化作用的是________(填字母序号)。
A.O2B.H2S
C.NH3D.O3
③有研究者发现特定条件下,大气中的NOx会成为氧化SO2的主要物质,于是认为,当城市大气中的可吸入颗粒物严重超标时,应采取汽车限行措施。
原因是______________________。
(2)燃煤烟气中含有NOx和SO2。
工业上常用亚氯酸钠(NaClO2)对燃煤烟气进行脱硝和脱硫处理。
已知:
酸性条件下,ClO
会转化成ClO2和Cl-。
ClO2是黄绿色、易溶于水的气体,具有强氧化性,可氧化NOx或SO2。
Ⅰ.在实验室模拟脱硝过程:
调节NaClO2吸收液的pH为5,向其中通入含NO的模拟烟气。
①测得脱硝反应后,溶液中的阴离子为NO
和Cl-,则脱硝反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
②测得脱硝效率(即NO的吸收率)随温度变化的曲线如下图所示。
结合已知信息分析,温度大于50℃时,随温度升高脱硝效率下降的原因是________________________________________________________________________。
Ⅱ.在实验室模拟同时脱硝、脱硫过程:
调节NaClO2吸收液的pH为5,向其中通入含SO2和NO(体积比2:
1)的模拟烟气。
③测得脱硝、脱硫反应后,溶液中的阴离子为NO
、SO
和Cl-,其中c(SO
)=amol/L,c(Cl-)=bmol/L,已知脱硫效率为100%,计算脱硝效率为________。
14.[2018·第三次模拟]三氯化铬是化学合成中的常见物质,三氯化铬易升华,在高温下能被氧气氧化,碱性条件下能被H2O2氧化为Cr(Ⅵ)。
制三氯化铬的流程如下:
(1)重铬酸铵分解产生的三氧化二铬(Cr2O3难溶于水)需用蒸馏水洗涤的原因______________________________________,如何判断其已洗涤干净________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)已知CCl4沸点为76.8℃,为保证稳定的CCl4气流,适宜的加热方式是______________________。
(3)用如图装置制备CrCl3时,主要步骤包括:
①将产物收集到蒸发皿中;②加热反应管至400℃,开始向三颈烧瓶中通入氮气,使CCl4蒸气经氮气载入反应室进行反应,继续升温到650℃;③三颈烧瓶中装入150mLCCl4,并加热CCl4,温度控制在50~60℃之间;④反应管出口端出现了CrCl3升华物时,切断加热管式炉的电源;⑤停止加热CCl4,继续通入氮气;⑥检查装置气密性。
正确的顺序为:
⑥→③→________。
(4)已知反应管中发生的主要反应有:
Cr2O3+3CCl4―→2CrCl3+3COCl2,因光气(COCl2)剧毒,实验需在通风橱中进行,并用乙醇处理COCl2,生成一种含氧酸酯(C5H10O3),用乙醇处理尾气的化学方程式为__________________________________________________。
(5)样品中三氯化铬质量分数的测定
称取样品0.3300g,加水溶解并定容于250mL容量瓶中。
移取25.00mL于碘量瓶(一种带塞的锥形瓶)中,加热至沸后加入1gNa2O2,充分加热煮沸,适当稀释,然后加入过量的2mol/LH2SO4至溶液呈强酸性,此时铬以Cr2O
存在,再加入1.1gKI,密塞,摇匀,于暗处静置5分钟后,加入1mL指示剂,用0.0250mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至终点,平行测定三次,平均消耗标准硫代硫酸钠溶液24.00mL。
已知:
Cr2O
+6I-+14H+===2Cr3++3I2+7H2O,2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI。
①该实验可选用的指示剂名称为________。
②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加热煮沸,加入Na2O2后也要加热煮沸,其主要原因是____________________。
③样品中无水三氯化铬的质量分数为________。
15.[2018·厦门双十中学模拟]某化学小组设计实验探究是否“NO2能与赤热的铜反应生成氧化铜和氮气”。
已知:
Ⅰ.NO和FeSO4溶液反应:
NO+FeSO4===FeSO4·NO(棕色)
Ⅱ.酸性KMnO4溶液吸收NO生成NO
和Mn2+
设计实验装置如图所示(各装置中液态试剂均足量)。
回答下列问题:
(1)该实验装置的连接顺序为:
________________(填装置序号),C装置中盛装试剂是________。
写出A中发生反应的离子方程式:
________________________________。
(2)开始实验,先引发A中反应,一段时间后再点然D处酒精灯,这样操作的目的是______________________。
(3)实验过程中,观察到下列现象,请回答:
①B中浅绿色溶液变棕色,得出实验结论是________(填代号)。
a.NO2的还原产物一定有NO b.NO2的还原产物一定无NO c.NO2的还原产物可能有NO
②E中有明显现象,该现象是____________________;写出发生反应的离子方程式:
______________________。
(4)当D中铜粉完全反应时停止A中反应,测得反应后D中固体粉末质量为ag。
①当a=________(用含m的代数式表示)时,铜被氧化的产物全部是CuO。
②已知:
Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O,设计下列方案,验证反应后D中固体是否有Cu2O,其中,方案和结论正确的是________(填代号)。
方案
操作
现象与结论
甲
取少量固体溶于稀硝酸中
溶液变蓝色,则含Cu2O
乙
取少量固体溶于稀硫酸中
溶液中有红色固体,则含Cu2O
丙
取少量固体溶于盐酸中
溶液变蓝色(或绿色),则含Cu2O
丁
取少量固体加热,通入H2,将气体通入无水硫酸铜粉末中
白色硫酸铜粉末变蓝色,则含Cu2O
16.[2018·五校联谊联考]某研究性学习小组对铝热反应实验展开研究。
现行高中化学教材中对“铝热反应”的现象有这样的描述:
“反应放出大量的热,并发出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。
查阅《化学手册》知,Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质
Al
Al2O3
Fe
Fe2O3
熔点/℃
660
2054
1535
1462
沸点/℃
2467
2980
2750
-
(1)某同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。
理由是:
该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金。
你认为他的解释是否合理?
答:
________(填“合理”或“不合理”)。
(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。
该实验所用试剂是________,反应的离子方程式为______________________________。
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是________(填序号)。
A.浓硫酸B.稀硫酸
C.稀硝酸D.氢氧化钠溶液
实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。
某同学取一定量上述的熔融物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。
在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol·L-1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
试回答下列问题:
(4)图中OC段没有沉淀生成,此阶段发生反应的离子方程式为________________________________________。
(5)在DE段,沉淀的物质的量没有变化,则此阶段发生反应的离子方程式为__________________,上述现象说明溶液中__________________,结合OH-的能力比________强(填离子符号)。
(6)B点对应的沉淀的物质的量为________mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为________mL。
专题三 氧化还原反应 离子反应
1.A 氧化还原反应本质是有电子转移;打磨磁石制指南针属于物质形状变化,没有新物质生成,属于物理变化,A项符合题意;黑火药中硫磺、硝酸钾和木炭在一定条件下发生反应生成氮气、硫化钾和二氧化碳,有新物质生成,属于氧化还原反应,B项不符合题意;湿法炼铜使铜由化合态变为游离态,所以有新物质铜生成,属于氧化还原反应,C项不符合题意;空气中的氮气在放电条件下与氧气直接化合生成一氧化氮气体,一氧化氮又被氧气氧化为二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,生成的硝酸随雨水淋洒到大地上,与土壤中的矿物相互作用,生成可溶于水的硝酸盐可作氮肥,植物生长得更好,这些变化过程,有新物质生成,发生了氧化还原反应,D项不符合题意。
2.C A项滴加KSCN显红色的溶液中一定含有铁离子,铁离子和碳酸氢根离子会发生双水解反应而不共存;B项常温下,水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液的pH可能为2或者12,即溶液可能是强酸性或者强碱性。
强碱性条件下,亚铁离子、镁离子会形成沉淀;强酸性条件下,H+、Fe2+、NO
会发生氧化还原反应而不共存;C项使酚酞试剂显红色的溶液应该显碱性,Na+、Ba2+、NO
、AlO
都可以在碱性溶液中存在,符合题意;D项加入Al能产生H2的溶液,可能是强酸性或者强碱性,强酸性溶液中不会存在CH3COO-,强碱性溶液中不会存在铵根离子,故选C项。
3.C A项,NaOH溶液滴入FeSO4溶液中产生白色Fe(OH)2沉淀,白色沉淀变为红褐色沉淀时的反应为4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,该反应前后元素化合价有升降,为氧化还原反应;B项,氯水中存在反应Cl2+H2O
HCl+HClO,由于氯水呈酸性,石蕊溶液滴入后溶液先变红,红色褪色是HClO表现强氧化性,与有色物质发生氧化还原反应;C项,白色沉淀变为黑色时的反应为2AgCl+Na2S===Ag2S+2NaCl,反应前后元素化合价不变,不是氧化还原反应;D项,Cu与稀HNO3反应生成Cu(NO3)2、NO气体和H2O,气体由无色变为红棕色时的反应为2NO+O2===2NO2,反应前后元素化合价有升降,为氧化还原反应;故选C项。
4.B MnO2与浓盐酸混合加热,反应的离子方程式为:
MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O,A项错误;NaAlO2溶液中通入过量CO2,反应的离子方程式为:
AlO
+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO
,B项正确;FeSO4溶液中加入盐酸酸化的H2O2,反应的离子方程式为:
2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O,C项错误;Ca(HCO3)2溶液中加入过量氨水,反应的离子方程式为:
Ca2++2HCO
+2NH3·H2O===CaCO3↓+2H2O+2NH
+CO
,D项错误。
5.A 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]在水中因Al3+水解能形成Al(OH)3胶体,可用作净水剂,A项合理;向50mL18mol/L硫酸中加入足量铜片并加热,浓硫酸随着反应进行成为稀硫酸时反应停止,所以被还原硫酸的物质的量小于0.45mol,B项错误;浓硫酸溅到皮肤上,立即用大量水冲洗,C项错误;将SO2通入溴水,溴水褪色后加热不能恢复原色,D项错误。
6.B 由题意知溶液中含有大量的Mg2+、Fe3+不会含有大量的OH-,Mg2+、Fe3+、Cl-的物质的量之比为1:
1:
6,可知溶液中还含有H+,根据电荷守恒可知n(H+)n(Mg2+)n(Fe3+)n(Cl-)=1:
1:
1:
6。
向该溶液中加入稀NaOH溶液,OH-先与H+反应,不会立即产生沉淀,A项错误;将该溶液滴入KI淀粉试纸上,Fe3+将I-氧化生成I2,I2使淀粉变蓝,B项正确;若该溶液的pH为1,c(H+)=0.1mol/L,根据上述分析可知n(H+):
n(Mg2+)=1:
1,则c(H+):
c(Mg2+)=1:
1,则c(Mg2+)=0.1mol/L,C项错误;向该溶液中加入过量铁粉,Fe3+与Fe发生化合反应2Fe3++Fe=3Fe2+,H+与Fe发生置换反应,Fe+2H+=Fe2++H2↑,D项错误。
7.C 反应中,铜元素的化合价没变,硫元素的化合价由-2升到+4价,只有硫元素被氧化,A项错误;还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则还原性CuS>Mn2+,B项错误;氧化剂为KMnO4,还原剂为CuS,设KMnO4为xmol,CuS为ymol,根据电子守恒:
x×(7-2)=y×(4-(-2)),x:
y=6:
5,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为6:
5,C项正确;二氧化硫物质的量为0.1mol,由方程式可知消耗KMnO4的量为0.1×6/5=0.12mol,反应中Mn元素化合价由+7价降低为+2价,故转移电子为0.12mol×(7-2)=0.6mol,D项错误。
8.C 金属钠和水反应:
2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,A项错误;Mg(OH)2和稀盐酸的反应:
Mg(OH)2+2H+===2H2O+Mg2+,B项错误;酸性氯化亚铁溶液中加入少量次氯酸钠溶液:
2H++2Fe2++ClO-===2Fe3++Cl-+H2O,电荷、电子得失、质量均守恒,C项正确;KHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性:
2H++SO
+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O,D项错误。
9.D 氯气是有毒的气体,所以不能代替ClO2,则A错误;用ClO2处理酸性污水中的Mn2+,反应的离子方程式为2ClO2+5Mn2++6H2O===5MnO2↓+2Cl-+12H+,所以处理后溶液的pH是减小的,故B错误;该反应的氧化产物为MnO2,还原产物为Cl-,由反应方程式可知,二者的物质的量之比为5:
2,故C错误;由反应的离子方程式可知,处理1molMn2+,需要2/5mol的ClO2,在标准状况下的体积为8.96L,故D正确。
本题正确答案为D。
10.B A项,Fe3+与SCN-发生络合反应,Fe3+与SCN-不能大量共存;B项,c(H+)/c(OH-)=1×10-12的溶液呈碱性,离子相互间不反应,能大量共存;C项,Fe3+、NH
与AlO
发生双水解反应,Fe3+、NH
与AlO
不能大量共存;D项,能使甲基橙变红的溶液呈酸性,HCO
能与H+反应,HCO
不能大量存在;故选B项。
11.A 在4Li+2SOCl2―→4LiCl+S+SO2反应中,Li的化合价升高,作还原剂,S元素的化合价降低,SOCl2作氧化剂,还原剂只有Li,A项正确;SOCl2中S元素的化合价降低,SOCl2为氧化剂,B错误;Li元素的化合价升高被氧化,LiCl是氧化产物,S元素的化合价降低被还原,单质S是还原产物,C项错误;题中未说明二氧化硫是否处于标准状况,无法计算转移电子的数目,D项错误。
12.C 对某溶液进行了如下实验:
①常温下,测定溶液的pH,溶液呈碱性;②取少量溶液加入盐酸至溶液呈酸性,产生无色无味且能使澄清石灰水变浑浊的气体,此气体为二氧化碳,说明溶液中有大量的碳酸根离子或碳酸氢根离子;③在②后的溶液,再滴加BaCl2溶液可产生白色沉淀,说明溶液中一定有SO
;④取③后的上层清液,再滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,由于前面加入了盐酸和BaCl2溶液,所以此实验不能证明原溶液中是否有Cl-。
综上所述,C项正确。
13.答案:
(1)①丁达尔 ②AD ③汽车尾气中含NOx,能将SO2氧化成硫酸盐,从而增加大气中可吸入颗粒物含量
(2)Ⅰ.①5NO+3ClO2+4H2O===5NO
+3Cl-+8H+(或4NO+3ClO
+2H2O===4NO
+3Cl-+4H+) ②吸收液pH为5,显酸性,NaClO2转化成ClO2,温度升高,ClO2气体容易从溶液体系中逸出,使脱硝反应难以发生
Ⅱ.③[(8b-4a)/3a]×100%
解析:
(1)①胶体具有丁达尔效应,因此当日光射入充满气溶胶的暗室时,可观察到丁达尔效应;②空气中有氧气,氧气具有氧化性,能把SO2氧化成SO
,A项正确;空气中不含有H2S,且H2S具有还原性,故B错误;空气中不含NH3,NH3表现还原性,故C错误;大气中含有O3,O3表现强氧化性,能把SO2氧化成SO
,故D正确;③汽车尾气中含NOx,能将SO2氧化成硫酸盐,从而增加大气中可吸入颗粒物含量;
(2)①根据信息,NaClO2表现强氧化性,把NO氧化成NO
,本身被还原成Cl-,ClO
+NO―→Cl-+NO
,根据化合价升降法进行配平,即为3ClO
+4NO―→4NO
+3Cl-。
根据原子守恒以及电荷守恒,离子反应方程式为4NO+3ClO
+2H2O===4NO
+3Cl-+4H+,ClO
会转化成ClO2和Cl-。
ClO2是黄绿色、易溶于水的气体,具有强氧化性,可氧化NOx或SO2,pH=5的溶液显酸性,ClO
生成ClO2和Cl-,ClO2把NO