高考化学专题10氧化还原反应热点试题专项训练B.docx

高考化学专题10氧化还原反应热点试题专项训练B.docx

《高考化学专题10氧化还原反应热点试题专项训练B.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学专题10氧化还原反应热点试题专项训练B.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高考化学专题10氧化还原反应热点试题专项训练B

专题10氧化还原反应（B）

【真题】

1、【2018北京】实验小组制备高铁酸钾（K2FeO4）并探究其性质。

资料：

K2FeO4为紫色固体，微溶于KOH溶液；具有强氧化性，在酸性或中性溶液中快速产生O2，在碱性溶液中较稳定。

（1）制备K2FeO4（夹持装置略）

①A为氯气发生装置。

A中反应方程式是________________（锰被还原为Mn2+）。

②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。

_______

③C中得到紫色固体和溶液。

C中Cl2发生的反应有

3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH

2K2FeO4+6KCl+8H2O，另外还有________________。

（2）探究K2FeO4的性质

①取C中紫色溶液，加入稀硫酸，产生黄绿色气体，得溶液a，经检验气体中含有Cl2。

为证明是否K2FeO4氧化了Cl－而产生Cl2，设计以下方案：

方案Ⅰ

取少量a，滴加KSCN溶液至过量，溶液呈红色。

方案Ⅱ

用KOH溶液充分洗涤C中所得固体，再用KOH溶液将K2FeO4溶出，得到紫色溶液b。

取少量b，滴加盐酸，有Cl2产生。

i．由方案Ⅰ中溶液变红可知a中含有______离子，但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl－氧化，还可能由________________产生（用方程式表示）。

ii．方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl－。

用KOH溶液洗涤的目的是________________。

②根据K2FeO4的制备实验得出：

氧化性Cl2________

（填“＞”或“＜”），而方案Ⅱ实验表明，Cl2和

的氧化性强弱关系相反，原因是________________。

③资料表明，酸性溶液中的氧化性

＞

，验证实验如下：

将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中，振荡后溶液呈浅紫色，该现象能否证明氧化性

＞

。

若能，请说明理由；若不能，进一步设计实验方案。

理由或方案：

________________。

【答案】2KMnO4+16HCl

2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O

Cl2+2OH−

Cl−+ClO−+H2OFe3+4FeO42−+20H+

4Fe3++3O2↑+10H2O排除ClO−的干扰>溶液的酸碱性不同若能，理由：

FeO42−在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2，溶液浅紫色一定是MnO4−的颜色（若不能，方案：

向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）

II.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH洗涤除去KClO、排除ClO-的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。

②根据同一反应中，氧化性：

氧化剂

氧化产物。

对比两个反应的异同，制备反应在碱性条件下，方案II在酸性条件下，说明酸碱性的不同影响氧化性的强弱。

③判断的依据是否排除FeO42-的颜色对实验结论的干扰。

详解：

（1）①A为氯气发生装置，KMnO4与浓盐酸反应时，锰被还原为Mn2+，浓盐酸被氧化成Cl2，KMnO4与浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。

②由于盐酸具有挥发性，所得Cl2中混有HCl和H2O（g），HCl会消耗Fe（OH）3、KOH，用饱和食盐水除去HCl，除杂装置B为

。

③C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，还有Cl2与KOH的反应，Cl2与KOH反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O，反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。

（2）①根据上述制备反应，C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl，还可能含有KClO等。

i.方案I加入KSCN溶液，溶液变红说明a中含Fe3+。

但Fe3+的产生不能判断K2FeO4与Cl-发生了反应，根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2，自身被还原成Fe3+，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O。

ii.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，即KClO的存在干扰判断；K2FeO4微溶于KOH溶液，用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO、排除ClO-的干扰，同时保持K2FeO4稳定存在。

②制备K2FeO4的原理为3Cl2+2Fe（OH）3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，在该反应中Cl元素的化合价由0价降至-1价，Cl2是氧化剂，Fe元素的化合价由+3价升至+6价，Fe（OH）3是还原剂，K2FeO4为氧化产物，根据同一反应中，氧化性：

氧化剂

氧化产物，得出氧化性Cl2

FeO42-；方案II的反应为2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3++3Cl2↑+8H2O，实验表明，Cl2和FeO42-氧化性强弱关系相反；对比两个反应的条件，制备K2FeO4在碱性条件下，方案II在酸性条件下；说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性的强弱。

③该小题为开放性试题。

若能，根据题意K2FeO4在足量H2SO4溶液中会转化为Fe3+和O2，最后溶液中不存在FeO42-，溶液振荡后呈浅紫色一定是MnO4-的颜色，说明FeO42-将Mn2+氧化成MnO4-，所以该实验方案能证明氧化性FeO42-

MnO4-。

（或不能，因为溶液b呈紫色，溶液b滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中，c（FeO42-）变小，溶液的紫色也会变浅；则设计一个空白对比的实验方案，方案为：

向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4，观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色）。

点睛：

本题考查K2FeO4的制备和K2FeO4的性质探究。

与气体有关的制备实验装置的连接顺序一般为：

气体发生装置→除杂净化装置→制备实验装置→尾气吸收。

进行物质性质实验探究是要排除其他物质的干扰。

尤其注意最后一空为开放性答案，要注重多角度思考。

2、【2016上海卷】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

【考点定位】考查氧化还原反应概念。

【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。

3．【2016上海卷】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4.48LHF，则转移0.8mol电子

D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：

4

【答案】D

【考点定位】考查氧化还原反应的有关概念和简单计算。

【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。

4．【2016上海卷】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．0.80B．0.85C．0.90D．0.93

【答案】A

【解析】

试题分析：

根据电子守恒可知，FexO被氧化为Fe3+转移的电子数和Cl2转移的电子数相等。

标准状况下112mL

Cl2转移电子数为0.01mol。

则有：

，解得x=0.8。

故选项A正确。

【考点定位】考查氧化还原反应方程式的有关计算。

【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。

【典题】

1．根据下表信息，下列叙述中正确的是

序号

氧化剂

还原剂

氧化产物

还原产物

①

Cl2

FeBr2

FeCl3

②

KMnO4

H2O2

O2

MnO2

③

KClO3

浓盐酸

Cl2

④

KMnO4

浓盐酸

Cl2

MnCl2

A．表中①反应的氧化产物只能有FeCl3

B．表中②生成1mol的O2将有4mol的电子转移

C．表中④的离子方程式配平后，H＋的化学计量数为16

D．表中③还原产物是KCl

【答案】C

D、表中③Cl2既是氧化产物又是还原产物，KCl既不是氧化产物又不是还原产物，故D错误。

综上所述，本题应选C。

【点睛】本题重点考查氧化还原反应的知识。

在氧化还原反应中应满足“升失氧，降得还”，元素化合价升高，失去电子，发生氧化反应，被氧化，本身作还原剂；元素化合价降低，得到电子，发生还原反应，被还原，本身作氧化剂，在氧化还原反应中可根据得失电子守恒进行配平，据此解题。

2、某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2，若先向该溶液中通入一定量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变为红色，则下列叙述正确的是（）

A．原溶液中的Br—一定被氧化

B．不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+

C．通入氯气之后，原溶液中的Fe2+不一定被氧化

D．若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液，静置、分液，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，一定能产生淡黄色沉淀

【答案】B

【详解】通入一定量氯气后再滴加KSCN，溶液呈红色，说明有Fe3＋生成，Fe2＋被氧化但不一定全部被氧化，没有实验现象说明Br－被氧化或完全被氧化，故A错误；通入一定量氯气后再滴加KSCN，溶液呈红色，说明有Fe3＋生成，Fe2＋被氧化但不一定全部被氧化，所以不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+，故B正确；通入一定量氯气后再滴加KSCN，溶液呈红色，说明一定有Fe3＋生成，故C错误；没有实验现象说明Br－被氧化或完全被氧化，反应后溴离子不一定有剩余，所以向分液后的上层液体中加入足量硝酸银溶液，不一定生成浅黄色沉淀，故D错误。

【点睛】常见离子还原性顺序：

S2->SO32->I->Fe2+>Br->Cl-；氧化性顺序：

Cl2>Br2>Fe3+>I2。

同一氧化剂与不同还原剂反应，先与还原性强的反应；同一还原剂与不同氧化剂反应，先与氧化性强的反应；

3．向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量，观察到有沉淀（CuI）生成，且溶液变为棕色。

再向反应后的混合物中不断通入SO2气体，溶液逐渐变成无色。

下列有关分析中正确的是（）

A．滴加KI溶液时，每转移2mole—会生成2molCuI沉淀

B．在SO2与I2反应中得到的还原产物为H2SO4

C．通入SO2后溶液逐渐变成无色，体现了SO2的漂白性

D．上述实验条件下，物质的氧化性：

Cu2+＞SO2＞I2

【答案】A

【详解】根据方程式2CuSO4+4KI═2K2SO4+2CuI↓+I2，可知滴加KI溶液时，转移2mole－时生成2mol白色沉淀，故A正确；SO2+2H2O+I2＝H2SO4+2HI的反应中，硫元素化合价升高，H2SO4是氧化产物，故B错误；SO2+2H2O+I2＝H2SO4+2HI的反应中，SO2是还原剂，表现还原性，故C错误；滴加KI溶液时，观察到产生白色沉淀CuI，反应中I元素的化合价升高，KI被氧化，碘单质是氧化产物，Cu元素的化合价降低，硫酸铜是氧化剂，发生的反应为2CuSO4+4KI═2K2SO4+2CuI↓+I2。

根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知物质的氧化性是Cu2+＞I2；再向反应后的混合物中不断通入SO2气体，溶液逐渐变成无色，这说明此时发生的反应为SO2+2H2O+I2＝H2SO4+2HI，反应中碘元素化合价由0价降低为-1价，I2是氧化剂，SO2被氧化，则物质氧化性是I2＞SO2，因此物质的氧化性强弱顺序为Cu2+＞I2＞SO2，故D错误；

【点睛】氧化还原反应的分析，把握好化合价的变化，所含元素化合价升高的反应物是还原剂，元素化合价升高得到的产物是氧化产物；相反，所含元素化合价降低的反应物是氧化剂，元素化合价降低得到的产物是还原产物。

4．用下列装置处理含有氰化物（如氰化钾KCN，CN－为氰离子）的浓缩废水样品，并测定废水中CN－的物质的量浓度。

某学生设计的主要操作步骤为：

①将一定体积的浓缩废水放入A中，从活塞a处通入N2，至E中有大量气体逸出，停止通N2，称取E的质量，恢复成原装置；

②通过分液漏斗向A中注入过量的次氯酸钠碱性溶液；

③反应完成后，点燃酒精灯，再向A中注入过量稀硫酸；

④至反应完全，取下E称其质量，熄灭酒精灯。

（1）步骤②中：

①一定条件下，废水中CN－先转化为OCN－：

CN－+ClO－=OCN－+Cl－，OCN－再与ClO－反应，配平该反应的离子方程式：

______OCN－+______ClO－+______OH－=______N2↑+______CO32－+______Cl－+______H2O，

此反应中被氧化的元素为____________元素（填元素名称）。

②通入N2的目的是：

__________________。

（2）从A中排出的气体含有少量副反应产物HCl和Cl2，需利用上图中的部分装置除去并检验Cl2。

①B中所放试剂可以是________（填序号）。

a．足量饱和食盐水b．足量NaOH溶液

c．足量Na2CO3溶液d．足量饱和NaHCO3溶液

②检验A中排出的气体中含有Cl2的方法除通过观察D中的现象外，另一化学方法是：

________________。

（3）若原浓缩废水为200mL，反应后E装置增加质量Wg，则浓缩废水中c（CN－）＝____________mol/L（用含W的数学式表示）。

（4）若该c（CN－）测定值比实际浓度偏低，该学生设计的主要步骤中缺少的操作是：

____________________。

【答案】2321231N排出装置内的O2和CO2a反应终止后，取D中物质放于水中，搅拌后静置，取清液加入酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀

A中反应停止后，通过a通入N2，使产生的CO2全部进入E

的铜屑，除去氯气，最后用氢氧化钡吸收生成的二氧化碳，通过称E的质量，可以求出生成的二氧化碳的质量，从而测定废水中CN－的物质的量浓度。

据此分析解答。

【详解】

（1）①OCN－中N由-3价升高到N2中的0价，ClO－中Cl由+1价降低为Cl－中的-1价，根据化合价升降守恒，OCN－前配2，ClO－前配3，如何根据电荷守恒和原子守恒配平得：

2OCN－+3ClO－+2OH－=1N2↑+2CO32－+3Cl－+1H2O；其中被氧化的元素为N，故答案为：

2；3；2；1；2；3；1；N；

②空气中的氧气能够氧化OCN－，空气中的二氧化碳会影响二氧化碳的测定，通入N2可以排出装置内的O2和CO2，故答案为：

排出装置内的O2和CO2；

（3）E装置是吸收二氧化碳生成碳酸钡沉淀，反应后E装置增加质量Wg，则二氧化碳的质量为Wg，根据CN－+ClO－=OCN－+Cl－和2OCN－+3ClO－+2OH－=1N2↑+2CO32－+3Cl－+1H2O可知，CN－~OCN－~CO32－~CO2，则n（CN－）＝n（CO2）=

，浓缩废水中c（CN－）＝

=

mol/L，故答案为：

；

（4）若该c（CN－）测定值比实际浓度偏低，说明氢氧化钡吸收的二氧化碳偏少，主要原因是由一部分二氧化碳残留在装置内，因此该学生设计的主要步骤中缺少的操作为A中反应停止后，通过a通入N2，使产生的CO2全部进入E，故答案为：

A中反应停止后，通过a通入N2，使产生的CO2全部进入E。