高考冲刺化学大题百题精练 专题02 氧化还原反应.docx

1、高考冲刺化学大题百题精练 专题02 氧化还原反应2016年高考冲刺之化学大题百题精练（二）1软锰矿主要成分为MnO2，还含有CaCO3、Fe2O3、Al2O3等杂质。工业上利用软锰矿制取碳酸锰(MnCO3)流程如下：其中，还原焙烧主反应为：2MnO2+C=2MnO+CO2。根据要求回答问题：（1）步骤D中Fe2+被氧化，该反应的离子方程式为 。（2）步骤H的离子方程式为 。（3）加入Na2S可以除去Pb2+、Al3+等离子。已知Ksp(PbS)=110-28 Ksp(MnS)= 110-9.6 ，当溶液中c(Pb2+)=110-5molL-1时，溶液中c(Mn2+)允许的最大值为 。（4）pH

2、=0的溶液中，不同价态锰的微粒的能量（G）如右图。若某种含锰微粒（如Mn3+）的能量处于相邻价态两种微粒（Mn2+和MnO2）能量连线左上方，则该微粒不稳定并发生歧化反应，转化为相邻价态的微粒。MnO42能否稳定存在于pH=0的溶液中？答：_（“能”或“不能”）；将Mn3+歧化反应设计为原电池，可测定反应平衡常数。电池负极反应为 ，平衡常数表达式为 ；实验室可利用以下反应检验Mn2+存在：2Mn2+ + 5S2O82- + 8H2O 16H+ + 10SO42- + 2MnO4-确认Mn2+存在的现象是 ；检验时必须控制Mn2+浓度和用量不能过大，否则实验失败。理由是 。【答案】（1）2Fe2

3、+MnO2+4H+=2Fe3+Mn2+2H2O （2）Mn2+2HCO3= MnCO3+CO2+H2O （3）11013.4 molL-1 （4）不能 Mn3+2H2Oe- =MnO2+4H+ K=c(Mn2+)c4(H+)/c2(Mn3+) 溶液呈紫红色 过量的Mn2+能与反应生成的MnO4-反应，影响实验现象的观察（4）由图像可知，MnO42的能量处于相邻价态两种微粒（MnO4和MnO2）能量连线左上方，则该微粒不稳定并发生歧化反应，转化为相邻价态的微粒；Mn3+歧化反应会生成Mn2+和MnO2，方程式为2Mn3+2H2O=Mn2+MnO2+4H+，设计成原电池，负极反应为Mn3+2H2O

4、e-=MnO2+4H+，平衡常数表达式为K=c(Mn2+)c4(H+)/c2(Mn3+)；MnO4-是紫红色，所以确认Mn2+存在的现象是溶液呈紫红色；检验时必须控制Mn2+浓度和用量不能过大，因为过量的Mn2+能与反应生成的MnO4-反应，影响实验现象的观察。考点：物质的分离与提纯，氧化还原反应，溶度积常数2海水是宝贵的资源宝库，目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。下图是海水综合利用的部分流程图，据图回答问题： （1）由海水晒制的粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42等离子，为除去这些离子，所加试剂及其先后顺序为(写化学式) _。 （2）目前较先进的电解制碱法是离子交换

5、膜电解法，即用阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室，其作用是_，电解饱和食盐水的化学反应方程式为_。 制取MgCl2的过程中涉及反应：MgCl26H2OMgCl2+6H2O，该反应要在HCl气氛中进行，原因是_。 （3）苦卤中通入Cl2已经置换出Br2，为什么吹出后用SO2吸收转化为Br再用Cl2置换_，由此判断Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为_。（4）也有工艺是在吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，形成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出。该反应的离子方程式是_；最后再用H2SO4处理得到Br2，之后加入CCl4进行Br2的萃取，最终用_方法得到单质Br2。 【答案】（1）BaCl2、

6、NaOH、Na2CO3、HCl；（2）阻止H2与Cl2发生反应甚至发生爆炸或阻止Cl2与生成的NaOH溶液反应而使烧碱产品不纯；2NaCl+2H2OCl2+H2+2NaOH；防止MgCl2水解；（3）第一次吹出的Br2浓度太低，分离浪费原料，SO2吸收主要起到富集作用Cl2Br2SO2（4）3Br2+3CO32-5Br-+BrO-3+3CO2；蒸馏（2）阳离子交换膜只能阳离子通过，阴离子和气体不能通过，用石墨作电解电解饱和氯化钠时，阳极上氯离子放电生成氯气，氯气不能通过阳离子交换膜而进入阴极，如果氯气进入阴极易和氢气混合产生爆炸，且易和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠而导致制取的氢氧化钠不

7、纯，电解饱和食盐水反应的化学方程式为：2NaCl+2H2OCl2+H2+2NaOH，故答案为：阻止H2与Cl2发生反应甚至发生爆炸或阻止Cl2与生成的NaOH溶液反应而使烧碱产品不纯；2NaCl+2H2OCl2+H2+2NaOH；氯化镁在水中乙发生水解，为抑制水解，氯化镁晶体应在氯化氢气流中脱水，故答案为：在HCl气流中加热脱水(防止MgCl2水解)；故答案为：防止MgCl2水解；（3）苦卤中通入Cl2已经置换出Br2，吹出后用SO2吸收转化为Br-再用Cl2置换是为了富集溴元素，第一次吹出的Br2浓度太低，分离浪费原料，SO2吸收主要起到富集作用，在自发进行的氧化还原反应中，还原剂的还原性大

8、于还原产物的还原性，氧化剂氧化性大于氧化产物，Cl2+2 Br-=Br2+2Cl-中还原性 Br-Cl-，SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr中还原性SO2Br-，所以还原性强弱顺序是 SO2Br-Cl-，氧化性强弱顺序为：Cl2Br2SO2，故答案为：第一次吹出的Br2浓度太低，分离浪费原料，SO2吸收主要起到富集作用Cl2Br2SO2考点：考查了海水资源及其综合利用的相关知识。3我国产铜主要取自黄铜矿(CuFeS2),随着矿石品味的降低和环保要求的提高，湿法炼铜的优势日益突出。该工艺的核心是黄铜矿的浸出，目前主要有氧化浸出、配位浸出和生物浸出三种方法。I氧化浸出（1）在硫酸介质中

9、用双氧水将黄铜矿氧化，测得有SO42-生成。该反应的离子方程式为_。该反应在2550下进行，实际生产中双氧水的消耗量要远远高于理论值，试分析其原因为 。，配位浸出反应原理为：（2）为提高黄铜矿的浸出率，可采取的措施有 _（至少写出两点）。（3）为稳定浸出液的pH，生产中需要向氨水中添加NH4C1，构成NH3H2O-NH4Cl缓冲溶液。某小组在实验室对该缓冲体系进行了研究：25时，向amolL-l的氨水中缓慢加入等体积0.02 mol.L-l的NH4C1溶液，平衡时溶液呈中性。则NH3H2O的电离常数Kb=_ （用含a的代数式表示）；滴加NH4C1溶液的过程中水的电离平衡_ _（填“正向”、“逆

10、向”或“不”）移动。，生物浸出 在反应釜中加入黄铜矿、硫酸铁、硫酸和微生物，并鼓入空气，黄铜矿逐渐溶解，反应釜中各物质的转化关系如图所示。（4）在微生物的作用下，可以循环使用的物质有 （填化学式），微生物参与的离子反应方程式为_ _（任写一个）。（5）假如黄铜矿中的铁元素最终全部转化为Fe3+，当有2 mol SO42-生成时，理论上消耗O2的物质的量为_。【答案】（1）2CuFeS217H2O22H2Cu22Fe34SO18H2OH2O2受热分解；产物Cu2、Fe3催化H2O2分解等（2）提高氨水的浓度、提高氧压（3） 正向（4）Fe2(SO4)3、H2SO4 4Fe2O24H4Fe32H2

11、O或S812O28H2O8SO16H任写一个（5）4.25 mol（4）据图像可得，三价铁被还原成二价，经微生物转化成三价，另一条微生物路线生成了氢离子，故两考点：考查无机图像及相关计算4铬铁矿的主要成分可表示为FeOCr2O3，还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质，以下是以铬铁矿为原料制备重铬酸钾（K2Cr2O7）的流程图：已知： Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2； Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+根据题意回答下列问题：（1）请完成下列化学方程式的配平： FeOCr2O3+ Na2CO3+ O2 Na2CrO4+ Fe2O3+ CO2；其中CO2的结构式_ _

12、（2）酸化步骤用醋酸调节溶液pH5，其目的是_ _；（3）固体Y的主要成分是 ，写出生成Y的离子方程式 ；（4）操作由多步组成，获得K2Cr2O7晶体的操作依次是：加入KCl固体、蒸发浓缩、_、过滤、_、干燥；（5）操作发生反应的化学方程式为 ；（6）某种酒精测试仪中，K2Cr2O7在酸性条件下将乙醇氧化成乙醛，自身被还原为三价铬离子。该反应的离子方程式为 。【答案】（1）4、8、7、8、2、8；O=C=O；（2）使CrO42-转化Cr2O72-；（3）Al（OH）3；AlO2-+CH3COOH+H2OAl（OH）3+CH3COO-；（4）冷却结晶；洗涤；（5）Na2Cr2O7+2KClK2C

13、r2O7+2NaCl；（6）Cr2O72-+3CH3CH2OH+8H+=2Cr3+3CH3CHO+7H2O。（3）根据流程分析可知，用醋酸调节pH值后产生的沉淀为氢氧化铝，所以Y为Al（OH）3，生成Al（OH）3的离子方程式为AlO2-+CH3COOH+H2OAl（OH）3+CH3COO-，故答案为：Al（OH）3；AlO2-+CH3COOH+H2OAl（OH）3+CH3COO-；（4）获得K2Cr2O7晶体的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，故答案为：冷却结晶；洗涤；（5）Na2Cr2O7的溶解度小于K2Cr2O7，反应向溶解度小的方向进行，所以反应的化学方程式为Na2Cr2O7

14、+2KClK2Cr2O7+2NaCl，故答案为：Na2Cr2O7+2KClK2Cr2O7+2NaCl；（6）K2Cr2O7在酸性条件下将乙醇氧化成乙醛，自身被还原为三价铬离子，反应的离子方程式为 Cr2O72-+3CH3CH2OH+8H+=2Cr3+3CH3CHO+7H2O，故答案为：Cr2O72-+3CH3CH2OH+8H+= 2Cr3+3CH3CHO+ 7H2O。考点：考查了物质制备流程和方案的分析判断的相关知识。5以某菱锰矿（含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等）为原料通过以下方法可获得碳酸锰粗产品。（已知：Ksp(MnCO3) = 2.21011，KspMn(OH)2

15、= 1.91013，KspAl(OH)3 = 1.31033）（1）滤渣1中，含铁元素的物质主要是 （填化学式，下同）；加NaOH调节溶液的pH约为5，如果pH过大，可能导致滤渣1中 含量减少。（2）滤液2中，+1价阳离子除了H+外还有 （填离子符号）。（3）取“沉锰”前溶液a mL于锥形瓶中，加入少量AgNO3溶液（作催化剂）和过量的1.5%(NH4)2S2O8溶液，加热，Mn2+被氧化为MnO4，反应一段时间后再煮沸5min除去过量的(NH4)2S2O8，冷却至室温。选用适宜的指示剂，用b molL1 的(NH4)2Fe(SO4)标准溶液滴定至终点，消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液V mL。 M