高考化学分类汇编专题4氧化还原反应.docx

1、高考化学分类汇编专题4氧化还原反应2017年高考真题分类汇编（化学）：专题4 氧化还原反应一.单选题1.（2017海南）下列说法错误的是（ ） A.蔗糖可作调味剂B.细铁粉可作食品抗氧剂C.双氧水可作消毒剂D.熟石灰可作食品干燥剂2.（2017天津）下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是（） A.硅太阳能电池工作时，光能转化成电能B.锂离子电池放电时，化学能转化成电能C.电解质溶液导电时，电能转化成化学能D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时，化学能转化成热能3.（2017新课标）由下列实验及现象不能推出相应结论的是（）实验现象结论A向2 mL 0.1FeCl 3的溶液中加足量铁粉，震荡，加1滴K

2、SCN溶液黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变还原性：FeFe2+B将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生CO2具有氧化性C加热盛有少量NH4HCO3固体的试管，并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸石蕊试纸变蓝NH4HCO3显碱性D向2支盛有2 mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液一只试管中产生黄色沉淀，另一支中无明显现象Ksp（AgI）Ksp（AgCl）A.AB.BC.CD.D4.（2017新课标）a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同；c所在周期数与族数

3、相同；d与a同族，下列叙述正确的是（） A.原子半径：dcbaB.4种元素中b的金属性最强C.c的氧化物的水化物是强碱D.d单质的氧化性比a单质的氧化性强5.（2017新课标）实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示（Zn粒中往往含有碳等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气），下列说法正确的是（）A.、中依次盛装KMNO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液B.管式炉加热前，用试管在处收集气体并点燃，通过声音判断气体浓度C.结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热D.装置Q（启普发生器）也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气6.（2017北京）下列变化中，气体被还原的是（ ） A.二氧化碳使

4、Na2O2固体变白B.氯气使KBr溶液变黄C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色D.氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀二.综合题7.（2017新课标）（14分）砷（As）是第四周期A族元素，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，有着广泛的用途回答下列问题： (1)画出砷的原子结构示意图_ (2)工业上常将含砷废渣（主要成分为As2S3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫写出发生反应的化学方程式_该反应需要在加压下进行，原因是_ (3)已知：As（s）+ H2（g）+2O2（g）=H3AsO4（s）H1H2（g）+ O2（g）=H2O（l）H22As（s）+

5、 O2（g）=As2O5（s）H3则反应As2O5（s）+3H2O（l）=2H3AsO4（s）的H=_ (4)298K时，将20mL 3x molL1 Na3AsO3、20mL 3x molL1 I2和20mL NaOH溶液混合，发生反应：AsO33（aq）+I2（aq）+2OHAsO43（aq）+2I（aq）+H2O（l）溶液中c（AsO43）与反应时间（t）的关系如图所示下列可判断反应达到平衡的是_（填标号）a溶液的pH不再变化bv（I）=2v（AsO33）cc （AsO43）/c （AsO33）不再变化dc（I）=y molL1tm时，v正_v逆（填“大于”“小于”或“等于”）tm时v逆

6、_tn时v逆（填“大于”“小于”或“等于”），理由是_若平衡时溶液的pH=14，则该反应的平衡常数K为_ 8.（2017新课标）（15分）重铬酸钾是一种重要的化工原料，一般由铬铁矿制备，铬铁矿的主要成分为FeOCr2O3 ， 还含有硅、铝等杂质制备流程如图所示：回答下列问题： (1)步骤的主要反应为：FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2上述反应配平后FeOCr2O3与NaNO3的系数比为_该步骤不能使用陶瓷容器，原因是_ (2)滤渣1中含量最多的金属元素是_，滤渣2的主要成分是_及含硅杂质 (3)步骤调滤液2的pH使之变_（填“大”或“小”

7、），原因是_（用离子方程式表示） (4)有关物质的溶解度如图所示向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体冷却到_（填标号）得到的K2Cr2O7固体产品最多a.80 b.60 c.40 d.10步骤的反应类型是_ (5)某工厂用m1 kg 铬铁矿粉（含Cr2O3 40%）制备K2Cr2O7 ， 最终得到产品 m2 kg，产率为_ 9.（2017新课标）（14分）绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究回答下列问题： (1)在试管中加入少量绿矾样品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化再向试管

8、中通入空气，溶液逐渐变红由此可知：_、_ (2)为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带端开关K1和K2）（设为装置A）称重，记为m1 g将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为 m2 g按下图连接好装置进行实验仪器B的名称是_将下列实验操作步骤正确排序_（填标号）；重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3 ga点燃酒精灯，加热b熄灭酒精灯c关闭K1和K2d打开K1和K2 ， 缓缓通入N2e称量Af冷却至室温根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=_（列式表示）若实验时按a、d次序操作，则使x_（填“偏大”“偏小”或“无影响”） (3)为探究硫酸亚铁的分解产物，将（2）中已恒重的装置A

9、接入下图所示的装置中，打开K1和K2 ， 缓缓通入N2 ， 加热实验后反应管中残留固体为红色粉末C、D中的溶液依次为_（填标号）C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为_a品红bNaOHcBaCl2dBa（NO3）2e浓H2SO4写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_ 10.（2017新课标）（15分）水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧实验步骤及测定原理如下：取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样记录大气压及水体温度将水样与Mn（OH）2碱性悬浊液（含有KI）混合，反应生成MnO（OH）2 ， 实现氧的固定酸化，滴定将固氧后的水样酸化，MnO（OH

10、）2被I还原为Mn2+ ， 在暗处静置5min，然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2（2S2O32+I2=2I+S4O62）回答下列问题： (1)取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是_ (2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为_ (3)Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和_；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除_及二氧化碳 (4)取100.00mL水样经固氧、酸化后，用a molL1Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为_；若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为

11、_mgL1 (5)上述滴定完成后，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏_（填“高”或“低”） 11.（2017新课标）（14分）水泥是重要的建筑材料水泥熟料的主要成分为CaO、SiO2 ， 并含有一定量的铁、铝和镁等金属的氧化物实验室测定水泥样品中钙含量的过程如图所示：回答下列问题：(1)在分解水泥样品过程中，以盐酸为溶剂，氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸加入硝酸的目的是_，还可使用_代替硝酸(2)沉淀A的主要成分是_，其不溶于强酸但可与一种弱酸反应，该反应的化学方程式为_(3)加氨水过程中加热的目的是_沉淀B的主要成分为_、_（填化学式）(4)草酸钙沉淀经稀H2SO4处理后，用KMnO4标

12、准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为：MnO4+H+H2C2O4Mn2+CO2+H2O实验中称取0.400g水泥样品，滴定时消耗了0.0500molL1的KMnO4溶液36.00mL，则该水泥样品中钙的质量分数为_答案解析部分一.单选题1.【答案】D 【考点】物质的组成、结构和性质的关系 【解析】【解答】解：A蔗糖具有甜味，可以做调味剂，故A正确；B铁粉具有强的还原性，所以细铁粉可作食品抗氧剂，故B正确；C过氧化氢具有强的氧化性，能够使蛋白质变性，具有杀菌消毒作用，可以用于消毒剂，故C正确；D熟石灰即氢氧化钙不具有吸水性，不能用于食品干燥剂，故D错误；故选：D【分析】A蔗

13、糖具有甜味；B铁粉具有强的还原性；C过氧化氢具有强的氧化性，能够使蛋白质变性；D生石灰具有吸水性，熟石灰即氢氧化钙不具有吸水性 2.【答案】A 【考点】氧化还原反应，反应热和焓变 【解析】【解答】解：A光能转化为电能，不发生化学变化，与氧化还原反应无关，故A选；B发生原电池反应，本质为氧化还原反应，故B不选；C发生电解反应，为氧化还原反应，故C不选；D发生氧化反应，故D不选故选A【分析】发生的反应中存在元素的化合价变化，则为氧化还原反应，以此来解答 3.【答案】C 【考点】氧化性、还原性强弱的比较，难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质，化学实验方案的评价 【解析】【解答】解：A向2 mL 0.

14、1FeCl 3的溶液中加足量铁粉，发生2Fe3+Fe=3Fe2+ ， 反应中Fe为还原剂，Fe2+为还原产物，还原性FeFe2+ ， 可观察到黄色逐渐消失，加KSCN溶液颜色不变，故A正确；B瓶内有黑色颗粒产生，说明二氧化碳被还原生成碳，反应中二氧化碳表现氧化性，故B正确；C加热碳酸氢铵，分解生成氨气，可使石蕊试纸变蓝色，且为固体的反应，与盐类的水解无关，故C错误；D一只试管中产生黄色沉淀，为AgI，则QcKsp，另一支中无明显现象，说明QcKsp，可说明Ksp（AgI）Ksp（AgCl），故D正确故选C【分析】A向2 mL 0.1FeCl 3的溶液中加足量铁粉，发生2Fe3+Fe=3Fe2+

15、；B瓶内有黑色颗粒产生，说明二氧化碳被还原生成碳；C加热碳酸氢铵，分解生成氨气，可使石蕊试纸变蓝色；D如能生成沉淀，应满足QcKsp 4.【答案】B 【考点】原子结构与元素周期律的关系，元素周期表的结构及其应用，金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律，微粒半径大小的比较 【解析】【解答】解：由以上分析可知a为O元素、b可能为Na或Mg、c为Al、d为S元素A同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，应为bcd，a为O，原子半径最小，故A错误；B同周期元素从左到右元素的金属性逐渐降低，则金属性bc，a、d为非金属，金属性较弱，则4种元素中b的金属性最强，故B正确；Cc为Al，对应的氧化物的水化物为

16、氢氧化铝，为弱碱，故C错误；D一般来说，元素的非金属性越强，对应的单质的氧化性越强，应为a的单质的氧化性强，故D错误故选B【分析】a、b、c、d为原子序数依次增大的短周期主族元素，a原子核外电子总数与b原子次外层的电子数相同，则a的核外电子总数应为8，为O元素，则b、c、d为第三周期元素，c所在周期数与族数相同，应为Al元素，d与a同族，应为S元素，b可能为Na或Mg，结合对应单质、化合物的性质以及元素周期律解答该题 5.【答案】B 【考点】常见气体的检验，气体发生装置，制备实验方案的设计 【解析】【解答】A气体从焦性没食子酸溶液中逸出，得到的氢气混有水蒸气，应最后通过浓硫酸干燥，故A错误；B

17、点燃酒精灯进行加热前，应检验氢气的纯度，以避免不纯的氢气发生爆炸，可点燃气体，通过声音判断气体浓度，声音越尖锐，氢气的纯度越低，故B正确；C实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，使W处在氢气的氛围中冷却，以避免W被重新氧化，故C错误；D二氧化锰与浓盐酸需在加热条件下反应，而启普发生器不能加热，故D错误故选B【分析】H2还原WO3制备金属W，装置Q用于制备氢气，因盐酸易挥发，则、应分别用于除去HCl、氧气和水，得到干燥的氢气与WO3在加热条件下制备W，实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，以避免W被重新氧化，以此解答该题 6.【答案】B 【考点】氧化还原反应 【解析】【解答】解：A二氧化碳与淡黄

18、色的Na2O2反应生成白色的碳酸钠，该反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，二氧化碳不是氧化剂和还原剂，故A错误；B氯气使KBr溶液变黄，该反应中氯气做氧化剂，反应中被还原，故B正确；C乙烯与溴的反应中，溴做氧化剂，乙烯被氧化，故C错误；D氨气与AlCl3溶液的反应不是氧化还原反应，故D错误；故选B【分析】A过氧化钠与二氧化碳的反应中，二氧化碳既不是氧化剂又不是还原剂；B氯气将溴离子氧化成溴单质；C溴的化合价从0变为1，做氧化剂，则乙烯被氧化；D氨气与氯化铝溶液反应生成氢氧化铝沉淀和氯化铵，该反应不属于氧化还原反应 二.综合题7.【答案】（1）（2）2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO

19、4+6S；加压反应速率增大，而且平衡右移，可提高生产效率（3）2H13H2H3（4）ac；大于；小于；tm时AsO43浓度更小，反应速率更慢；【考点】画元素的原子结构示意图，氧化还原反应，用盖斯定律进行有关反应热的计算，化学平衡的影响因素，物质的量或浓度随时间的变化曲线 【解析】【解答】解：（1）砷元素原子序数为33，原子核外有四个电子层，最外层5个电子，原子结构示意图为 ，故答案为： ；（2）工业上常将含砷废渣（主要成分为As2O3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫，砷元素化合价+3价变化为+5价，反应的化学方程式为2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S，增大压

20、强，可增大反应速率，并使平衡正向移动，增大反应物的转化率，故答案为：2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S；加压反应速率增大，而且平衡右移，可提高生产效率；（3）已知：As（s）+ H2（g）+2O2（g）=H3AsO4（s）H1H2（g）+ O2（g）=H2O（l）H22As（s）+ O2（g）=As2O5（s）H3则利用盖斯定律将23可得As2O5（s）+3H2O（l）=2H3AsO4（s）H=2H13H2H3 ， 故答案为：2H13H2H3；（4）a溶液pH不变时，则c（OH）也保持不变，反应达到平衡状态，故a正确；b同一个化学反应，速率之比等于化学计量数之比，无论是否达到

21、平衡，都存在v（I）=2v（AsO33），故b错误；cc （AsO43）/c （AsO33）不再变化，可说明各物质的浓度不再变化，反应达到平衡状态，故c正确；d由图可知，当c （AsO43）=y molL1时，浓度不再发生变化，则达到平衡状态，由方程式可知此时c（I）=2y molL1 ， 所以c（I）=y molL1时没有达到平衡状态，故d错误故答案为：ac；反应从正反应开始进行，tm时反应继续正向进行，则v正 大于 v逆 ， 故答案为：大于；tm时比tn时浓度更小，则逆反应速率更小，故答案为：小于；tm时AsO43浓度更小，反应速率更慢；反应前，三种溶液混合后，Na3AsO3的浓度为3xm

22、ol/L =xmol/L，同理I2的浓度为xmol/L，反应达到平衡时，生产c（AsO43）为ymol/L，则反应生产的c（I）=2ymol/L，消耗的AsO33、I2的浓度均为ymol/L，平衡时c（AsO33）=（xy）mol/L，c（I2）=（xy）mol/L，溶液中c（OH）=1mol/L，则K= = ，故答案为： 【分析】（1）砷元素原子序数为33，原子核外有四个电子层，最外层5个电子，据此写出原子结构示意图：（2）工业上常将含砷废渣（主要成分为As2O3）制成浆状，通入O2氧化，生成H3AsO4和单质硫，结合氧化还原反应电子守恒和原子守恒书写化学方程式，反应为气体体积减小的反应，增

23、大压强提高反应速率，平衡正向进行，反应效率高；（3）As（s）+ H2（g）+2O2（g）=H3AsO4（s）H1H2（g）+ O2（g）=H2O（l）H22As（s）+ O2（g）=As2O5（s）H3盖斯定律计算得到反应As2O5（s）+3H2O（l）=2H3AsO4（s）的H；（4）达到平衡时，正逆反应速率相等，各物质的浓度不变；反应从正反应开始进行，tm时反应继续正向进行；物质的浓度越大，反应速率越大；根据反应的离子方程式，计算平衡时各物种的浓度，可计算平衡常数 8.【答案】（1）2：7；二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳（2）Fe；Al（OH）3（3）小；CrO42+2H

24、+Cr2O72+H2O（4）c；复分解反应（5）100% 【考点】氧化还原反应方程式的配平，化学平衡的影响因素，硅和二氧化硅，制备实验方案的设计 【解析】【解答】解：（1）由上述分析可知步骤的主要反应为2FeOCr2O3+4Na2CO3+7NaNO3 4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2 ， 则FeOCr2O3与NaNO3的系数比为2：7，该步骤不能使用陶瓷容器，原因是二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳，故答案为：2：7；二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳；（2）由上述分析可知，滤渣1含Fe2O3 ， 滤渣1中含量最多的金属元素是Fe，滤渣2的主要成分是

25、Al（OH）3及含硅杂质，故答案为：Fe；Al（OH）3；（3）中调节pH发生CrO42+2H+Cr2O72+H2O，则步骤调滤液2的pH使之变小，增大氢离子浓度，平衡正向移动，利于生成Cr2O72 ， 故答案为：小；CrO42+2H+Cr2O72+H2O；（4）向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体，由溶解度可知，冷却到40K2Cr2O7固体的溶解度在四种物质中最小、且溶解度较大，过滤分离产品最多；步骤发生Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7+2NaCl，反应类型是复分解反应，故答案为：c；复分解反应；（5）用m1 kg 铬铁矿粉（含Cr2O3 4

26、0%）制备K2Cr2O7 ， 最终得到产品 m2 kg，产率为 ，由Cr原子守恒可知，则产率为 100%，故答案为： 100%【分析】铬铁矿的主要成分为FeOCr2O3 ， 还含有硅、铝等杂质，制备重铬酸钾，由制备流程可知，步骤的主要反应为FeOCr2O3+Na2CO3+NaNO3 Na2CrO4+Fe2O3+CO2+NaNO2 ， Cr元素的化合价由+3价升高为+6价，Fe元素的化合价由+2价升高为+3价，N元素的化合价由+5价降低为+3价，由电子、原子守恒可知，反应为2FeOCr2O3+4Na2CO3+7NaNO3 4Na2CrO4+Fe2O3+4CO2+7NaNO2 ， 该步骤中若使用陶

27、瓷，二氧化硅与碳酸钠高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳，则使用铁坩埚，熔块水浸过滤分离出滤渣1含Fe2O3 ， 滤液1中含NaAlO2、Na2CrO4 ， 调节pH过滤分离出Al（OH）3、Si，滤液2中含Na2CrO4 ， 中调节pH发生CrO42+2H+Cr2O72+H2O，滤液3含Na2Cr2O7 ， 由水中的溶解度：Na2Cr2O7K2Cr2O7 ， 可知中向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体后得到K2Cr2O7 ， 溶解度小的析出，以此来解答 9.【答案】（1）硫酸亚铁与KSCN不反应；硫酸亚铁易被空气氧化为硫酸铁（2）干燥管；dabcfe；偏小（3）c、a；产生白色沉淀、品红褪色；2

28、FeSO4 Fe2O3+SO2+SO3 【考点】铁盐和亚铁盐的相互转变，二价Fe离子和三价Fe离子的检验，干燥仪器，化学实验操作的先后顺序，性质实验方案的设计 【解析】【解答】解：（1）滴加KSCN溶液，溶液颜色无明显变化，可知硫酸亚铁与KSCN不反应，但亚铁离子不稳定，易被空气中氧气氧化生成铁离子，最终溶液变红色，故答案为：硫酸亚铁与KSCN不反应；硫酸亚铁易被空气氧化为硫酸铁；（2）由仪器的图形可知B为干燥管，故答案为：干燥管；实验时，为避免亚铁离子被氧化，应先通入氮气，冷却时注意关闭开关，防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化，则正确的顺序为dabcfe，故答案为：dabcfe；直至A恒重，记为m3 g，应为FeSO4和装置的质量，则m（FeSO4）=（m3m1），m（H2O）=（m2m3），则n（H2O）= 、n（FeSO4）= ，结晶水的数目等于 = ，若实