高考复习历年真题分类汇编专题四氧化还原反应资料.docx

1、高考复习历年真题分类汇编专题四氧化还原反应资料专题四氧化还原反应A卷全国卷氧化还原反应的规律1(2015课标全国卷，28，15分)二氧化氯(ClO2，黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题：(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_。(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料，通过以下过程制备ClO2：电解时发生反应的化学方程式为_。溶液X中大量存在的阴离子有_。除去ClO2中的NH3可选用的试剂是_(填标号)。a水 b碱石灰c浓硫酸 d饱和食盐水(3)用如图装置可以测定混合气中ClO2的含

2、量：.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入3 mL稀硫酸；.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；.用0.100 0 molL1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I22S2O=2IS4O)，指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中：锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_。玻璃液封装置的作用是_。中加入的指示剂通常为_，滴定至终点的现象是_。测得混合气中ClO2的质量为_g。(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列

3、物质最适宜的是_(填标号)。a明矾 b碘化钾 c盐酸 d硫酸亚铁解析(1)由KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制取ClO2的反应中，KCO3CO2，则KClO3作氧化剂；Na2O3Na2O4，则Na2SO3作还原剂，根据电子守恒，n(KClO3)n(Na2SO3)21。(2)由制备ClO2的流程图可知， 电解NH4Cl溶液和盐酸的混合物得到NCl3溶液和H2，根据电子守恒和质量守恒可写出该反应的化学方程式。由制备ClO2的流程图可知，NaClO2和NCl3两溶液反应生成NH3，说明溶液呈碱性；COCO2， C3H3C，因此溶液X中大量存在的阴离子有OH和Cl。ClO2和NH3均是易溶于

4、水的气体，a项错误，d项错误；b项，碱石灰与NH3不反应，错误；c项，浓硫酸易吸收NH3，而与ClO2不反应，正确。(3)ClO2与KI溶液反应时，CO2C，2II2，反应环境为酸性，从而可写出该反应的离子方程式。玻璃液封装置的作用是防止残余的ClO2气体挥发到空气中，污染空气。步骤V反应中，I22I，I2使淀粉溶液显蓝色，故可选用淀粉溶液作指示剂，滴定至终点时溶液由蓝色变为无色。由反应2ClO210I8H=2Cl5I24H2O、I22S2O=2IS4O可得关系式：2ClO25I210S2O，n(S2O)0.100 0 molL120.00 mL103 L/mL2103 mol，则n(ClO2

5、)2103 mol2/104104 mol，m(ClO2)4104 mol67.5 gmol10.027 00 g。(4)亚氯酸盐(ClO)具有氧化性，应选用还原剂将ClO还原为Cl。碘化钾、盐酸具有还原性，可分别被亚氯酸盐氧化为I2、Cl2，二者均有毒，b错误，c错误；a项，明矾不具有还原性，错误；硫酸亚铁具有还原性，可被亚氯酸盐氧化为Fe3，且Fe3水解生成的Fe(OH)3胶体可净水，d正确。答案(1) 21(2)NH4Cl2HCl3H2NCl3Cl、OHc(3)2ClO210I8H=2Cl5I24H2O 吸收残余的二氧化氯气体(其他合理答案也可) 淀粉溶液溶液由蓝色变为无色0.027(4

6、)d氧化还原反应方程式的配平及相关计算2(2016新课标全国，28，14分)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：回答下列问题：(1)NaClO2中Cl的化合价为_。(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_。(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2和Ca2，要加入的试剂分别为_、_。“电解”中阴极反应的主要产物是_。(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，该反应中氧化产物是_。(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力

7、相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_。(计算结果保留两位小数)解析(1)根据化合物中化合价的代数和为零的原则，可知NaClO2中Cl的化合价为3价；(2)由工艺流程图可知，“反应”步骤中的反应物为NaClO3、H2SO4和SO2，生成物为NaHSO4和ClO2，则反应的化学方程式为2NaClO3H2SO4SO2=2NaHSO42ClO2；(3)由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3更小，CaCO3的溶解度比Ca(OH)2更小，所以为了能更完全的除去粗盐水中的Mg2和Ca2，要加入的试剂分别为NaOH溶液和Na2CO3溶液，电解时在阴极发生还原反应，氯元素化合价降低，产物为

8、NaClO2；(4)由题意可知，“尾气吸收”是利用NaOH和H2O2溶液吸收“电解”过程排出的少量ClO2，生成的是NaClO2，则此吸收反应发生的化学反应方程式为2NaOHH2O22ClO2=2NaClO22H2OO2，其中ClO2是氧化剂，H2O2是还原剂，其物质的量之比为21，该反应中的氧化产物是O2。(5)NaClO2在杀菌消毒的过程中被还原为Cl，则1 mol NaClO2得到电子的物质的量为4 mol，1 mol Cl2被还原为Cl时得到电子的物质的量为2 mol，故1 g NaClO2得到电子的物质的量为4/90.5 mol，根据“有效氯含量”的定义可知，NaClO2的有效氯含量

9、为1.57。答案(1)3(2)2NaClO3H2SO4SO2=2NaHSO42ClO2(3)NaOH溶液Na2CO3溶液ClO (或NaClO2)(4)21O2(5)1.573(2014课标全国卷，27，15分)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性。回答下列问题：(1)H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式_。(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag还原为银，从而可用于化学镀银。H3PO2中，P元素的化合价为_。利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为41，则氧化产物为_(填化学式)。NaH2PO2_(填“正盐”或“酸式盐”)，其溶液显_

10、(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)。(3)H3PO2的工业制法是：将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式_。(4)H3PO2也可用电渗析法制备，“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：写出阳极的电极反应式_。分析产品室可得到H3PO2的原因_。早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有_杂质，该杂质产生的原因是_。解析(1

11、)H3PO2为一元中强酸，则其电离方程式为H3PO2HH2PO。(2)在化合物中，各元素正、负化合价的代数和为零，故H3PO2中P元素化合价为1价。设氧化产物中P元素的化合价为x价，依题意并根据得失电子守恒有4(1)01x(1)，解得x5，故氧化产物为H3PO4。因H3PO2为一元酸，故NaH2PO2为正盐；H3PO2为中强酸，故NaH2PO2溶液呈弱碱性。(3)根据得失电子守恒及原子守恒，可写出P4与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：2P43Ba(OH)26H2O=3Ba(H2PO2)22PH3。(4)由题给装置可知阳极反应式为2H2O4e=4HO2。阳极生成的H穿过阳膜扩散至产品室，与从

12、原料室穿过阴膜扩散至产品室的H2PO反应生成H3PO2。若取消阳膜，合并阳极室和产品室，阳极生成的O2可将H3PO2或原料室扩散来的H2PO氧化，造成产品中混入PO杂质。答案(1)H3PO2H2POH(2)1H3PO4正盐弱碱性(3)2P43Ba(OH)26H2O=3Ba(H2PO2)22PH3(4)2H2O4e=O24H阳极室的H穿过阳膜扩散至产品室，原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室，二者反应生成H3PO2POH2PO或H3PO2被氧化B卷地方卷氧化还原反应的基本概念1(2015四川理综，1，6分)下列物质在生活中应用时，起还原作用的是()A明矾作净水剂B甘油作护肤保湿剂C漂粉精作消毒剂

13、D铁粉作食品袋内的脱氧剂解析A项，明矾作净水剂是因为它溶于水生成的Al(OH)3胶体具有较大的表面积，能够吸附水中的悬浮物而沉降，错误；B项，甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性，错误；C项，漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧化性，能够杀死水中的细菌和病毒，错误；D项，铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性，能够和氧气发生反应，降低食品袋中的氧气浓度，正确。答案D2(2015江苏化学，3，2分)下列说法正确的是()A分子式为C2H6O的有机化合物性质相同B相同条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多热能途径a：CCOH2CO2H2O途径b：CCO2C在氧化还原反应中，还

14、原剂失去电子的总数等于氧化剂得到电子的总数D通过化学变化可以直接将水转变为汽油解析A项，分子式为C2H6O的有机物可能是乙醇CH3CH2OH或甲醚CH3OCH3，二者性质不同，错误；B项，两者虽然转化途径不同，但都是由C最终生成CO2，根据盖斯定律可知，放出热量相同，错误；C项，氧化还原反应中得失电子守恒，正确；D项，水由H、O两种元素组成，汽油主要是由烃类组成的混合物，由C、H两种元素组成，根据原子守恒可知无法通过化学变化实现由水到汽油的转化，错误。答案C3(2012广东理综，10，4分)下列应用不涉及氧化还原反应的是()ANa2O2用作呼吸面具的供氧剂B工业上电解熔融状态的Al2O3制备A

15、lC工业上利用合成氨实现人工固氮D实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3解析Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低，因此2Na2O22CO2=2Na2CO3O2是氧化还原反应；Al2O3中氧元素的化合价升高，铝元素的化合价降低，因此2Al2O3(熔融) 4Al3O2是氧化还原反应；氢元素的化合价升高，氮元素的化合价降低，因此N23H22NH3是氧化还原反应；2NH4ClCa(OH)2CaCl22H2O2NH3中元素的化合价没有发生升降变化，因此该反应不是氧化还原反应，故选D。答案D氧化还原反应的规律4(2015山东理综，11，5分)下列由实验现象得出的结论正确的是()操作及现象结论A向A

16、gCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀Ksp(AgCl) Ksp(AgI)，错误；B项，原溶液中可能含有Fe3或Fe2 或Fe3 、Fe2 ，错误；C项，溶液上层呈橙红色，说明发生了反应Cl2 2NaBr=Br2 2NaCl，则Br还原性强于Cl，正确；D项，加热时NH4Cl 在试管底部分解生成NH3 和HCl，在试管口NH3 与HCl 又重新生成NH4Cl，这不是升华而是发生了两个化学反应，错误。答案C5(2016江苏化学，18，12分)过氧化钙(CaO28H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。(1)Ca(OH)2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO28H2O。Ca(OH)2H2O

17、26H2O=CaO28H2O反应时通常加入过量的Ca(OH)2，其目的是_。(2)向池塘水中加入一定量的CaO28H2O后，池塘水中浓度增加的离子有_(填序号)。ACa2 BHCCO DOH(3)水中溶解氧的测定方法如下：向一定量水样中加入适量MnSO4和碱性KI溶液，生成MnO(OH)2沉淀，密封静置，加入适量稀H2SO4，待MnO(OH)2与I完全反应生成Mn2和I2后，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点，测定过程中物质的转化关系如下：O2MnO(OH)2I2S4O写出O2将Mn2氧化成MnO(OH)2的离子方程式：_。取加过一定量CaO28H2O的池塘水样100.00 m

18、L，按上述方法测定水样的溶解氧，消耗0.010 00 molL1Na2S2O3标准溶液13.50 mL。计算该水样中的溶解氧(用mgL1表示)，写出计算过程。解析(1)Ca(OH)2过量，促进H2O2吸收，提高H2O2的利用率。(2)CaO28H2O溶于水与水反应生成Ca(OH)2和O2，增加了Ca2和OH。(3)反应物为O2、Mn2，生成物为MnO(OH)2，溶液呈碱性，可以补充OH配平。答案(1)提高H2O2的利用率(2)AD(3)2Mn2O24OH=2MnO(OH)2在100.00 mL水样中I22S2O=2IS4On(I2)6.750105 molnMnO(OH)2n(I2)6.750

19、105 moln(O2)nMnO(OH)26.750105 mol3.375105 mol水中溶解氧10.80 mgL1氧化还原反应方程式的配平及相关计算6(2015海南化学，6，2分)已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)33ClO4OH=2RO3Cl5H2O，则RO中R的化合价是()A 3 B4 C5 D6解析根据反应前后电荷守恒，可得n2，则RO中R的化合价为6价，即选D。答案D7(2014上海化学，16，4分)含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50 mg，则()A被氧化的砒霜为1.98 mg

20、B分解产生的氢气为0.672 mLC和砒霜反应的锌为3.90 mgD转移的电子总数为6105NA解析本题考查氧化还原反应。砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应的方程式为As2O36Zn12HCl2AsH36ZnCl23H2O。根据砷的相对原子质量为75，若砷的质量为1.50 mg，物质的量为0.02 mmol，被还原的砒霜为0.02 mmol2198 gmol11.98 mg，和砒霜反应的锌为3.90 mg。2AsH32As3H2分解产生的氢气标准状态下为0.03 mmol22.4 Lmol10.672 mL；转移的电子总数为0.18103NA。答案C8(2013上海化学，18，4分)汽

21、车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10 NaN32KNO3K2O5Na2O16N2。若氧化产物比还原产物多1.75 mol，则下列判断正确的是(双选)()A生成42.0 L N2(标准状况)B有0.250 mol KNO3被氧化C转移电子的物质的量为1.25 molD被氧化的N原子的物质的量为3.75 mol解析由化学方程式可知16 mol N2中，有15 mol N2是氧化产物、1 mol N2是还原产物，所以有10 mol NaN3参加反应，氧化产物比还原产物多14 mol，若氧化产物比还原产物多1.75 mol，则有1.25 mol NaN3被氧化、0.25 mol KNO3被还原，生成2

22、 mol N2，转移1.25 mol电子，被氧化的N原子的物质的量为1.25 mol33.75 mol。答案CD9(2015浙江理综，27，18分).(6分)请回答：(1)H2O2的电子式_。(2)镁燃烧不能用CO2灭火，用化学方程式表示其理由_。(3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，写出反应的离子方程式_。(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式：()MnO()C2O_=()Mn2()CO2_.(12分)化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H2反应生成甲。甲与水反应可产生H2，甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。将4.80 g甲加热至完全分解，

23、得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2。请推测并回答：(1)甲的化学式_。(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式_。(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式_。(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程发生反应的化学方程式_。(5)某同学认为：用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反应，得到的固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应，若能产生H2，即可证明得到的甲一定是纯净的。判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由_。解析.(1)H2O2的电子式为；(2)镁能在C

24、O2中燃烧，其化学方程式为2MgCO22MgOC；(3)由于AgBr的溶度积比AgCl更小，故在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀AgCl转化为淡黄色沉淀AgBr，其反应的离子方程式为：AgCl(s)Br(aq)=AgBr(s)Cl(aq)。(4)C2O在酸化的高锰酸钾溶液中被氧化，其离子方程式为2MnO5C2O16H=2Mn210CO28H2O。.由4.80 g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况) 的H2，可推断金属钠和H2反应生成的甲为NaH，NaH与水反应生成NaOH和H2，NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4。(1)甲的化学式为NaH；(2)由于反应物为NaH与AlCl3，得到产物有NaAlH4，故推知另一产物为NaCl，其化学方程式为4NaHAlCl3=NaAlH43NaCl。(3)NaAlH4中的氢显1价，水中的氢显1价，NaAlH4与水发生氧化还原反应的过程中生成氢气，另一产物为NaAlO2，其化学方程式为NaAlH42H2O=NaAlO24H2。(4)根据题意NaH在无水条件下能与Fe2O3反应，结合反应物的性质可推知反应产物为Fe和NaO