（通用版）2020版高考化学二轮复习专题突破练4氧化还原反应（含解析）

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1、专题突破练4氧化还原反应一、选择题(本题包括10个小题,每小题6分,共60分)1.(2019江苏溧水高级中学月考)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2.(2019辽宁师范大学附中一模)下列四组物质反应,其中与其他三组有本质不同的是()A.Na2O2+H2OB.F2+H2OC.Cl2+H2OD.NO2+H2O3.(2019福建泉州泉港区一中月考)O2F2可以发生反应H2S+4O2F2SF6+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4.48 L HF,则转移0.8 mol电子D.还

2、原剂与氧化剂的物质的量之比为144.(2019福建永安三中月考)LiAlH4是重要的储氢材料,其组成类似于Na3AlF6。常见的供氢原理如下面两个化学方程式所示:2LiAlH42LiH+2Al+3H2,LiAlH4+2H2OLiAlO2+4H2。下列说法正确的是()A.若反应中生成3.36 L氢气,则一定有2.7 g铝生成B.氢化锂也是一种储氢材料,供氢原理为LiH+H2OLiOH+H2C.生成等质量的氢气,反应转移电子数之比为43D.LiAlH4是共价化合物,LiH是离子化合物5.把图2中的物质补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。对该氧化还原反应的离子方程式,下

3、列说法不正确的是()Mn2+H+图1+MnO4-+IO4-+IO3-+H2O图2A.IO4-作氧化剂,具有氧化性B.氧化性:MnO4-IO4-C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为52D.若有2 mol Mn2+参加反应,则转移10 mol电子6.已知下列反应:Co2O3+6HCl(浓)2CoCl2+Cl2+3H2O();5Cl2+I2+6H2O10HCl+2HIO3()。下列说法正确的是()A.还原性:CoCl2HClI2B.氧化性:Co2O3Cl2HIO3C.反应中HCl是氧化剂D.反应中Cl2发生氧化反应7.(2019山东泰安一中月考)将方程式NO3-+Zn+OH-+H2ONH3+Zn(OH

4、)42-配平后,离子方程式中H2O的计量数是()A.2B.4C.6D.88.(2019河南信阳调研)硫代硫酸钠(Na2S2O3)可作为脱氯剂,已知25.0 mL 0.100 molL-1的Na2S2O3溶液恰好把224 mL(标准状况下)Cl2完全转化为Cl-,则S2O32-将转化为()A.S2-B.SC.SO32-D.SO42-9.(2019山东潍坊期中)“一硫二硝三木炭”描述的是我国四大发明之一的黑火药配方。黑火药爆炸时发生的反应为S+2KNO3+3CK2S+N2+3CO2,对于该反应说法不正确的是()A.氧化产物是CO2B.爆炸的原因是反应释放大量热,并生成大量气体C.反应中有三种元素的

5、化合价发生变化D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1310.(2019四川成都质检)已知:SO2+I2+2H2OH2SO4+2HI,向含有HCl、FeCl3和BaCl2的溶液中通入足量的SO2,产生白色沉淀;将FeCl3溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝色。现有等物质的量的FeI2和NaHSO3的混合溶液100 mL,向其中通入4.48 L(标准状况)氯气,然后向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,溶液呈微红色。下列有关说法正确的是()A.FeI2的物质的量浓度约为1 molL-1B.完全反应时转移电子0.2 molC.通入氯气的过程中,首先被氧化的离子是Fe2+,最后被氧化的离子是I-D.反应后,溶

6、液中大量存在的离子有Na+、H+、SO42-和Fe3+二、非选择题(本题包括4个小题,共40分)11.(8分)已知工业盐中含有NaNO2,外观和食盐相似,有咸味,人若误食会引起中毒,致死量为0.30.5 g。已知NaNO2能发生如下反应(离子方程式已配平):2NO2-+xI-+yH+2NO+I2+zH2O,请回答下列问题:(1)上述反应中,x=,y=,z=,氧化剂是。(2)某工厂废切削液中含有2%5%的NaNO2,直接排放会造成水污染,但加入下列物质中的某一种就能使NaNO2转化为不引起污染的N2,该物质是。A.NaClB.KMnO4C.浓硫酸D.NH4Cl(3)饮用水中的NO3-对人类健康会

7、产生危害,为了降低饮用水中NO3-的浓度,某饮用水研究人员提出,在碱性条件下用铝粉将NO3-还原为N2,请配平化学方程式:Al+NaNO3+NaOH+N2+H2O若反应过程中转移0.5 mol电子,则生成标准状况下的N2体积为。12.(2019陕西渭南中学质量检测)(8分)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)制取FeSO47H2O和Cu的主要流程如下:(1)检验酸浸过程中Fe2+是否被氧化,应选择(填字母编号)。A.KMnO4溶液B.K3Fe(CN)6溶液C.KSCN溶液(2)酸浸过程中主要反应的化学方程式为。(3)某同学向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeSO4溶液,溶液变成棕黄色

8、,发生反应的离子方程式为。一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成。产生气泡的原因是,生成沉淀的原因是(用平衡移动原理解释)。13.(2019浙江杭州调研)(12分).中国传统文化是人类文明的瑰宝,古代文献中记载了大量古代化学的研究成果。回答下面问题:(1)我国最原始的陶瓷出现在距今约12 000年前,制作瓷器所用的原料是高岭土,其晶体化学式是Al4Si4O10(OH)8,用氧化物表示其组成为。(2)本草纲目中记载:“(火药)乃焰消(KNO3)、硫黄、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者。”反应原理为S+2KNO3+3CK2S+N2+3CO2,该反应的氧化剂是,反应转移4 mol电

9、子时,被S氧化的C有 mol。(3)我国古代中药学著作新修本草记载的药物有844种,其中有关“青矾”的描述为:“本来绿色,新出窟未见风者,正如瑁璃烧之赤色。”我国早期科技丛书物理小适金石类记载有加热青矾时的景象:“青矾厂气熏人,衣服当之易烂,载木不盛。”青矾就是绿矾(FeSO47H2O)。根据以上信息,写出“青矾”受热分解的化学方程式:。.“钢是虎,钒是翼,钢含钒犹如虎添翼”,钒是“现代工业的味精”。钒在稀酸中是稳定的,但室温下能溶解于浓硝酸中生成VO2+。(4)请写出金属钒与浓硝酸反应的离子方程式:。(5)V2O5是两性氧化物,与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为VO43-),溶于强酸生成含VO2

10、+的盐。请写出V2O5分别与烧碱溶液和稀硫酸反应生成的盐的化学式:、。14.(2019福建南平一模)(12分)高铁酸钾(K2FeO4)是一新型、高效、无毒的多功能水处理剂。【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。A为制取氯气发生装置,其中盛放浓盐酸的仪器的名称为。除杂装置B中的试剂为。C为制备K2FeO4的装置,KOH溶液过量的原因是。D为尾气处理装置,发生反应的离子方程式为。(2)探究K2FeO4的性质。取C中紫色溶液,加入稀硫酸,产生黃绿色气体,得溶液a,经检验气体中含有Cl2。为证明K2F

11、eO4能否氧化Cl-而产生Cl2,设计以下方案:方案取少量溶液a,滴加KSCN溶液至过量,溶液呈红色。方案用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。取少量溶液b,滴加盐酸,有Cl2产生。由方案中溶液变红可知a中含有,该离子的产生(填“能”或“不能”)判断一定是由K2FeO4被Cl-还原而形成的。方案用KOH溶液洗涤的目的是。方案得出氧化性:Cl2FeO42-(填“”或“MnO4-,B错误。Mn2+MnO4-5e-,若2molMn2+参加反应,则转移10mol电子,D正确。6.B解析 由还原剂的还原性强于还原产物的还原性可知,反应()中还原性为HClCo

12、Cl2,反应()中还原性为I2HCl,A错误。由氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,反应()中氧化性为Co2O3Cl2,反应()中氧化性为Cl2HIO3,则氧化性为Co2O3Cl2HIO3,B正确。反应()中Cl元素的化合价升高,则HCl为还原剂,C错误。反应()中Cl元素的化合价降低,则氯气发生还原反应,D错误。7.C解析 由得失电子守恒配平离子方程式为NO3-+4Zn+7OH-+6H2ONH3+4Zn(OH)42-,离子方程式中H2O的计量数是6。8.D解析 n(Na2S2O3)=0.025L0.100molL-1=0.0025mol,n(Cl2)=0.224L22.4Lmol-1=0

13、.01mol,设S2O32-被氧化后的硫元素的化合价为n,根据氧化还原反应中氧化剂与还原剂得失电子数目相等可得0.00252(n-2)mol=20.01mol,解得n=6,D项正确。9.D解析 碳元素从0价上升至+4价,故CO2为氧化产物,A项正确;从反应方程式可知,该反应放出大量气体,结合爆炸品主要具有反应速度极快、放出大量的热、产生大量的气体等特性可知,B项正确;由反应方程式可知,反应后S、N两种元素的化合价降低,碳元素化合价升高,C项正确;该反应中,氧化剂为S和KNO3,还原剂为C,故氧化剂与还原剂的物质的量之比为11,D项错误。10.A解析 由知还原性SO2I-,由知还原性SO2Fe2

14、+,由知还原性I-Fe2+,故还原性为SO2I-Fe2+,类比可得离子的还原性为HSO3-I-Fe2+。向混合溶液中通入Cl2的过程中,首先氧化HSO3-,然后氧化I-,最后氧化Fe2+,C错误;加入KSCN溶液,溶液呈微红色,说明有微量的Fe3+生成,则有较多的Fe2+没有被氧化,D错误;HSO3-和I-均完全反应,Fe2+发生的反应可以忽略不计,根据电子得失守恒得2n(FeI2)+2n(NaHSO3)=24.48L22.4Lmol-1,即n(FeI2)+n(NaHSO3)=0.2mol,由于溶质的物质的量相等,所以n(FeI2)=0.1mol,c(FeI2)=1molL-1,A正确;转移电

15、子的物质的量根据氯气计算得24.48L22.4Lmol-1=0.4mol,B错误。11.答案 (1)242NO2-(2)D(3)106410NaAlO2321.12 L解析 (1)反应中由碘原子守恒可知x=2,由电荷守恒可计算y=4,由氢原子守恒可知z=2,该反应中氮元素的化合价降低,则NO2-为氧化剂。(2)因NaNO2转化为不引起污染的N2的过程中N的化合价降低,另一物质所含元素的化合价必升高,物质具有还原性,只有NH4Cl符合。(3)由信息可知,生成氮气,碱性条件下还生成NaAlO2,铝元素化合价升高,被氧化,氮元素化合价降低,被还原,由电子守恒和原子守恒可知,反应的化学方程式为10Al

16、+6NaNO3+4NaOH10NaAlO2+3N2+2H2O中,该反应生成3molN2时转移30e-,则过程中转移0.5mol电子,生成标准状况下的N2体积为0.5mol33022.4Lmol-1=1.12L。12.答案 (1)C(2)CuFeS2+H2SO4CuS+FeSO4+H2S(3)H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2OFe3+催化H2O2分解产生O2H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动解析 (1)若酸浸过程中Fe2+被氧化,则溶液中含有Fe3+,检验Fe3+应选择KSCN溶液。向溶液中滴入KSCN溶液时,溶液变为红色,证明酸浸过程中Fe2+已被氧化,否则还没被氧

17、化。(2)酸浸过程中黄铜矿与硫酸反应生成硫化铜、硫酸亚铁和硫化氢气体,主要反应的化学方程式为CuFeS2+H2SO4CuS+FeSO4+H2S。(3)酸性条件下H2O2将FeSO4氧化,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2O。一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成,产生气泡的原因是Fe3+催化H2O2分解产生O2;生成沉淀的原因是H2O2分解反应放热,促进Fe3+的水解平衡正向移动。13.答案 (1)Al2O32SiO22H2O(2)S、KNO316或0.17或0.167(3)2FeSO47H2OFe2O3+SO3+SO2+14H

18、2O(4)V+6H+5NO3-VO2+5NO2+3H2O(5)Na3VO4(VO2)2SO4解析 (1)铝的氧化物为Al2O3,硅的氧化物为SiO2,氢的氧化物为H2O,则根据活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、SiO2、H2O的顺序可得Al4Si4O10(OH)8可改成2Al2O34SiO24H2O,化简后为Al2O32SiO22H2O。(2)反应S+2KNO3+3CK2S+N2+3CO2中,硫元素化合价由0价降低到-2价,则S为氧化剂,KNO3中的氮元素化合价由+5价降低到0价,则KNO3为氧化剂,碳元素化合价由0价升高到+4价,则C为还原剂,还原剂对应的氧化产物为CO2,氧化剂对应的还原产

19、物为K2S、N2,反应转移4mol电子时,有1molC被氧化,有13molS反应得到23mol电子,被S氧化的C为23mol4=16mol。(3)根据电子得失守恒和元素守恒可知,煅烧FeSO47H2O制氧化铁的化学方程式为2FeSO47H2OFe2O3+SO2+SO3+14H2O。(4)钒室温下能溶解于浓硝酸中生成VO2+,故金属钒与浓硝酸反应的离子方程式为V+6H+5NO3-VO2+5NO2+3H2O。(5)V2O5是两性氧化物,与强碱反应生成钒酸盐(阴离子为VO43-),溶于强酸生成含VO2+的盐,所以V2O5与烧碱溶液反应生成盐的化学式为Na3VO4,而V2O5溶于稀硫酸生成盐的化学式为

20、(VO2)2SO4。14.答案 (1)分液漏斗饱和氯化钠溶液K2FeO4微溶于KOH溶液,在碱性溶液中较稳定(或有利于生成K2FeO4)Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O(2)Fe3+不能排除ClO-的干扰,防止干扰后续实验(3)4FeO42-+20H+3O2+4Fe3+10H2O79.2%解析 (1)A为氯气发生装置,由高锰酸钾和浓盐酸反应制取得到Cl2,其中盛放浓盐酸的仪器名称为分液漏斗。装置B为除杂装置,反应使用浓盐酸,浓盐酸会挥发产生HCl,使得产生的Cl2中混有HCl,除去HCl可将混合气体通过饱和食盐水。根据题目信息可知,K2FeO4微溶于KOH溶液,在碱性溶液中较稳定(或有

21、利于生成K2FeO4)。通过NaOH溶液吸收尾气,发生反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O。(2)方案中加入KSCN溶液至过量,溶液呈红色,说明反应产生Fe3+,但该离子的产生不能判断一定是K2FeO4将Cl-氧化,注意K2FeO4在碱性溶液中稳定,在酸性溶液中快速产生O2,自身转化为Fe3+,发生的反应为4FeO42-+20H+4Fe3+3O2+10H2O。方案可证明K2FeO4氧化了Cl-。使用KOH溶液溶出K2FeO4晶体,可以使K2FeO4稳定析出,同时考虑到K2FeO4表面可能吸附ClO-,ClO-在酸性条件下可与Cl-反应生成Cl2,从而干扰实验,所以用KOH

22、溶液洗涤的目的是使K2FeO4稳定溶出,并把K2FeO4表面吸附的ClO-除尽,防止ClO-与Cl-在酸性条件下反应产生Cl2,避免ClO-干扰实验。(3)反应中FeO42-Fe3+,铁元素从+6价降到+3价,得3个电子,氧元素从-2价升高到0价,失去2个电子,根据得失电子守恒,FeO42-的计量数为4,O2的计量数为3,再根据原子守恒配平离子方程式为4FeO42-+20H+3O2+4Fe3+10H2O。根据4FeO42-+20H+3O2+4Fe3+10H2O可得:4K2FeO43O279296x0.67222.432g792x=960.67222.432g解得x=7.92g则样品中高铁酸钾的质量分数为7.92g10g100%=79.2%。10