一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析）
1．硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种解毒药，用于氟化物、砷、汞、铅、锡、碘等中毒，临床常用于治疗荨麻疹，皮肤瘙痒等病症.硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定，在酸性溶液中分解产生S和SO2
实验I：Na2S2O3的制备。工业上可用反应：2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得，实验室模拟该工业过程的装置如图所示：
(1)仪器a的名称是_______，仪器b的名称是_______。b中利用质量分数为70%?80%的H2SO4溶液与Na2SO3固体反应制备SO2反应的化学方程式为_______。c中试剂为_______
(2)实验中要控制SO2的生成速率，可以采取的措施有_______ (写出一条)
(3)为了保证硫代硫酸钠的产量，实验中通入的SO2不能过量，原因是_______
实验Ⅱ：探究Na2S2O3与金属阳离子的氧化还原反应。
资料：Fe3++3S2O32-?Fe(S2O3)33-(紫黑色)
装置试剂X实验现象
Fe2(SO4)3溶液混合后溶液先变成紫黑色，30s 后几乎变为无色
(4)根据上述实验现象，初步判断最终Fe3+被S2O32-还原为Fe2+，通过_______(填操作、试剂和现象)，进一步证实生成了Fe2+。从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅱ的现象：
_______
实验Ⅲ：标定Na2S2O3溶液的浓度
(5)称取一定质量的产品配制成硫代硫酸钠溶液，并用间接碘量法标定该溶液的浓度：用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g?mol-1)0.5880g。平均分成3份，分别放入3个锥形瓶中，加水配成溶液，并加入过量的KI并酸化，发生下列反应：6I-+Cr2O72-
+14H+ = 3I2+2Cr3++7H2O，再加入几滴淀粉溶液，立即用所配Na2S2O3溶液滴定，发生反应I2+2S2O32- = 2I- + S4O62-，三次消耗 Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL，则所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为_______mol?L-1
【答案】分液漏斗 蒸馏烧瓶 24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑ 硫化钠和碳酸钠的混合液 调节酸的滴加速度 若 SO 2过量，溶液显酸性．产物会发生分解 加入铁氰化钾溶液．产生蓝色沉淀 开始生成 Fe(S 2O 3)33-的反应速率快，氧化还原反应速率慢，但Fe 3+与S 2O 32- 氧化还原反应的程度大，导致Fe 3++3S 2O 32-?Fe(S 2O 3)33-(紫黑色)平衡向逆反应方向移动，最终溶液几乎变为无色 0.1600
【解析】
【分析】
【详解】
(1)a 的名称即为分液漏斗，b 的名称即为蒸馏烧瓶；b 中是通过浓硫酸和Na 2SO 3反应生成SO 2，所以方程式为：24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑；c 中是制备硫代硫酸钠的反应，SO 2由装置b 提供，所以c 中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合溶液；
(2)从反应速率影响因素分析，控制SO 2生成速率可以调节酸的滴加速度或者调节酸的浓度，或者改变反应温度；
(3)题干中指出，硫代硫酸钠在酸性溶液中会分解，如果通过量的SO 2，会使溶液酸性增强，对制备产物不利，所以原因是：SO 2过量，溶液显酸性，产物会发生分解；
(4)检验Fe 2+常用试剂是铁氰化钾，所以加入铁氰化钾溶液，产生蓝色沉淀即证明有Fe 2+生成；解释原因时一定要注意题干要求，体现出反应速率和平衡两个角度，所以解释为：开始阶段，生成3233Fe(S O )-的反应速率快，氧化还原反应速率慢，所以有紫黑色出现，随着Fe 3+的量逐渐增加，氧化还原反应的程度变大，导致平衡逆向移动，紫黑色逐渐消失，最终溶液几乎变为无色；
(5)间接碘量法滴定过程中涉及两个反应：①2327226I Cr O 14H =3I 2Cr
7H O --++++++；②2222346=I 2S O 2I S O ---++；反应①I -被氧化成I 2，反应②中第一步所得的I 2又被还原成I -
，所以①与②电子转移数相同，那么滴定过程中消耗的227Cr O -得电子总数就与消耗的
223S O -失电子总数相同 ；在做计算时，不要忽略取的基准物质重铬酸钾分成了三份进行的滴定。所以假设c (Na 2S 2O 3)=a mol/L ，列电子得失守恒式：10.58806=a 0.02513294
?
???，解得a=0.1600mol/L 。
2．实验室用酸性蚀刻废液(含Cu 2+、H +、CuC 24l -、Cl -等)和碱性蚀刻废液[N 4H +
、Cu(NH 324)+、NH 3·H 2O 等]制备CuI(白色固体)的实验流程如下:
(1)步骤Ⅰ中发生了多个反应,其中Cu(NH 324)+
与盐酸反应生成Cu(OH)Cl 的离子方程式为______。
(2)步骤Ⅳ需控制pH 为1~2,80 ℃下进行,合适的加热方式是______。
(3)步骤Ⅴ的具体步骤是蒸发浓缩、______、____。
(4)步骤Ⅵ在下列装置(夹持及加热装置已省略)中进行。
①装置a 中盛装浓硫酸的仪器的名称是____,圆底烧瓶中发生反应的化学方程式为____。 ②用装置d 中的溶液洗涤制得的CuI 的目的是____,然后再用无水乙醇洗涤的目的是____。
【答案】Cu(NH 324)++3H ++Cl -+H 2O
Cu(OH)Cl↓+4N 4H + 热水浴 冷却结晶 过滤(洗涤) 分液漏斗 Cu+2H 2SO 4(浓)
CuSO 4+SO 2↑+2H 2O 可防止CuI 被空气中的O 2氧化 使固体快速干燥并溶解表面可能混有的I 2
【解析】
【分析】
由流程图可知，酸性蚀刻废液和碱性蚀刻废液混合反应得到Cu(OH)Cl 悬浊液，过滤，将Cu(OH)Cl 加水、过浆后，与浓硫酸水浴加热反应生成硫酸铜，硫酸铜粗溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥、洗涤得到硫酸铜晶体，硫酸铜晶体与碘、二氧化硫和水反应生成碘化亚铜白色固体。
【详解】
（1）步骤Ⅰ中Cu(NH 3)42+与盐酸反应生成Cu(OH)Cl 沉淀和氯化铵，反应的离子方程式Cu(NH 3)42++3H ++Cl -+H 2O=Cu(OH)Cl↓+4NH 4+，故答案为：Cu(NH 3)42++3H ++Cl -
+H 2O=Cu(OH)Cl↓+4NH 4+；
（2）步骤Ⅳ为Cu(OH)Cl 加水、过浆后，与浓硫酸在制pH 为1~2，80 ℃下水浴加热反应反应生成硫酸铜，故答案为：热水浴；
(3)步骤Ⅴ为硫酸铜粗溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥、洗涤得到硫酸铜晶体，故答案为：冷却结晶；过滤(洗涤)；
（4）①装置a 中盛装浓硫酸的仪器为分液漏斗；圆底烧瓶中铜与浓硫酸共热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为Cu+2H 2SO 4(浓)
CuSO 4+SO 2↑+2H 2O ，故答案为：分液漏斗；Cu+2H 2SO 4(浓)CuSO 4+SO 2↑+2H 2O ； ②装置d 中的溶液为二氧化硫的饱和水溶液，碘化亚铜具有还原性，易被空气中的氧气氧化，用二氧化硫水的饱和水溶液洗涤碘化亚铜，可以防止碘化亚铜被空气中的氧气氧化；再用无水乙醇洗涤可以溶解除去碘化亚铜表面可能混有的单质碘，并能使固体快速干燥，故答案为：可防止CuI 被空气中的O 2氧化；使固体快速干燥并溶解表面可能混有的I 2。
3．草酸(HOOC －COOH)是一种常见的有机酸，利用淀粉制备草酸的实验流程如图:
回答下列问题:
（1）“水解”时，检验淀粉是否水解完全，所用的试剂是____；“水解”及“氧化”步骤中适宜的加热方式是________________。
（2）“氧化”时实验装置如图所示(夹持及加热装置已略):
①仪器Q的名称是________.
②三口烧瓶中生成H2C2O4· 2H2O的化学方程式为____________。
③装置B的作用是___________，装置C的作用是_______________。
（3）已知在20℃、70℃时，草酸的溶解度依次为为9. 5 g/(l00g水)，84.5g/(l00g水)，则粗草酸“精制”需采用的提纯方法为___________________。
（4）探究H2C2O4的性质:
①向NaHCO3溶液中加入草酸溶液，产生大量气体，可得出草酸的酸性比碳酸_____(填“强”或“弱”)。
②向草酸中加入足量C2H5OH和适量浓硫酸加热，产生有芳香气味的油状物。该生成物为___________(写结构简式)。
③向K2Cr2O7溶液中加入H2C2 O4·2H2O析出K[Cr(C2O4)2(H2O)2]晶体，该反应的化学方程式为_____________________。
【答案】碘水水浴加热球形冷凝管 C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O 做安全瓶，防止倒吸吸收尾气中的NO和NO2，防止污染空气重结晶强C2H5OOC-COOC2H5K2Cr2O7+7H2C2O4·2H2O=2 K[Cr(C2O4)2(H2O)2]+6CO2↑+17H2O
【解析】
【分析】
淀粉在稀硫酸催化下控制温度在70℃到80℃发生水解，得到葡萄糖，加入60%硝酸，在60℃下发生氧化，得到草酸，硝酸的还原产物有NO和NO2，草酸经结晶得到粗草酸，再经精制得到H2C2O4·2H2O。
【详解】
（1）“水解”时，若淀粉水解完全，则不能使碘水变蓝；“水解”及“氧化”步骤中的温度都低于100℃，所以最适宜的加热方式是水浴加热。
（2）①仪器Q的名称是球形冷凝管，起冷凝回流易挥发的硝酸以及导出生成的NO和NO2的作用；
②在三口烧瓶中发生氧化反应，葡萄糖被氧化为H2C2O4· 2H2O，硝酸被还原为NO和NO2（体积比为1:3），根据电子守恒可以写出发生反应的化学方程式为
C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O；
③装置B是安全瓶，防止C中的NaOH溶液倒吸入三口烧瓶中，装置C的作用是吸收尾气，防止NO和NO2污染空气；
（3）草酸的溶解度随温度变化比较大，所以可以采用重结晶的方法精制粗草酸；
（4）①向NaHCO3溶液中加入草酸溶液，产生大量气体，说明草酸和NaHCO3溶液反应生成了二氧化碳，根据强酸制弱酸的规律，可得出草酸的酸性比碳酸强；
②向草酸中加入足量C2H5OH和适量浓硫酸加热，发生了酯化反应，产生有芳香气味的油状物草酸二乙酯，其结构简式为C2H5OOC-COOC2H5。
③向K2Cr2O7溶液中加入H2C2O4·2H2O析出K[Cr(C2O4)2(H2O)2]晶体，反应中Cr的化合价从+6价降低到K[Cr(C2O4)2(H2O)2]中的+3价，所以H2C2 O4·2H2O中的碳的化合价就会升高，从+3价升高到+4价，在K[Cr(C2O4)2(H2O)2]中还有+3价的碳，即反应物H2C2 O4·2H2O中的碳的化合价部分升高，部分没有变化，根据电子守恒和原子守恒可以写出该反应的化学方程式为K2Cr2O7+7H2C2O4·2H2O=2 K[Cr(C2O4)2(H2O)2]+6CO2↑+17H2O。
4．据报道，磷酸二氢钾(KH2PO4)大晶体已应用于我国研制的巨型激光器“神光二号”中。利用氟磷灰石(化学式为Ca5P3FO12)制备磷酸二氢钾的工艺流程如下图所示(部分流程步骤已省略)：
已知萃取的主要反应原理：KCl+H 3PO4KH2PO4+HCl；其中，反应产生的HCl易溶于有机萃取剂。
请回答下列问题：
(1)流程中将氟磷灰石粉碎的目的是__________________________________。
(2)不能使用二氧化硅陶瓷材质的沸腾槽的主要原因是____________(用化学方程式表示)。
(3)副产品N的化学式是____________；在得到KH2PO4晶体的一系列操作Ⅲ，其主要包括____________、过滤、洗涤、干燥等。
(4)若用1000kg质量分数为50.4%的氟磷灰石(化学式为Ca5P3FO12，摩尔质量为504g/mol)来制取磷酸二氢钾晶体，其产率为80%，则理论上可生产KH2PO4(摩尔质量为136g/mol)的质
量为_______kg。
(5)电解法制备KH2PO4的装置如图所示．该电解装置中，a 区属于_______区(填“阳极”或“阴极”)，阴极区的电极反应式是________________。
(6)工业上还可以用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，同时逸出SiF4和CO,该反应的化学方程式为________________________________________。【答案】增大氟磷灰石与稀硫酸反应的接触面积,加快化学反应速率
4HF+SiO2═SiF4↑+2H2O NH4Cl 蒸发浓缩、冷却结晶 326.4kg 阴极 2H＋＋2e－＝H2↑
4Ca5P3FO12+21SiO2+30C20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑
【解析】
【分析】
氟磷灰石(化学式为Ca5P3FO12)粉碎后加入浓硫酸，反应生成氢氟酸、硫酸钙、磷酸等，加入氯化钾后用有机萃取剂，KCl+H 3PO4KH2PO4+HCl，反应产生的HCl易溶于有机萃取剂，有机相中含有氯化氢，加入氨水反应生成氯化铵，因此副产品主要为氯化铵，水相中含有KH2PO4，经过一系列操作得到KH2PO4晶体。
【详解】
(1)流程中将氟磷灰石粉碎，可以增大氟磷灰石与稀硫酸反应的接触面积，加快化学反应速率，故答案为增大氟磷灰石与稀硫酸反应的接触面积，加快化学反应速率；
(2)根据流程图，反应中生成了氢氟酸，氢氟酸能够与二氧化硅反应，因此不能使用二氧化硅陶瓷材质的沸腾槽，故答案为4HF+SiO2═SiF4↑+2H2O；
(3)根据上述分析，副产品N的化学式为NH4Cl；在得到KH2PO4晶体的一系列操作Ⅲ为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，故答案为NH4Cl；蒸发浓缩、冷却结晶；
(4)1000kg质量分数为50.4%的氟磷灰石(化学式为Ca5P3FO12)中含有Ca5P3FO12的质量为504kg，根据P元素守恒，理论上可生产KH2PO4的质量为
504kg×80%×
313
405313191612
?
?+?++?
÷
39231164
31
+++?
=326.4 kg，故答案为326.4
kg；
(5)根据图示，应该在a区生成KH2PO4，则钾离子由b区移向a区，则a 区属于阴极区；阴极上氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H＋＋2e－＝H2↑，故答案为阴极；2H＋＋2e－＝H2↑；
(6)用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500℃生成白磷，同时逸出SiF4和CO，反应的化学方程式为4Ca5P3FO12 +21SiO2+30C20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑，故
答案为4Ca5P3FO12 +21SiO2+30C20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑。
5．研究证明，高铁酸钾不仅能在饮用水源和废水处理过程中去除污染物，而且不产生任何诱变致癌的产物，具有高度的安全性。湿法制备高铁酸钾是目前最成熟的方法，实验步骤如下：
A．直接用天平称取60.5gFe(NO3)3·9H2O、30.0gNaOH、17.1gKOH。
B．在冰冷却的环境中向NaClO溶液中加入固体NaOH并搅拌，又想其中缓慢少量分批加入Fe(NO3)3·9H2O，并不断搅拌。
C．水浴温度控制在20℃，用电磁加热搅拌器搅拌1.5h左右，溶液成紫红色时，即表明有Na2FeO4生成。
D．在继续充分搅拌的情况下，向上述的反应液中加入固体NaOH至饱和。
E.将固体KOH加入到上述溶液中至饱和。保持温度在20℃，并不停的搅拌15min，可见到烧杯壁有黑色沉淀物生成，即K2FeO4.
（1）①步骤B中不断搅拌的目的是_______。
②步骤C中发生反应的离子方程式为______。
③由以上信息可知：高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠_______(填“大”或“小”)。
（2）高铁酸钾是一种理想的水处理剂，与水反应生成O2、Fe(OH)3(胶体)和KOH。①该反应的离子方程式为______。②高铁酸钾作为水处理剂发挥的作用是_______。③在提纯
K2FeO4时采用重结晶、洗涤、低温烘干的方法，则洗涤剂最好选用_______。
A．H2O B．稀KOH溶液、异丙醇 C．NH4Cl溶液、异丙醇 D．Fe(NO3)3溶液、异丙醇（3）高铁酸钠还可以用电解法制得，其原理可表示为
Fe+2NaOH+2H2O3H2↑+Na2FeO4，则阳极材料是____，电解液为______。
（4）25℃时，Ksp(CaFeO4)=4.536×10-9，若要使100mL1.0×10-3mol/L的K2FeO4溶液中的
c(FeO42-)完全沉淀，理论上要加入Ca(OH)2的物质的量为_____mol。
（5）干法制备高铁酸钾的方法是Fe2O3、KNO3、KOH混合加热共熔生成黑色高铁酸钾和KNO2等产物。则该方法中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______。
【答案】使固体充分溶解(或其他合理说法) 2Fe3++3ClO-+10OH-=2FeO42-+5H2O+3Cl-小
4FeO42-+10H2O=4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑消毒、净水 B 铁 NaOH溶液 4.536×10-5 3:1
【解析】
【分析】
(1)①搅拌操作可增加固体与液体的接触面积；
②步骤C中发生反应是NaClO溶液中加入固体NaOH和Fe(NO3)3·9H2O，在20℃左右，生成Na2FeO4；
③在Na2FeO4的浓溶液中加入KOH固体，有高铁酸钾析出，根据溶解度大的制备溶解度小的可得；
(2)①该反应中Fe元素化合价由+6价变为+3价、O元素化合价由-2价变为0价，根据转移电子相等配平方程式；②高铁酸钾在铁元素为+6价，有强氧化性，还原产物Fe3+，在水溶液中易水解生成氢氧化铁胶体；③洗涤剂的选择要求：要对K2FeO4水解能起到抑制作用的
试剂；
(3)电解总反应在碱性条件下进行，电解时阳极发生氧化反应，铁失电子生成高铁酸根离子；
(4)根据溶度积常数计算；
(5)根据含元素化合价升高的物质为还原剂，含元素化合价降低的物质为氧化剂，并根据得失电子守恒氧化剂与还原剂的物质的量之比。
【详解】
(1)①搅拌操作可增加固体与液体的接触面积，则步骤B 中不断搅拌的目的是使固体充分溶解；
②步骤C 中中发生反应是NaClO 溶液中加入固体NaOH 和Fe(NO 3)3·
9H 2O ，在20℃左右，生成Na 2FeO 4，此时发生反应的离子方程式为2Fe 3++3ClO -+10OH -=2FeO 42-+5H 2O+3Cl -； ③根据题，将KOH 加入Na 2FeO 4得到K 2FeO 4，说明高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠小；
(2)①该反应中Fe 元素化合价由+6价变为+3价、O 元素化合价由-2价变为0价，其转移电子数为6，根据转移电子相等、电荷守恒配平方程式为4FeO 42-+10H 2O=4Fe(OH)3(胶体)+3O 2↑+8OH -；②高铁酸钾(K 2FeO 4)具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂，起到杀菌消毒作用，形成胶体具有吸附悬浮杂质的作用；③洗涤剂的选择要求：要对K 2FeO 4水解能起到抑制作用的试剂，在选项中，A 能让K 2FeO 4水解，B 中醋酸钠水解显碱性，对K 2FeO 4水解能起到抑制作用，C 和D 中的铵根和三价铁离子易水解，且水解后显酸性，对K 2FeO 4水解能起到促进作用，故选B ，故答案为：B ；
(3)电解总反应在碱性条件下进行，电解时阳极发生氧化反应，铁失电子生成高铁酸根离子，则阳极材料是Fe ，电解液为NaOH 溶液；
(4)25℃时，CaFeO 4的K sp =4.536×10-9，若要使100mL1.0×10-3mol?L -1的K 2FeO 4溶液中的c(FeO 42- )完全沉淀，理论上至少要加入的Ca(OH)2的物质的量=()sp
24K c FeO -×0.1L=9
54.536101.010
--??mol/L×0.1L=4.536×10-5mol ； (5)干法制备高铁酸钾的方法是将Fe 2O 3、KNO 3、KOH 混合加热共熔生成紫红色高铁酸钾和KNO 2等产物，其中氮元素化合价从+5价降到+3价，得2e -，KNO 3为氧化剂，Fe 2O 3中铁元素化合价从+3价升到+6价，共失去电子6e -，为还原剂，得失电子相等，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：1。
6．（1）已知草酸（H 2C 2O 4）分解的化学方程式为：H 2C 2O 4
CO↑+ CO 2↑+ H 2O ，
下列装置中，可用作草酸分解制取气体的是__________（填序号）
（2）某实验小组为测定铁锈样品的组成（假定铁锈中只有Fe2O3·nH2O和Fe两种成份），利用草酸分解产生的CO和铁锈反应，实验装置如下图所示。
①、为得到干燥、纯净的CO气，洗气瓶A、B中盛放的试剂分别是_______、________。
②、在点燃C处酒精灯之前，应先持续通入一段时间的混合气体，其目的是
______________________
③、准确称量样品的质量20.00g置于硬质玻璃管中，充分反应后冷却、称量（假设每步均完全反应），硬质玻璃管中剩余固体质量为16.64g，D中浓硫酸增重1.44g，则
n=______。
④、在本实验中，下列情况会使测定结果n偏大的是____（填字母）
a．缺少装置A b．缺少装置B c．反应后固体是铁和少量Fe2O3·nH2O
【答案】④ NaOH溶液浓硫酸排除装置中的空气，防止CO中混有空气而在加热时发生爆炸 2 b
【解析】
【详解】
（1）该反应的反应物是液体，反应条件是加热，应选择固液反应且需要加热的装置，所以选④.
（2）①为得到干燥、纯净的CO气，应先除去混合气体中的二氧化碳，用氢氧化钠吸收即可；混合气体通入氢氧化钠溶液时会带走水蒸气，为除去水蒸气，选用浓硫酸洗气。
②装置中含有空气，CO中混有空气加热时可能发生爆炸，所以要通入混合气体一段时间，排除装置中的空气。
③由题意知，固体质量减少的量为水和氧的量，浓硫酸吸收的量为水，反应方程式为：Fe2O3．nH2O+3CO=Fe+3CO2+nH2O 固体质量减少量
18ng （18n+48）g
1.44g 20.00g-16.64g
所以 18ng：1.44g =（18n+48）g：（20.00g-16.64g）
解得n=2。
④a、缺少装置A，未除去CO2，可能影响CO还原氧化物，固体质量差变小，导致所测n 值偏小，错误；b、缺少洗气瓶B会导致装置E增重的质量偏大，所以测定结果n偏大，正确；c、反应后固体是铁和少量Fe2O3?nH2O，固体减少的质量偏小，导致所测n值偏小，错误。
7．铁、氯、铜及其化合物在生产、生活中有广泛的用途。试回答下列问题。
(1)二氧化氯(ClO2)已逐步代替Cl2用于自来水处理，用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5～6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-)。已知：25 ℃时K a(HClO)＝3.2×10－8，
K a(HClO2)＝1.0×10－2，则酸性HClO2________HClO(填“>”“＝”或“<”)；在pH＝5的上述处理过
的饮用水中
-
2
2
c(ClO)
c(HClO)
＝___________；若饮用水中ClO2-的含量超标，可向其中加入适量的Fe2＋将ClO2-还原成Cl－，写出酸性条件下该反应的离子方程式：
____________________________________________________________。
(2)①腐蚀铜板后的溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋浓度均为0.1 mol·L－1，下图为金属离子的浓度的对数与溶液pH的关系，现向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH＝5.6，溶液中存在的金属阳离子为____________(当溶液中金属离子浓度≤10－5mol·L－1时，可认为沉淀完全)。
②从图中数据计算可得Fe(OH)2的溶度积K sp[Fe(OH)2]＝______________________。
(3)Na2S是常用的重金属离子沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2＋、Fe2＋、Pb2＋，滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是________________；当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为10－5 mol·L－1)，此时的S2－浓度为___________________________。已知：K sp(FeS)＝
6.3×10－18；K sp(CuS)＝6×10－36；K sp(PbS)＝2.4×10－18。
【答案】＞ 103 4Fe2＋+ClO2－+4H＋=4Fe3＋+Cl－+2H2O Cu2＋、Fe2＋ 1.0×10-17 CuS
6.3×10-13mol·L－1
【解析】
【分析】
（1）组成相似的酸，电离平衡常数越大酸性越强；依据电离平衡常数计算式计算；
（2）①向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5.6时，由图象分析出：易生成Fe（OH）3沉淀；
②根据K sp[Fe（OH）2]=c（Fe2＋）×c2（OH－）计算；
（3）物质组成类型相同，溶度积越小，溶解度越小，滴加硫化钠，相应阳离子最先沉淀；
根据溶度积计算S2－的浓度。
【详解】
（1）电离平衡常数越大酸性越强，已知：25 ℃时K a(HClO)＝3.2×10－8，K a(HClO2)＝1.0×10－2，则酸性HClO2>HClO；在pH＝5的上述处理过的饮用水中，c（H＋）=10-5mol·L－
1
-
2
2
c(ClO)
c(HClO)
＝
2
+5
1.010
c(H)10
K-
-
?
==103；若饮用水中ClO2－的含量超标，可向其中加入适量
的Fe2＋将ClO2－还原成Cl-，酸性条件下该反应的离子方程式：4Fe2＋+ClO2－+4H＋=4Fe3＋+Cl－+2H2O；故答案为：HClO2＞HClO；103；4Fe2＋+ClO2－+4H＋=4Fe3＋+Cl－+2H2O；
（2）①向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5.6时，由图象可知易生成Fe（OH）3沉淀，溶液中存在的金属阳离子为Cu2＋、Fe2＋，故答案为：Cu2＋、Fe2＋；
②由图象可知：c（Fe2＋）=1.0×10-5（mol·L-1），c（OH－）=1.0×10-6（mol·L-1），K sp[Fe （OH）2]=c（Fe2＋）×c2（OH－）=1.0×10-17（mol·L-1）3；故答案为：1.0×10-17；
（3）物质组成类型相同，溶度积越小，溶解度越小，滴加硫化钠，相应阳离子最先沉淀，故首先析出沉淀是CuS，Fe2＋最后沉淀，沉淀完全时该浓度为10-5mol·L-1，此时的S2－的浓
度为
18
5
6.310
10
-
-
?
mol·L－1=6.3×10-13mol·L－1，故答案为：CuS；6.3×10-13mol·L－1。
【点睛】
本题考查了元素化合物性质分析，溶度积常数计算，沉淀转化实质理解应用，电离平衡常数概念的分析应用，掌握有关Ksp的基础是解题关键，难点（3），根据物质组成类型相同，溶度积越小，溶解度越小，离子先沉淀析出。
8．实验室可由软锰矿（主要成分为MnO2）制备KMnO4，方法如下：高温下使软锰矿与过量KOH(s)和KClO3(s)反应，生成K2MnO4（锰酸钾）和KCl；用水溶解，滤去残渣；酸化滤液，K2MnO4转化为MnO2和KMnO4；再滤去沉淀MnO2，浓缩结晶得到KMnO4晶体。
请回答：
（1）用软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是
_______________________________________。
（2）K2MnO4转化为KMnO4的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为_____________。生成0.1mol还原产物时转移电子______________个。KMnO4、K2MnO4和MnO2的氧化性由强到弱的顺序是____________________________。
（3）KMnO4能与热的Na2C2O4(aq,硫酸酸化）反应生成Mn2+和CO2。若取用软锰矿制得的KMnO4产品0.165g，能与0.335g Na2C2O4恰好完全反应（假设杂质均不能参与反应），该产品中KMnO4的纯度为____________________。
【答案】6KOH + KClO3 + 3MnO2＝3 K2MnO4+ KCl + 3H2O； 1:2 0.2N A或6.02×10-22 KMnO4＞K2MnO4＞MnO2 0.958
（
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析：
（1）反应物为KOH、KClO3、MnO2，生成物为K2MnO4（锰酸钾）和KCl、水，该反应为
6KOH+KClO3+3MnO2＝3K2MnO4+KCl+3H2O，故答案为6KOH+KClO3+3MnO2＝
3K2MnO4+KCl+3H2O；
（2）K2MnO4转化为KMnO4的反应中K2MnO4＝2KMnO4+MnO2，Mn元素的化合价由+6价升高为+7价，Mn元素的化合价由+6价降低为+4价，则氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：2，生成0.1mol还原产物时转移电子0.1 N A×(6-4)=0.2N A或6.02×10-22，由氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，可知氧化性为KMnO4＞K2MnO4＞MnO2，故答案为1：2；0.2N A或6.02×10-22；KMnO4＞K2MnO4＞MnO2；
（3）KMnO4能与热的Na2C2O4（aq，硫酸酸化）反应生成Mn2+和CO2，设KMnO4的纯度
为x，则由电子守恒可知，
0.165
122.5/
gx
g mol?
(7-2)=
0.335
134/
g
g mol?
2?(4-3) ，解得x=0.958，故
答案为0.958．
9．（1）将新制氯水逐滴滴入FeBr2溶液中，写出最初发生的反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目。___。
（2）在硫酸铝铵(NH4Al(SO4)2)溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液并不断搅拌。用一个离子方程式表示最初发生的反应。___。
（3）石油气“芳构化”是由石油气生产高辛烷值汽油的一种有效生产工艺。测得反应
2C 4H10C8H10(g)+5H2在不同温度下的平衡常数变化如下：
温度(℃)400450500
平衡常数K a6a40a
①该反应的正反应是____(吸热、放热)反应。
②向2L密闭定容容器中充入2molC4H10，反应10s后测得H2浓度为1mol/L，此10s内，以C8H10表示的平均速率为___。
③能表示该反应在恒温恒容密闭容器中t1时刻后已经达平衡状态的图示是___。
a. b. c. d.
④如图表示某温度时将一定量的C4H10(含少量H2)充入容器中反应期间物质浓度随时间的变化(容器容积可变)，实线代表C8H10，虚线代表C4H10。请用实线补充画出t1~t4间C8H10的浓度变化曲线___。
【答案】 3Ba2++6OH-+3SO42-+2Al3+=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓吸热
0.02mol/(L·s) b、d
【解析】
【分析】
(1)氯气具有氧化性，能将碘离子以及亚铁离子氧化，碘离子的还原性强于亚铁离子的还原性，所以先是发生氯气氧化亚铁离子的反应，氧化还原反应中，化合价升高值＝化合价降低值＝转移电子数，据此表示电子转移的情况；
(2)在硫酸铝铵(NH4Al(SO4)2)溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液，由于氢氧化钡少量，氢氧根离子不足，反应按照氢氧化钡的组成进行，氨水碱性强于氢氧化铝，所以铝离子优先与氢氧根离子反应，据此写出反应的离子方程式；
(3)①依据图表数据，平衡常数随温度升高增大，平衡正向进行；
②依据反应速率v＝
c
t
?
?
计算；
③a．反应前后都是气体，气体质量始终不变；
b．反应前后气体质量不变，物质的量增大，平均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态；c．气体质量不变，体积不变，密度在反应过程中和平衡状态都不变；
d．反应前后气体物质的量变化，压强之比等于气体物质的量之比，物质的量不变，反应达到平衡；
④刚开始因为达到平衡状态，所以浓度不变，根据虚线的浓度变化可知，后面体积缩小为
原来的1
2
，所以实线浓度也变两倍，后面又慢慢减小，直至继续平衡。
【详解】
(1)将新制氯水逐滴滴入FeBr2溶液中，先是发生氯气氧化亚铁离子的反应，Cl2＋2Fe2＋＝
2Fe3＋＋2Cl?，电子转移情况如下：，故答案为：；
(2)氢氧化钡少量，氢氧根离子和钡离子的物质的量不足，离子方程式按照氢氧化钡的组成书写，钡离子和氢氧根离子完全反应；由于氨水碱性强于氢氧化铝，故铝离子优先与氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀，反应的离子方程式为3Ba2++6OH-+3SO42-
+2Al3+=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓，故答案为：3Ba2++6OH-+3SO42-+2Al3+=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓；
(3)①根据图表数据，平衡常数随温度升高增大，平衡正向进行，正反应是吸热反应，故答案为：吸热；
②向2L密闭定容容器中充入2mol C4H10，反应10s后测得H2浓度为1mol/L，
2C4H10?C8H10(g)＋5H2，反应过程中生成C8H10的物质的量浓度为1
5
×1mol/L＝0.2mol/L，此
10s内，以C8H10表示的平均速率＝0.2mol/L
10s
＝0.02mol/(L?s)，故答案为：0.02mol/(L?s)；
③2C4H10?C8H10(g)＋5H2，反应是气体体积增大的反应吸热反应，依据平衡移动原理分析图象；
a．反应前后都是气体，气体质量在反应过程中和平衡状态都始终不变，不能说明反应达到平衡状态，故a不符合；
b．反应前后气体质量不变，物质的量增大，平均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态，故b符合；
c．气体质量不变，体积不变，密度在反应过程中和平衡状态都不变，故c不符合；
d．反应前后气体物质的量变化，压强之比等于气体物质的量之比，物质的量不变压强不变，说明反应达到平衡，故d符合；
故答案为：b、d；
④分析图象可知，刚开始因为达到平衡状态，所以浓度不变，根据虚线的浓度变化可知，
后面体积缩小为原来的1
2
，所以实线浓度也变两倍，浓度变化为0.40mol/L，随反应进行后
面又慢慢减小，直至继续平衡，据此画出的图象为：
，故答案为：
。
【点睛】
本题(2)注意掌握离子方程式的书写原则，正确判断反应物离子的过量情况是解答的关键；
(3)掌握图象分析与绘制方法，曲线变化起点和变化是解题关键。
10．对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。
（1）硫酸厂的酸性废水中砷(As)元素(主要以 H3AsO3形式存在)含量极高，为控制砷的排放，某工厂采用化学沉淀法处理含砷废水。请回答以下问题：
①已知砷是氮的同族元素，比氮原子多 2 个电子层，砷在元素周期表的位置为_____。
②工业上采用硫化法(通常用硫化钠)去除废水中的砷，生成物为难溶性的三硫化二砷，该反应的离子方程式为_____。
（2）电镀厂的废水中含有的 CN-有剧毒，需要处理加以排放。处理含 CN-废水的方法之一是在微生物的作用下，CN-被氧气氧化成 HCO3-，同时生成 NH3，该反应的离子方程式为
_____。
(3)电渗析法处理厨房垃极发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示(图中“HA”表示乳酸分子，A―表示乳酸根离子)：
①阳极的电极反应式为_____
②电解过程中，采取一定的措施可控制阳极室的 pH 约为 6～8，此时进入浓缩室的 OH－可忽略不计。400 mL 10 g·L－1乳酸溶液通电一段时间后，浓度上升为 145 g/L(溶液体积变化忽略不计)，阴极上产生的 H2在标准状况下的体积约为_____L (已知：乳酸的摩尔质量为 90 g/mol)。
【答案】第四周期ⅤA族 2H3AsO3+3S2-+6H+=As2S3↓+6H2O 4H2O+2CN-+O2=2HCO3-+2NH3
4OH--4e-═2H2O+O2↑或2H2O-4e-═O2↑+4H+ 6.72
【解析】
【分析】
（1）①由砷是氮的同族元素，比氮原子多2个电子层可知，砷原子最外层有5个电子，4个电子层；
②根据题给信息可知，酸性条件下，硫化钠与和废水中的砷酸反应，生成难溶性的三硫化二砷和水；
（2）由题意可知，在微生物的作用下，CN -被氧气氧化成HCO 3-，同时生成NH 3，反应中碳元素化合价升高被氧化，氮元素化合价没有变化；
（3）①水电离出的氢氧根离子在阳极上失电子发生氧化反应生成氧气，破坏水的电离平衡，使溶液呈酸性；
②由电极反应式和生成HA 的化学方程式可得：2HA —2 H +—H 2，由此计算可得。
【详解】
（1）①由砷是氮的同族元素，比氮原子多2个电子层可知，砷原子最外层有5个电子，4个电子层，则砷位于元素周期表第四周期ⅤA 族，故答案为：第四周期ⅤA 族； ②根据题给信息可知，酸性条件下，硫化钠与和废水中的砷酸反应，生成难溶性的三硫化二砷和水，反应中硫化钠做还原剂，砷酸做氧化剂，反应的离子方程式为2H 3AsO 3+3S 2-+6H +=As 2S 3↓+6H 2O ，故答案为：2H 3AsO 3+3S 2-+6H +=As 2S 3↓+6H 2O ；
（2）由题意可知，在微生物的作用下，CN -被氧气氧化成HCO 3-，同时生成NH 3，反应中碳元素化合价升高被氧化，氮元素化合价没有变化，则反应的离子方程式为4H 2O+2CN -+O 2=2HCO 3-+2NH 3，故答案为：4H 2O+2CN -+O 2=2HCO 3-+2NH 3；
（3）①水电离出的氢氧根离子在阳极上失电子发生氧化反应生成氧气，破坏水的电离平衡，使溶液呈酸性，溶液中氢离子浓度增大，电极反应式为4OH -或2H 2O-4e -═O 2↑+4H +，故答案为：4OH --4e -═2H 2O+O 2↑或2H 2O-4e -═O 2↑+4H +；
②由电极反应式和生成HA 的化学方程式可得：2HA —2 H +—H 2，电解过程中生成HA 的质量为（145 g/L ×0.4L —10 g/L ×0.4L ）=54g ，则由HA 和氢气的关系式可知阴极上产生的 H 2 在标准状况下的体积约为5490/g
g mol ×12
×22.4L/mol=6.72L ，故答案为：6.72。 【点睛】
电渗析法处理厨房垃极发酵液时，阳极上水电离出的氢氧根放电，使溶液中氢离子浓度增大，氢离子从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室，阴极上水电离出的氢离子放电，使溶液中氢氧根浓度增大，溶液中A -通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，发生反应H ++A -═HA ，导致乳酸浓度增大是理解的关键，也是解答关键。
11．一种利用电化学方法同时脱除NO/SO 2的工艺如图所示：
已知SO2水溶液中含硫微粒分布分数（Xi）与pH关系如图所示
（1）NaOH溶液吸收SO2时，溶液的pH由9→6时，主要发生反应的离子方程式为
________。
（2）含Ce4+的溶液吸收NO，若高价氮中的NO2、N2O3、NO2-、NO3-各1mol，则消耗
0.5mol·L-1的含Ce4+溶液的体积为________L；其中NO转化NO3-的离子方程式为________。（3）电解槽中，阴极电极反应式主要为________，阳极电极反应式为________。
（4）在“气液反应器”中高价氮中的N2O3化合为NH4NO3的化学方程式为________。
【答案】SO32-+SO2+H2O=2HSO3- 16 3Ce4++NO+2H2O=3Ce3++NO3-+4H+ 2HSO3-+2H++2e-
=S2O42-+2H2O Ce3+-e-=Ce4+ N2O3+H2O+O2+2NH3=2NH4NO3
【解析】
【分析】
(1)根据SO2水溶液中含硫微粒分布分数图写出反应的离子方程式；
(2)根据得失电子守恒计算消耗含Ce4+溶液的体积；根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式；
(3)电解过程中，阴极上HSO3-发生得电子的还原反应生成S2O42-，阳极上Ce3+发生失电子的氧化反应生成Ce4+，据此写出电极反应式；
(4)根据流程信息确定反应物和生成物，结合得失电子守恒、原子守恒书写反应的化学方程式。
【详解】
(1) 根据SO2水溶液中含硫微粒分布分数图可知，溶液的pH由9→6的过程中，SO32-在减少，HSO3-在增多，故反应的离子方程式为SO32-+SO2+H2O=2HSO3-；
(2)含Ce4+的溶液吸收NO的过程中，Ce4+被还原为Ce3+，NO转化为高价氮中的NO2、
N2O3、NO2-和NO3-，反应过程中得失电子守恒，因此可得
n(Ce4+)×1=1mol×2+1mol×2+1mol×1+1mol×3，因此n(Ce4+)=8mol，因此所需0.5mol/L的含
Ce4+溶液的体积
n8mol
V16L
c0.5mol/L
===；Ce4+将NO氧化为NO3-，自身还原为Ce3+；反
应过程中，Ce由+4价变为+3价，得到1个电子，N由+2价变为+5价，失去3个电子，根据得失电子守恒可得，Ce4+、Ce3+的系数为3，NO和NO3-的系数为1；根据电荷守恒可得生成物中含有H+，且其系数为4；根据氢原子个数守恒可得反应物中含有H2O，且其系数为2；因此可得该反应的离子方程式为： 3Ce4++NO+2H2O=3Ce3++NO3-+4H+；
(3)电解过程中，HSO3-在阴极发生得电子的还原反应，生成S2O42-，其电极反应式为：
2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O；Ce3+在阳极发生失电子的氧化反应，生成Ce4+，其电极反应
式为：Ce3+-e-=Ce4+；
(4)在“气液反应器”中，反应物为N2O3、NH3和O2，生成物为NH4NO3，根据得失电子守恒、原子守恒可得该反应的化学方程式为：N2O3+H2O+O2+2NH3=2NH4NO3。
12．（1）最近材料科学家发现了首例带结晶水的晶体在5K下呈现超导性。该晶体的化学式为Na0.35CoO2·1.3H2O(该晶体的摩尔质量为122g·mol-1)，若用N A表示阿伏加德罗常数，则12.2g该晶体中含氧原子数为___，氢原子的物质的量为___mol。
（2）FeCl3溶液可以用来净水，用100mL2mol·L-1的FeCl3溶液净水时，生成具有净水作用的微粒数___(填“大于”“等于”或“小于”)0.2N A。
（3）在标准状况下，VL某气体(摩尔质量为Mg/mol)溶解在1L水(水的密度近似为
1g/cm3)中，假设气体完全溶解且不与水发生反应，所得溶液的密度为ρg/cm3，则所得溶液的物质的量浓度c=___mol/L(用以上字母表示，且必须化简)。
（4）工业上用亚氯酸钠和稀盐酸为原料制备ClO2反应：NaClO2＋HCl→ClO2↑＋
NaCl+H2O。写出配平的化学方程式____。
（5）向100mL的FeBr2溶液中通入标准状况下Cl23.36L(已知还原性：Fe2＋＞Br－)，反应后的溶液中Cl－和Br－的物质的量浓度相等，则原FeBr2溶液的物质的量浓度为____mol/L。反应的离子方程式为____。
（6）若向盛有10mL1mol·L－1NH4Al(SO4)2溶液的烧杯中加20mL1.2mol·L－1Ba(OH)2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为____mol。
【答案】0.33N A 0.26 小于
1000Vρ
22400+MV
5NaClO2＋4HCl=4ClO2↑＋5NaCl+2H2O 2
4Fe2＋＋2Br-＋3Cl2=4Fe3＋＋Br2＋3Cl- 0.022 【解析】
【分析】
（1）根据
m
n=
M
计算晶体的物质的量，进而计算氧原子、氢原子的物质的量；
（2）100mL2mol·L-1的FeCl3溶液中FeCl3的物质的量是0.1L×2mol·L-1=0.2mol。
（3）根据物质的量浓度的计算公式
n
c=
V
计算；
（4）根据得失电子守恒、元素守恒配平方程式。
（5）还原性：Fe2＋＞Br－，FeBr2溶液中通入标准状况下Cl2，氯气先氧化Fe2＋；
（6）NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2溶液混合，SO42-、Ba2+反应生成BaSO4沉淀，OH-与Al3+、NH4+依次发生反应Al3++3OH-=Al(OH)3↓、NH4++OH-=NH3?H2O、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。【详解】
（1）根据
m
n=
M
，12.2g该晶体的物质的量是
12.2g
122g/mol
0.1mol，含氧原子数为
0.1×3.3×N A=0.33N A，氢原子的物质的量为0.1mol×2.6=0.26mol；
（2）100mL2mol·L-1的FeCl3溶液中FeCl3的物质的量是0.1L×2mol·L-1=0.2mol，生成具有净水作用的微粒是氢氧化铁胶粒，氢氧化铁胶粒是氢氧化铁的聚集体，所以微粒数小于
0.2N A 。
（3）在标准状况下，VL 某气体的物质的量是V mol 22.4
；VL 某气体的质量是V VM mol Mg/mol=g 22.422.4?；所得溶液的质量是VM g+1000g 22.4，溶液的体积是VM +1000VM+2240022.4L=L 100022400ρ
ρ，所以物质的量浓度为V mol 22.4÷VM+22400L 22400ρ=1000V ρ22400+MV
mol /L ； （4）NaClO 2中部分氯元素化合价由+3升高为+4、部分氯元素化合价由+3降低为-1，所以NaClO 2既是氧化剂又是还原剂，根据得失电子守恒，氧化剂还原剂的比为1:4，所以反应方程式是5NaClO 2＋4HCl =4ClO 2↑＋5NaCl +2H 2O 。
（5）还原性：Fe 2＋＞Br －，FeBr 2溶液中通入Cl 2，氯气先氧化Fe 2＋；标准状况下3.36L Cl 2的物质的量是 3.36L 22.4L/mol
=0.15mol ，设FeBr 2的物质的量为xmol ，氯气与Fe 2＋反应的离子方程式是2Fe 2＋+Cl 2=2Fe 3＋+2Cl -，则Fe 2＋消耗氯气的物质的量是
2x mol ；与Br -反应的氯气物质的量是0.15mol -2
x mol ，氯气与Br -反应的离子方程式是2Br -+Cl 2=Br 2+2Cl -，剩余Br -的物质的量是2x -0.3+x =(3x -0.3)mol ，根据氯元素守恒，反应后溶液中Cl -的物质的量是0.3mol ，反应后的溶液中Cl －和Br －的物质的量浓度相等，则3x -0.3=0.3，x =0.2mol ；原FeBr 2溶液的物质的量浓度为0.2mol ÷0.1L =2mol /L ；与Br -反应的氯气物质的量是
0.15mol -
0.22
mol =0.05mol ，被氧化的Br -的物质的量是0.1mol ，被氧化的Fe 2＋、Br -的物质的量比是2:1，所以反应方程式是4Fe 2＋＋2Br -＋3Cl 2=4Fe 3＋＋Br 2＋3Cl -； （6）10mL 1mol ?L -1NH 4Al (SO 4)2溶液中Al 3+物质的量为0.01mol ，NH 4+的物质的量为0.01mol ，SO 42-的物质的量为0.02mol ，20mL 1.2 mol ?L -1Ba (OH )2溶液中Ba 2+物质的量为0.024mol ，OH -为0.048mol ；由SO 42-+Ba 2+=BaSO 4↓，可知SO 42-不足，所以可以得到0.02mol BaSO 4；根据Al 3++3OH -=Al (OH )3↓可知反应剩余OH -为0.048mol -
0.03mol =0.018mol ，根据H 4++OH -=NH 3?H 2O 可知反应剩余OH -为0.018mol -
0.01mol =0.008mol ，根据Al (OH )3+OH -=AlO 2-+2H 2O 可知得到Al (OH )3沉淀为0.01mol -0.008mol =0.002mol ，则最终得到固体为0.02mol +0.002mol =0.022mol 。
13．氧化还原反应在物质制备、能量转化方面有重要的应用。
⑴反应I 2＋2Na 2S 2O 3＝Na 2S 4O 6＋2NaI 常用于测定溶液中I 2的含量。反应的氧化剂是________，每生成1molNa 2S 4O 6，反应转移电子为________mol 。
⑵ClO 2是一种新型净水剂，一种制取ClO 2的反应如下：
KClO 3＋HCl(浓)－KCl ＋Cl 2↑＋ClO 2↑＋H 2O （未配平）
写出配平后的方程式：________。
⑶某氧化还原反应中共包含下列物质：Fe2(SO4)3、H2SO4、CrO3、FeSO4、Cr2(SO4)3和H2O。已知CrO3为反应物之一。写出配平后的方程式：________。
【答案】I2 2 ）2KClO3+4HCl（浓）=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O
6H2SO4+2CrO3+6FeSO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+6H2O
【解析】
【详解】
（1）碘元素的化合价降低，所以碘单质做氧化剂，生成1molNa2S4O6，反应1mol碘单质，反应转移电子为1mol×2×1=2mol；
（2）KClO3+（）HCl（浓）=（）KCl+（）ClO2↑+（）Cl2↑+（）H2O这个反应中，都是氯元素在变价，“归中不交叉”，因此化合价变化是+5价→+4价，化合价降低从-1价→0价，化合价升高1×2（因为是氯气分子是双原子）化合价升降总数要相等，因此，1，2的最小公倍数是2，因此氧化剂，还原产物，还原剂和氧化产物的系数配出来（2）KClO3+（2）HCl（浓）=（）KCl+（2）ClO2↑+（1）Cl2↑+（）H2O再注意到盐酸中有部分是介质（也就是化合价不变的，最后形成的是KCl），最后的化学方程式为（2）KClO3+（4）HCl（浓）=（2）KCl+（2）ClO2↑+（1）Cl2↑+（2）H2O；
（3）CrO3为反应物，Cr2(SO4)3是生成物，铬元素的化合价降低，那么铁元素的化合价升高，所以FeSO4是反应物，Fe2(SO4)3是生成物，
6H2SO4+2CrO3+6FeSO4=3Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+6H2O。
【点睛】
氧化还原反应有化合价升高必须有化合价降低，转移的电子数等于还原剂失电子数等于氧化剂得电子数。
14．已知反应①2F2+2H2O=4HF+O2↑；②AlCl3+3NaHCO3=Al(OH)3↓+3N aCl+3CO2↑ ；
③2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；④SO2+H2O=H2SO3⑤SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；
⑥NaH+H2O=NaOH+H2↑；⑦CO＋H2O 高温
CO2＋H2；⑧3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO
（1）上述反应中不属于氧化还原反应的有（填序号，下同）_____________
（2）H2O被氧化的是_____________；属于氧化还原反应，但H2O既不被氧化，也不被还原的是_____________。
（3）写出⑤的离子反应方程式_____________。
（4）用双线桥法表示反应⑧中电子转移的方向和数目，并指出氧化产物和还原产物。双线桥法：_____________；氧化产物：_____________；还原产物：_____________。
【答案】②④①⑤⑧ SO2+Cl2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-
HNO3 NO
【解析】
【分析】
氧化—还原反应专题教案 【教学目标】 知识与技能 1．理解氧化和还原、氧化性和还原性、氧化剂和还原剂、氧化产物和还原产物等概念。能判断氧化还原反应中物质的氧化性、还原性的强弱和电子转移方向和数目。能应用氧化还原反应中电子得失规律解决一些化学问题。 2．能配平常见的氧化还原反应方程式（包括常规配平、缺项配平、离子方程式配平、简单的有机反应配平等）。 3．掌握化合、分解、置换、复分解等四种基本化学反应类型，并能进行判断分析。 氧化还原反应是高考每年必考的内容，从考查试题类型来说可以是氧化还原概念的应用、氧化还原方程式的配平和书写或有关氧化还原的化学计算等等。近几年有深化加难的趋势。 过程与方法： 通过氧化还原方程式配平的学习，提高知识的综合迁移能力； 情感态度与价值观： （1）通过一般氧化还原反应方程式、特殊的氧化还原反应方程式的配平，理解事物的一般性和特殊性，加深具体情况具体分析的思想观念。 （2）通过一些配平技巧、配平的规律的学习，培养学生创造和发现化学学科的科学美、规律美，从中提高学习化学的兴趣。 【重点和难点】 重点：使学生掌握用化合价升降法配平氧化还原反应方程式的原则和步骤。 难点：氧化还原反应方程式配平的技巧，熟练掌握氧化还原反应方程式配平。 教学中主要通过学生的练习来发现问题、让学生自己总结发现配平的规律，提高氧化还原反应方程式配平的能力。 教学方法和过程 一、氧化—还原反应概念
以K2Cr2O7与浓HCl为例分析 K2Cr2O7 + HCl（浓）——KCl + Cr Cl3 + Cl2 + H2O 问题1 判断上述反应是否氧化—还原反应？（复习氧化—还原反应概念）凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化—还原反应（既是特征也是判断依据）。 【思考】在氧化—还原反应中被氧化元素化合价升高总数和被还原元素化合价降低总数有什么关系？（引出是氧化—还原反应的实质） 【深化】凡是反应物中原子或离子有电子得失（或偏移）的反应就是氧化—还原反应。 问题2 什么是氧化剂、还原剂、氧化产物与还原产物、氧化性、还原性 归纳氧化还原反应中的基本概念 （1）氧化反应物质失去电子（化合价升高）的反应。 还原反应物质得到电子（化合价降低）的反应。 （2）所含元素化合价升高的反应物发生氧化反应（被氧化），是还原剂；所含元素化合价降低的反应物发生还原反应（被还原），是氧化剂。 （3）氧化性物质得电子的性质。若某物质得电子能力强，则该物质氧化性较强；较难得电子的氧化剂，其氧化性较弱。 还原性物质失电子的性质。若某物质失电子能力强，则该物质还原性较强；较难失电子的还原剂，其还原性较弱。 （4）氧化产物还原剂发生氧化反应后生成的物质。 还原产物氧化剂发生还原反应后生成的物质。 综合得出如下的氧化还原反应对立统一关系的两根推断线： 记忆技巧 实质判断依据元素变化反应物称为反应物性质 失e —→升价—→被氧化—→还原剂—→还原性 得e —→降价—→被还原—→氧化剂—→氧化性
高一（上）化学单元同步练习及期末试题 第一章化学反应及其能量变化 第一节氧化还原反应 Ⅰ.学习重点: 1．在复习四种基本反应类型和从得氧、失氧角度划分氧化反应和还原反应的基础上能从化合价升降和电子转移的角度来理解氧化还原反应，了解氧化剂、还原剂的概念。 2．会分析判断某反应是否是氧化还原反应，判断氧化剂和还原剂，并会用“双线桥”表示电子转移的方向和数目。 Ⅱ.学习难点: 用“双线桥”法分析氧化还原反应，判断氧化剂和还原剂。 Ⅲ.训练练习题: 一、选择题： 1．有关氧化还原反应的叙述正确的是（） A．氧化还原反应的实质是有氧元素的得失 B．氧化还原反应的实质是元素化合价的升降 C．氧化还原反应的实质是电子的转移（得失或偏移） D．物质所含元素化合价升高的反应是还原反应 2．下列化学反应基本类型中一定是氧化还原反就的是（） A．化合反应 B．分解反应 C．复分解反应 D．置换反应 3．下列哪一个反应表示二氧化硫被还原（） A．SO2+2H2O+Cl2 H2SO4+2HCl B．SO2+H2S 2H2O+3S C．SO2+2NaOH Na2SO3+H2O D．SO2+Na2CO3 Na2SO3+CO2↑ 4.下列化学方程式中电子转移不正确的是（）
5.某元素在化学反应中由化合态变为游离态，则该元素（ ） A ．一定被氧化 B ．一定被还原 C ．既可能被氧化又可能被还原 D ．以上都不是 6．下列反应盐酸作还原剂的是（ ） A ．MnO 2+4HCl(浓) △ MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O B ．CaCO 3+2HCl CaCl 2 +CO 2 ↑+H 2 O C ．2HCl+Zn ZnCl 2 +H 2 ↑ D ．2KMnO 4+16HCl 2KCl+2MnCl 2 +5Cl 2 ↑+8H 2 O 7.在Fe 2O 3+3CO 高温 2Fe+2CO 2反应中，Fe 2O 3( ) A.在被氧化 B.是氧化剂 C.被还原 D.是还原剂 8．下列变化需要加入还原剂才能实现的是（ ） A ．Na 2SO 3??→? SO 2 B ．HCl ??→? Cl 2 C ．H 2SO 4(浓) ??→? SO 2 D ．SO 2??→? S 9．下列反应属于氧化还原反应，但水既不作氧化剂也不作还原剂的是（ ） A ．CO 2+H 2O H 2CO 3 B ．2Na 2O 2+2H 2O 4NaOH+O 2 ↑ C ．3Fe+4H 2O(g) 高温 Fe 2O 4+4H 2 D ．2Na+2H 2O 2NaOH+H 2 ↑ 10.在3Cl 2+6KOH 5KCl+KClO 3 +3H 2 O 反应中，还原产物是（ ） A ．KClO 3 B ．KCl C ．KCl+H 2O D ．H 2O 11.在5KCl+KClO 3+3H 2SO 4 3Cl 2 ↑+3K 2 SO 4 +3H 2 O 中，被氧化的氯元素与被还原的氯元 素的质量比为（ ） A ．1:1 B ．5:1 C ．1:5 D ．3:1 12.盐酸能发生下列反应：
1．（重庆卷）下列做法中用到物质氧化性的是（） A．明矾净化水B．纯碱除去油污C．臭氧消毒餐具D．食醋清洗水垢 2．（上海卷）已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是( ) A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3 C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO4 3．(全国卷II)下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是( ) A．CO＋H2O高温CO2＋H2 B. 3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO C. 2Na2O2＋2H2O = 4NaOH＋O2↑ D. 2F2＋2H2O = 4HF＋O2 4.（上海卷）下列物质中，只有氧化性、只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（） A F2、K、HCl B Cl2、Al、H2 C NO2、Na、Br2 D O2、SO2、H2O 5．(全国卷I)已知氧化还原反应：2Cu(IO3)2＋24KI＋12H2SO4= 2CuI↓＋13I2＋12K2SO4＋12H2O，其中1 mol 氧化剂在反应中得到的电子为( ) A.10 mol B.11 mol C.12 mol D.13 mol 6．（广东卷）氮化铝（AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14）广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。 在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋＋N2＋3C高温2AlN＋3CO合成。下列叙述正确的是（）A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B．上述反应中，每生成1molAlN需转移3mol电子 C．AlN中氮元素的化合价为＋3 D．AlN的摩尔质量为41g 7．（广东卷）下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是 A．O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2B．2CH3COOH+C a(ClO)2==2HClO+Ca(CH3COO)2 C．I2+2NaClO3==2NaIO3+Cl2D．4HCl+MnO2==MnCl2+Cl2↑+2H2O 8．（全国卷）某酒精厂由于管理不善，酒精滴漏到某种化学品上而酿成火灾。该化学品可能是A．KMnO4B．NaCl C．(NH4)2SO4D．CH3COOH 9．（江苏卷）氮化铝（AlN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3＋N2＋3C 2AlN＋3CO下列叙
氧化还原反应 1．〖2011上海〗（双选）过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后， 若固体质量增加了28g ，反应中有关物质的物理量正确的是（ ） 2．〖2011上海〗（双选）氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还 原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br 2 + SO 2 + 2H 2O===H 2SO 4 + 2HBr 相比较，水的作用不相同的是（ ） A ．2Na 2O 2 + 2H 2O===4NaOH + O 2↑ B ．4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O===4Fe(OH)3 C ．2F 2 + 2H 2O ===4HF + O 2 D ．2Al + 2NaOH + 2H 2O ===2NaAlO 2 + 3H 2↑ 3．〖2012安徽〗NaHCO 3 + H 2 HCOONa + H 2O ，下列有关说法正确的是（ ） A ．储氢、释氢过程均无能量变化 B ．NaHCO 3、HCOONa 均含有离子键和共价键 C ．储氢过程中，NaHCO 3被氧化 D ．释氢过程中，每消耗0.1mol H 2O 放出2.24L 的H 2 4．〖2012海南〗将0.195g 锌粉加入到20.0mL 的0.100mol·L ?1MO 2+溶液中，恰好完全反应，则还 原产物可能是（ ） A ．M B ．M 2+ C ．M 3+ D ．MO 2+ 5．〖2012上海〗工业上将氨气和空气的混合气体通过铂一铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状 况下V L 氨气完全反应。并转移n 个电子，则阿伏加德罗常数(N A )可表示为（ ） A ．11.2n /5V B ．5V /11.2n C ．22.4V /5n D ．22.4n /5V 6．〖2012上海〗（双选）火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为： 储氢 释氢
高中化学氧化还原反应的练习题 1. 将木炭与氧化铜的粉未混合加热，可得到红色的铜。试写出其反应的化学方程式，指出其中的氧化反应与还原反应并考虑它们的关系。 思路解析：C+2CuO 2Cu+CO2↑,从反应过程来看，氧化铜失去氧原子被还原为铜，炭得到氧原子被氧化为二氧化碳，前者为还原反应，后者为氧化反应，两者在一个反应中同时进行，氧原子在两个反应中进行传递。 答案：氧化铜失去氧原子被还原为铜，炭得到氧原子被氧化为二氧化碳，前者为还原反应，后者为氧化反应，两者在一个反应中同时进行，氧原子在两个反应中进行传递 2. 生活中有很多氧化反应，如金属腐蚀、细胞老化。请你总结氧化反应的本质，然后再在你的生活中找一找，还有哪些是氧化反应。 思路解析：金属腐蚀是金属的化合价升高，细胞老化可能是得到了氧原子或失去了氢原子，其实质还是化合价升高。生活中最典型的莫过于燃烧反应，燃烧的物质总是得到氧原子化合价被氧化。 答案：实质是化合价升高。燃烧也是氧化反应。（其他合理答案亦可） 3. 根据以下几种常见元素原子的原子结构示意图，指出它们在化学反应中得失电子的趋势。 氢氧氖钠镁氯 思路解析：最外层电子数越多，电子层数越少，得电子能力越强。 答案：氧和氯主要得电子，钠和镁主要失电子，氢得失电子能力都不强;氖则既不易得电子，又不易失电子。 4. 比较氯化钠和氯化氢的形成过程，总结其区别与联系。 思路解析：分析氯化钠和氯化氢形成过程中电子的得失或转移、化合价的变化情况。
答案：氯元素的原子在氯化钠和氯化氢形成的过程中化合价都降低了，被还原，发生的是还原反应;钠元素的原子失去电子，化合价升高被氧化，发生的是氧化反应;氢元素虽然不能得到电子，但它与氯原子共用的电子对偏离氢原子，氢的化合价升高，被氧化，发生的是氧化反应 10分钟训练(强化类训练，可用于课中) 1. (2004 全国春季高考理综)在下图所表示的粒子中，氧化性的是( ) A. B. C. D. 思路解析：氧化性的本质是物质得电子的能力，从粒子结构示意图可以很清 楚地知道：最容易得电子的是 B 项中粒子。 答案：B 2. 下列叙述正确的是( ) A. 元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得 B. 得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强 C. 阳离子只能得到电子被还原，只能作氧化剂 D. 含有价元素的化合物不一定具有强的氧化性 思路解析： A 项正确，一般金属用还原其相应化合物的方法获得，非金属用氧化其相应化合物的方法获得;B 项将得电子能力与得电子多少混为一谈，实际上氧化性只与得电子能力有对应关系;C 项绝对化，也有阳离子如Fe2+可以继续被氧化，作还原剂;D 项正确，如H2O 中H 元素就是价，但它只有极弱的氧化性。 答案：AD 3. 下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )
氧化还原反应 1．高温下焙烧CuFeS2的反应之一为: 2CuFeS2+7O2CuSO4+CuO+Fe2O3 +3SO2 下列关于该反应的叙述正确的是() A. CuFeS2中硫的化合价为-1 B. CuFeS2发生还原反应 C. 1 mol CuFeS2完全反应转移13 mol电子 D. CuSO4和SO2既是氧化产物, 又是还原产物 [答案] D [解析]CuFeS2中Cu为+2价, Fe为+2价, S为-2价, A选项错误; CuFeS2中S、Fe化合价都升高, 发生氧化反应, B选项错误; 1 mol CuFeS2完全反应转移14 mol电子, C选项错误; D正确。 2．三氟化氮(NF3) 在微电子工业中有重要用途, 可由氨气和氟气反应得到, 它在潮湿的空气中与水蒸气反应的产物有HF、NO和HNO3。下列说法错误的是() A. 原子半径: N> F B. 在与水蒸气反应中, NF3既是氧化剂又是还原剂 C. 若NF3泄漏, 可用石灰水喷淋的方法减少污染 D. 在潮湿空气中反应, 被氧化与被还原的元素的物质的量之比为2∶1 [答案] D [解析]原子半径: N> F, A正确; 三氟化氮与水蒸气反应生成HF、NO和HNO3, 三氟化氮中氮元素为+3价, 部分N元素化合价升高转化为HNO3, 部分N元素化合价降低转化为NO, 所以NF3既是氧化剂又是还原剂, B正确; 石灰水可除去HF、HNO3, 所以若NF3泄漏, 可用石灰水喷淋的方法减少污染, C正确; 根据化合价升高总数和降低总数相等, 可得被氧化与被还原的元素的物质的量之比为1∶2, D错误。 3．已知: ①Na3N+3H2O3NaOH+NH3↑, ②NaH+H2O NaOH+H2↑。下列叙述正确的是() A. 离子半径: Na+> > H+ B. 反应①和②都是氧化还原反应 C. 反应②每生成1 mol H2, 转移的电子数为N A D. Na3N和NaH与盐酸反应都只生成一种盐 [答案] C [解析]离子半径: N3-> Na+> H+, A不正确; 反应①中元素的化合价均未变化, 不是氧化还原反应, B不正确; 根据反应①可知Na3N与盐酸反应生成氯化钠和氯化铵两种盐, D不正确。 4．金属铜的提炼多从黄铜矿开始, 黄铜矿的熔烧过程主要反应之一为: 2CuFeS2+O2+2FeS+SO2, 则下列说法正确的是() A. 2CuFeS2中的S为-2价 B. CuFeS2仅是还原剂 C. 横线上的物质应是CuS D. 若有1 mol O2参加反应, 则反应中有4 mol电子转移 [答案] A [解析]根据原子守恒知横线上的物质为Cu2S。因为Fe3+能氧化S2-, 所以CuFeS2中Cu为+2价、Fe为+2价、S为-2价, 反应前后Cu、S、O三种元素的化合价都发生了变化, CuFeS2既是还原剂也是氧化剂。反应中除O2得电子外, +2价Cu也得电子, 若有1 mol O2参加反应, 则有6 mol电子转移。 5．将51.2 g Cu完全溶于适量浓硝酸中, 收集到氮的氧化物(含NO、N2O4、NO2) 的混合物, 这些气体恰好能被500 mL 2.0 mol/L NaOH溶液完全吸收, 生成含NaNO3和NaNO2的盐溶液, 其中NaNO3的物质的量是()
一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析） 1．亚氯酸钠（NaClO2）是二氧化氯（ClO2）泡腾片的主要成分。实验室以氯酸钠（NaClO3）为原料先制得ClO2，再制备NaClO2粗产品，其流程如图： 已知：①ClO2可被NaOH溶液吸收，反应为2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。 ②无水NaClO2性质稳定，有水存在时受热易分解。 （1）反应Ⅰ中若物质X为SO2，则该制备ClO2反应的离子方程式为___。 （2）实验在如图-1所示的装置中进行。 ①若X为硫磺与浓硫酸，也可反应生成ClO2。该反应较剧烈。若该反应在装置A的三颈烧瓶中进行，则三种试剂（a.浓硫酸；b.硫黄；c.NaClO3溶液）添加入三颈烧瓶的顺序依次为___（填字母）。 ②反应Ⅱ中双氧水的作用是___。保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变，实验中提高ClO2吸收率的操作有：装置A中分批加入硫黄、___（写出一种即可）。 （3）将装置B中溶液蒸发可析出NaClO2，蒸发过程中宜控制的条件为___（填“减压”、“常压”或“加压”）。 （4）反应Ⅰ所得废液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4，直接排放会污染环境且浪费资源。为从中获得芒硝（Na2SO4·10H2O）和石膏（水合硫酸钙），请补充完整实验方案：___，将滤液进一步处理后排放（实验中须使用的试剂和设备有：CaO固体、酚酞、冰水和冰水浴）。已知：CaSO4不溶于Na2SO4水溶液；Na2SO4的溶解度曲线如图?2所示。 【答案】2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42- cab 作还原剂水浴加热时控制温度不能过高（或加一
强电解质： 1、强酸：HCl 盐酸 H 2SO 4 硫酸 HNO 3 硝酸 HBr氢溴酸 HI氢碘酸 HCLO 4 高氯酸 2、强碱：NaOH KOH Ba(OH) 2 Ca(OH) 2 3、绝大多数盐：高中见到的盐全部是强的电解质 金属化合物：a、氧化物：氧化钙CaO 氧化钠NaCl 氧化镁MgO 氧化Al 2O 3 氧化锌 ZnO 氧化盐铁FeO 氧化铁Fe 2 O 3 氧化铜CuO 氧化汞HgO 氧化银AgCl b、过氧化合物：过氧化钠Na 2O 2 c、金属碳化物：碳化钙CaC 2 d、金属硫化物：硫化钙CaS 2二硫化亚铁FeS 2 弱电解质： 1、弱酸：碳酸H 2CO 3 亚硫酸H 2 SO 3 醋酸CH 3 COOH 氢硫酸H 2 S 氢氟酸HF 硅酸H 2SiO3 原硅酸H 3 SiO 4 所有的有机酸 2、弱碱：一水合氨NH3.H2O 所有的除强碱的氢氧化金属R(OH) 3、水H2O也是弱电解质 非电解质： 1、非金属氧化物：二氧化碳二氧化硫一氧化碳三氧化硫二氧化氮 一氧化氮 2、大多数有机物：甲烷乙醇蔗糖（有机酸和有机盐除外） 3、非金属化合物：氨气 (1)氧化反应：失去电子(化合价升高 )的反应。 (2)还原反应：得到电子(化合价降低 )的反应。 (3)氧化剂(被还原 )：得到电子的反应物(所含元素化合价降低的反应物)。 (4)还原剂(被氧化 )：失去电子的反应物(所含元素化合价升高的反应物)。 (5)氧化产物：还原剂失电子被氧化后的对应产物(包含化合价升高
的元素的产物)。 (6)还原产物：氧化剂得电子被还原后的对应产物(包含化合价降低的元素的产物)。 （7）强氧化剂与强还原性相遇时，一般都会发生氧化还原反应。 如：H2SO4(浓)与金属、H2S、S2－、HI、I－、HBr、Br－、Fe2＋、P等。 Cl 2与金属、H 2 S、S 2 －、HI、I－、HBr、Br－、Fe 2 ＋、H 2 、SO2、、H2SO3等。 HNO3与金属、H2S、S2－、HI、I－、HBr、Br－、Fe2＋、P、SO2、、H2SO3等。 （8）．元素处于最高价时只有氧化性，在反应中只作氧化剂； 元素处于最低价时只有还原性，在反应中只作还原性； 元素处于中间价态时，在反应中化合价既可升高又可降低，既有氧化性又有还原性，既可作氧化剂又可作还原性。 练习题 1下列类型的反应，一定发生电子转移的是( ) A.化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应2下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是( ) A.在反应中不一定所有元素化合价都发生变化 B．肯定有一种元素被氧化另一种元素被还原 C．非金属单质在反应中只能得电子 D．金属单质在反应中失电子被还原 3已知下列反应： 2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋2KCl＋I2① 2FeCl2＋Cl2===2FeCl3② I2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HI③
氧化还原反应高考试题汇编 1．（08全国Ⅱ卷）(NH 4)2SO 4在高温下分解，产物是SO 2、H 2O 、N 2和NH 3。在该反应的化学方程式中，化学计量数由小到大的产物分子依次是( ) A ．SO 2、H 2O 、N 2、NH 3 B ．N 2、SO 2、H 2O 、NH 3 C ．N 2、SO 2、NH 3、H 2O D ．H 2O 、NH 3、SO 2、N 2 2．（08宁夏卷） 为测试一铁片中铁元素的含量，某课外活动小组提出下面两种方案并进行了实验（以下数据为多次平行实验测定结果的平均值）： 方案一：将a g 铁片完全溶解于过量稀硫酸中，测得生成氢气的体积为580mL （标准状况）； 方案二：将10a g 铁片完全溶解于过量稀硫酸中，将反应后得到的溶液用0.02000mol ·L -1 的KMnO 4溶液滴定，达到终点时消耗了25.00mL KMnO 4溶液。 请回答下列问题： (1）配平下面的化学方程式（将有关的化学计量数填入答题卡的横线上）： □KMnO 4+□FeSO 4+□H 2SO 4=□Fe 2(SO 4)3+□MnSO 4+□K 2SO 4+□H 2O (2)在滴定实验中不能选择 式滴定管，理由是 ； (3)根据方案一和方案二测定的结果计算，铁片中铁的质量分数依次为 和 ；（铁的相对原子质量以55.9计） (4）若排除实验仪器和操作的影响因素，试对上述两种方案测定结果的准确性做出判断和分析。 ①方案一 (填“准确”“不准确”“不一定准确”），理由是 ； ②方案二 (填“准确”“不准确”“不一定准确”），理由是 。 3．（08海南卷）锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol 硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为（ ） A ．2mol B ．1 mol C ．0.5mol D ．0.25mol 4．（08上海卷）下列物质中，只有氧化性、只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（ ） A ．F 2、K 、HCl B ．Cl 2、Al 、H 2 C ．NO 2、Na 、Br 2 D ．O 2、SO 2、H 2O 5．（08上海卷）已知在热的碱性溶液中，NaClO 发生如下反应：3NaClO 2NaCl ＋NaClO 3。 在相同条件下NaClO 2也能发生类似的反应，其最终产物是( ) A ．NaCl 、NaClO B ．NaCl 、NaClO 3 C ．NaClO 、NaClO 3 D ．NaClO 3、NaClO 4 6．（08上海卷）某反应体系的物质有：NaOH 、Au 2O 3、Na 2S 4O 6、Na 2S 2O 3、Au 2O 、H 2O 。 (1)请将Au 2O 3之外谁反应物与生成物分别填入以下空格内。 (2)反应中，被还原的元素是_______，还原剂是____________。 (3)将氧化剂与还原剂填入空格中，并标出电子转移的方向和数目。 (4)纺织工业中常用氯气作漂白剂，Na 2S 2O 3可作为漂白后布匹“脱氯剂”，Na 2S 2O 3和Cl 2反应的产物是H 2SO 4、NaCl 和HCl ，则还原剂与氧化剂物质的量之比为__________。 7．（08重庆卷）下列做法中用到物质氧化性的是（ ） A ．明矾净化水 B ．纯碱除去油污 C ．臭氧消毒餐具 D ．食醋清洗水垢 8．（08广东卷）氮化铝（AlN ，Al 和N 的相对原子质量分别为27和14）广泛应用于电子、
一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析） 1．工业上处理含苯酚废水的过程如下。回答下列问题： Ⅰ.测定废水中苯酚的含量。 测定原理： +3Br 2→↓+3HBr 测定步骤： 步骤1：准确量取25.00mL 待测废水于250mL 锥形瓶中。 步骤2：将5.00mL 1amol L -?浓溴水(量)迅速加入到锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡。 步骤3：打开瓶塞，向锥形瓶中迅速加入bmL 10.10mol L -?KI 溶液(过量)，塞紧瓶塞，振荡。 步骤4：滴入2~3滴指示剂，再用10.010mol L -?223Na S O 标准溶液滴定至终点，消耗223Na S O 溶液1V mL (反应原理：2223246I 2Na S O 2NaI Na S O +=+)。待测废水换为蒸馏水，重复上述步骤(即进行空白实验)，消耗223Na S O 溶液2V mL 。 (1)“步骤1”量取待测废水所用仪器是________。 (2)为了防止溴的挥发，上述步骤中采取的措施包括迅速加入试剂和________。 (3)“步骤4”滴定终点的现象为________。 (4)该废水中苯酚的含量为________1mg L -?(用含1V 、2V 的代数式表示)。如果空白实验中“步骤2”忘记塞紧瓶塞，则测得的废水中苯酚的含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)；如果空白实验中“步骤4”滴定至终点时俯视读数，则测得的废水中苯酚的含量________。 Ⅱ.处理废水。采用Ti 基2PbO 为阳极，不锈钢为阴极，含苯酚的废水为电解液，通过电解，阳极上产生羟基(·OH )，阴极上产生22H O 。通过交排列的阴阳两极的协同作用，在各自区域将苯酚深度氧化为2CO 和2H O 。 (5)写出阳极的电极反应式：________。 (6)写出苯酚在阴极附近被22H O 深度氧化的化学方程式：________。 【答案】(酸式)滴定管 塞紧瓶塞 滴入一滴溶液后，锥形瓶内溶液蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复原色 ()2194V -V 15 偏低 偏低 2H O e OH H -+-=?+ 652222C H OH 14H O 6CO 17H O +=↑+ 【解析】 【分析】 向呈有待测废水加入浓溴水反应后得到三溴苯酚的沉淀，再加入KI 溶液与剩下的Br 2发生氧化还原反应得到I 2，方程式为Br 2+2I -===I 2+2Br -，再用Na 2S 2O 3标准溶液滴定I 2，可根据消耗的Na 2S 2O 3标准溶液的体积和浓度算出溶液中剩余的Br 2的物质的量，再设置一个空白实
有关氧化还原反应的计算题 1．化工厂常用浓氨水检验管道是否漏氯气，化学方程式为：3Cl2＋8NH3＝6NH4Cl＋N2，当生成160.5 g NH4Cl时，被氧化的氨水(含NH3 30％，密度为0.892 g／cm3)的体积为 ( B ) A. 508.2 mL B. 63.5 mL C. 254.1 mL D. 127.0 mL 2．m g铁屑与含有n gHNO3的溶液恰好完全反应，若m∶n＝1∶3，则起氧化剂作用的HNO3的质量为( BC ) A. m g B. 3 4 m g C. n 4 g D. n 2 g 3．某金属单质跟一定浓度的的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2∶1时，还原产物是( C ) A. NO2 B. NO C. N2O D. N2 4．在反应8NH3＋3Cl2＝6NH4Cl＋N2中，被氧化的氨和未被氧化的氨的质量比是 ( B ) A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶1 D. 3∶8 5．某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2，则该氮的氧化物是( B ) A. N2O B. NO C. NO2 D. N2O5 6．在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质，其质量比为( C ) A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶2 D. 2∶1(MCE92.12) 7．在反应5NH4NO32HNO3＋4N2＋9H2O中发生氧化反应的氮原子与发生还原反应的氮原子的物质的量之比(北师88.31) ( B ) A. 3∶5 B. 5∶3 C. 5∶8 D. 5∶4 8．单质磷和浓氢氧化钾溶液共热时，生成磷化氢和次磷酸钾(KH2PO2)，反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是 ( D ) A. 1∶1 B. 5∶3 C. 3∶1 D. 1∶3 9．某含氧酸的钾盐(正盐)，其化学式中有a个氧原子，所含另一种＋6价元素R的原子个数为b，则0.5 mol该盐中K+的物质的量是 ( D ) A. (a－b) mol B. (2a－b) mol C. (6a－2b) mol D. (a－3b) mol 10．向50 mL 18 mol·L－1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量(MCE97.13) ( A ) A. 小于0.45 mol B. 等于0.45 mol C. 在0.45 mol和0.90 mol之间 D. 大于0.90 mol 11．24 mL浓度为0.05 mol / L的Na2SO3溶液，恰好与20 mL浓度为0.02 mol / L的 K2Cr2O7溶液完全反应，则元素Cr在被还原的产物中的化合价是(MCE95.23) ( B ) A. ＋6 B. ＋3 C. ＋2 D. 0
最新高考化学考点总结-氧化还原反应及其配平 1．复习重点：1、氧化还原反应概念。 2、电子守恒原理的应用。 3、根据化合价升降总数守恒配平化学反应方程式。2．难点聚焦 氧化还原反应中的概念与规律: 一、五对概念 在氧化还原反应中，有五对既相对立又相联系的概念。它们的名称和相互关系是： 二、五条规律 1、表现性质规律 同种元素具有多种价态时，一般处于最高价态时只具有氧化性、处于最低价态时只具有还原性、处于中间可变价时既具有氧化性又具有还原性。 2、性质强弱规律 3、反应先后规律 在浓度相差不大的溶液中，同时含有几种还原剂时，若加入氧化剂，则它首先与溶液中最强的还原剂作用；同理，在浓度相差不大的
溶液中，同时含有几种氧化剂时，若加入还原剂，则它首先与溶液中最强的氧化剂作用。例如，向含有FeBr2溶液中通入Cl2，首先被氧化的是Fe2+ 4、价态归中规律 含不同价态同种元素的物质间发生氧化还原反应时，该元素价态的变化一定遵循“高价＋低价→中间价”的规律。 5、电子守恒规律 在任何氧化—还原反应中，氧化剂得电子（或共用电子对偏向）总数与还原剂失电子（或共用电子对偏离）总数一定相等。 三．物质氧化性或还原性强弱的比较: （1）由元素的金属性或非金属性比较 <1>金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱 非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 （2）由反应条件的难易比较 不同的氧化剂与同一还原剂反应时，反应条件越易，其氧化剂的氧化性越强。如： 前者比后者容易发生反应，可判断氧化性：。同理，不同的还原剂与同一氧化剂反应时，反应条件越易，其还原剂的还原性越强。 （3）根据被氧化或被还原的程度不同进行比较 当不同的氧化剂与同一还原剂反应时，还原剂被氧化的程度越大，氧
氧化还原反应计算题 常见题型： 1、求氧化剂和还原剂物质的量之比或质量之比； 2、计算参加反应的氧化剂或还原剂的量； 3、确定反应前后某一元素价态的变化。 练习： 1. 一定条件下氨气和氧化铜可以发生如下反应：2NH3+3CuO△3Cu+N2+3H2O，对此反应的分析合理的是（）A．该反应属置换反应 B．NH3被氧化为N2 C．反应体现了金属铜的还原性 D．每生成1mol H2O 就伴随着1mol电子转移 2. 已知反应：①Cl2+2KBr==2KCl+Br2，②KClO3 +6HCl（浓）==3Cl2↑+KCl +3H2O， ③2KBrO3+Cl2 ==Br2+2KClO3，下列说法正确的是（） A．上述三个反应都有单质生成，所以都是置换反应 B．反应②中还原剂与氧化剂的物质的量之比为6:1 C．反应③中1mol Cl2参加反应时，氧化剂得电子的物质的量为10 mol D．氧化性的强弱顺序为KClO3>KBrO3>Cl2>Br2 3. ClO2遇浓盐酸会生成Cl2 ，反应方程式为2ClO2 + 8HCl ＝ 5Cl2+ 4H2O ，该反应中若转移电子的数目为9.632×1023，则产生的Cl2在标况下的体积为（） A．11.2L B．33.6L C．22.4L D．44.8L 4. Cu2O是赤铜矿的主要成分，Cu2S是辉铜矿的主要成分。铜的冶炼过程常发生反应： Cu2S + 2Cu2O = 6Cu + SO2↑，关于此反应的说法正确的是（） A. 该反应有三种元素的化合价发生变化 B．Cu2S在反应中既是氧化剂又是还原剂 C．Cu既是氧化产物又是还原产物 D．每生成0.1mol Cu，转移0.2 mol电子 5. 24mL浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液恰好与20mL浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应。已知Na2SO3被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价为（） A、+2 B、+3 C、+4 D、+5 第页(共 1 页) 1
氧化还原反应 1．已知氧化还原反应：2Cu(IO 3)2＋24KI ＋12H 2SO 4===2CuI↓＋13I 2＋12K 2SO 4＋12H 2O 其中1 mol 氧化剂在反应中得到的电子为 ( ) A ．10 mol B ．11 mol C ．12 mol D ．13 mol 解析：由题目中给出的化学方程式可以看出，Cu （IO 3）2为氧化剂，且有两种元素化合 价发生了变化，C u ＋2+C u ＋1，I ＋5→I 0 ，1 mol Cu(IO 3)2得到电子为1 mol ＋2×5 mol＝11 mol 。 答案：B 2．一定条件下，碘单质与砹单质以等物质的量进行反应，可得AtI 。它与Zn 、NH 3都能发生反应，化学方程式分别如下： 2AtI ＋2Zn===ZnI 2＋ZnAt 2 AtI ＋2NH 3(l)===NH 4I ＋NH 2At 。 则下列叙述正确的是 ( ) A ．ZnI 2既是氧化产物，又是还原产物 B ．ZnAt 2既是氧化产物，又是还原产物 C ．AtI 与液氨反应，AtI 既是氧化剂，又是还原剂 D ．AtI 与液氨反应，是自身氧化还原反应 解析：在AtI 中，At 显＋1价，I 显－1价，所以ZnAt 2既是氧化产物，又是还原产物，B 项正确。AtI 与液氨反应时，是非氧化还原反应。NH 2At 中，At 显＋1价。AtI 与液氨的反应可类比IBr 与H 2O 的反应：IBr ＋H 2O===HBr ＋HIO 。 答案：B 3．利用碱性氧化性溶液的氧化作用，在钢铁表面形成一层Fe 3O 4(也可表示为FeFe 2O 4)薄膜，保护内部金属免受腐蚀，这种方法叫做烤蓝。烤蓝时发生如下反应： ①3Fe＋NaNO 2＋5NaOH===3Na 2FeO 2＋H 2O ＋NH 3↑ ②Na 2FeO 2＋NaNO 2＋H 2O===Na 2Fe 2O 4＋NH 3↑＋NaOH(未配平) ③Na 2FeO 2＋Na 2Fe 2O 4＋2H 2O===Fe 3O 4＋4NaOH 下列说法中正确的是 ( ) A ．Fe 3O 4既可看做是氧化物，又可看做是亚铁盐
有关氧化还原反应的计算题 唐荣德 1．化工厂常用浓氨水检验管道是否漏氯气，化学方程式为：3Cl2＋8NH3＝6NH4Cl＋N2，当生成160.5 g NH4Cl时，被氧化的氨水(含NH3 30％，密度为0.892 g／cm3)的体积为 ( B ) A. 508.2 mL B. 63.5 mL C. 254.1 mL D. 127.0 mL 2．m g铁屑与含有n gHNO3的溶液恰好完全反应，若m∶n＝1∶3，则起氧化剂作用的HNO3的质量为( BC ) A. m g B. 3 4 m g C. n 4 g D. n 2 g 3．某金属单质跟一定浓度的的硝酸反应，假定只产生单一的还原产物。当参加反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为2∶1时，还原产物是(MCE97.24) ( C ) A. NO2 B. NO C. N2O D. N2 4．在反应8NH3＋3Cl2＝6NH4Cl＋N2中，被氧化的氨和未被氧化的氨的质量比是( B ) A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶1 D. 3∶8 5．某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为1∶2，则该氮的氧化物是( B ) A. N2O B. NO C. NO2 D. N2O5 6．在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质，其质量比为( C ) A. 3∶1 B. 1∶3 C. 1∶2 D. 2∶1(MCE92.12) 7．在反应5NH4NO32HNO3＋4N2＋9H2O中发生氧化反应的氮原子与发生还原反应的氮原子的物质的量之比(北师88.31) ( B ) A. 3∶5 B. 5∶3 C. 5∶8 D. 5∶4 8．单质磷和浓氢氧化钾溶液共热时，生成磷化氢和次磷酸钾(KH2PO2)，反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是( D ) A. 1∶1 B. 5∶3 C. 3∶1 D. 1∶3 9．某含氧酸的钾盐(正盐)，其化学式中有a个氧原子，所含另一种＋6价元素R的原子个数为b，则0.5 mol该盐中K+的物质的量是( D ) A. (a－b) mol B. (2a－b) mol C. (6a－2b) mol D. (a－3b) mol 10．向50 mL 18 mol·L－1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量(MCE97.13) ( A ) A. 小于0.45 mol B. 等于0.45 mol C. 在0.45 mol和0.90 mol之间 D. 大于0.90 mol 11．24 mL浓度为0.05 mol / L的Na2SO3溶液，恰好与20 mL浓度为0.02 mol / L的K2Cr2O7溶液完全反应，则元素Cr在被还原的产物中的化合价是(MCE95.23) ( B ) A. ＋6 B. ＋3 C. ＋2 D. 0 12．将9.60×10－4 mol XO4－在溶液中还原到较低价态，需用24 mL 0.100 mol／L 的H2O2
氧化还原反应一、选择题 1.（2011·全国卷I·13）某含铬（Cr 2O 7 2-）废水用硫酸亚铁铵[FeSO 4 ·(NH 4 ) 2 SO 4 ·6H 2 O]处理，反应中 铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到 n mol FeO·Fe y Cr x O 3 ，不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是( ) A. 消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x) mol B. 处理废水中Cr 2O 7 2－的物质的量为 nx 2 mol C. 反应中发生转移的电子数为3nx mol D. 在FeO·Fe y Cr x O 3 中，3x=y 答案：选A。 2.（2011·江苏高考·9）NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（如图）。下列说法正确的是 A.25 ℃，NaHCO 3在水中的溶解度比Na 2 CO 3 的大 B.石灰乳与Cl 2的反应中，Cl 2 既是氧化剂，又是还原剂 C.常温下干燥的Cl 2能用钢瓶贮运，所以Cl 2 不与铁反应 D.如图所示转化反应都是氧化还原反应 答案：选B。 3.(2012·四川高考·13)向27.2 g Cu和Cu 2 O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5 L,固体物质完全反 应,生成NO和Cu(NO 3) 2 。在所得溶液中加入1.0 mol·L-1的NaOH溶液1.0 L,此时溶液呈中性,金属离子 已完全沉淀,沉淀质量为39.2 g。下列有关说法不正确的是( ) A.Cu与Cu 2 O的物质的量之比为2∶1 B.硝酸的物质的量浓度为2.6 mol·L-1 C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48 L D.Cu、Cu 2O与硝酸反应后剩余HNO 3 为0.2 mol 答案：选B。 4.(2012·上海高考·11) 工业上将氨气和空气的混合气体通过铂-铑合金网发生氨氧化反应,若有标准状况下V L氨气完全反应。并转移n个电子,则阿伏加德罗常数(N A )可表示为( )
第5讲氧化还原反应 基础题组 1.(2018河北保定模拟)在下列变化:①大气固氮,②硝酸银分解,③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是() A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①② 2.(2018山东济南模拟)下列四个反应(已配平,条件略),从氧化还原反应的角度分析,酸所体现的性质与其他三者有所不同的是() A.MnO 2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O B.Ag+2HNO 3(浓)AgNO3+NO2↑+H2O C.C+2H 2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O D.3Fe 3O4+28HNO3(浓)9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O 3.(2017山西五校联考四)将几滴KSCN(SCN-是“类卤离子”)溶液加入含有Fe3+的酸性溶液中,溶液变成红色。将该红色溶液分为两份:①一份中加入适量KMnO4溶液,红色褪去;②另一份中通入SO2,红色也褪去。下列推测肯定不正确的是() A.SCN-在适当条件下可被氧化为(SCN)2 B.①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化
C.②中红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+ D.②中红色褪去的原因是SO2将SCN-还原 4.(2017辽宁大连双基检测)根据表中信息判断,下列说法不正确的是() A.第①组反应的其余产物为H2O和O2 B.第②组反应从产物可以得出还原性:Fe2+>Br- C.第③组反应中生成1 mol Cl2,转移电子数为2N A D.氧化性由强到弱的顺序为Mn->Cl2>Fe3+>Br2 5.(2017辽宁大连双基检测)将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应的是()