一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析）
1．2ClO 是一种优良的消毒剂，浓度过高时易发生分解，为了运输和贮存便利常将其制成2NaClO 固体，模拟工业上用过氧化氢法制备2NaClO 固体的实验装置如图所示。
已知：2ClO 熔点-59℃、沸点11℃、22H O 沸点150℃
A 中的化学方程式：32224222422NaClO H O H SO 2ClO O Na SO 2H O ++=↑+↑++
(1)3NaClO 放入仪器A 中，仪器B 中的药品是__________(写化学式)。如果仪器B 改成分液漏斗，实验过程中可能会出现的实验现象__________。
(2)C 装置有明显缺陷，请绘出合理的装置图(标明气流方向)__________。
(3)向A 装置中通入空气，其作用是赶出2ClO ，然后通过C 再到D 中反应。通空气不能过快的原因是__________，通空气也不能过慢原因是__________。
(4)冰水浴冷却的目的是__________。
a.降低2NaClO 的溶解度
b.减少22H O 的分解
c.使2ClO 变为液态
d.加快反应速率
(5)写出D 中发生反应的化学方程式__________，22H O 在反应起到__________作用。假设在反应中消耗掉22H O a g 则有__________mol 电子转移。
【答案】H 2O 2 液体无法顺利滴落 空气流速快时，2ClO 不能被充分吸收 空气流速过慢时，2ClO 不能及时被移走，浓度过高导致分解 abc
2ClO 2+H 2O 2+2NaOH=2NaClO 2+O 2↑+2H 2O 还原剂 a/17
【解析】
【分析】
氯酸钠(NaClO 3)在酸性条件下与过氧化氢生二氧化氯，ClO 2与氢氧化钠溶液和过氧化氢发生氧化还原反应生成NaClO 2，NaClO 2的溶解度随温度升高而增大，通过冷却结晶，过滤洗涤得到晶体NaClO 2?3H 2O 。
【详解】
(1)3NaClO 放入仪器A 中，仪器B 中的药品是H 2O 2，仪器B 为滴液漏斗，其目的是平衡气压，使得溶液能够顺利滴入，如果仪器B 改成分液漏斗，实验过程中可能会出现的实验现象是：分液漏斗中的液体无法顺利滴落，反应无法继续进行；
(2)实验中C 的作用是防止倒吸，C 装置中的右侧导管太短，不利于气体的流动，合理的装置图为：；
(3)向A 装置中通入空气，其作用是赶出2ClO ，然后通过C 再到D 中反应。空气流速不能过快，因为空气流速快时，2ClO 不能被充分吸收；空气流速也不能过慢，空气流速过慢时，2ClO 不能及时被移走，浓度过高导致分解；
(4) NaClO 2的溶解度随温度升高而增大，过氧化氢易分解，所以冰水浴冷却的目的是：降低2NaClO 的溶解度、减少22H O 的分解，由于2ClO 的沸点较低，所以还能使2ClO 变为液态，方便使用；
(5)写出D 中发生反应的化学方程式为：2ClO 2+H 2O 2+2NaOH=2NaClO 2+O 2↑+2H 2O ，22H O 在反应中得电子，起到还原剂的作用。反应中存在关系：22H O ~2e -，若在反应中消耗掉22H O a g ，则转移的电子的物质的量为：2×a g/(34g·mol -1)= a/17mol 。
2．高锰酸钾是一种用途广泛的强氧化剂，实验室制备高锰酸钾所涉及的化学方程式如下： MnO 2熔融氧化：3MnO 2+ KClO 3+ 6KOH 熔融3K 2MnO 4+ KCl+3H 2O
K 2MnO 4歧化：3K 2MnO 4+2CO 2＝2KMnO 4+MnO 2↓+2K 2CO 3
将MnO 2熔融氧化所得产物的热浸取液装入三颈烧瓶，再通入CO 2气体，使K 2MnO 4歧化的过程在如图装置中进行，A 、B 、C 、D 、E 为旋塞，F 、G 为气囊，H 为带套管的玻璃棒。
回答下列问题：
(1)仪器a 的名称是______。
(2)MnO 2熔融氧化应放在______中加热(填仪器编号)。
①烧杯 ②瓷坩埚 ③蒸发皿 ④铁坩埚
(3)为了能充分利用CO 2，装置中使用了两个气囊。当试管内依次加入块状碳酸钙和盐酸后，关闭旋塞B 、E ，微开旋塞A ，打开旋塞C 、D ，往热K 2MnO 4溶液中通入CO 2气体，未反应的CO 2被收集到气囊F 中。待气囊F 收集到较多气体时，关闭旋塞______，打开旋塞
______，轻轻挤压气囊F，使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应，未反应的CO2气体又被收集在气囊G中。然后将气囊G中的气体挤压入气囊F中，如此反复，直至
K2MnO4完全反应。
(4)除去K2MnO4歧化产物中MnO2的操作方法是______。
(5)将三颈烧瓶中所得产物经过一系列操作得到针状的高锰酸钾晶体，最后采用低温烘干的方法来干燥产品，原因是______。
【答案】长颈漏斗④ AC BDE 过滤高锰酸钾晶体受热易分解
【解析】
【分析】
（1）由实验装置可知，仪器a为长颈漏斗；
（2）熔融固体物质需要在坩埚内加热，加热熔融物含有碱性KOH应用铁坩埚；
（3）该操作的目的是将气囊F中的二氧化碳排出，据此判断正确的操作方法；
（4）高锰酸钾溶于水，二氧化锰不溶于水；
（5）高锰酸钾晶体受热易分解。
【详解】
（1）由实验装置可知，仪器a为长颈漏斗，故答案为：长颈漏斗；
（2）熔融固体物质需要在坩埚内加热，加热熔融物中含有碱性KOH，瓷坩埚中含有二氧化硅，二氧化硅能够与氢氧化钾反应，所以应用铁坩埚，故答案为：④；
（3）待气囊F收集到较多气体时，需要将气囊F中二氧化碳排出到热K2MnO4溶液中，所以需要关闭A、C，打开B、D、E，轻轻挤压气囊F，从而使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应，故答案为：AC；BDE；
（4）高锰酸钾溶于水，二氧化锰不溶于水，固液分离应用过滤的方法，则除去高锰酸钾溶液中的二氧化锰应用过滤的方法，故答案为：过滤；
（5）高锰酸钾晶体受热易分解，实验时应采用低温烘干的方法来干燥产品，避免高锰酸钾晶体受热发生分解，故答案为：高锰酸钾晶体受热易分解。
3．硫酰氯（SO2Cl2）和亚硫酰氯（SOCl2）都是重要的化工试剂，均易水解。
（1）甲同学在实验室利用SO2和Cl2在活性炭催化作用下制取SO2Cl2，装置如图所示。
①B装置中冷凝管进水口是___。（填“m”或“n”），B中干燥管盛有的物质是___。
②欲制取少量SO2Cl2，选择图中的装置（可以重复选用），其连接顺序为：a、___、h。
③去除C装置会降低SO2和Cl2的利用率，可能的原因是___（用化学方程式表示）。（2）SOCl2水解后无残留物，较SO2Cl2是更好的脱水剂。乙同学设计实验利用SOCl2和ZnCl2?xH2O制取无水ZnCl2。
①解释SOCl2在该实验中的作用是___（写出两点）。
②实验室常用NaOH溶液吸收SOCl2，该反应的离子方程式是___。
（3）乙同学认为SOCl2还可用作由FeCl3?6H2O制取无水FeCl3的脱水剂，但丙同学认为该实验可能发生副反应使产品不纯。
①可能发生的副反应的化学方程式是___。
②两同学设计如下实验判断该反应的可能性：取少量SOCl2和FeCl3?6H2O反应后的混合物于试管中，加水溶解，将溶液平分至五支试管，分别进行以下实验，其中能得出合理结论的是___。
A．加入过量稀HNO3，再滴加几滴AgNO3溶液
B．加入少量稀HNO3，再滴加几滴BaCl2溶液
C．滴加几滴BaCl2溶液
D．滴加几滴酸性KMnO4溶液
E.滴加几滴KSCN溶液后，再滴加几滴氯水
【答案】m 碱石灰 fgdebced SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl SOCl2作脱水剂，与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解 SOCl2+4OH-=SO32-+2Cl-+2H2O
SOCl2+2FeCl3?6H2O=FeSO4+6HCl+FeCl2+9H2O BCD
【解析】
【分析】
冷凝管中冷凝水的流向要对流，下进上出；干燥管中根据要求一般填装碱石灰或无水氯化钙，碱石灰同时具有干燥和吸收酸性气体功能，无水氯化钙只有吸水性。
【详解】
（1）①B装置中冷凝管进水口是m，B中干燥管盛有的物质是吸收剩余二氧化硫、氯气的碱石灰；故答案为：m；碱石灰；
②装置A制备氯气，氯气含氯化氢和水蒸气，通过装置D除去氯化氢，通过装置C吸收水蒸气，得到干燥纯净的氯气，连接装置B的b进入三颈烧瓶，装置E制备二氧化硫气体，通过装置C除去水蒸气，连接装置B的c，欲制取少量SO2Cl2，选择上图中的装置（可以重复选用），其连接顺序为：a、f、g、d、e、b、c、e、d、h；故答案为：fgdebced；
③去除C装置会降低SO2和Cl2的利用率，是二氧化硫和氯气和水反应生成硫酸和氯化氢，反应的化学方程式：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；故答案为：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；（2）①氯化锌会水解，SOCl2作脱水剂，与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解，SOCl2在该实验中的作用是：SOCl2作脱水剂，与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解；故答案为：SOCl2作脱水剂，与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解；
②用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成，反应的离子方程式：SOCl2+4OH-=SO32-+2Cl-+2H2O；故答案为：SOCl2+4OH-=SO32-+2Cl-+2H2O；
（3）①SOCl2具有还原性，三价铁具有氧化性，可能发生氧化还原反应生成硫酸根离子和亚铁离子，反应的化学方程式为：SOCl2+2FeCl3?6H2O=FeSO4+6HCl+FeCl2+9H2O，故答案为：SOCl2+2FeCl3?6H2O=FeSO4+6HCl+FeCl2+9H2O；
②SOCl2和FeCl3?6H2O反应后的混合物的主要成分是FeCl3，若发生副反应，还有FeSO4和FeCl2。由于SOCl2为液体，所以在固体混合物中没有SOCl2。取少量SOCl2和FeCl3?6H2O反
应后的混合物于试管中，加水溶解，溶液中一定有FeCl3，还可能有FeSO4和FeCl2，若要证明有副反应发生，只需证明溶液中有Fe2+或SO42-即可。
A．加入过量稀HNO3，再滴加几滴AgNO3溶液是检验氯离子存在，不能证明副反应是否进行，故A错误；
B．加入少量稀HNO3，再滴加几滴BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中有SO42-，能证明有副反应发生，故B正确；
C．滴加几滴BaCl2溶液，生成白色沉淀，说明产物中含硫酸根离子，证明发生了副反应，故C正确；
D．滴加几滴酸性KMnO4溶液，Fe2+具有还原性，可以使酸性KMnO4溶液褪色，能证明发生了副反应，故D正确；
E．滴加几滴KSCN溶液后，由于溶液中有Fe3+，溶液会变红，无法证明Fe2+的存在，故E 错误；
故答案为：BCD。
4．某高中科研小组模拟工业尿素法生产肼(N2H4)，具体方法：先将尿素、次氯酸钠和氢氧化钠溶液混合，然后在催化剂存在的条件下反应制得肼，利用氮气吹出混合物中的肼，并用硫酸吸收制备硫酸肼。具体实验原理图如下：
已知：①肼极易溶于水，长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解。
②硫酸肼(N2H4·H2SO4)是类似于NH4HSO4的盐类，白色固体，微溶于冷水，易溶于热水，不溶于乙醇和二氯乙烷等有机溶剂。
③密度：ρ硫酸肼>ρ二氯乙烷>ρ稀硫酸
(1)盛装尿素溶液的装置名称为_____________________；硫酸肼的水溶液中含有多种阳离子，其中阳离子N2H5+的电子式为________________________。
(2)反应前应先通入一段时间氮气，其目的为________________________________。
(3)装置A中发生反应制备肼的离子方程式为_______________________________。
(4)装置B中二氯乙烷的作用为__________________________________________；使用冰水浴的作用__________________________________________________。
(5)装置B反应完全后需经过过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中最好选择下列那种洗涤剂________________(填字母)。
A．冷水 B．热水 C．无水乙醇 D．饱和食盐水
(6)若实验中所用的NaClO和NaOH混合液中两溶质的浓度均为0.1mol·L?1，则此溶液中离子浓度的大小顺序为______________________________________。
【答案】三颈烧瓶赶走装置中的空气，避免空气与肼反应
CO-+H2O 防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合ClO?+2OH?+CO(NH2)2N2H4+Cl?+2
3
液利于产物析出，同时降温防爆炸 C c(Na+)>c(OH?)>c(ClO?)>c(H+)
【解析】
【分析】
(1)盛装尿素溶液的装置名称为三颈烧瓶；硫酸肼的水溶液中含有多种阳离子，其中阳离子N2H5+可以认为由N2H4与H+通过配位键结合，在N2H4中，每个N原子与两个H原子形成共价键，则两个N原子间还应形成一对共用电子。
(2)反应前应先通入一段时间氮气，其目的为排尽装置内的空气，防止空气与肼反应。
(3)装置A中，碱性溶液，ClO?在催化剂作用下，将CO(NH2)2氧化为N2H4，自身被还原为
CO-和H2O。
Cl?，同时生成23
(4)装置B中二氯乙烷的作用为防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合液；使用冰水浴的作用是降低产物的溶解度，同时降温防爆。
(5)装置B反应完全后需经过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中尽可能减少产品的溶解损失，所以最好选择无水乙醇。
(6)若实验中所用的NaClO和NaOH混合液中两溶质的浓度均为0.1mol·L?1，
c(Na+)=0.1mol·L?1，因水解c(ClO?)<0.1mol·L?1，c(OH?)>0.1mol·L?1，由此可确定溶液中离子浓度的大小。
【详解】
(1)盛装尿素溶液的装置名称为三颈烧瓶；N2H5+可以认为由N2H4与H+通过配位键结合，在N2H4中，每个N原子与两个H原子形成共价键，则两个N原子间还应形成一对共用电子,
电子式为。答案为：三颈烧瓶；；
(2)反应前应先通入一段时间氮气，其目的为排尽装置内的空气，防止空气与肼反应。答案为：赶走装置中的空气，避免空气与肼反应；
(3)装置A中，碱性溶液，ClO?在催化剂作用下，将CO(NH2)2氧化为N2H4，自身被还原为
CO-和H2O，反应方程式为
Cl?，同时生成23
CO-+H2O。答案为：
ClO?+2OH?+CO(NH2)2N2H4+Cl?+2
3
CO-+H2O；
ClO?+2OH?+CO(NH2)2N2H4+Cl?+2
3
(4)装置B中二氯乙烷的作用为防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合液；使用冰水浴的作用是降低产物的溶解度，同时降温防爆。答案为：防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合液；利于产物析出，同时降温防爆炸；
(5)装置B反应完全后需经过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中尽可能减少产品的溶解损失，所以最好选择无水乙醇。答案为：C；
(6)若实验中所用的NaClO和NaOH混合液中两溶质的浓度均为0.1mol·L?1，
c(Na+)=0.1mol·L?1，因水解c(ClO?)<0.1mol·L?1，c(OH?)>0.1mol·L?1，由此可确定溶液中离子浓度的关系为：c(Na+)>c(OH?)>c(ClO?)>c(H+)。答案为：c(Na+)>c(OH?)>c(ClO?)>c(H+)。
【点睛】
在分析装置B中二氯乙烷的作用时，应借助信息“③密度：ρ硫酸肼>ρ二氯乙烷>ρ稀硫酸，且硫酸肼不溶于二氯乙烷”，则往二氯乙烷中通入肼后，肼逸出，在上层与稀硫酸反应生成硫酸肼，由于硫酸肼的密度比二氯乙烷大，且难溶于二氯乙烷，所以沉在二氯乙烷的底部，从而实现与反应混合液的分离。
5．现有一份含有FeCl3和FeCl2固体混合物，为测定各成分的含量进行如下两个实验：
实验1：① 称取一定质量的样品，将样品溶解；
② 向溶解后的溶液中加入足量的AgNO3溶液，产生沉淀；
③ 将沉淀过滤、洗涤、干燥得到白色固体17.22 g。
实验2：① 称取与实验1中相同质量的样品，将样品溶解；
② 向溶解后的溶液中通入足量的Cl2；
③ 再向②所得溶液中加入足量的NaOH溶液，得到红褐色沉淀；
④ 将沉淀过滤、洗涤后，加热灼烧，到质量不再减少，得到固体物质4g。
回答下列问题：
（1）溶解过程中所用到的玻璃仪器有___________________。
（2实验室保存FeCl2溶液时通常会向其中加入少量试剂_____________和_____________。（3）实验2通入足量Cl2的目的是_____________；涉及的化学反应的离子方程式是
____________________。
（4检述实验2的步骤④中沉淀已经洗涤干净的方法是_____________。
（5）加热FeCl3溶液，并将溶液蒸干时，通常不能得到FeCl3固体，请以平衡的观点解释其原因（方程式与文字相结合来说明）______________________。
（6）FeCl3溶液可以用于止血，主要是因为FeCl3溶液能使血液聚沉，这涉及胶体的特性。以下关于胶体的说法不正确的是_____________。
A．胶体粒子能透过滤纸，但不能透过半透膜
B．胶体粒子具有较大的表面积，能吸附阳离子或阴离子，故在电场作用下会产生电泳现象C．向Fe（OH）3胶体可以产生丁达尔效应，CuSO4溶液、水等分散系不能产生丁达尔效应D．向Fe（OH）3胶体中滴加硫酸，会先出现红褐色沉淀，随后沉淀消失
E．在蛋白质溶液中加入稀的CuSO4溶液，可使蛋白质盐析
（7）通过实验所得数据，计算固体样品中FeCl3和FeCl2的物质的量之比为_________。【答案】（1）烧杯、玻璃棒
（2）稀盐酸铁粉
（3）将Fe2+全部转化为Fe3+2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－
（4）取少量最后一次的洗涤液于试管中，向试管中溶液滴加少量硝酸酸化的AgNO3溶液，如未出现白色沉淀说明已洗净
（5）FeCl3在水中存在如下平衡 FeCl3+3H2O Fe（OH）3+3HCl，在加热条件下，由于HCl易挥发，生成物浓度减小，导致平衡不断向右移动，故最后不能得到FeCl3固体
（6）E（7）2：3
【解析】
试题分析：（1）溶解所用到的仪器为烧杯、玻璃棒；（2）FeCl2易被空气中的氧气氧化成FeCl3，向溶液中加入少量铁粉，使FeCl3重新转化为FeCl2；为了防止FeCl2溶液水解，常加入盐酸，抑制其水解，防止其变质；（3）Cl2将FeCl2氧化生成FeCl3：Cl2+2FeCl2=2FeCl3，实质为2Fe2++ Cl2= 2Fe3++ 2Cl－；（4）解答此问时，首先要明确沉淀吸附了什么杂质，由于氯化钠和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，因此沉淀吸附的杂质是Na+、Cl-，检验沉淀是否洗涤干净，只要检验洗涤后的溶液中是否含有Na+、Cl-中的一种就可以，如果最后一次的洗涤液仍然有氯化钠，加入硝酸银溶液就会出现沉淀，反之，说明溶液中没有氯化钠；（5）因为FeCl3易水解，且HCl易挥发，加热促进了FeCl3水解及HCl的挥发，所以不能得到FeCl3固体；（6）A、胶体粒子直径介于1～100nm之间，因此能透过滤纸，但不能透过半透膜，A正确；B、胶体粒子具有较大的表面积，能吸附阳离子或阴离子，因此在电场作用下会移向阴极或阳极，产生电泳现象，B正确；C、向Fe（OH）3胶体可以产生丁达尔效应，CuSO4溶液、水等分散系不能产生丁达尔效应，C正确；D、，向胶体中加入少量的酸、碱、盐，会中和胶体所带的电荷，使胶体发生聚沉，所以向Fe（OH）3胶体中滴加硫酸，会先出现红褐色Fe（OH）3沉淀，但过量的硫酸还会和Fe（OH）3沉淀发生反应生成硫酸铁，D正确；E、CuSO4属于重金属盐，能使蛋白质变性，而非盐析，E不正确；
（7）先由m
M
计算实验①所得AgCl的n为
17.22
143.5
mol = 0.12mol，实验②所得Fe2O3的n
为
4
160
mol = 0.025mol，设FeCl3和FeCl2的物质的量分别为x mol、y mol，依据Cl、Fe守恒
3x mol+2y mol="0.12" mol，x mol+y mol="0.025" mol×2，解得x = 0.02，y = 0.03，则固体样品中FeCl3和FeCl2的物质的量之比为为2∶3。
考点：本题主要考查化学实验基本操作、离子方程式的书写、铁盐和亚铁盐的性质及转化、盐类水解、化学计算等。
【名师点睛】（1）化学实验常用仪器的使用方法和化学实验基本操作是进行化学实验的基础，对化学实验的考查离不开化学实验的基本操作。考查的角度主要是以常见仪器的选用、实验基本操作为中心，通过是什么、为什么和怎样做重点考查实验基本操作的规范性和准确及灵活运用的能力。（2）根据化学方程式的计算，多以物质的量为核心，考查物质的量、阿伏加德罗常数、物质的量浓度、物质的质量、摩尔质量、气体的体积、气体摩尔体积等相关物理量的转化关系，以及反应物的转化率或产物的产率的计算，同时还可以融入多种化学解题思想，比如极值法、差量法、守恒法、讨论法、特殊值法等，是历来高考的重点内容。日常学习中要注意相关知识的积累，以便快速准确作答，题目难度中等。
6．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Fe 2＋将ClO 2－还原成Cl -，酸性条件下该反应的离子方程式：4Fe 2＋+ClO 2－+4H ＋=4Fe 3＋+Cl －+2H 2O ；故答案为：HClO 2 ＞HClO ；103；4Fe 2＋+ClO 2－+4H ＋=4Fe 3＋+Cl －+2H 2O ；
（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Cu 2＋、Fe 2＋，故答案为：Cu 2＋、Fe 2＋；
②由图象可知：c （Fe 2＋）=1.0×10-5（mol·
L -1），c （OH －）=1.0×10-6（mol·L -1），K sp [Fe （OH ）2]=c （Fe 2＋）×c 2（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 ，Fe 2＋最后沉淀，沉淀完全时该浓度为10-5mol·
L -1，此时的S 2－的浓度为
18
56.31010
--?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。
7．孔雀石的主要成分为Cu 2（OH ）2CO 3（含少量FeO 、Fe 2O 3、SiO 2）。某小组同学在实验室以孔雀石为原料制备胆矾，并测定所得胆矾中结晶水的含量。实验步骤如下：
（提供试剂：NaOH 溶液、 H 2O 2溶液、 CuO 、Na 2CO 3）
完成下列填空：
（1）孔雀石的主要成分与稀硫酸反应的离子方程式为________。
（2）按试剂加入顺序，w 所代表的试剂依次为__________。沉淀B 的成分为_______。 （3）a 操作依次为：加热蒸发、_______、过滤、洗涤、__________。除烧杯、漏斗之外过滤还需要另一玻璃仪器，该仪器在此操作中的主要作用是_________。
（4）欲检验溶液A 中Fe 2+的试剂是___________（选填序号）。如果测定Fe 2+的含量，需要用容量瓶配制某标准溶液，请简述配制中“定容”的操作：_____。
a NaOH （aq ）
b Na 2CO 3（aq ）
c 淀粉KI （aq ）
d 酸性KMnO 4（aq ）
（5）在测定所得胆矾（CuSO 4·xH 2O ）中结晶水x 值的实验过程中，若测定结果的实验误差为1.5%，可能的原因是_______________。
a 加热温度过高
b 胆矾晶体的颗粒较大
c 加热后放在空气中冷却
d 加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出 （6）该小组一位同学根据实验结果求出样品中孔雀石的质量分数为：
?21
m 2222502m ，另一位同学不同意，其原因是___________。
【答案】Cu2（OH）2CO3+4H+→2Cu2++3H2O+CO2↑ H2O2溶液、CuO Fe（OH）3、CuO 冷却结晶自然干燥引流 d 加水到离刻度线2～3cm处改用胶头滴管滴加蒸馏水，直到凹液面的最低线与刻度线相平 a、d 在除杂过程中加入了CuO，会使结果偏大
【解析】
【分析】
m1g孔雀石的主要成分为Cu2（OH）2CO3（含少量FeO、Fe2O3、SiO2），加入稀硫酸过滤得到滤渣二氧化硅和溶液A为硫酸铜、硫酸亚铁、硫酸铁，加入W为过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，加入氧化铜调节溶液的pH沉淀铁离子，过滤得到沉淀B为氢氧化铁和过量的氧化铜，溶液B为硫酸铜溶液，通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤、干燥得到硫酸铜晶体m2g，受热失去结晶水得到硫酸铜固体m3g。据此解答。
【详解】
（1）碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳，反应的离子方程式为：Cu2（OH）2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑，故答案为：Cu2（OH）2CO3+4H+=2Cu2++3H2O+CO2↑；（2）按试剂加入顺序，w所代表的试剂依次为加入氧化剂过氧化氢氧化亚铁离子，不引入其他杂志离子，加入氧化铜调节溶液pH使铁离子全部沉淀，过滤得到沉淀B为Fe（OH）3、CuO，故答案为：H2O2溶液、CuO；Fe（OH）3、CuO；
（3）从溶液B中获得硫酸铜晶体，直接加热蒸干会导致硫酸铜失去结晶水，应该采用的操作方法为：加热浓缩、冷却结晶、过滤、自然干燥，除烧杯、漏斗之外过滤还需要另一玻璃仪器为玻璃棒，该仪器在此操作中的主要作用是引流，故答案为：冷却结晶，自然干燥；引流；
（4）溶液A中含亚铁离子和铁离子：a．NaOH溶液，向Fe2+溶液中加入NaOH溶液后，Fe2+与OH-反应生成Fe（OH）2，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓，Fe（OH）2不稳定易被氧气氧化为Fe（OH）3，4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，白色的Fe（OH）2沉淀变成红褐色Fe （OH）3，向Fe2+溶液中加入NaOH溶液后，观察到生成的白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色；Fe3+与OH-反应Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓，生成红褐色Fe（OH）3，两者反应现象干扰，不能检验该溶液中存在Fe2+，故a错误；
b．Na2CO3（aq）和亚铁离子生成沉淀，和铁离子双水解生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳，溶液浑浊不能检验亚铁离子，故b错误；
c．淀粉KI（aq）和铁离子发生氧化还原反应生成碘单质和亚铁离子，溶液颜色相近不能鉴别亚铁离子，故c错误；
d．酸性KMnO4（aq），因为Fe2+具有较强的还原性能使酸性KMnO4溶液褪色，Fe3+不能，故能够用酸性KMnO4溶液鉴别Fe2+和Fe3+，故d正确；
如果测定Fe2+的含量，需要用容量瓶配制某标准溶液，加水到离刻度线2～3cm处改用胶头滴管滴加蒸馏水，直到凹液面的最低线与刻度线相平，故答案为：d；加水到离刻度线2～3cm处改用胶头滴管滴加蒸馏水，直到凹液面的最低线与刻度线相平；
（5）测定所得胆矾（CuSO4?xH2O）中结晶水x值，应称量坩埚的质量，坩埚和晶体的质量，加热后坩埚的质量，加热后再称量一次坩埚的质量，判断质量是否在误差允许范围内及两次值是否相差不超过0.1g，所以至少称量4次；
a．加热温度过高，会导致硫酸铜分解，质量变化较大，导致结果偏大，a正确；
b．胆矾晶体的颗粒较大，会导致晶体解热分解不完全，质量变化偏小，结果偏小，b错误；
c．加热后放在空气中冷却，会吸收空气中的水重新形成晶体，导致测定结果偏小，c错误；
d．加热胆矾晶体时有晶体从坩埚中溅出，导致测定的结晶水的质量偏大，测定的x值偏大，故d正确；
故答案为：ad；
（6）向溶液中加入CuO调节溶液的pH，沉淀Ⅱ为Fe（OH）3，所以胆矾中的铜元素不是都来自样品，因此该小组一位同学根据实验结果求出样品中CuO的质量分数偏大，故答案为：在除杂过程中加入了CuO，会使结果偏大。
8．合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要意义
(1)工业合成氨工业常用的催化剂是____________,氨分子的电子式是__________
(2)图是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式_______。（热量Q的数值用含字母a、b的代数式表示）
(3)下列有关该反应的说法正确的是_____（填序号）
A．保持容器的体积不变，当混合气体的密度不变时，说明反应已经达到平衡状态。B．达到平衡时若升高温度，混合气体中氮元素的质量分数将变大。
C．达到平衡时若减少容器的体积，正反应速率将大于逆反应速率。
D．达到平衡后，N2的转化率和H2的转化率一定相等。
(4)在催化剂存在下，NH3可用来消除NO的污染，生成两种对环境无害的物质。写出反应的化学方程式：_____________________;该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比是___________
(5)把NH3通入盐酸溶液中，所得溶液的pH=7, 此时溶液中离子浓度关系是__________ ;
______
【答案】铁触媒 N2（g）+3H2（g）2NH3（g）+2（b-a）kJ·mol-1 C
4NH3+6NO → 5N2+6H2O 2:3 c(NH4+)＝c(Cl-)＞c(H+)＝c(OH-) c(NH4+)+c(H+)＝c(OH-)+ c(Cl-) 【解析】
【分析】
工业合成氨的催化剂是以铁为载体的铁触媒，氨气是共价化合物，氮原子最外层5个电
子，其中三个电子和三个氢原子形成三个共价键；由图求出N2和H2反应生成1molNH3的反应热，再根据热化学反应方程式的书写要求解答；合成氨是气体体积减小的放热反应，依据平衡移动原理判断；NH3可用来消除NO的污染，生成2种对环境无害的物质，应生成氮气和水；氨气通入盐酸溶液反应生成氯化铵溶液，溶液中一定存在电荷守恒；若溶液pH=7，则氢氧根离子浓度和氢离子浓度相同，结合电荷守恒得到离子浓度大小。据此分析。
【详解】
(1)工业合成氨的催化剂是以铁为载体的铁触媒，氨气是共价化合物，氮原子最外层5个电子，其中三个电子和三个氢原子形成三个共价键，电子式为：；答案为：铁触媒；
； (2)由图可知，N2和H2反应生成 1molNH3放出的热量为(b-a) kJ，该反应的热化学反应方程式为N2 (g) +3H2 (g)2NH3(g) △H=-2(b-a) kJ·mol-1，故答案为： N2（g）+3H2（g）2NH3（g）+2（b-a）kJ·mol-1；
(3)合成氨是气体体积减小的放热反应，保持容器的体积不变，混合气体质量不变，当混合气体的密度不变时，不能说明反应已经达到平衡状态，A错误；达到平衡时若升高温度，平衡逆向进行，根据反应方程式原子守恒，氮元素质量分数保持不变，B错误；达到平衡时若减少容器的体积，压强增大，平衡正向进行，正反应速率将大于逆反应速率，C正确；转化率和起始量、变化量有关，达到平衡后，N2的转化率和H2的转化率不一定相等，D错误；答案选C；
(4) NH3可用来消除NO的污染，生成2种对环境无害的物质，应生成氮气和水，化学方程式为：4NH3+6NO =5N2+6H2O；该反应中氧化产物与还原产物都是N2，物质的量之比是2：3；
(5)氨气通入盐酸溶液反应生成氯化铵溶液，若溶液pH=7，溶液中溶质为NH4Cl和
NH3·H2O，溶液中氢氧根离子浓度和氢离子浓度相同，电荷守恒c(NH4+) +c(H+) =c(OH-
)+c(Cl-) ，则c(NH4+) =c(Cl-)，得到离子浓度大小为c(NH4+)＝c(Cl-)＞c(H+)＝c(OH-)；
9．大气污染越来越成为人们关注的问题，烟气中的NO x必须脱除（即脱硝）后才能排放，脱硝的方法有多种。
完成下列填空：
Ⅰ直接脱硝
（1）NO在催化剂作用下分解为氮气和氧气。在10L密闭容器中，NO经直接脱硝反应时，其物质的量变化如图1所示。则0～5min内氧气的平均反应速率为___mol/（L?min）。
Ⅱ臭氧脱硝
（2）O3氧化NO结合水洗可完全转化为HNO3，此时O3与NO的物质的量之比为___。
Ⅲ氨气脱硝
（3）实验室制取纯净的氨气，除了氯化铵外，还需要___、___（填写试剂名称）。不使用碳酸铵的原因是___（用化学方程式表示）。
（4）吸收氨气时，常使用防倒吸装置，图2装置不能达到此目的是___。
NH3脱除烟气中NO的原理如图3：
（5）该脱硝原理中，NO最终转化为___（填化学式）和H2O。当消耗1molNH3和
0.25molO2时，除去的NO在标准状况下的体积为___L。
【答案】0.015 1：2 消（熟）石灰碱石灰（NH4）2CO32NH3↑+CO2↑+2H2O d N2 22.4L
【解析】
【分析】
(1)由图象得到NO物质的量变化，计算得到氧气物质的量变化，结合化学反应速率概念计
算V＝
c
t
?
?
；
(2)O3氧化NO 结合水洗可完全转化为HNO3，反应的化学方程式为：O3+2NO+H2O＝
2HNO3；
(3)实验室利用固体氯化铵和氢氧化钙加热反应生成，氨气是碱性气体，干燥需要碱性干燥
剂，不使用碳酸铵的原因是碳酸铵加热生成氨气同时会生成二氧化碳气体；
(4)氨气极易溶于水，在水溶液中易发生倒吸，根据气体压强的知识进行分析；
(5)①由图3可知反应物为氧气、一氧化氮和氨气最终生成物为氮气和水；
②根据氨气失去的电子的物质的量等于NO和氧气得到的电子总物质的量计算。
【详解】
(1)在10L密闭容器中，NO经直接脱硝反应时，其物质的量变化如图1所示，NO在5min 内变化物质的量8.0mol﹣6.5mol＝1.5mol，NO在催化剂作用下分解为氮气和氧气，2NO＝
O2+N2，生成氧气物质的量0.75mol，则0～5min内氧气的平均反应速率＝0.75
1
5in
m
mol
L＝
0.015mol/L?min；
(2)O3氧化NO 结合水洗可完全转化为HNO3，反应的化学方程式为：O3+2NO+H2O＝
2HNO3，此时O3与NO的物质的量之比为1：2；
(3)实验室利用固体氯化铵和氢氧化钙加热反应生成，氨气是碱性气体，干燥需要碱性干燥剂，实验室制取纯净的氨气，除了氯化铵外，还需要消(熟)石灰、碱石灰，不使用碳酸铵的原因是碳酸铵加热生成氨气同时会生成二氧化碳气体，反应的化学方程式为：
(NH4)2CO32NH3↑+CO2↑+2H2O；
(4)装置abc中都有一个容积较大的仪器，它们能够吸收较多的液体，从而不会使倒吸的液体进入前面的装置，可以防止倒吸，d中导气管插入到水中，氨气极易溶于水，易引起倒吸，不能防倒吸，应是四氯化碳在下层，水在上层，防止倒吸且能吸收氨气，故答案为：d；
(5)①由图3可知反应物为氧气、一氧化氮和氨气最终生成物为氮气和水，所以NO最终转化为N2和H2O；
②氧气、一氧化氮和氨气反应生成氮气和水，反应中氨气失去的电子的物质的量等于NO 和氧气得到的电子总物质的量，2mol NH3转化为N2失去6mol电子，0.25mol O2得到1mol 电子，则NO转化为N2得到的电子为2mol，所以NO的物质的量为1mol，其体积为
22.4L。
10．在食品行业中，N2O可用作发泡剂和密封剂。
（1）N2O是硝酸生产中氨催化氧化的副产物，NH3与O2在加热和催化剂的作用下生成N2O 的化学方程式为___。
（2）N2O和NO是环境污染性气体。这两种气体会发生反应：N2O(g)＋CO(g)=CO2(g)＋
N2(g)，“Fe＋”常用作该反应的催化剂。其总反应分两步进行：
第一步为Fe＋＋N2O＝FeO＋＋N2；第二步为___(写方程式)，第二步反应几乎不影响总反应达到平衡所用的时间，由此推知，第二步反应的活化能___(填“大于”“小于”或“等于”)第一步反应活化能。
（3）在四个恒容密闭容器中充入相应量的气体(图甲)，发生反应2N2O(g)=2N2(g)＋O2(g)
△H，容器I、II、III中N2O的平衡转化率如图乙所示：
①该反应的△H___(填“>”或“<”)0。
②容器Ⅳ与容器III的体积均为1L，容器Ⅳ中的物质在470℃下进行反应，起始反应速率：v正(N2O)___v逆(N2O)(填“>”“<”或“＝”)。
③已知容器I的体积为10L370℃时，该反应的平衡常数K=___。
【答案】2NH3+2O2=N2O+3H2O FeO++CO=Fe++CO2( 小于＞＜ 8.9×10-4或
1 1125
【解析】
【分析】
(1)NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O，类似于生成NO的反应，同时生成水；
(2)总反应分两步进行Fe+N2O=FeO+N2，根据催化剂定义，第一步生成中间产物，第二步反应中，中间产物(FeO+)氧化CO生成CO2本身被还原成Fe+，根据催化剂定义，第二步反应对总反应速率没有影响，说明第一步是慢反应，控制总反应速率；
(3)①升高温度，向吸热方向进行，据此进行分析；
②恒温条件下，缩小体积，平衡向气体总物质的量减小的方向移动；
③根据方程式计算平衡时各组分的浓度，代入平衡常数表达式计算。
【详解】
(1)NH3与O2在加热和催化剂作用下生成N2O和水，反应的化学方程式为
2NH3+2O2N2O+3H2O；
(2)总反应分两步进行Fe+N2O=FeO+N2，根据催化剂定义，第一步：Fe++N2O═FeO++N2，第二步反应中，中间产物(FeO+)氧化CO生成CO2本身被还原成Fe+，FeO++CO=Fe++CO2，第二步反应对总反应速率没有影响，说明第一步是慢反应，控制总反应速率，第二步反应速率大于第一步反应速率，则第二步反应活化能小于第一步反应的活化能；
(3)①升高温度，N2O的转化率升高，则向正反应方向进行，则正反应为吸热反应，则△H＞0；
②根据题给图像可知，同一温度下，从I、II、III变化中，一氧化二氮的转化率减小，因此Ⅳ中一氧化二氮转化率也是减小；容器Ⅳ的体积为1L，容器Ⅳ中的物质也在470℃下进行反应，则缩小体积，压强增大，平衡向逆方向移动，即起始反应速率：v正(N2O)＜v逆(N2O)；
③容器I的体积为10 L，370℃时，N2O的转化率为40%；
222+0.01000.0040.0040.002
0.0060.0040.002
22///N O g N g O g mol L mol L mol L ?（）（）（）
起始（）变化（）平衡（） 所以K=(
)2222222()()0.0040.0020.006
c N c O c N O ?==8.9×10-4。
11．草酸亚铁晶体(FeC 2O 4·
2H 2O)常用做分析试剂及显影剂等。下图是将一定质量的草酸亚铁在氩气气氛中进行热重分析示意图(TG%表示残留固体质量占原样品总质量的百分数)。
请回答下列问题：
(l)B 处时残留物的化学式为___________。
(2)A→C 整个反应过程中总反应的化学方程式为___________。
(3)取上述分解得到的600℃时的固体放在空气中继续加热时其质量增加，发生反应的化学
方程式为___________。由此说明上述FeC 2O 4·
2H 2O 在氩气气氛中进行热重分析的原因是___________。
(4)若将分解得到的600℃时的固体与足量的稀硫酸反应后，将溶液浓缩、冷却，有带7个结晶水的晶体析出，该晶体的化学式为__________，该晶体与草酸亚铁晶体分解有类似，得到四种氧化物且物质的量之比为1:1:1:14，则该化学方程式为__________。
【答案】FeC 2O 4 FeC 2O 4·2H 2O ΔFeO +CO↑+CO 2↑+2H 2O 6FeO+O 2Δ2Fe 3O 4 防止FeO 在加
热过程中被空中的氧气氧化 FeSO 4·
7H 2O 2FeSO 4·7H 2O ΔFe 2O 3+SO 2↑+SO 3↑+14H 2O
【解析】
【详解】 (1)FeC 2O 4·2H 2O 中H 2O%=218180
?=20%，刚好在B 点的TG%=80%，则B 点表示所有的结晶水都完全失去，得到的固体成分为FeC 2O 4；故答案为：FeC 2O 4；
(2)当TG%=40%时，得到应该是铁的氧化物，则有x (FeO )180M =0.4，x=1，则变化过程中铁的化合价没改变，只有碳的化合价发生变化，则A→C 整个反应过程中总反应的化学方程式
为FeC 2O 4·2H 2O ΔFeO +CO↑+CO 2↑+2H 2O ；故答案为：FeC 2O 4·2H 2O ΔFeO
+CO↑+CO 2↑+2H 2O ；
(3)当分解得到的600℃时的固体FeO在空气中与氧气反应，得到稳定的Fe3O4，因此FeC2O4·2H2O在氩气气氛中进行热重分析的原因防止FeO在加热过程中被空中的氧气氧
化；故答案为：6FeO+O2Δ
2Fe3O4；防止FeO在加热过程中被空中的氧气氧化；
(4)FeO与足量的稀硫酸反应得到的是FeSO4，为了防止其Fe2+水解和Fe2+被氧化，要加适量的硫酸和铁粉，才能得到FeSO4·7H2O，晶体与草酸亚铁晶体分解有类似，得到四种氧化物且物质的量之比为1:1:1:14，则有Fe2O3、SO2、SO3、H2O；故答案为：FeSO4·7H2O；
2FeSO4·7H2O Δ
Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O。
12．根据方程式3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O，回答下列问题：
（1）用双线桥法表示电子的转移的方向及数目___。
（2）该反应中的氧化剂是___，还原剂是__。
（3）该反应中的氧化产物是__，还原产物是__。
（4）该反应中体现了稀硝酸的性质有__、__。
（5）将其改为离子反应方程式__。
（6）该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__。
（7）若反应中转移的电子的物质的量是0.9mol，则生成NO的体积为__（标准状况），被还原的硝酸为__mol。
（8）H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O，在该反应中每一摩尔H2SO4参加反应，转移的电子的物质的量为____。
【答案】硝酸铜硝酸铜 NO 酸性氧化
性 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 2：3 6.72 0.3 2mol
【解析】
【分析】
用双线桥表示电子转移，首先找出反应物、生成物的变价元素，桥上标电子的得与失，
，依据元素化合价的变化从中找出氧化剂是
HNO3、还原剂是Cu、氧化产物是Cu(NO3)2、还原产物是NO，硝酸在反应中起到酸性和氧化性，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3；另外根据同种元素不同价态之间若发生氧化还原反应，元素的化合价只靠近不交叉，H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O该反应中每一摩尔H2SO4参加反应，转移的电子的物质的量为2 mol。
【详解】
（1）3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O是氧化还原反应，反应中失电子的元素是铜元
素，化合价升高，得电子的元素是氮元素，化合价降低，用双线桥法表示电子的转移的方向及数目为：；
（2）氧化剂指在反应中得到电子化合价降低的反应物；还原剂指在反应中失去电子化合价升高的反应物。反应中反应物的铜元素的化合价是0价，生成物Cu(NO3)2中铜元素的化合价为+2价，铜元素化合价升高，故Cu是还原剂；反应中反应物HNO3中氮元素的化合价为+5价，生成物NO中氮元素的化合价为+2价，氮元素化合价降低，故HNO3是氧化剂；（3）氧化剂HNO3在反应中得到电子，被还原生成NO，故NO是还原产物；还原剂Cu在反应中失去电子，被氧化生成Cu(NO3)2，故是Cu(NO3)2氧化产物；
（4）在反应中反应物HNO3，一部分被还原为NO，一部分HNO3中的氮元素没有改变，并且以NO3- 形式存在，故该反应中体现了浓硝酸的性质有酸性、氧化性；
（5）Cu(NO3)2、HNO3都是易溶于水的强电解质，书写离子方程式时拆成离子的形式，Cu 是单质、NO是氧化物并且还是非电解质、H2O是氧化物并且是弱电解质，所以书写离子方程式时写成化学式，故铜与稀硝酸反应的离子方程式为：3Cu+8H++2NO3-
=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（6）在反应中硝酸一部分起到氧化剂作用、一部分起到酸性作用，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3；
（7）在反应中每生成一个NO转移3个电子，当反应中转移的电子的物质的量是0.9mol，生成NO的物质的量为：0.9 mol ÷3=0.3 mol，则标准状况下生成NO的体积为：
0.3 mol×22.4L·mol-1= 6.72L；
（8）H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O，同种元素不同价态之间若发生氧化还原反应，元素的化合价只靠近不交叉，故H2SO4→2e-→SO2，所以该反应中每一摩尔H2SO4参加反应，转移的电子的物质的量为2 mol。÷
【点睛】
本题考查氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、电子转移的表示形式，以及同种元素不同价态之间若发生氧化还原反应，元素的化合价只靠近不交叉等知识点，这些知识点考生应该熟练掌握。
13．Ⅰ.高铁酸钾(K2FeO4)具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂。
（1）请完成FeO42-与水反应的离子方程式：4FeO42-＋10H2O4Fe(OH)3＋8OH－＋__。
K2FeO4在处理水的过程中所起的作用是___和____。
（2）将适量K2FeO4配制成c(FeO42-)＝1.0mmol·L－1的试样，将试样分别置于20℃、30℃、40℃和60℃的恒温水浴中，测定c(FeO42-)的变化，结果见图Ⅰ。第（1）题中的反应为FeO42-变化的主反应，则温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是___，发生反应的
ΔH___0。
Ⅱ.下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的溶度积K sp(25℃)。电解质平衡方程式平衡常数K K sp CH3COOH CH3COOH CH3COO－＋H＋ 1.76×10－5
H2CO3H2CO3H＋＋HCO3-
HCO3-H＋＋CO32-
K1=4.31×10－4
K2=5.61×10－11
C6H5OH C6H5OH C6H5O－＋H＋ 1.1×10－10
H3PO4H3PO4H＋＋H2PO4-
H2PO4-H＋＋HPO42-HPO42-
H＋＋PO43-
K1=7.52×10－3
K2=6.23×10－8
K3=2.20×10－13
NH3·H2O NH3·H2O NH4+＋OH－ 1.76×10－5
BaSO4BaSO4Ba2＋＋SO42- 1.07×10－10
BaCO3BaCO3Ba2＋＋CO32- 2.58×10－9
回答下列问题：
（1）由上表分析，若①CH3COOH，②HCO3-，③C6H5OH，④H2PO4-均可看做酸，则它们酸性由强到弱的顺序为___(填编号)。
（2）写出C6H5OH与Na3PO4反应的离子方程式___。
（3）25℃时，将等体积等浓度的醋酸和氨水混合，混合液中：c(CH3COO－)__c(NH4+)(填“>”、“＝”或“<”)。
（4）25℃时，向10mL0.01mol·L－1苯酚溶液中滴加VmL0.01mol·L－1氨水，混合液中粒子浓度关系正确的是__。
A．若混合液pH>7，则V≥10
B．若混合液pH<7，则c(NH4+)>c(C6H5O－)>c(H＋)>c(OH－)
C．V＝10时，混合液中水的电离程度小于10mL0.01mol·L－1苯酚溶液中水的电离程度D．V＝5时，2c(NH3·H2O)＋2c(NH4+)＝c(C6H5O－)＋c(C6H5OH)
（5）水解反应是典型的可逆反应，水解反应的化学平衡常数称为水解常数(用K b表示)，类比化学平衡常数的定义，请写出Na2CO3第一步水解反应的水解常数的表达式：___。
【答案】3O2杀菌消毒吸附(净水) 温度升高，反应速率加快，平衡向正反应方向移