2019年高考化学 专题10 氧化还原反应热点试题专项训练(B)
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题型一:氧化剂、还原剂;氧化产物、还原产物判断10.在下列反应中,水作还原剂的是( D )A .SO 3+H 2O=H 2SO 4B .2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑C .2H 2+O 2点燃2H 2OD .2F 2+2H 2O=4HF+O 211.CaH 2常做生氢剂,其中氢元素是-1价,化学方程式为:CaH 2+2H 2O =Ca(OH)2+2H 2↑,其中水是 ( C )A .还原剂B .既是氧化剂,又是还原剂C .氧化剂D .既不是氧化剂,又不是还原剂12.在2KMnO 4==2K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2↑中,KMnO 4所起的作用是:( D )A .氧化剂B .既不是氧化剂又不是还原剂C .还原剂D .既是氧化剂又是还原剂13.黑火药的爆炸反应为: ,其中被还原的元素是 ( B )A .NB .C C .N 和SD .N 和C14.下列表示SO 2被还原的反应是 ( B )A .SO 2+2H 2O+Cl 2==H 2SO 4+2HClB .SO 2+2H 2S==3S↓+2H 2OC .SO 2+H 2O==H 2SO 3D .2SO 2 + O 2 ===2SO 315.在下列生成二氧化硫的反应中,反应物中的含硫物质被氧化的是 AA . 硫在空气中燃烧B . 铜片与浓硫酸共热C . 红热的木炭与浓硫酸反应D . 亚硫酸钠与稀硫酸反应16.在下列反应中,氧化产物与还原产物是同一种物质的是 ( A )A .二氧化碳通过赤热的炭层B .氧化铜和木炭在高温下反应C .氢气通过灼热的氧化铜D .一氧化碳通过高温的赤铁矿17.某元素在化学反应中由化合态变为游离态,则该元素 ( AC )A .可能被氧化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18.在K 2Cr 2O 7+14HCl==2KCl+2CrCl 3+3Cl 2↑+7H 2O 反应中,______是氧化剂;______是还原剂;______元素被氧化;______元素被还原;______是氧化产物;______是还原产物19.K 2Cr 2O 7是一种橙红色具有强氧化性的化合物,当它在酸性条件下被还原成三价铬时,颜色变为绿色。
2019年高三高考化学真题和模拟考试题真题汇编:氧化还原反应(含解析)1.[2019北京]下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是物质(括号内为杂质)除杂试剂A FeCl2溶液(FeCl3)Fe粉B NaCl溶液(MgCl2)NaOH溶液、稀HClC Cl2(HCl)H2O、浓H2SO4D NO(NO2)H2O、无水CaCl2【答案】B【解析】【分析】发生的反应中,存在元素的化合价变化,与氧化还原反应有关;反之,不存在元素的化合价变化,则与氧化还原反应无关,以此解答该题。
【详解】A.FeCl3与Fe反应生成FeCl2,FeCl3+Fe=2FeCl2,此过程中Fe的化合价发生变化,涉及到了氧化还原法应,故A不符合题意;B.MgCl2与NaOH溶液发生复分解反应MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl,过量的NaOH溶液可用HCl除去HCl+NaOH=NaCl+H2O ,此过程中没有元素化合价发生变化,未涉及氧化还原反应,故B符合题意;C.部分氯气与H2O 发生反应生成氯化氢和次氯酸,反应过程中氯元素化合价变化,涉及到了氧化还原法应,故C不符合题意;D.NO2与水反应生成硝酸和NO。
反应过程中氮元素化合价发生变化,涉及到了氧化还原法应,故D不符合题意;综上所述,本题应选B。
2.[2019浙江4月选考]反应8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl,被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为A.2∶3 B.8∶3 C.6∶3 D.3∶22019年高考真题【答案】A【解析】该氧化还原反应用双线桥表示为,可知实际升价的N原子为2个,所以2个NH3被氧化,同时Cl2全部被还原,观察计量数,Cl2为3个,因而被氧化的NH3与被还原的Cl2的物质的量之比为2:3。
故答案选A。
3.[四川省泸县第二中学2019届高三三诊]炼丹是古人为追求长生而炼制丹药的方术。
晋人葛洪《抱朴子·金丹篇》记载:“凡草木烧之即烬,而丹砂(硫化汞)烧之成水银,积变又还成丹砂”。
【十年高考】2019-2019年高考化学试题分类汇编——氧化还原反应1.(2019天津理综,1,6分)运用有关概念判断下列叙述正确的是()A.1mol H2燃烧放出的热量为H2的燃烧热B.Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应C.和互为同系物D.BaSO4的水溶液不易导电,故BaSO4是弱电解质答案B2.(2019福建理综,12,6分)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化,当NaHSO3完全消耗即有I2析出,依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率。
将浓度均为0.020mol·L-1的NaHSO3溶液(含少量淀粉)10.0mL、KIO3(过量)酸性溶液40.0mL混合,记录10~55℃间溶液变蓝时间,55℃时未观察到溶液变蓝,实验结果如右图。
据图分析,下列判断不正确...的是()A.40℃之前与40℃之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B.图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等C.图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0×10-5mol·L-1·s-1D.温度高于40℃时,淀粉不宜用作该实验的指示剂答案B3.(2019浙江理综,26,15分)氢能源是一种重要的清洁能源。
现有两种可产生H2的化合物甲和乙。
将6.00g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和6.72L的H2(已折算成标准状况)。
甲与水反应也能放出H2,同时还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于NaOH溶液。
化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙,丙在标准状况下的密度为1.25 g·L-1。
请回答下列问题:(1)甲的化学式是;乙的电子式是。
(2)甲与水反应的化学方程式是。
(3)气体丙与金属镁反应的产物是(用化学式表示)。
(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙,写出该反应的化学方程式。
有人提出产物Cu中可能还混有Cu2O,请设计实验方案验证之(已知:Cu2O+2H+Cu+Cu2++H2O)(5)甲与乙之间(填“可能”或“不可能”)发生反应产生H2,判断理由是答案(共15分)(1)AlH3H····H(2)AlH3+3H2O Al(OH)3↓+3H2↑(3)Mg3N2(4)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O取样后加稀H2SO4,如果溶液变蓝,说明产物中含有Cu2O。
氧化还原反应高考专题训练(详解版)一、选择题1.下列物质既具有氧化性又有还原性的是()①SO2②Fe3+③Fe2+④HCl ⑤H2O2A.①②③B.①③C.①③⑤D.①③④⑤答案:D【解析】试题分析:凡是元素的化合价处于中间价态物质,都既具有氧化性又有还原性,所以①③⑤都是正确的。
铁离子只有氧化性,氯化氢中氯元素可以失去电子,氢元素可以得到电子,所以既具有氧化性又有还原性,答案选D。
考点:考查物质氧化性和还原性的正误判断点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,注重解题方法的培养的指导,有利于培养学生的逻辑思维能力和灵活应变能力。
该题的关键是明确氧化性和还原性的判断依据,然后结合题意具体问题、具体分析即可。
2.某氮的氧化物和CO在催化剂存在下充分反应,生成物质的量之比为1︰2的N2和CO2,该氧化物是()A.N2O B.NO C.NO2D.N2O5答案:B【解析】氮气是还原产物,CO2是氧化产物.根据得失的得失守恒可知,生成1mol氮气,转移4mol电子,所以平均1个氮原子得到2个电子,因此氧化物中氮元素的化合价是+2价,选项B正确,答案选B。
3.氢化钙中的氢元素为-1价,它可用作生氢剂,反应的化学方程式是: CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ ,有下列判断:①H2只是氧化产物;②H2只是还原产物;③H2O 是氧化剂④CaH2中的氢元素被还原;⑤此反应中氧化产物与还原产物的原子个数之比为1:1,上述判断中正确的是A.①②③B.③⑤C.②④D.④⑤答案:B【解析】试题分析:氢化钙中H为-1价,反应中元素化合价变化为:H:-1→0 失1×2e-H:+1→0 得1×2e-反应中氢化钙是还原剂,水是氧化剂,H2既是氧化产物又是还原产物,氧化产物与还原产物物质的量比为1:1。
考点:氧化还原反应点评:氧化还原反应中,同种元素化合价变化遵循“只靠拢、不交叉"的原则.4.下列物质不能通过化合反应直接制得的是()A.FeCl2B.NaHCO3C.Cu(OH)2D.Fe(OH)3答案:C【解析】试题分析:A中物质可以通过铁和氯化铁的反应制得;B中物质可以通过碳酸钠和水和二氧化碳化合反应制得;C中物质不可以通过化合反应制得,因为氧化铜和水是不会反应的。
压轴题04 氧化还原反应的概念及规律氧化还原反应是中学化学教材中的重要概念,贯穿整个高中化学的始终,近年来新高考地区考查氧化还原反应概念相关的题显著增加,主要的考查点有氧化剂、还原剂、氧化还原反应等概念的判断,电子转移,氧化性、还原性强弱的判断,化学方程式配平,依据电子守恒的计算等。
以考查学生对氧化还原反应基本概念的理解及灵活处理问题的能力。
预计2023年后命题会继续在上述几个方面进行。
从命题走向看,以这些实际问题为背景(如工农业生产、日常生活、科学实验、环境保护、检验检测等)设计学科内的综合题并推出创新的题型,是主流趋势。
1.(2021•湖南选择性考试)KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。
下列说法错误的是() A.产生22.4L(标准状况)Cl2时,反应中转移10mol e﹣B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11:6C.可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉D.可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO3-的存在【答案】A【解析】分析反应6I2+11KClO3+3H2O6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑可知,I元素化合价由0价升高到+5价,I2为还原剂,Cl元素化合价由+5价降到﹣1价和0价,KClO3作为氧化剂。
A项,依据分析生成3molCl2为标准,反应转移60mole﹣,产生22.4L(标准状况)即1molCl2时,反应转移20mol e﹣,故A错误;B项,依据方程式可知,I元素化合价由0价升高到+5价,I2为还原剂,Cl元素化合价由+5价降到﹣1价和0价,KClO3作为氧化剂,I2为还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为11:6,故B正确;C项,漂白粉可由生成的氯气与石灰乳反应制得,发生反应2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故C正确;D项,在酸性溶液中IO3﹣和I﹣发生反应:IO3﹣+5I﹣+6H+=3I2+3H2O,可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO3﹣的存在,故D正确;故选A。
高考化学氧化还原反应提高练习题压轴题训练及详细答案一、高中化学氧化还原反应1.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。
为回收利用,通常采用如下流程处理:注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3pH 3.79.611.189(>9溶解)(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。
A.Na2O2 B.HNO3 C.FeCl3 D.KMnO4(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是________;已知钠离子交换树脂的原理:M n++nNaR→MR n+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是__________。
A.Fe3+B.Al3+C.Ca2+D.Mg2+(3)还原过程中,每消耗0.8 mol Cr2O72-转移4.8 mol e-,该反应离子方程式为____________。
【答案】A AB CD 3S2O32— + 4Cr2O72— + 26H+ = 6SO42— + 8Cr3+ +13H2O【解析】【分析】某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子,同时Cr3+被氧化为Cr2O72-,加氢氧化钠调节pH=8,则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,过滤,滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+等,通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+,然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为Cr3+,再调节pH得到Cr(OH)(H2O)5SO4;(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子,注意不能引入新的杂质;(2)根据表中数据判断;通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+;(3)每消耗0.8mol Cr2O72-转移4.8mol e-,则1molCr2O72-转移6mol电子,所以生成Cr3+,S2O32-被氧化为SO42-,结合得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式。
氧化还原反应一、单选题(本大题共7小题,共42分)1.已知2MO y x-+5S2-+16H+=2M2++5S↓+8H2O,则MO y x-中的x的值为()A.1B.2C.3D.4(化学备课组整理)A(备课组长教你如何做)解:对于反应2MO y x-+5S2-+16H+=2M2++5S↓+8H2O,由O原子守恒可知2y=8,所以y=4;由电荷守恒可知2×(-x)+5×(-2)+16=2×2,解得x=1.故选A.根据O原子守恒计算y的值,再根据电荷守恒计算x的值.本题考查学生氧化还原反应及根据信息提取知识的能力等,题目难度不大,关键根据电荷守恒及元素守恒判断x、y的值,是对所学知识的综合运用与能力考查.2.下列变化中,需要加入氧化剂才能实现的是()A.Cl-→Cl2B.CuO→CuC.CaCO3→CO2D.H2O2→O2(化学备课组整理)A(备课组长教你如何做)解:A.Cl-→Cl2,氯元素的化合价升高,被氧化,须加入氧化剂才能实现,故A正确;B.CuO→Cu,铜元素的化合价降低,需要加还原剂,故B错误;C.CaCO3→CO2,碳元素的化合价不变,不需要氧化剂、还原剂,故C错误;D.H2O2→O2,氧化剂和还原剂都是H2O2,因此无需再加氧化剂,故D错误;故选A.当物质所含元素化合价升高时,被氧化,须加入氧化剂才能实现,据此解答.本题考查氧化还原反应理论,把握反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重氧化剂、还原剂反应的考查,题目难度不大.3.根据反应①Fe+Cu2+=Fe2++Cu②2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+;③2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-④HClO+H++Cl-=Cl2+H2O可以判断出各微粒的氧化性由强到弱的顺序正确的是()A.HClO>Cl2>Fe3+>Cu2+>Fe2+B.Cl2>HClO>Fe3+>Cu2+>Fe2+C.Cl2>Fe3+>HClO>Cu2+>Fe2+D.HClO>Cl2>Cu2+>Fe3+>Fe2+.(化学备课组整理)A(备课组长教你如何做)解:①Fe+Cu2+=Fe2++Cu中铜离子是氧化剂,亚铁离子是氧化产物,所以氧化性Cu2+>Fe2+;②2Fe3++Cu=Cu2++2Fe2+中铁离子是氧化剂,铜离子是氧化产物,所以氧化性Fe3+>Cu2+;③2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-中氯气是氧化剂,铁离子是氧化产物,所以氧化性Cl2>Fe3+;④HClO+H++Cl-=H2O+Cl2中次氯酸是氧化剂,氯气是氧化产物,所以氧化性HClO>Cl2,所以氧化性由强到弱的顺序正确的是HClO>Cl2>Fe3+>Cu2+>Fe2+,故选A.在同一氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,据此分析解答.本题考查氧化还原反应,侧重于考查学生分析和解决问题的能力,可以根据氧化剂的氧第1页,共12页。
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 abc2ClO 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 。
高考化学一轮复习氧化还原反应专项练习(带解析)自然界中的燃烧,呼吸作用,光合作用,生产生活中的化学电池,金属冶炼,火箭发射等等都与氧化还原反应息息相关。
查字典化学网为考生整理了氧化还原反应专项练习,请考生认真练习。
1.随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛同意,为了防止富脂食品氧化变质,延长食品的保质期,在包装袋中常放入抗氧化物质。
下列不属于抗氧化物质的是()A.生石灰B.还原铁粉C.亚硫酸钠D.硫酸亚铁解析:抗氧化物质是具有还原性的物质。
生石灰无还原性,在食品包装袋中作干燥剂。
答案:A2.关于反应CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2,下列判定正确的是()①H2只是氧化产物②H2只是还原产物③H2O是氧化剂④CaH2中的H元素被还原⑤此反应中氧化产物与还原产物的原子个数比为1∶1A.①②③B.②④C.①D.③⑤解析:在反应物CaH2中,H显-1价,生成物H2中的4个H原子,有两个来自CaH2,另两个来自H2O,H2既是氧化产物又是还原产物。
还原剂为CaH2,氧化剂为H2O。
答案:D3.下列反应中,属于氧化还原反应的是()A.NH4HCO3NH3+CO2+H2OB.HCl+NaOH===NaCl+H2OC.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2OD.2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2解析:判定化学反应是否是氧化还原反应的依据是反应前后有无元素化合价发生变化,选项A、B反应中均无元素化合价变化,因此是非氧化还原反应;C、D项反应中,元素化合价发生改变,C项中Mn从+4价降为+2价,部分Cl从-1价升高为0价,D项中氯元素从-1价升高到0价,氢元素由+1价降低到0价,因此C、D项中反应属于氧化还原反应。
答案:CD4.钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属,TiO2制取Ti的要紧反应有:①TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO②TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti下列叙述正确的是()A.反应①是置换反应B.反应②是复分解反应C.反应①中TiO2是氧化剂D.反应②中金属镁是还原剂解析:在反应①中Ti的化合价不变,氧化剂为Cl2。
【2019最新】精选高考化学难点剖析专题10 过氧化钠性质的考查练习1.下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是【答案】C红色,没有化合价的变化,不属于氧化还原反应,C正确;D、CO2通过装有Na2O2固体的干燥管,发生反应2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,固体由淡黄色变为白色,存在化合价的变化,属于氧化还原反应,D错误。
2.下列说法不正确的是()A.钠燃烧产物为过氧化钠 B.锂燃烧产物为氧化锂C. Na2O和Na2O2均属于碱性氧化物 D. Na2O和Na2O2均与CO2反应【答案】C【解析】A. 钠燃烧的产物为过氧化钠,常温下与氧气反应生成氧化钠,A正确;B.锂的金属性弱于钠,燃烧产物为氧化锂,B正确;C. Na2O属于碱性氧化物,Na2O2不属于碱性氧化物,C错误;D. Na2O与CO2反应生成碳酸钠,Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气,D正确。
3.下列说法正确的是()A. Na2O2与水反应时,生成0.1 mol O2,转移的电子数为0.2NAB.钠与CuSO4溶液反应:2Na+Cu2+===Cu↓+2Na+C. Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后,石蕊试纸最终变成蓝色D.在酒精灯加热条件下,Na2CO3和NaHCO3固体都能发生分解【答案】A【解析】A. Na2O2与水反应时氧元素化合价从-1价部分升高到0价,部分降低到-2价,生成0.1 mol O2,转移的电子数为0.2NA,A正确;B. 钠与CuSO4溶液反应首先与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再与硫酸铜发生复分解反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,不能置换出金属铜,B错误;C. 过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气,溶液显碱性,同时还具有强氧化性,所以Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后石蕊试纸先变成蓝色,最终褪色,C错误;D. 在酒精灯加热条件下,NaHCO3固体能发生分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,Na2CO3稳定性强,D错误。
专题10 氧化还原反应 (B)【真题】1、【2018北京】实验小组制备高铁酸钾(K2FeO4)并探究其性质。
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(夹持装置略)①A为氯气发生装置。
A中反应方程式是________________(锰被还原为Mn2+)。
②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。
_______③C中得到紫色固体和溶液。
C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有________________。
i将Cl-氧化,还可能由________________产生(用方程式表示)。
ii.方案Ⅱ可证明K2FeO4氧化了Cl-。
用KOH溶液洗涤的目的是________________。
②根据K2FeO4的制备实验得出:氧化性Cl2________(填“>”或“<”),而方案Ⅱ实验表明,Cl2和的氧化性强弱关系相反,原因是________________。
③资料表明,酸性溶液中的氧化性>,验证实验如下:将溶液b滴入MnSO4和足量H2SO4的混合溶液中,振荡后溶液呈浅紫色,该现象能否证明氧化性>。
若能,请说明理由;若不能,进一步设计实验方案。
理由或方案:________________。
【答案】2KMnO4+16HCl2MnCl2+2KCl +5Cl2↑+8H2OCl2+2OH−Cl−+ClO−+H2O Fe3+ 4FeO42−+20H+4Fe3++3O2↑+10H2O 排除ClO−的干扰 > 溶液的酸碱性不同若能,理由:FeO42−在过量酸的作用下完全转化为Fe3+和O2,溶液浅紫色一定是MnO4−的颜色(若不能,方案:向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4,观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色)II.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,即KClO的存在干扰判断;K2FeO4微溶于KOH 溶液,用KOH洗涤除去KClO、排除ClO-的干扰,同时保持K2FeO4稳定存在。
②根据同一反应中,氧化性:氧化剂氧化产物。
对比两个反应的异同,制备反应在碱性条件下,方案II在酸性条件下,说明酸碱性的不同影响氧化性的强弱。
③判断的依据是否排除FeO42-的颜色对实验结论的干扰。
详解:(1)①A为氯气发生装置,KMnO4与浓盐酸反应时,锰被还原为Mn2+,浓盐酸被氧化成Cl2,KMnO4与浓盐酸反应生成KCl、MnCl2、Cl2和H2O,根据得失电子守恒和原子守恒,反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,离子方程式为2MnO4-+10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O。
②由于盐酸具有挥发性,所得Cl2中混有HCl和H2O(g),HCl会消耗Fe(OH)3、KOH,用饱和食盐水除去HCl,除杂装置B为。
③ C中Cl2发生的反应有3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,还有Cl2与KOH的反应,Cl2与KOH反应的化学方程式为Cl2+2KOH=KCl+KClO+H2O,反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。
(2)①根据上述制备反应,C的紫色溶液中含有K2FeO4、KCl,还可能含有KClO等。
i.方案I加入KSCN溶液,溶液变红说明a中含Fe3+。
但Fe3+的产生不能判断K2FeO4与Cl-发生了反应,根据题意K2FeO4在酸性或中性溶液中快速产生O2,自身被还原成Fe3+,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒,可能的反应为4FeO42-+20H+=3O2↑+4Fe3++10H2O。
ii.产生Cl2还可能是ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,即KClO的存在干扰判断;K2FeO4微溶于KOH 溶液,用KOH溶液洗涤的目的是除去KClO、排除ClO-的干扰,同时保持K2FeO4稳定存在。
②制备K2FeO4的原理为3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O,在该反应中Cl元素的化合价由0价降至-1价,Cl2是氧化剂,Fe元素的化合价由+3价升至+6价,Fe(OH)3是还原剂,K2FeO4为氧化产物,根据同一反应中,氧化性:氧化剂氧化产物,得出氧化性Cl2FeO42-;方案II的反应为2FeO42-+6Cl-+16H+=2Fe3++3Cl2↑+8H2O,实验表明,Cl2和FeO42-氧化性强弱关系相反;对比两个反应的条件,制备K2FeO4在碱性条件下,方案II在酸性条件下;说明溶液的酸碱性的不同影响物质氧化性的强弱。
③该小题为开放性试题。
若能,根据题意K2FeO4在足量H2SO4溶液中会转化为Fe3+和O2,最后溶液中不存在FeO42-,溶液振荡后呈浅紫色一定是MnO4-的颜色,说明FeO42-将Mn2+氧化成MnO4-,所以该实验方案能证明氧化性FeO42-MnO4-。
(或不能,因为溶液b呈紫色,溶液b 滴入MnSO4和H2SO4的混合溶液中,c(FeO42-)变小,溶液的紫色也会变浅;则设计一个空白对比的实验方案,方案为:向紫色溶液b中滴加过量稀H2SO4,观察溶液紫色快速褪去还是显浅紫色)。
点睛:本题考查K2FeO4的制备和K2FeO4的性质探究。
与气体有关的制备实验装置的连接顺序一般为:气体发生装置→除杂净化装置→制备实验装置→尾气吸收。
进行物质性质实验探究是要排除其他物质的干扰。
尤其注意最后一空为开放性答案,要注重多角度思考。
2、【2016上海卷】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【答案】C【考点定位】考查氧化还原反应概念。
【名师点睛】氧化还原反应是历年高考必考知识点之一,重点是氧化还原反应的概念、氧化性和还原性强弱比较、氧化还原反应方程式配平、氧化还原反应有关计算等。
掌握氧化还原反应基本概念是解答的关键,还原剂:失去(共用电子对偏离)电子、化合价升高、被氧化、发生氧化反应、转化为氧化产物;氧化剂:得到(共用电子对偏向)电子、化合价降低、被还原、发生还原反应、转化为还原产物。
涉及氧化还原反应配平和计算时依据“质量守恒”、“得失电子守恒”便可解答,一般题目难度不大。
3.【2016上海卷】O2F2可以发生反应:H2S+4O2F2→SF6+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.还原剂与氧化剂的物质的量之比为1:4【答案】D【考点定位】考查氧化还原反应的有关概念和简单计算。
【名师点睛】本题主要涉及氧化还原反应,氧化还原反应的特征是元素的化合价发生变化,其本质是在反应中有电子转移。
在反应中,氧化剂是得到电子或电子对偏向的物质,本身具有氧化性,反应后化合价降低,对应的产物是还原产物;还原剂是失去电子或电子对偏离的物质,本身具有还原性,反应后化合价升高,对应的产物为氧化产物。
整个反应过程电子从还原剂转移到氧化剂。
一定记清各概念之间的关系:还原剂—化合价升高—失去电子—被氧化—发生氧化反应—生成氧化产物;氧化剂—化合价降低—得到电子—被还原—发生还原反应—生成还原产物。
4.【2016上海卷】某铁的氧化物(Fe x O)1.52g溶于足量盐酸中,向所得溶液中通入标准状况下112mlCl2,恰好将Fe2+完全氧化。
x值为A.0.80 B.0.85 C.0.90 D.0.93【答案】A【解析】试题分析:根据电子守恒可知,Fe x O被氧化为Fe3+转移的电子数和Cl2转移的电子数相等。
标准状况下112mLCl2转移电子数为0.01mol。
则有:,解得x=0.8。
故选项A正确。
【考点定位】考查氧化还原反应方程式的有关计算。
【名师点睛】氧化还原反应计算是历次考试的重要考点,往往与阿伏加德罗常数、物质的量等结合在一起考查,掌握正确的解题思路和技巧一般难度不大。
得失电子守恒法(化合价升降总数相等)是最常用的解题方法,具体步骤:①找出氧化剂、还原剂及对应产物;②准确找出一个微粒(原子、离子或分子)对应的得失电子数目;③设未知数、依据电子守恒列出关系式、计算出未知量。
注意:对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应过程中电子没有损耗,可直接找出起始物和最终产物之间的电子守恒关系,快速求解。
【典题】1.根据下表信息,下列叙述中正确的是A.B.表中②生成1mol的O2将有4mol的电子转移C.表中④的离子方程式配平后,H+的化学计量数为16D.表中③还原产物是KCl【答案】CD、表中③Cl2既是氧化产物又是还原产物,KCl既不是氧化产物又不是还原产物,故D错误。
综上所述,本题应选C。
【点睛】本题重点考查氧化还原反应的知识。
在氧化还原反应中应满足“升失氧,降得还”,元素化合价升高,失去电子,发生氧化反应,被氧化,本身作还原剂;元素化合价降低,得到电子,发生还原反应,被还原,本身作氧化剂,在氧化还原反应中可根据得失电子守恒进行配平,据此解题。
2、某溶液中含有的溶质是 FeBr2、FeI2,若先向该溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,结果溶液变为红色,则下列叙述正确的是( )A.原溶液中的Br—一定被氧化B.不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+C.通入氯气之后,原溶液中的Fe2+不一定被氧化D.若取少量所得溶液,再加入CCl4溶液,静置、分液,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,一定能产生淡黄色沉淀【答案】B【详解】通入一定量氯气后再滴加KSCN,溶液呈红色,说明有Fe3+生成,Fe2+被氧化但不一定全部被氧化,没有实验现象说明Br-被氧化或完全被氧化,故A错误;通入一定量氯气后再滴加KSCN,溶液呈红色,说明有Fe3+生成,Fe2+被氧化但不一定全部被氧化,所以不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+,故B正确;通入一定量氯气后再滴加KSCN,溶液呈红色,说明一定有Fe3+生成,故C错误;没有实验现象说明Br-被氧化或完全被氧化,反应后溴离子不一定有剩余,所以向分液后的上层液体中加入足量硝酸银溶液,不一定生成浅黄色沉淀,故D错误。
【点睛】常见离子还原性顺序:S2->SO32->I->Fe2+>Br->Cl-;氧化性顺序:Cl2>Br2>Fe3+>I2。
同一氧化剂与不同还原剂反应,先与还原性强的反应;同一还原剂与不同氧化剂反应,先与氧化性强的反应;3.向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到有沉淀(CuI)生成,且溶液变为棕色。