1、专题课时4氧化还原反应的综合应用配平、计算及滴定1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 mgB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、盐酸混合反应的化学方程式为As2O36Zn12HCl=2AsH36ZnCl23H2O。根据砷的相对原子质量为75，若砷的质量为1.50 mg，其物质的量为0.02 mmol，被还原的砒霜为0.02 mmol2198 gmol1
2、1.98 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C2(1)水中锰含量超标，容易使洁具和衣物染色，使水产生异味。ClO2可以用来除去水中超标的Mn2，生成黑色沉淀，当消耗13.50 g ClO2时，共转移了1 mol电子，则反应的离子方程式为_。(2)将SO2通入如图装置中可以验证SO2的还原性，写出能体现SO2的还原性的离子方程式：_；若将洗气瓶中溶液换成溴水，通入一段时间后溴水褪色，这说明了二氧化硫具有漂白性，你是否同意这个观点_(填“同意”或“不同
3、意”)，说明理由_(用离子方程式表示)。解析(1)ClO2可以用来除去水中超标的Mn2，生成黑色沉淀，即有MnO2生成，13.50 g ClO2的物质的量是0.2 mol，当消耗13.50 g ClO2时，共转移了1 mol 电子，可知氯元素的化合价降低了5，所以离子方程式为2ClO25Mn26H2O=5MnO22Cl12H。(2)根据电子守恒、电荷守恒和原子守恒写出离子方程式即可，SO2被氧化体现了其还原性；二氧化硫使溴水褪色，是因为二氧化硫具有还原性。答案(1)2ClO25Mn26H2O=5MnO22Cl12H(2)SO22Fe32H2O=4H2Fe2SO不同意SO2Br22H2O=4H2
4、BrSO32013年12月12日，中国矿业报对中国地质科学院矿产综合利用研究所认定石龙铜矿含铜品位高(含铜3.27%)一事进行了报道。已知铜矿物以黄铜矿、斑铜矿和辉铜矿为主。黄铜矿(CuFeS2)既可制取铜及其化合物，又可制备硫及铁的化合物。请回答下列问题：(1)冶炼铜的反应化学方程式为8CuFeS221O28Cu4FeO2Fe2O316SO2，若CuFeS2中铁元素为2价，则反应中被还原的元素为_(填元素名称)。(2)上述冶炼过程中产生大量二氧化硫，下列对其性质的描述中正确的是_(填序号)。ASO2既是氧化剂，又是还原剂BSO2是还原产物CSO2是形成酸雨的一种物质DSO2是氧化产物(3)S
5、O2的存在对CO2的检验会造成干扰，实验室常用酸性高锰酸钾溶液除去SO2，请写出该反应的化学方程式：_。(4)利用黄铜矿冶炼产生的炉渣(含FeO、Fe2O3、SiO2、Al2O3)可制备Fe2O3。方法为先用稀盐酸浸取炉渣，过滤；将滤液先氧化，再加入过量NaOH溶液，过滤，将沉淀洗涤、干燥、煅烧得Fe2O3。用下列哪些试剂可以验证炉渣中含有FeO_(填序号)。其中发生氧化还原反应的离子方程式为_。A稀盐酸 B稀硫酸CKSCN溶液 DKMnO4溶液ENaOH溶液 F碘水解析该题以黄铜矿为载体，考查了氧化还原反应的相关概念、氧化还原反应方程式的书写以及亚铁离子的检验。(1)要找出反应中被氧化或被还
6、原的元素，突破口是化合价的升降。由于2价的铁部分升高为3价，因而铁元素被氧化，同时硫元素由2价升高为4价，所以硫元素也被氧化。由氧元素的化合价变化情况可知氧气在反应中作氧化剂，同时铜元素由2价降低为0价，所以铜元素被还原。(2)SO2既是O2被还原的产物，又是CuFeS2被氧化的产物，还是形成酸雨的一种大气污染物。(3)SO2具有还原性，KMnO4具有强氧化性，在酸性条件下，MnO被还原为Mn2，SO2被氧化成硫酸，所以反应的化学方程式为5SO22KMnO42H2O=K2SO42MnSO42H2SO4。(4)要验证炉渣中有FeO，若用常规方法，很难实现。因为炉渣中存在Fe2O3，酸溶后，溶液中
7、既有Fe2，又有Fe3，而Fe3干扰Fe2的检验。此时就要考虑FeO的另一个性质，即FeO的还原性，用强氧化剂将其氧化，若反应过程中有明显的现象变化，就能达到目的。根据题目提供的试剂可选择KMnO4溶液。反应的离子方程式为5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O。答案(1)铜元素、氧元素(2)BCD(3)5SO22KMnO42H2O=K2SO42MnSO42H2SO4(4)BD5Fe2MnO8H=5Fe3Mn24H2O4称取6.0 g含H2C2O42H2O、KHC2O4和K2SO4的试样，加水溶解，配成250 mL溶液。量取两份此溶液各25 mL，分别置于两个锥形瓶中。(1)第一份溶液中加入
8、酚酞试液，滴加0.25 molL1 NaOH溶液至20 mL时，溶液由无色变为浅红色。该溶液被中和的H的总物质的量为_ mol。(2)第二份溶液中滴加0.10 molL1的酸性高锰酸钾溶液。已知：5C2O2MnO16H=10CO22Mn28H2OKMnO4溶液在滴定过程中作_(填“氧化剂”或“还原剂”)，该滴定过程_(填“需要”或“不需要”)另加指示剂。滴至16 mL时反应完全，此时溶液颜色由_变为_。若在接近终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗一下，再继续滴定至终点，则所测结果_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。若在达到滴定终点时俯视读数，则所得结果_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(
9、3)原试样中H2C2O42H2O的质量分数为_，KHC2O4的质量分数为_。解析(1)由HOH=H2O知，n(H)n(OH)0.25 molL10.02 L0.005 mol。(2)原溶液无色，而KMnO4为紫红色，所以当溶液中的H2C2O42H2O和KHC2O4反应完全时，溶液呈浅紫红色。由得失电子守恒得，n(还)20.10 molL10.016 L5，n(还)0.004 mol。(3)设6.0 g试样中H2C2O42H2O、KHC2O4的物质的量分别为n(H2C2O42H2O)、n(KHC2O4)，由(1)得：2n(H2C2O42H2O)n(KHC2O4)0.05 mol，由(2)得：n(H2C2O42H2O)n(KHC2O4)0.04 mol，解上述两个方程式得：n(H2C2O42H2O)0.01 mol，n(KHC2O4)0.03 mol，H2C2O42H2O的质量分数为100%21%，KHC2O4的质量分数为100%64%。答案(1)0.005(2)氧化剂不需要无色浅紫红色无影响偏小(3)21%64%