1、高三化学同步检测(五)重要的氧化剂、还原剂离子反应说明：本试卷分为第、卷两部分，请将第卷选择题的答案填入题后括号内，第卷可在各题后直接作答。共100分，考试时间90分钟。第卷（选择题共48分）一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共48分）1下列单质中，最容易跟氢气发生反应的是()A.O2 B.N2 C.F2 D.Cl2解析综合比较四种物质的氧化性和活泼性，F2最容易与H2发生反应。答案C2（2005年全国理综卷）某酒精厂由于管理不善，酒精滴到某种化学品上而酿成火灾。该化学品可能是()A.KMnO4B.NaClC.(NH4)2SO4 D.CH3COOH解析能促使酒精酿成火灾的一定是强
2、氧化剂，综合比较，A正确。答案A3已知KH和H2O反应生成H2和KOH，反应中1 mol KH()A.失去1 mol电子 B.得到1 mol电子C.失去2 mol电子 D.没有电子得失解析KH中H显-1价，H2O中H显+1价，两者发生归中反应，根据氧化还原反应规律，1 mol KH失去1 mol电子。答案A4下列反应中硫酸既表现了氧化性，又表现了酸性的有()A. B. C. D. H2SO4+Na2SO3Na2SO4+H2O+SO2解析氧化剂就是得电子而使组成酸的元素的化合价降低，而酸性指提供H+，酸根不参与反应，综合比较，A正确。答案A5下列反应中，属非氧化还原反应的是()A.3CuS+8H
3、NO33Cu(NO3)2+2NO+3S+4H2OB.3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2OC.3H2O2+2KCrO2+2KOH2K2CrO4+4H2OD.3CCl4+K2Cr2O72CrO2Cl2+3COCl2+2KCl解析判断是否是非氧化还原反应，即判断反应前后元素的化合价有无变化，D中各元素化合价均未改变，故选D。答案D6向浓度都是1 molL-1的氯化铁、氯化亚铁和氯化铜混合溶液中加入铁粉，反应完全后铁粉还有剩余，在此溶液中浓度最大的阳离子是()A.H+ B.Fe2+ C.Fe3+ D.Cu2+解析因为Fe+2Fe3+3Fe2+，Fe+Cu2+Cu+Fe2+，有铁剩余则不含F
4、e3+和Cu2+，Fe2+含量最大，故选B。答案B7(2005年广东高考题)铊(Tl)是某超导材料的组成元素之一，与铝同族，位于第6周期。Tl3+与Ag在酸性介质中发生反应：Tl3+2AgTl+2Ag+。下列推断正确的是()A.Tl+的最外层有1个电子B.Tl3+的氧化性比Al3+弱C.Tl能形成+3价和+1价的化合物D.Tl+的还原性比Ag强解析Tl是第A族元素，最外层有3个电子，失去1个电子变成Tl+后，最外层还有2个电子，A错；Tl3+能氧化Ag，而Al3+不能氧化Ag，故Tl3+的氧化性比Al3+强，B错；Tl有+1和+3两种价态，故能形成+1和+3价的化合物，C正确；由题给反应式，A
5、g是还原剂，而Tl+是还原产物，故Tl+的还原性比Ag弱，D错。答案C8某强氧化剂被亚硫酸钠还原到较低价态。如果还原2.410-3 mol 的溶液到较低价态，需用30 mL 0.2 molL-1的Na2SO3溶液，那么X元素的最终价态为()A.+2 B.+1 C.0 D.-1解析本题计算的依据是氧化还原反应中得失电子数相等。设每个在反应中得到m个电子。 失2e- 1 23010-30.2 mol=610-3 mol 1.210-2 mol 得me- ?1 m2.410-3 mol 2.4m10-3 mol则2.4m10-3=1.210-2,m=5。所以X最终价态为0价。答案C9下列离子方程式正
6、确的是()A.硫化钠和稀硫酸反应Na2S+2H+=H2S+2Na+B.氢氧化钡溶液和稀硫酸反应C.氯气与水反应Cl2+H2O2H+Cl-+ClO-D.亚硫酸钡与盐酸反应BaSO3+2H+Ba2+SO2+H2O解析根据书写离子方程式的注意事项，按照判断离子方程式正误的几个方面，对题给离子方程式逐项审查，找出正确的选项。Na2S是易溶于水的物质，在离子方程式中要写出离子形式，选项A的写法是错的。正确的写法是：S2-+2H+H2SBa(OH)2溶液与硫酸反应时，既生成难溶于水的BaSO4沉淀，同时也生成难电离的水。选项B的写法漏掉了生成水，正确的写法是：Ba2+2OH-+2H+BaSO4+2H2OC
7、l2与H2O反应生成HClO是一种弱酸，是难电离的物质，在离子方程式中HClO只能写化学式，不能写成离子形式。选项C的写法是错误的，正确的写法是：Cl2+H2OH+Cl-+HClO答案D10下列各组离子中，能在碱性溶液中大量共存，且为无色溶液的离子组是()A.K+、Cl-、B.Na+、Ba2+、Cl-C.Ba2+、H+、SO2-4、Cl-D.Na+、Ca2+、解析判断离子能否共存时，必须考虑两个问题：一是同组离子间是否能够发生反应，二是能否满足题干要求。本题题干中明确指出“在碱性溶液中”，即每一选项中除题给离子外，还应再加上OH-。题干还指出该溶液为无色溶液。选项A中为紫色，不符合无色溶液的要
8、求，排除。选项B中各离子彼此间不反应，与OH-也不反应，各离子也均为无色，符合题意。选项C中H+与OH-反应生成难电离的水，Ba2+与反应生成难溶于水的BaSO4沉淀。这些离子不能大量共存，选项C不符合题意。选项D中可与OH-反应生成和H2O，选项D也不符合题意。答案B11若溶液中由水电离产生的c(OH-)=110-14 molL-1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是()A.Al3+ Na+ Cl-B.K+ Na+ Cl- C.K+ Na+ Cl- D.K+ 解析由水电离出c(OH-)=110-14 molL-1可得该溶液可能是酸性溶液，也可能是碱性溶液。答案B12对某酸性溶液（可
9、能含有Br-、H2SO3、）分别进行如下实验：加热时放出的气体可以使品红溶液褪色 加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝 加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液时，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是()A.Br- B. C.H2SO3 D.解析由（1）可知原溶液含H2SO3；由（2）可知原溶液含；由（3）可知原溶液含Br-，不能确定原溶液是否含，因为氯水可将H2SO3氧化为H2SO4，与BaCl2作用也能生成BaSO4沉淀。答案B13在允许加热的条件下，只用一种试剂就可以鉴别硫酸铵、氯化钾、氯化镁、硫酸铜和硫酸铁溶液，这种试剂是(
10、)A.NaOH B.NH3 H2OC.AgNO3 D.BaCl2解析硫酸铜、硫酸铁可通过其颜色鉴别，所加入的试剂只要能鉴别出前三种物质即可，综合比较，A正确。答案A14下列各组离子一定能大量共存的是()A.在含大量Fe3+的溶液中：、Na+、Cl-、SCN-B.在强碱溶液中：Na+、K+、C.在c(H+)=10-13 molL-1的溶液中：、Al3+、D.在pH=1的溶液中：K+、Fe2+、Cl-、解析A中，Fe3+与SCN-易生成络合物，不能大量共存；C中、Al3+不能在c(H+)=10-13 molL-1的强碱性溶液中存在；D中，在pH=1的强酸性溶液中，能将Fe2+氧化为Fe3+，即Fe
11、2+与在强酸性溶液中不能共存。答案B15（2005年上海高考题）下列离子方程式正确的是()A.碳酸氢钠溶液中加入盐酸+2H+CO2+H2OB.硫化亚铁与盐酸反应S2-+2H+H2SC.苯酚钠溶于醋酸溶液C6H5O-+CH3COOHC6H5OH+CH3COO-D.氯化亚铁中通入少量氯气Fe2+Cl2Fe3+2Cl-解析A中碳酸氢钠的不能写成形式；B中硫化亚铁是难溶于水的物质，应该写化学式；D中电荷不守恒。答案C16（2005年江苏高考题）下列离子方程式正确的是()A.碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应+Ca2+OH-CaCO3+H2OB.氯化铵与氢氧化钠两种浓溶液混合加热 C.氢氧化镁与稀硫酸反应H+
12、OH-H2OD.单质铜与稀硝酸反应Cu+2H+2Cu2+2NO+H2O解析碳酸氢钠溶液与少量石灰水反应，石灰水不足，Ca(OH)2应完全反应，正确的离子反应式为Ca2+2OH-+2CaCO3+2H2O,A错误；氢氧化镁难溶于水，正确的离子反应式为Mg(OH)2+2H+Mg2+2H2O，C错误；D中电荷不守恒，正确的离子方程式为3Cu+8H+23Cu2+2NO+4H2O。答案B第卷 （非选择题共52分）二、填空题（本大题包括5个小题，共44分)17（10分）已知硫酸锰（MnSO4）和过硫酸钾（K2S2O8）两种盐溶液在银离子催化下可发生氧化还原反应，生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。（1）请写出并配平
13、上述反应的化学方程式： 。（2）此反应的还原剂是，它的氧化产物是 。（3）此反应的离子反应方程式可表示为： 。（4）若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有 。解析（1）先配变价部分，配平过程为（用观察法确定生成物的化学计量数）：52 (21)5观察两边H、O原子数，知反应物尚缺16个H、8个O，故反应物应补上8H2O。配平的化学方程式为： (4)依据化学方程式可判断氧化性：K2S2O8KMnO4；又已知氧化性：KMnO4Cl2(KMnO4与浓盐酸反应可制得Cl2），故氧化性：K2S2O8Cl2；推知：当K2S2O8与MnC
14、l2反应时能生成Cl2。答案（1） （2）MnSO4 KMnO4(3) （4）Cl2(答HClO或HClO3也可）18（7分）在化学反应中，铜元素可表现为0、+1、+2价。（1）在西汉古籍中曾有记载：曾青得铁则化为铜即：曾青（CuSO4）跟铁反应就生成铜，试写出该反应的化学方程式： 。（2）铜器表面有时会生成铜绿Cu2(OH)2CO3,这层铜绿可用化学方法除去，试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式：。（3）新制的铜试剂Cu(OH)2与葡萄糖反应会生成红色沉淀，因此该试剂可用于检验糖尿病人尿液中葡萄糖的含量，葡萄糖的结构简式如下：CH2CHCHCHCHCHO| | | | |OH OH
15、OH OH OH (简写为GCHO)试写出GCHO与Cu(OH)2反应的化学方程式： 。解析本题背景知识陌生，但用到的化学知识并不复杂，第（1）（3）问在教材中可直接找到答案，第（2）问除去铜器表面的铜绿Cu2(OH)2CO3显然用酸，但不能损伤器物（Cu）就不能用氧化性酸，如浓H2SO4、HNO3等，选择盐酸或硫酸。答案（1）CuSO4+FeFeSO4+Cu(2)Cu2(OH)2CO3+4HCl2CuCl2+3H2O+CO2或Cu2(OH)2CO3+2H2SO42CuSO4+3H2O+CO2(3) 19(9分)在含有n mol FeBr2的溶液中，通入的Cl2的物质的量为x。（1）当x0.5
16、n mol时，这一反应的离子方程式是 。（2）当x1.5n mol时，这一反应的离子方程式是 。（3）当x=n mol时，这一反应的离子方程式是 。解析Fe2+的还原性强于Br-的还原性，Cl2量少时应先氧化Fe2+，再氧化Br-。n mol FeBr2能电离出n mol Fe2+、2n mol Br-，依据得失电子守恒可知氧化n mol Fe2+需0.5n mol Cl2、氧化2n mol Br-需n mol Cl2。因此当x0.5n mol时，Cl2只氧化Fe2+;当x1.5n mol时，Fe2+与Br-全部被氧化，即参加反应的Fe2+与Br-的物质的量之比为12；当x=n mol时，从得
17、失电子守恒来看，氧化n mol Fe2+需0.5n mol Cl2、剩下0.5n mol Cl2能氧化n mol Br-，即参加反应的Fe2+与Br-的物质的量之比为11。答案(1)2Fe2+Cl22Fe3+2Cl-(2)2Fe2+4Br-+3Cl22Fe3+2Br2+6Cl-(3)2Fe2+2Br-+2Cl22Fe3+Br2+4Cl-20(8分)有一包固体粉末，可能含有的离子有K+、Fe3+、Na+、Cl-、S2-、。取试样加蒸馏水，全部溶解后为无色透明的溶液，用硝酸酸化，无明显现象。取上述酸化后的溶液分别做以下两个实验：先加入Ba(NO3)2溶液，无明显现象，然后加入AgNO3溶液，有白色
18、沉淀产生。浓缩后加入铜片、浓硫酸共热，有红棕色气体产生，对试样进行焰色反应，火焰呈浅紫色。试回答下列问题：（1）这包粉末中肯定不存在的离子是 ；肯定存在的离子是 。（2）写出有关的离子方程式：实验: ;: 。解析因溶液无色透明，肯定无Fe3+；用硝酸酸化无明显现象，肯定无S2-和；加Ba(NO3)2无现象，说明没有；加AgNO3溶液有白色沉淀产生，说明存在Cl-；加铜片、浓硫酸共热，有红棕色气体产生，也不能说明原溶液有,因为后来加硝酸酸化引入；焰色反应呈浅紫色说明有K+。答案（1）Fe3+、S2-、 Cl-、K+(2)Ag+Cl-AgCl 21(10分)单质钛的机械强度高，抗蚀能力强，有“未来
19、金属”之称。工业上常用硫酸分解钛铁矿（主要成分为FeTiO3，其中铁为+2价）的方法来制取TiO2，再由TiO2制金属钛，主要反应有：A.FeTiO3+3H2SO4Ti(SO4)2+FeSO4+3H2OB.Ti(SO4)2+3H2OH2TiO3+2H2SO4C.H2TiO3TiO2+H2OD.TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2COE.TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti(1)上述反应中，属氧化还原反应的有 。（2）指出氧化还原反应中的氧化剂、还原剂，标出电子转移方向和数目。（3）反应E说明了金属镁还原性比金属钛 （填“强”或“弱”）。（4）若将反应的废液直接对外排放，会使周围环境水体中的水
20、生动物死亡，这除了因为水体中酸性过强及含有重金属离子外，还可能的原因是 。解析根据反应中有无元素化合价变化知A、B、C为非氧化还原反应；反应D中钛价态未变，氯价态降低，Cl2作氧化剂，碳作还原剂；反应E中钛价态降低，TiCl4作氧化剂，Mg作还原剂；根据还原性强的物质可还原出还原性弱的物质的规律知镁还原性比钛强，水中的Fe2+有还原性，会被水中的O2氧化，从而使水生动物缺氧死亡。答案（1）DE（2）反应D中氧化剂为Cl2，还原剂为碳， ；反应E中氧化剂为TiCl4，还原剂为Mg, (3)强（4）废水中的Fe2+与O2反应生成Fe3+，消耗了水中溶解的氧，使水生动物缺氧死亡三、计算题（本题包括1
21、小题，共8分）22（8分）向含0.02 mol Al3+的明矾溶液中逐滴加入0.2 molL-1的Ba(OH)2溶液时，测得产生沉淀的质量m和逐滴加入的Ba(OH)2溶液的体积V的关系如右图所示。 (1)写出两个阶段OA、AB反应的离子方程式。OA段： ；AB段： 。（2）计算出A点、B点所对应的m、V以及沉淀的化学式，填在下面横线上。V1= ,m1= ,沉淀的化学式 ；V2= ,m2= ，沉淀的化学式 。解析含0.02 mol Al3+的明矾溶液，含n()=0.02mol2=0.04 mol。向其中加入Ba(OH)2,刚开始生成BaSO4和Al(OH)3，至Al3+完全沉淀，消耗VBa(OH
22、)2=0.15 L=150 mL，此时过量的n()=0.04 mol-0.2 molL-10.15 L=0.01 mol；继续加Ba(OH)2至200 mL，此过程Al(OH)3逐渐溶解至完全，但逐渐沉淀至完全。由于此过程中溶解mAl(OH)3=0.02 mol78 gmol-1=1.56 g，生成m(BaSO4)=0.01 mol233 gmol-1=2.33 g，故沉淀总质量仍然增加。答案（1）3Ba2+6OH-+2Al3+33BaSO4+2Al(OH)32Al(OH)3+Ba2+2OH-BaSO4+2+4H2O(2)150 mL 8.55 g Al(OH)3、BaSO4200 mL 9.32 g BaSO4