1、考纲要求1.理解氧化还原反应的本质,了解氧化还原反应在生产、生活中的应用。2.掌握常见氧化还原反应的配平和相关计算。考点一基于“双线桥”辨析概念理清知识线索题组一氧化还原反应相关概念理解1正误判断,正确的划“”,错误的划“”。(1)Cl22Br=2ClBr2、ZnCu2=Zn2Cu均为单质被还原的置换反应()(2014山东理综,7C)(2)2Na2O22H2O=4NaOHO2、Cl2H2O=HClHClO均为水作还原剂的氧化还原反应()(2014山东理综,7D)(3)因为Fe3具有氧化性,所以用KSCN溶液可以鉴别Fe3()(2013广东理综,10B)(4)化合反应均为氧化还原反应()(201
2、2山东理综,7A)(5)工业上利用合成氨实现人工固氮不涉及氧化还原反应()(2012广东理综,10C)(6)Na2O2用作呼吸面具的供氧剂不涉及氧化还原反应()(2012广东理综,10A)2(2015南京模拟)已知X和Y是两种单质,XYX2Y2,下列叙述正确的是()X被氧化X是氧化剂Y2是还原产物X2具有氧化性Y2具有还原性Y单质氧化性比X2氧化性强ABCD题组二基于“双线桥”分析陌生反应3高铁酸钠(Na2FeO4)对河水、湖水消毒是城市饮水处理的新技术。已知反应为Fe2O33Na2O2=2Na2FeO4Na2O,下列说法正确的是()ANa2O2既是氧化剂又是还原剂BNa2FeO4既是氧化产物
3、又是还原产物C3molNa2O2发生反应,有12mol电子转移D在Na2FeO4中Fe为4价,具有强氧化性,能消毒杀菌4(2015上海,21)工业上将Na2CO3和Na2S以12的物质的量之比配成溶液,再通入SO2,可制取Na2S2O3,同时放出CO2。在该反应中()A硫元素即被氧化又被还原B氧化剂与还原剂的物质的量之比为12C每生成1molNa2S2O3,转移4mol电子D相同条件下,每吸收10m3SO2就会放出2.5m3CO2方法技巧理解概念抓实质,解题应用靠特征,即从氧化还原反应的实质电子转移去分析理解有关的概念,而在实际解题过程中,应从分析元素化合价有无变化这一氧化还原反应的特征入手。
4、具体方法是找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步,特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应,必须弄清元素化合价的变化情况。考点二氧化还原反应的基本规律及应用1性质强弱规律物质氧化性、还原性的强弱取决于元素得失电子的难易程度,与得失电子的数目无关,可从“热冷”(温度)、“浓稀”(浓度)、“易难”(反应条件、剧烈程度),以及金属活动性顺序表、元素在周期表中的位置、原电池原理、电解池中离子的放电顺序等角度判断;还要学会从化学反应方向的角度判断“剂物”(同一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)。2反应先后规律同一氧化剂与含多种还原剂
5、(物质的量浓度相同)的溶液反应时,首先被氧化的是还原性较强的物质;同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时,首先被还原的是氧化性较强的物质,即强者优先反应。3价态归中规律即同种元素不同价态之间的反应,高价态的元素化合价降低,低价态的元素化合价升高,但升高与降低的化合价不能交叉。如:KClO36HCl=3Cl2KCl3H2O,氧化剂:KClO3,还原剂:HCl,氧化产物:Cl2,还原产物:Cl2。4邻位价态规律氧化还原反应发生时,其价态一般先变为邻位价态。如:(1)Cl被氧化成Cl2,而不是更高价态氯元素。(2)S2一般被氧化为S,S单质一般被氧化成SO2。(3)ClO、ClO作
6、氧化剂、Cl作还原剂时,一般被还原成Cl2,而不是Cl。5电子守恒规律对于氧化还原反应的计算,关键是氧化还原反应的实质得失电子守恒,列出守恒关系求解,即n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值n(还原剂)变价原子个数化合价变化值。题组一性质强弱规律的应用(一)由方程式判断强弱1已知常温下,在溶液中可发生如下反应:Ce4Fe2=Fe3Ce3,Sn22Fe3=2Fe2Sn4。由此推断Fe2、Ce3、Sn2的还原性由强到弱的顺序是()ASn2、Fe2、Ce3BFe2、Ce3、Sn2CFe2、Sn2、Ce3DCe3、Fe2、Sn2(二)依据强弱顺序判断反应是否发生2(2015南京调研)已知Co2O3在酸性
7、溶液中易被还原成Co2,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2(三)相互竞争的反应3已知氧化性Br2Fe3。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,发生反应的离子方程式为aFe2bBrcCl2dFe3eBr2fCl下列选项中的数字与离子方程式的a、b、c、d、e、f一一对应,其中不符合反应实际的是()A243226B021012C201202D222214规律总结正确运用有关氧化性、还原性强弱的比
8、较规律,对于提高解题能力有很大帮助。有关物质的氧化性或还原性的比较可以从多个角度进行考查,涉及的知识面很广,常考的判断依据:(1)根据金属活动性顺序比较。金属活动性顺序:金属单质的还原性从KAu逐渐减弱,其对应离子的氧化性从KAu2逐渐增强。非金属活动性顺序:一般某元素的非金属性越强,对应单质的氧化性越强,对应非金属离子的还原性越弱。(2)根据原电池两极和电解池两极的放电顺序进行判断。原电池中,活动性较强的金属作负极,活动性较弱的金属作正极;电解池中,阳极上物质的放电顺序即为对应物质还原性由强到弱的顺序,阴极上的阳离子放电顺序即为阳离子氧化性由强到弱的顺序。题组二守恒规律的灵活应用(一)根据“
9、守恒”进行计算4在100mL含等物质的量的HBr和H2SO3的溶液中通入0.025molCl2,有一半Br变为Br2。则原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于()A0.16molL1B0.02molL1C0.20molL1D0.25molL15(2014上海,16)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1.50mg,则()A被氧化的砒霜为1.98mgB分解产生的氢气为0.672mLC和砒霜反应的锌为3.90mgD转移的电子总数为6105NA6(2015海南,6)已知在碱性溶液中可发生如下反应:2R(OH)33Cl
10、O4OH=2RO3Cl5H2O,则RO中R的化合价是()A3B4C5D67(2015上海宝山区高三一模)NaBrO3是一种分析试剂。向硫酸酸化的NaI溶液中逐滴加入NaBrO3溶液,当加入2.6molNaBrO3时,测得反应后溶液中溴和碘的存在形式及物质的量分别为粒子I2Br2IO物质的量/mol0.51.3则原溶液中NaI的物质的量为_mol。答题模板步骤1找物质找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物;步骤2定得失确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数);步骤3列等式根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式;步骤4找关系对于多步连续进行的氧化还原反应,只要中间各步反应
11、过程中没有损耗,可直接找出起始物和最终产物,删去中间产物,建立二者之间的电子守恒关系,快速求解。(二)根据守恒进行配平8(1)2015浙江理综,27(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式:()MnO()C2O_=()Mn2()CO2_(2)2015天津理综,10(2)完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:ClOFe2_=ClFe3_(3)2015安徽理综,27(2)请配平化学方程式:NaBO2SiO2NaH2NaBH4Na2SiO3(4)用氯气对饮用水消毒副作用多,产生影响人体健康的有机氯衍生物。可用氯气制取高铁酸钠净水:_Fe3_Cl2=_FeO_H2O,补全缺项,并配平上述离子方程式
12、。题组三信息型氧化还原反应方程式的书写9(1)ZnSO4溶液中含有少量Fe2和Mn2,为了除去这两种离子,调节溶液pH为5,然后加入高锰酸钾溶液,使之生成沉淀。已知高锰酸钾的还原产物是MnO2。请写出该过程中两个反应的离子方程式:_,_。(2)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为_。(3)(2014上海,28)硫化氢具有还原性,可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下,H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O,写出该反应的化学方程式:_(4)H2C2O4与酸性高锰酸钾
13、溶液反应,现象是有气泡(CO2)产生,紫色消失。写出反应的离子方程式:_。(5)ClO2是一种更高效、安全的消毒剂,工业上可用ClO2与水中的MnCl2在常温下反应,生成MnO2和盐酸,以除去水中Mn2。写出该反应的离子方程式:_。(6)在酸性、有氧条件下,一种叫ThibacillusFerroxidans的细菌能将黄铜矿转化成硫酸盐,该过程反应的离子方程式为_。(7)工业上可用次氯酸钠和氨反应制肼(N2H4),若反应只有一种氧化产物。写出该方法制备肼的化学方程式:_。方法技巧氧化还原反应方程式的配平可依据“得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒”顺利解答,有关氧化还原反应化学方程式的配平应掌握:(
14、1)配平步骤标变价列变化求总数配系数细检查。(2)配平方法正向配平法:如果被氧化、被还原的元素分别是两种不同的反应物,通常从方程式左边进行配平;逆向配平法:对于自身氧化还原反应或反应物只有一种,一般从方程式右边配平较简便;缺项配平法:这类方程式通常少写一种反应物或生成物(通常这种物质即不是氧化剂、还原剂,也不是氧化产物或还原产物)的化学式,要求确定其化学式。此类反应可先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数,最后由质量守恒、电荷守恒确定所缺物质(分子或离子)的化学式和计量系数。考点三氧化还原反应的综合应用在高考中,氧化还原反应的考查往往渗透到综合实验(如中和滴定实验)、工业流程制备
15、中,增大了试题的灵活度和难度。题组一氧化还原反应在综合实验中的应用1(2015全国卷,28)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题:(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_。(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:电解时发生反应的化学方程式为_。溶液X中大量存在的阴离子有_。除去ClO2中的NH3可选用的试剂是_(填标号)。a水b碱石灰c浓硫酸d饱和食盐水(3)用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量:.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50m
16、L水溶解后,再加入3mL稀硫酸;.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;.用0.1000molL1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I22S2O=2IS4O),指示剂显示终点时共用去20.00mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中:锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_。玻璃液封装置的作用是_。中加入的指示剂通常为_,滴定至终点的现象是_。测得混合气中ClO2的质量为_g。(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是_(填标号)。a明矾b碘化钾c盐酸d硫
17、酸亚铁题组二在工业制备中的应用2NF3具有很高的蚀刻速率和选择性,因此NF3是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体。在1个标准大气压下,NF3的沸点为129.0,能与空气中的水蒸气反应生成HF、NO和HNO3。NF3可通过如下方法制备:(1)气气反应:在常温下将OF2与干燥的空气混合即得NO2和NF3。原料OF2中氧元素的化合价为_。已知反应中每消耗1molN2转移7mol电子,配平反应:_OF2_N2_O2=_NO2_NF3。反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。(2)气固反应:由于气气反应容易腐蚀设备,研究人员提出用气固反应制备NF3。气固反应包括如下2个步骤:(NH4)3AlF66F2
18、=2NF38HFNH4AlF4NH4AlF43F2=NF34HFAlF3气固反应的总化学方程式为_,若有0.5mol (NH4)3AlF6完全氧化,则可制得NF3_L(标准状况下)。若要制备1.5molNF3,共有_mol电子发生转移。(3)电解法:NF3的电解制备工艺已经比较成熟,国外一些公司均采用电解熔融NH4FxHF的方法制备NF3。电解过程中阳极反应式为_,阴极反应式为_。阳极上的主要副产物为_(不考虑产物与电极材料间的反应)。(4)NF3在空气中泄漏,还是易于发现的。判断发生了NF3泄漏的现象是_。一旦NF3发生泄漏,可以用烧碱溶液喷淋的方法减少污染,其产物除NaNO2、NaF、H2
19、O外还一定有_(填化学式)。专题三氧化还原反应考点一题组集训1(1)(2)(3)(4)(5)(6)2C根据X化合价升高被氧化,知X是还原剂,X2是氧化产物;Y化合价降低被还原,Y是氧化剂,Y2是还原产物;氧化剂和氧化产物都有氧化性,还原剂和还原产物都有还原性,正确的是,故C正确。3BA项,过氧化钠只得电子,作氧化剂,错误;B项,氧元素和铁元素都发生化合价变化,所以Na2FeO4既是氧化产物又是还原产物,正确;C项,3 mol Na2O2发生反应,有6 mol电子转移,错误;D项,在Na2FeO4中Fe为6价,错误。4AD,氧化剂是SO2,还原剂是Na2S,其物质的量之比为21;每生成1molN
20、a2S2O3,转移mole;相同条件下,每吸收40m3SO2,会放出10m3CO2,所以每吸收10m3SO2,就会放出2.5m3CO2。考点二题组集训1A根据氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,由两个方程式可以得到还原性强弱顺序:Fe2Ce3,Sn2Fe2。故A项正确。2AFe3能氧化I,所以不可能生成FeI3,A错,D对;B项,当Cl2少量时,I先被氧化;C项,由于Co2O3的氧化性强于Cl2的,所以Co2O3能氧化Cl得到Cl2,而Co2O3被还原为Co2。3BCl2先氧化Fe2;A项,Cl2过量;C项,Cl2少量;D项,FeBr2和Cl2等量。4C还原性H2SO3HBr,氯
21、气先氧化H2SO3,H2SO3完全反应后,氯气有剩余,剩余氯气再氧化HBr。设浓度为c molL1,由电子转移守恒可知,0.1c20.1c0.50.0252,解得c0.2,故C正确。5C本题考查氧化还原反应。砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应的方程式为As2O36Zn12HCl2AsH36ZnCl23H2O。根据砷的相对原子质量为75,若砷的质量为1.50mg,物质的量为0.02mmol,被还原的砒霜为0.02mmol2198gmol11.98mg,和砒霜反应的锌为3.90mg。2AsH32As3H2分解产生的氢气标准状况下为0.03mmol22.4Lmol10.672mL; 转移的电
22、子总数为0.18103NA。6D根据反应前后电荷守恒,可得n2,则RO中R的化合价为6价,即选D。73解析设IO的物质的量为x,根据电子守恒得:26mol50.5mol2x6,x2mol,所以n(NaI)2mol0.5mol23mol。8(1)2516H2108H2O解析C2O在酸化的高锰酸钾溶液中被氧化,其离子方程式为2MnO5C2O16H=2Mn210CO28H2O。(2)166H163H2O解析根据化合价升降法配平ClO、Fe2、Cl、Fe3的化学计量数分别为1、6、1、6,再利用电荷守恒及元素守恒得出反应物中有6H,产物中有3H2O。(3)124212(4)216OH326Cl89(1
23、)MnO3Fe27H2O=3Fe(OH)3MnO25H2MnO3Mn22H2O=5MnO24H(2)2Fe33ClO10OH=2FeO3Cl5H2O(3)3H2SO45H2S2KMnO45S2MnSO4K2SO48H2O(4)2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O(5)2ClO25Mn26H2O=5MnO212H2Cl(6)4CuFeS24H17O2=4Cu24Fe38SO2H2O(7)NaClO2NH3=N2H4NaClH2O考点三题组集训1(1)21(2)NH4Cl2HCl3H2NCl3Cl、OHc(3)2ClO210I8H=2Cl5I24H2O吸收残余的二氧化氯气体(其他
24、合理答案均可) 淀粉溶液溶液由蓝色变为无色且30s内不恢复原色0.02700(4)d解析(1)由KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制取ClO2的反应中,KO3O2,则KClO3作氧化剂;Na2O3Na2O4,则Na2SO3作还原剂,根据得失电子守恒,n(KClO3)n(Na2SO3)21。(2)由制备ClO2的流程图可知,电解NH4Cl溶液和盐酸的混合物得到NCl3溶液和H2,根据得失电子守恒和质量守恒可写出该反应的化学方程式。由制备ClO2的流程图可知,NaClO2和NCl3两溶液反应生成NH3,说明溶液呈碱性;OO2,3H3,因此溶液X中大量存在的阴离子有OH和Cl。ClO2和NH
25、3均是易溶于水的气体,a项错误,d项错误;b项,碱石灰与NH3不反应,错误;c项,浓硫酸易吸收NH3,而与ClO2不反应,正确。(3)ClO2与KI溶液反应时,O2,2II2,反应环境为酸性,从而可写出该反应的离子方程式。玻璃液封装置的作用是防止残余的ClO2气体挥发到空气中,污染空气,同时防止生成的碘单质逸出。步骤反应中,I22I,I2使淀粉溶液显蓝色,故可选用淀粉溶液作指示剂,滴定至终点时溶液由蓝色变为无色。由反应2ClO210I8H=2Cl5I24H2O、I22S2O=2IS4O可得关系式:2ClO25I210S2O,n(S2O)0.1000molL120.00mL103LmL12103
26、mol,则n(ClO2)2103mol2/104104mol,m(ClO2)4104mol67.5gmol10.02700g。(4)亚氯酸盐(ClO)具有氧化性,应选用还原剂将ClO还原为Cl。碘化钾、盐酸具有还原性,可分别被亚氯酸盐氧化为I2、Cl2,二者均有毒,b、c错误;a项,明矾不具有还原性,错误;硫酸亚铁具有还原性,可被亚氯酸盐氧化为Fe3,且Fe3水解生成的Fe(OH)3胶体可净水,d正确。2(1)26414474(2)(NH4)3AlF69F2=3NF312HFAlF33369(3)NH6e3F=NF34H2H2e=H2F2(4)观察到有红棕色气体和白雾产生NaNO3解析(1)由
27、于氟的非金属性强于氧的,氟和氧成键时共用电子对偏向氟,因此OF2中氧元素呈2价,同理知NF3中氮元素的化合价为3。根据题意知OF2N2O2NO2NF3,设当有1molN2反应时,生成NO2xmol,NF3ymol,根据N原子守恒得xy2,根据得失电子守恒得4x3y7,联立解得xy1,由此可知反应的化学方程式为6OF24N2O2=4NO24NF3,反应中氧化剂是OF2和O2,还原剂是N2,两者的物质的量之比为74。(2)消去中间产物NH4AlF4,得总反应方程式为(NH4)3AlF69F2=3NF312HFAlF3,同时得当有0.5mol (NH4)3AlF6完全被氧化可得1.5molNF3,在
28、标准状况下的体积为33.6L。由总反应方程式可知,制备3molNF3,共转移18mol电子,因此制备1.5molNF3,共有9mol电子发生转移。(3)阳极上发生氧化反应,因此NF3是NH在阳极被氧化所得,电极反应式为NH6e3F=NF34H,阴极上发生还原反应,H得电子被还原,电极反应式为2H2e=H2。阳极上能发生氧化反应的微粒还有F,无其他能发生氧化反应的粒子,F发生氧化反应后得F2。(4)根据题干信息,NF3与空气中的水蒸气反应的产物有HF、NO和HNO3,NO遇空气呈红综色,同时氢氟酸、硝酸小液滴在空气中产生白雾。这些产物和NaOH反应后,除了生成NaNO2、NaF、H2O外,还应有
29、NaNO3生成。专题三氧化还原反应一、单项选择题1(2015四川理综,1)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是()A明矾作净水剂B甘油作护肤保湿剂C漂粉精作消毒剂D铁粉作食品袋内的脱氧剂2(2015海南,1)化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是()A明矾净化水B纯碱去油污C食醋除水垢D漂白粉漂白织物3(2015江苏高三押题)已知某反应中反应物与生成物有:KIO3、Na2SO3、H2SO4、I2、K2SO4、H2O和未知物x。下列说法中不正确的是()A该未知物x为Na2SO4B该反应的氧化剂是KIO3C该反应中,发生氧化反应的过程是KIO3I2D由反应可知还原性强弱顺序为Na2S
30、O3I24工业上以铬铁矿(主要成分为FeOCr2O3)、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠(Na2Cr2O72H2O),其主要反应为4FeOCr2O38Na2CO37O28Na2CrO42Fe2O38CO22Na2CrO4H2SO4=Na2SO4Na2Cr2O7H2O下列说法正确的是()A反应和均为氧化还原反应B反应的氧化剂是O2,还原剂是FeOCr2O3C高温下,O2的氧化性强于Fe2O3,弱于Na2CrO4D反应中每生成1molNa2CrO4时电子转移3mol5已知:向KClO3晶体中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体。向NaI溶液中通入少量实验产生的气体,溶液变黄色。取实验生成的溶液滴在淀粉K
31、I试纸上,试纸变蓝色。下列判断不正确的是()A实验证明Cl具有还原性B实验中氧化剂与还原剂的物质的量之比为21C实验说明KI被氧化D上述实验证明氧化性:ClOCl2I26(2015镇江高三一模)对于氧化还原反应:11P15CuSO424H2O=5Cu3P6H3PO415H2SO4,下列说法正确的是()A.的磷被氧化B3molCuSO4可氧化molPC每摩尔起氧化作用的磷能氧化生成磷酸的物质的量为molD当1molP参加反应时,转移电子的物质的量为3mol二、不定项选择题7ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂,还可用于除去水中的CN,转化为两种无毒气体。下列判断正确的是()AClO2是还原剂B1m
32、olClO2转移5mol电子CCN转化为NO2和CO2D氧化剂与还原剂的物质的量之比是118现有M、N、P、E4种元素的单质,能发生以下反应:在水溶液中,MN2=M2NP2H2O(冷)=P(OH)2H2N、E相连浸入稀H2SO4中,电极反应式为N2e=N2,2H2e=H2判断它们的还原性由强到弱的顺序是()AM、N、P、EBP、M、N、ECM、N、E、PDE、P、M、N9R、X、Y和Z是四种元素,其常见化合价均为2,且X2与单质R不反应;X2Z=XZ2;YZ2=Y2Z。这四种元素的离子被还原成0价时表现的氧化性强弱顺序正确的是()AR2X2Z2Y2BX2R2Y2Z2CY2Z2R2X2DZ2X2
33、R2Y2三、非选择题10微型化学实验可以有效实现化学实验绿色化的要求。如下图所示在一块衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1molL1的KI(含淀粉)溶液、NaOH(含酚酞)溶液、FeCl2(含KSCN)溶液各一滴,在圆心处放置一芝麻粒大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体上滴加一滴浓盐酸,再立即用表面皿盖好。根据上面描述涉及到的元素,回答下列问题。(1)KMnO4中Mn元素的化合价为_,Fe在周期表中的位置是:_。(2)结合已学知识分析a、c处可能出现的现象:a:_;c:_。(3)b处可能发生反应的离子方程式:_。11铁是人体中必需微量元素中含量最高的元素,体内缺失会引起贫血。含FeO
34、离子的盐具有强氧化性,能杀菌消毒,如高铁酸钾是一种新型、高效的消毒剂及绿色净水剂。铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:Fe2Fe3FeO请回答下列有关问题:(1)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液实现上述的转化,要求产物纯净。可选用的试剂是_(选填序号)。aCl2bFecHNO3dH2O2(2)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应:CuFeS24Fe3=Cu25Fe22S,则下列说法正确的是_(选填序号)。a反应中,所有铁元素均被还原b从物质的组成来看,黄铜矿属于复盐c反应中,CuFeS2既作氧化剂又作
35、还原剂d当转移1mol电子时,有46gCuFeS2参加反应(3)下列是工业制取高铁酸钾的一种方法,请在方框内填上合适的微粒符号并配平该离子方程式:_Fe3_Cl2_FeO_Cl_12某小组用下图所示装置对Cl2与Na2S2O3的反应进行探究(气密性已检验)。实验操作和现象:操作现象打开分液漏斗活塞,滴加一定量浓盐酸,加热.A中有黄绿色气体生成,C中液面上方有白雾,溶液中开始出现少量浑浊;.一段时间后,C中产生大量黄色沉淀用湿润的淀粉碘化钾试纸检验C中白雾淀粉碘化钾试纸变蓝C中浊液过滤后,取少量滤液用盐酸酸化,滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成查阅资料:a.S2O有较强的还原性。b.酸性条件下S2O迅
36、速分解为S和SO2。(1)A中发生反应的离子方程式是_。(2)B中饱和NaCl溶液的作用是_。(3)C中生成黄色沉淀的离子方程式是_。(4)为检验C中是否有SO2生成,需进行的操作是_。(5)C中滤液与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,甲同学认为利用该现象可证明Na2S2O3被Cl2氧化,反应的离子方程式是_。(6)乙同学认为,C中滤液用硝酸酸化后滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀,也能证明Na2S2O3被Cl2氧化,丙同学认为不能证明,理由是_。13(2015江苏省南通、扬州、连云港高三第二次调研)碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料。以含镍(Ni2)废液为原料生产NiOOH的一种工艺流程如
37、下:(1)加入Na2CO3溶液时,确认Ni2已经完全沉淀的实验方法是_。(2)已知常温下KspNi(OH)221015,欲使NiSO4溶液中残留c(Ni2)2105molL1,调节pH的范围是_。(3)写出在空气中加热Ni(OH)2制取NiOOH的化学方程式:_。(4)若加热不充分,制得的NiOOH中会混有Ni(OH)2,其组成可表示为xNiOOHyNi(OH)2。现称取9.18g样品溶于稀硫酸,加入100mL1.0molL1Fe2标准溶液,搅拌至溶液清亮,定容至200mL。取出20.00mL,用0.010molL1KMnO4标准溶液滴定,用去KMnO4标准溶液20.00mL,试通过计算确定x
38、、y的值(写出计算过程)。涉及反应如下(均未配平):NiOOHFe2HNi2Fe3H2OFe2MnOHFe3Mn2H2O二轮专题强化练答案精析专题三氧化还原反应1DA项,明矾作净水剂是因为它溶于水生成的Al(OH)3胶体具有较大的表面积,能够吸附水中的悬浮物而沉降,错误;B项,甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性,错误;C项,漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧化性,能够杀死水中的细菌和病毒,错误;D项,铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性,能够和氧气发生反应,降低食品袋中的氧气浓度,正确。2DA项,明矾净水是利用Al3水解生成的氢氧化铝胶体具有吸附能力,错误;B项,纯碱去油污是利用碳酸钠水解溶
39、液呈碱性,错误;C项,食醋除水垢是利用醋酸的酸性,能与碳酸钙反应而除去,错误;D项,因漂白粉具有强氧化性而用于漂白织物,正确。3CA项,由题意可知发生反应的化学方程式为2KIO35Na2SO3H2SO4=K2SO45Na2SO4I2H2O,从化学方程式可以看出,未知物x为Na2SO4,正确;B项,该反应中反应物KIO3中的I(5),生成物中I2碘元素的化合价为0,KIO3中碘的化合价降低,被还原,自身作氧化剂,B正确、C错误;D项,Na2SO3在反应中作还原剂,I2为还原产物,还原性:还原剂还原产物,正确。4BA项,中元素化合价没有发生变化;C项,高温下,O2的氧化性强于Fe2O3,也强于Na
40、2CrO4;D项,每生成1molNa2CrO4应转移3.5mol电子。5BB项,反应2ICl2=I22Cl,氧化剂与还原剂的物质的量之比为12。6CA项,应有的磷被氧化;B项,设3molCuSO4氧化磷的物质的量为x,则3mol15x,xmol;C项,在11molP中,起氧化作用的磷为5mol,设其氧化磷生成磷酸的物质的量为y,则5mol3y5,y3mol,所以1mol起氧化作用的磷能氧化生成磷酸的物质的量为mol;D项,当1molP参加反应时,转移电子的物质的量为mol。7BD反应的离子方程式为2ClO22CN=2CO2N22Cl,ClO2为氧化剂,A错;1 mol ClO2应得到5 mol
41、电子,B正确。8B根据可知还原性:MN,根据可知还原性:NE,而P能与冷水直接反应,故P的还原性最强,由此可得还原性:PMNE。9A据X2Z=XZ2知氧化性:X2Z2,据YZ2=Y2Z知氧化性:Z2Y2,由X2与单质R不反应推知氧化性:R2X2。10(1)7第四周期族(2)溶液变为蓝色红色褪去(或红色变浅)(3)2Fe2Cl2=2Fe32Cl、Fe33SCN=Fe(SCN)3解析(2)a处发生反应为Cl22I=I22Cl,其现象为溶液变蓝。c处发生反应为Cl22NaOH=NaClNaClOH2O,碱性变弱,所以红色变浅或褪去。(3)Cl2可把Fe2氧化成Fe3,Fe3与SCN发生反应。11(1
42、)d(2)d(3)2Fe38H2O3Cl2=2FeO6Cl16H解析(1)2Fe2H2O22H=2Fe32H2O。(2)c项,CuFeS2仅作还原剂。d项,当转移4mol电子时,有184gCuFeS2参加反应,所以当有1mol电子转移时,应有46gCuFeS2参加反应。12(1)MnO24H2ClMn2Cl22H2O(2)除去Cl2中的HCl,防止对Cl2与Na2S2O3的反应产生干扰(3)S2O2H=SSO2H2O(4)把白雾通入Ba(NO3)2溶液中,若有白色沉淀,证明有SO2生成(5)S2O4Cl25H2O=8Cl2SO10H(6)氯气与水反应也能生成Cl,所以检验出溶液中有Cl也不能证
43、明是Cl2氧化了Na2S2O3(其他合理答案均可)13(1)静置,在上层清液中继续滴加12滴Na2CO3溶液,无沉淀生成(2)pH9(3)4Ni(OH)2O24NiOOH2H2O(4)消耗KMnO4物质的量:0.01molL10.02L2104mol与NiOOH反应后剩余的Fe2物质的量:2104mol5(20020)0.01molFe2总物质的量:1.0molL10.1L0.1mol与NiOOH反应的Fe2的物质的量:0.1mol0.01mol0.09moln(NiOOH)0.09molm(NiOOH)91.7gmol10.09mol8.253gnNi(OH)20.01molxyn(NiOOH)nNi(OH)20.09mol0.01mol91故:x9,y1。