1、母题五：氧化还原反应的有关计算 【母题来源】上海卷22【母题原题】一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到气体VL（标准状况），向反应后的溶液中（存在Cu2+和SO42-）加入足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO12.0g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为11，则V可能为A9.0L B13.5L C15.7L D16.8L【答案】A【试题解析】这是一道有关氧化还原反应的计算题。首先分析反应物之间的关系：因为是足量的硝酸，因此反应物中的硫化铜与硫化亚铜的混合物是反应完了，没的剩余。至于说里面硫化铜与硫化亚铜各为多少，就不知道了，由此可以判断解此
2、题肯定要使用极限法，从题中我们可以知道在原来的硫化铜与硫化亚铜的混合物中铜元素的物质的量为：；假设题中所生成的二氧化氮与一氧化氮的物质的量分别为xmol，生成xmol二氧化氮硝酸要得到xmol的电子，生成xmol的一氧化氮要得到3xmol的电子，那么根据题意，在此氧化还原反应过程中，作为硝酸的氧化剂总共得到的电子的物质的量为：4xmol。这些电子都是由硫化铜与硫化亚铜来提供的。但是硫化铜与硫化亚铜的物质的量各自是多少，我们不清楚，此时，我们使用极限法：假设题中的铜全部是由硫化铜来提供的，那么就有：n(CuS)=0.15mol，那么在氧化还原反应的过程中，失去电子的就只有硫元素了，每摩尔的硫失去
3、8mol的电子，0.15mol的硫化铜失去的电子为1.2mol，依据得失电子相等可知：4xmol=1.2mol，解之得： x=0.3，因此生成的气体的总的物质的量为0.6 mol，体积为：V=0.6 mol22.4L/ mol=13.44 L假设题中的铜全部是由硫化亚铜来提供的，那么就有：n(Cu2S)=0.075mol，那么在氧化还原反应的过程中，失去电子的就不只有硫元素，还有铜元素了，每摩尔的硫化亚铜失去10mol的电子，0.075mol的硫化亚铜失去的电子为0.075mol10=0.75mol，依据得失电子相等可知：4xmol=0.75mol，解之得： x=0.1875，因此生成的气体的
4、总的物质的量为0.1875 mol2=0.375mol，体积为：V=0.375 mol22.4L/ mol=8.4 L，但这是铜的混合物，不可能只是其中的任何一种，因此气体的物质的量应该介于8.4 L13.44 L之间，符合题意的选项只有A，因此选A。【命题意图】本题从知识上考查了极限思想的使用，原子守恒思想，氧化还原反应中的得失电子相等等知识。考察了学生对知识理解、综合运用能力，对氧化还原反应中电子守恒的掌握情况。这道高考题为一道中上难度题，能较好的区分学生对知识的把握情况。【考试方向】考查化学计算题中的极限思想，分析氧化还原反应要整体作出判断，分别利用氧化还原反应中的几条规律来作解。把氧化
5、还原的知识点分散在题中。【得分要点】从题中能读出该使用什么解题方法是解这道题的关键。因为题中所提供的两种反应物各自的物质的量不知道，而二者在反应的过程中对反应物质硝酸的用量又都有直接的影响，所以符合极限法的条件，对于氧化还原反应过程，最重要的是要注意氧化还原反应的规律：不管发生什么样的变化，得失电子相等这是一个亘古不变的真理，也是解开这道题的关键。再者从铜元素的转变过程中，要把握一种重要的解题思想：原子守恒。不管形式上发生什么样的变化，铜原子的个数千在反应前后都是不变的。这实际上就是质量守恒定律在解题中的具体应用。1（2014绵阳一诊）将11.9 g Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量NaOH
6、溶液中，产生的气体在标准状况下体积为3.36 L。另取等质量合金溶于过量稀硝酸中，生成NO气体，向反应后的溶液中加入过量NaOH溶液，得到沉淀19.4 g，则上述反应中生成NO气体的体积为（标准状况下）A6.72 L B11.2 L C22.4 L D4.48 L【答案】A【解析】试题分析：合金溶于足量的NaOH溶液中，金属铝和氢氧化钠反应产生气体氢气3.36L（标准状况）物质的量为=0.15mol，根据电子转移守恒可知n（Al）=0.1mol，故金属铝的质量为0.1mol27g/mol=2.7g，金属铝提供电子的量是0.3mol。由题意可知，2（2014虹口期末）单质硫在KOH的热溶液中发生
7、岐化反应：3 S + 6 KOH2 K2S + K2SO3 + 3 H2O若硫过量，进一步生成K2Sx（x 5）和K2S2O3。将0.08 mol单质硫与含0.06 mol KOH的热溶液充分反应恰好生成a mol K2Sx和b mol K2S2O3，再加入足量KClO-KOH的混合溶液，硫元素全部转化为K2SO4，转移电子n mol。则以下正确的是Aa = 2b Bx = 2 Cn = 0.48 Db = 0.023（2014徐汇期末）为了测定某铜银合金成分，将30 g合金完全溶于80 mL 13.5 mol/L的浓硝酸中，待反应完全后，收集到0.3 mol气体，并测得溶液中c(H+)是1
8、mol/L。假设反应后溶液体积仍为80 mL，则合金中银的质量分数为A 36% B66.3% C 78.7% D96.6%【答案】A4（2014理工大附中月考）为了测定铜铁合金中铜的质量分数，在10.00g试样中加入200mL、0.6mol/L的稀硝酸，充分反应后剩余金属7.48g，再向其中加入50mL、0.4mol/L的稀硫酸，充分振荡后剩余金属6.60g。若硝酸的还原产物只有NO，下列说法正确的是A上述测定不能达到实验目的 B剩余的7.48g金属为铜 C共生成NO气体 0.04mol D该合金中铜的质量分数为69.2%5（2014杭州二中期中）某含铬Cr2O72 废水用硫酸亚铁铵FeSO4(NH4)2SO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀，该沉淀干燥后得到n molFeOFeyCrxO3 。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是 A消耗硫酸亚铁铵的物的质量为n（2-x）molB处理废水中Cr2O72 的物质量为molC反应中发生转移的电子数为3nx molD在FeOFeyCrxO3中3x=y