压轴冲关:压轴03 氧化还原反应-备战2023高考化学压轴题攻关专练(通用版)(教师版+学生版)

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名称 压轴冲关:压轴03 氧化还原反应-备战2023高考化学压轴题攻关专练(通用版)(教师版+学生版)
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2023-05-22 08:41:58

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压轴冲关:压轴03 氧化还原反应
【高考命题】
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,因此,它是历年高考的必考内容,填空题、简答题均有可能出现,主要考查氧化还原反应的概念与本质;判断氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物,被氧化元素与被还原元素;比较氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)的强弱;方程式的配平及简单计算。
氧化还原反应在高考中考查形式有:(1)出现在阿伏伽德罗常数的正误判断中。在阿伏伽德罗常数的正误判断中,计算得失电子数目是常考查的一种角度,在这儿需要掌握高中一些重要物质的性质,如氯气是强氧化剂,但1molCl2在化学反应中,不一定得2mole—,如它与NaOH溶液的反应,转移电子的物质的量为1mol,还有Na2O2,它与水的反应中,也是既作氧化剂又作还原剂,有2mol的Na2O2参加反应,电子转移数为2NA。(2)出现在离子共存问题中。具有氧化性的微粒有Cl2、Na2O2 和H+、NO3—(相当于HNO3)、Fe3+、MnO4—,具有还原性的离子还有SO32—、S2—、Fe2+。(3)出现在离子方程式的正误判断中。(4)出现在简答题中根据信息书写化学方程式,能力要求高,难度较大。
【增分攻略】
解答氧化还原反应有关概念题的“三个步骤”
第一步,依据题意分析概念:“升失氧,降得还;剂性一致,其他相反。”“剂性一致”即氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性。“其他相反”即氧化剂被还原,发生还原反应,生成还原产物;还原剂被氧化,发生氧化反应,生成氧化产物。
第二步,依据规律进行定性判断:氧化还原反应遵循化合价互不交叉规律、强弱规律等。同学们应掌握化合价与氧化性的关系,“高价氧化低价还,中间价态两俱全”。
第三步:利用电子守恒进行定量判断:有关氧化还原反应的定量问题,利用得失电子守恒法可以简化计算过程。对于生疏的或多步氧化还原反应,可直接找出起始的氧化剂、还原剂和最终的还原产物、氧化产物,利用原子守恒和电子守恒,建立已知量与未知量的关系,快速列等式求解。
【限时特训】
1.(2022.1·浙江卷)关于反应4CO2+SiH44CO+2H2O+SiO2,下列说法正确的是( )
A.CO是氧化产物 B.SiH4发生还原反应
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4 D.生成1molSiO2时,转移8mol电子
2.(2022·北京·高考真题)下列物质混合后,因发生氧化还原反应使溶液减小的是
A.向溶液中加入少量溶液,生成白色沉淀
B.向和的悬浊液中通入空气,生成红褐色沉淀
C.向溶液中加入少量溶液,生成蓝绿色沉淀
D.向溶液中通入氯气,生成黄色沉淀
3.(2022·山东·高考真题)实验室制备过程为:①高温下在熔融强碱性介质中用氧化制备;②水溶后冷却,调溶液至弱碱性,歧化生成和;③减压过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶,再减压过滤得。下列说法正确的是
A.①中用瓷坩埚作反应器
B.①中用作强碱性介质
C.②中只体现氧化性
D.转化为的理论转化率约为66.7%
4.(2022·湖北·统考高考真题)硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子,可通过如下反应制备:,下列说法正确的是
A.不能被氧化 B.溶液显碱性
C.该制备反应是熵减过程 D.的热稳定性比的高
5.(2021·天津卷)关于反应H2SO4+ Na2SO3= Na2SO4+SO2↑+H2O所涉及的物质,下列说法错误的是( )
A.H2SO4在该反应中为氧化剂 B.Na2SO3容易被空气中的O2氧化变质
C.Na2SO4是含有共价键的离子化合物 D.SO2是导致酸雨的主要有害污染物
6.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是
A.Na2O2放入水中:Na2O2+H2O=2NaOH+O2↑
B.H2O(g)通过灼热铁粉:3H2O+2Fe= Fe2O3+3H2
C.铜丝插入热的浓硫酸中:Cu+H2SO4= CuSO4+ H2↑
D.SO2通入酸性KMnO4溶液中:5SO2+2H2O+MnO4-= 5SO42-+4H++2Mn2+
7. 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11:6
C.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
8.关于反应K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O,下列说法正确的是( )
A. K2H3IO6发生氧化反应 B.KI是还原产物
C.生成12.7g I2时,转移0.1mol电子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为7:1
9.关于反应,下列说法正确的是
A.可以和反应,生成 B.是氧化产物
C.既是氧化剂又是还原剂 D.生成,转移个电子
10.实现碳达峰、碳中和是党中央做出的重大战略决策。恒压、750°C时,CH4和CO2按物质的量之比1:3投料,反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO2高效转化。
下列说法正确的是
A.过程①中,CO2的转化率为50%
B.过程②中CO2的吸收,不利于CO还原Fe3O4的平衡正向移动
C.过程③中通入He的作用是催化剂,加快CaCO3分解
D.过程①、②、③均涉及到了氧化还原反应
11.实验小组探究SO2与Na2O2的反应。向盛有SO2的烧瓶中加入Na2O2固体,测得反应体系中O2含量的变化如图。
下列说法不正确的是
A.有O2生成推测发生了反应:2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2
B.bc段O2含量下降与反应O2+2Na2SO3=2Na2SO4有关
C.可用HNO3酸化的BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4
D.产物Na2SO4也可能是SO2与Na2O2直接化合生成的
12. 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11:6
C.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
13.关于反应Na2CO3+ 2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2 ,下列说法不正确的是( )
A.硫元素既被氧化又被还原
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
C.每生成1mol Na2S2O3,转移8mol电子
D.相同条件下,每吸收5 m3SO2就会放出1.25 m3CO2
14.火法炼铜的原理Cu2S+O22Cu+SO2.下列说法正确的是( )
A.+1的Cu被O2还原成了Cu单质
B.0.5 mol O2得到的电子,可氧化得到SO2 11.2 L
C.每生成64 g Cu电子转移的总数约为3×6.02×1023
D.为了提高铜矿的利用率,O2应过量
15. N2F4可作高能燃料的氧化剂,它可由以下反应制得:HNF2+Fe3+→N2F4↑+Fe2++H+(未配平)。下列说法错误的是( )
A.N2F4分子中N-F键键角小于N2H4分子中N-H键键角
B.上述反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1
C.若生成标准状况下2.24LN2F4,转移电子0.2mol
D.N2F4作氧化剂时,其还原产物可能是N2和HF
16. ClO-可用于处理含CN-的废水,处理过程中体系存在ClO-、CN-、N2、Cl-、HCO3-、H2O六种物质。下列有关说法正确的是( )
A.ClO-是氧化剂,N2是氧化产物之一
B.反应配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为3:2
C.若生成标准状况下2.24 L N2,则转移电子0.2 mol
D.含CN-的废水也可用Cr2O72-处理
17.高铜酸钠(NaCuO2)是黑色难溶于水的固体,具有强氧化性,在中性或碱性环境下稳定。一种制备高铜酸钠的原理为:2Cu+3NaClO+2NaOH=2NaCuO2+3NaCl+H2O。下列说法错误的是( )
A.NaCuO2中铜的化合价为+3价
B.1molClO-参加反应转移2mol电子
C.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶3
D.NaCuO2与稀硫酸反应的离子方程式为:4CuO2-+12H+=4Cu2++O2↑+6H2O
18.钒元素在酸性溶液中有多种存在形式,其中VO2+为蓝色,VO2+为淡黄色,VO2+具有较强的氧化性,Fe2+、SO32-等能把VO2+还原为VO2+。向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液颜色由蓝色变为淡黄色。下列说法不正确的是( )
A.在酸性溶液中氧化性:MnO4->VO2+
B.FeI2溶液与酸性(VO2)2SO4溶液发生反应:Fe2++VO2+=Fe3++VO2+
C.向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液反应化学方程式为:10VOSO4+2H2O+2KMnO4=5(VO2)2SO4+2MnSO4+2H2SO4+K2SO4
D.向含1molVO2+的酸性溶液中滴加1.5molFeSO4的溶液完全反应,转移电子为1mol
19.一定条件下,在水溶液中1molClO;(x=0,1,2,3,4)的相对能量(kJ)大小如图所示。下列有关说法正确的是
A.上述离子中最稳定的是C
B.B→A+D反应的热化学方程式为3ClO-(aq)=2Cl-(aq)+ClO(aq)+116kJ
C.上述离子中结合H+能力最强的是E
D.一定温度下,Cl2与NaOH溶液反应产物中有A、B、D,则三者的浓度之比可能为10∶1∶2
20.绿水青山是构建美丽中国的伟大构想。一种以沸石笼为载体对NO进行催化还原的原理如图所示,下列说法正确的是
A.反应过程中O原子的成键数目保持不变
B.+作催化剂,虚线框内物质是中间体
C.反应⑤中只起氧化剂的作用
D.该原理的总反应为4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O
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压轴冲关:压轴03 氧化还原反应
【高考命题】
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,因此,它是历年高考的必考内容,填空题、简答题均有可能出现,主要考查氧化还原反应的概念与本质;判断氧化剂与还原剂、氧化产物与还原产物,被氧化元素与被还原元素;比较氧化剂(还原剂)的氧化性(还原性)的强弱;方程式的配平及简单计算。
氧化还原反应在高考中考查形式有:(1)出现在阿伏伽德罗常数的正误判断中。在阿伏伽德罗常数的正误判断中,计算得失电子数目是常考查的一种角度,在这儿需要掌握高中一些重要物质的性质,如氯气是强氧化剂,但1molCl2在化学反应中,不一定得2mole—,如它与NaOH溶液的反应,转移电子的物质的量为1mol,还有Na2O2,它与水的反应中,也是既作氧化剂又作还原剂,有2mol的Na2O2参加反应,电子转移数为2NA。(2)出现在离子共存问题中。具有氧化性的微粒有Cl2、Na2O2 和H+、NO3—(相当于HNO3)、Fe3+、MnO4—,具有还原性的离子还有SO32—、S2—、Fe2+。(3)出现在离子方程式的正误判断中。(4)出现在简答题中根据信息书写化学方程式,能力要求高,难度较大。
【增分攻略】
解答氧化还原反应有关概念题的“三个步骤”
第一步,依据题意分析概念:“升失氧,降得还;剂性一致,其他相反。”“剂性一致”即氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性。“其他相反”即氧化剂被还原,发生还原反应,生成还原产物;还原剂被氧化,发生氧化反应,生成氧化产物。
第二步,依据规律进行定性判断:氧化还原反应遵循化合价互不交叉规律、强弱规律等。同学们应掌握化合价与氧化性的关系,“高价氧化低价还,中间价态两俱全”。
第三步:利用电子守恒进行定量判断:有关氧化还原反应的定量问题,利用得失电子守恒法可以简化计算过程。对于生疏的或多步氧化还原反应,可直接找出起始的氧化剂、还原剂和最终的还原产物、氧化产物,利用原子守恒和电子守恒,建立已知量与未知量的关系,快速列等式求解。
【限时特训】
1.(2022.1·浙江卷)关于反应4CO2+SiH44CO+2H2O+SiO2,下列说法正确的是( )
A.CO是氧化产物 B.SiH4发生还原反应
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4 D.生成1molSiO2时,转移8mol电子
【答案】D
【解析】A项,根据反应方程式,碳元素的化合价由+4价降为+2价,故CO为还原产物,A错误;B项,硅元素化合价由-4价升为+4价,故SiH4发生氧化反应,B错误;C项,反应中氧化剂为二氧化碳,还原剂为SiH4,,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,C错误;D项,根据反应方程式可知,Si元素的化合价由-4价升高至+4价,因此生成1molSiO2时,转移8mol电子,D正确;故选D。
2.(2022·北京·高考真题)下列物质混合后,因发生氧化还原反应使溶液减小的是
A.向溶液中加入少量溶液,生成白色沉淀
B.向和的悬浊液中通入空气,生成红褐色沉淀
C.向溶液中加入少量溶液,生成蓝绿色沉淀
D.向溶液中通入氯气,生成黄色沉淀
【答案】D
【解析】A.向NaHSO4中加入少量BaCl2溶液,实际参与反应的只有硫酸根离子和钡离子,忽略体积变化,H+的浓度不变,其pH不变,A错误;
B.向 NaOH 和 Fe(OH)2 的悬浊液中通入空气,虽然有氢氧化亚铁被氧化成了红褐色的氢氧化铁,其方程式为,该过和中会消耗水,则增大了氢氧根离子的浓度,pH会变大,B错误;
C.向 NaHCO3 溶液中加入少量 CuSO4 溶液,生成蓝绿色沉淀 [Cu2(OH)2CO3],其中没有元素的化合价发生变化,故没有氧化还原反应,C错误;
D.向H2S中通入氯气生成HCl和单质硫沉淀,这个氧化还原反应增大了H+的浓度,pH减小,D正确。
故选D。
3.(2022·山东·高考真题)实验室制备过程为:①高温下在熔融强碱性介质中用氧化制备;②水溶后冷却,调溶液至弱碱性,歧化生成和;③减压过滤,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶,再减压过滤得。下列说法正确的是
A.①中用瓷坩埚作反应器
B.①中用作强碱性介质
C.②中只体现氧化性
D.转化为的理论转化率约为66.7%
【答案】D
【解析】由题中信息可知,高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化 MnO2制备K2MnO4,然后水溶后冷却调溶液pH至弱碱性使K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2,Mn元素的化合价由+6变为+7和+4。
A.①中高温下在熔融强碱性介质中用KClO3氧化 MnO2制备K2MnO4,由于瓷坩埚易被强碱腐蚀,故不能用瓷坩埚作反应器,A说法不正确;
B.制备KMnO4时为为防止引入杂质离子,①中用KOH作强碱性介质,不能用,B说法不正确;
C.②中K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2,故其既体现氧化性又体现还原性,C说法不正确;
D.根据化合价的变化分析,K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为2:1,根据Mn元素守恒可知,MnO2中的Mn元素只有转化为KMnO4,因此,MnO2转化为KMnO4的理论转化率约为66.7%,D说法正确;
综上所述,本题选D。
4.(2022·湖北·统考高考真题)硫代碳酸钠能用于处理废水中的重金属离子,可通过如下反应制备:,下列说法正确的是
A.不能被氧化 B.溶液显碱性
C.该制备反应是熵减过程 D.的热稳定性比的高
【答案】B
【解析】A. 中硫元素为-2价,还原性比较强,能被氧化,故A错误;
B. 类比溶液,O与S同主族,可知溶液显碱性,故B正确;
C. 由反应方程式可知,固体与液体反应制备了硫化氢气体,故该制备反应是熵增过程,故C错误;
D. S的原子半径比O大,故C=S键长比C=O键长长,键能小,故的热稳定性比的低,故D错误;
故选B。
5.(2021·天津卷)关于反应H2SO4+ Na2SO3= Na2SO4+SO2↑+H2O所涉及的物质,下列说法错误的是( )
A.H2SO4在该反应中为氧化剂 B.Na2SO3容易被空气中的O2氧化变质
C.Na2SO4是含有共价键的离子化合物 D.SO2是导致酸雨的主要有害污染物
【答案】A
【解析】A项,H2SO4+ Na2SO3= Na2SO4+SO2↑+H2O中无化合价的变化,不属于氧化还原反应,所以该反应中无氧化剂,故A错误;B项,Na2SO3不稳定,容易被空气中的O2氧化成硫酸钠变质,故B正确;C项,Na2SO4含有阴阳离子,存在离子键,硫酸根中含有共价键,故C正确;D项,SO2在空去中会转化成硫酸,形成酸雨,所以二氧化硫是导致酸雨的主要有害污染物,故D正确;故选A。
6.宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是
A.Na2O2放入水中:Na2O2+H2O=2NaOH+O2↑
B.H2O(g)通过灼热铁粉:3H2O+2Fe= Fe2O3+3H2
C.铜丝插入热的浓硫酸中:Cu+H2SO4= CuSO4+ H2↑
D.SO2通入酸性KMnO4溶液中:5SO2+2H2O+MnO4-= 5SO42-+4H++2Mn2+
【答案】D
【解析】A项,Na2O2放入水中化学方程式应该是:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,A选项中氧元素不守恒,A错误;B项,H2O(g)通过灼热铁粉应高温条件下生成四氧化三铁和氢气,B错误;C项,铜丝插入热的浓硫酸中生成的气体不是氢气,应是二氧化硫,C错误;D项,SO2通入酸性KMnO4溶液中,SO2被MnO4-氧化为SO42-,MnO4-被SO2还原为Mn2+,再根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得离子方程式为5SO2+2H2O+KMnO4-= 5SO42-+4H++2Mn2+,D正确;故选D。
7. 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11:6
C.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。
8.关于反应K2H3IO6+9HI=2KI+4I2+6H2O,下列说法正确的是( )
A. K2H3IO6发生氧化反应 B.KI是还原产物
C.生成12.7g I2时,转移0.1mol电子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为7:1
【答案】D
【解析】A项,反应中I元素的化合价降低,发生得电子的反应,发生还原反应,A错误;B项,KI中的I-由HI变化而来,化合价没有发生变化,KI既不是氧化产物也不是还原产物,B错误;C项,12.7g I2的物质的量为0.05mol,根据反应方程式,每生成4mol I2转移7mol电子,则生成0.05mol I2时转移电子的物质的量为0.0875mol,C错误;D项,反应中HI为还原剂,K2H3IO6为氧化剂,在反应中每消耗1mol K2H3IO6就有7mol HI失电子,则还原剂与氧化剂的物质的量的比为7:1,D正确;故选D。
9.关于反应,下列说法正确的是
A.可以和反应,生成 B.是氧化产物
C.既是氧化剂又是还原剂 D.生成,转移个电子
【答案】A
【解析】根据反应可知,为类卤素,类似于Cl2与反应,中S的化合价为+5,升高为+6价被氧化,为还原剂,为氧化产物,为氧化剂,为还原产物;
A.根据氯气与钠反应生成氯化钠可推知,可以和反应,生成,选项A正确;
B.是还原产物,选项B错误;
C.是还原剂,选项C错误;
D.中S的化合价为+5,升高为+6价被氧化,生成,转移个电子,选项D错误;
答案选A。
10.实现碳达峰、碳中和是党中央做出的重大战略决策。恒压、750°C时,CH4和CO2按物质的量之比1:3投料,反应经如下流程(主要产物已标出)可实现CO2高效转化。
下列说法正确的是
A.过程①中,CO2的转化率为50%
B.过程②中CO2的吸收,不利于CO还原Fe3O4的平衡正向移动
C.过程③中通入He的作用是催化剂,加快CaCO3分解
D.过程①、②、③均涉及到了氧化还原反应
【答案】D
【解析】A.过程①中,CO2转化为CO,但并不知道该反应进行的程度,所以无法准确计算转化率,A错误;
B.过程ⅱ,吸收,使浓度降低,从而促进CO还原Fe3O4的平衡正移,B错误;
C.恒压、750°C时,通入He,是碳酸钙分解反应平衡向正向移动,但He并未参加反应,也不属于催化剂,C错误;
D.根据上述反应机理可知,过程①、②、③中元素均有化合价的升降,均涉及到了氧化还原反应,D正确;
故选D。
11.实验小组探究SO2与Na2O2的反应。向盛有SO2的烧瓶中加入Na2O2固体,测得反应体系中O2含量的变化如图。
下列说法不正确的是
A.有O2生成推测发生了反应:2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2
B.bc段O2含量下降与反应O2+2Na2SO3=2Na2SO4有关
C.可用HNO3酸化的BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4
D.产物Na2SO4也可能是SO2与Na2O2直接化合生成的
【答案】C
【解析】向盛有SO2的烧瓶中加入Na2O2固体,由图像可知发生的反应可能有:①2Na2O2+2SO2 =2Na2SO3+O2;②2Na2SO3+O2 =2Na2SO4,无法判断③Na2O2+ SO2=2Na2SO4是否发生;
A.根据分析可知,有O2生成推测发生了反应:2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2,选项A正确;
B.bc段O2含量下降,可能是发生反应O2+2Na2SO3=2Na2SO4,选项B正确;
C.HNO3具有强氧化性,能将氧化为,不能用HNO3酸化的BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4,选项C不正确;
D.虽然无法判断Na2O2+ SO2=2Na2SO4是否发生,但产物Na2SO4也可能是SO2与Na2O2直接化合生成的,同时发生①2Na2O2+2SO2 =2Na2SO3+O2、Na2O2+ SO2=2Na2SO4等反应,选项D正确;
答案选C。
12. 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11:6
C.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。
13.关于反应Na2CO3+ 2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2 ,下列说法不正确的是( )
A.硫元素既被氧化又被还原
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1
C.每生成1mol Na2S2O3,转移8mol电子
D.相同条件下,每吸收5 m3SO2就会放出1.25 m3CO2
【答案】C
【解析】A项,由反应可知,Na2CO3+ 2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2硫元素的化合价由Na2S中-2价变为Na2S2O3中的+2价,化合价升高被氧化,硫元素的化合价由SO2中+4价变为Na2S2O3中的+2价,化合价降低被还原,故硫元素既被氧化又被还原,A正确;B项,氧化剂在反应中得到电子,化合价降低,还原剂在反应中失去电子,化合价升高,故氧化剂SO2与还原剂Na2S的物质的量之比为2:1,B正确;C项,由A项分析可知,每生成3mol Na2S2O3,转移8mol电子,C错误;D项,根据相同条件下气体的体积比等于其物质的量之比,也等于化学方程式中的计量系数比,根据反应方程式Na2CO3+ 2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2可计算出,每吸收5 m3 SO2就会放出=1.25m3 CO2,D正确;故选C。
14.火法炼铜的原理Cu2S+O22Cu+SO2.下列说法正确的是( )
A.+1的Cu被O2还原成了Cu单质
B.0.5 mol O2得到的电子,可氧化得到SO2 11.2 L
C.每生成64 g Cu电子转移的总数约为3×6.02×1023
D.为了提高铜矿的利用率,O2应过量
【答案】C
【解析】A项,该反应中,Cu2S中铜元素和O2中氧元素的化合价都降低,则氧化剂为Cu2S和O2,故A错误; B项,0.5 mol O2得到的电子,在标准状况下,可氧化得到SO2 11.2 L,故B错误;C项,根据方程式可知没生成2molCu转移电子6mol,64 g Cu为1mol,没生成1molCu电子转移的总数约为3×6.02×1023,故C正确;D项,为了提高铜矿的利用率,应该粉碎铜矿增大接触面积,故D错误;故选C。
15. N2F4可作高能燃料的氧化剂,它可由以下反应制得:HNF2+Fe3+→N2F4↑+Fe2++H+(未配平)。下列说法错误的是( )
A.N2F4分子中N-F键键角小于N2H4分子中N-H键键角
B.上述反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1
C.若生成标准状况下2.24LN2F4,转移电子0.2mol
D.N2F4作氧化剂时,其还原产物可能是N2和HF
【答案】D
【解析】A项,F的电负性强于H的,对成键电子对吸引能力更强,成键电子对离中心原子更远,成键电子对之间排斥力更小,致使N2F4的键角小于N2H4,故A正确;B项,由2HNF2+2Fe3+=N2F4↑+2Fe2++2H+可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1,故B正确;C项,若生成标准状况下2.24LN2F4物质的量,转移电子的物质的量是0.2mol,故D正确;D项,由于电负性:F>N,则N2F4中F为-1价,N为+2价,作氧化剂时只有N元素化合价才能降低,则还原产物可能是N2,HF不变价,故D错误;故选D。
16. ClO-可用于处理含CN-的废水,处理过程中体系存在ClO-、CN-、N2、Cl-、HCO3-、H2O六种物质。下列有关说法正确的是( )
A.ClO-是氧化剂,N2是氧化产物之一
B.反应配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为3:2
C.若生成标准状况下2.24 L N2,则转移电子0.2 mol
D.含CN-的废水也可用Cr2O72-处理
【答案】A
【解析】A项,根据题意,ClO-、CN-为反应物,N2、Cl-、HCO3-为生成物,结合原子守恒可知H2O为反应物,处理过程中所发生的反应为5ClO-+2CN-+H2O=N2↑+5Cl-+2 HCO3-。其中ClO-是氧化剂, N2是氧化产物,A正确;B项,在该反应中氧化剂是ClO-,还原剂是CN-,根据选项A方程式可知氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5:2,B错误;C项,在反应5ClO-+2CN-+H2O=N2↑+5Cl-+2 HCO3-中,每反应产生1 mol N2,反应过程中转移10 mol电子。若生成标准状况下2.24 L N2,其物质的量是0.1 mol,则转移电子1 mol,C错误;D项,Cr2O72-具有强氧化性,但若用Cr2O72-处理含CN-的废水,会引入重金属离子Cr3+,D错误;故选A。
17.高铜酸钠(NaCuO2)是黑色难溶于水的固体,具有强氧化性,在中性或碱性环境下稳定。一种制备高铜酸钠的原理为:2Cu+3NaClO+2NaOH=2NaCuO2+3NaCl+H2O。下列说法错误的是( )
A.NaCuO2中铜的化合价为+3价
B.1molClO-参加反应转移2mol电子
C.反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比为2∶3
D.NaCuO2与稀硫酸反应的离子方程式为:4CuO2-+12H+=4Cu2++O2↑+6H2O
【答案】D
【解析】A项,NaCuO2中Na为+1价、O为-2价,则铜的化合价为+3价,故A正确;B项,ClO-→Cl-,氯元素的化合价由+1下降到-1,所以1molClO-参加反应转移2mol电子,故B正确;C项,该反应中Cu元素化合价升高,则NaCuO2为氧化产物,Cl元素化合价降低,则NaCl为还原产物,两者的物质的量之比为2:3,故C正确;D项,NaCuO2中铜的化合价为+3价,与稀硫酸反应Cu不变价,离子方程式为:CuO2-+4H+=Cu3+ +2H2O,故D错误;故选D。
18.钒元素在酸性溶液中有多种存在形式,其中VO2+为蓝色,VO2+为淡黄色,VO2+具有较强的氧化性,Fe2+、SO32-等能把VO2+还原为VO2+。向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液颜色由蓝色变为淡黄色。下列说法不正确的是( )
A.在酸性溶液中氧化性:MnO4->VO2+
B.FeI2溶液与酸性(VO2)2SO4溶液发生反应:Fe2++VO2+=Fe3++VO2+
C.向VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液反应化学方程式为:10VOSO4+2H2O+2KMnO4=5(VO2)2SO4+2MnSO4+2H2SO4+K2SO4
D.向含1molVO2+的酸性溶液中滴加1.5molFeSO4的溶液完全反应,转移电子为1mol
【答案】B
【解析】A项,VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液颜色由蓝色变为淡黄色,说明高锰酸根将VO2+氧化为VO2+,氧化性:氧化剂大于氧化产物,MnO4->VO2+,故A正确;B项,碘离子的还原性大于二价铁离子,碘离子应参与氧化还原反应反应,故B错误;C项,酸性环境下高锰酸根将VO2+氧化为VO2+,无沉淀生成说明高锰酸根被还原成Mn2+,结合电子守恒和元素守恒可知方程式为:10VOSO4+2H2O+2KMnO4=5(VO2)2SO4+2MnSO4+2H2SO4+K2SO4,故C正确;D项,向含1molVO2+的酸性溶液中滴加含1.5molFe2+的溶液发生反应Fe2++VO2++2H+=Fe3++VO2++H2O,则VO2+的量不足,所以转移电子为1mol,故D正确;故选B。
19.一定条件下,在水溶液中1molClO;(x=0,1,2,3,4)的相对能量(kJ)大小如图所示。下列有关说法正确的是
A.上述离子中最稳定的是C
B.B→A+D反应的热化学方程式为3ClO-(aq)=2Cl-(aq)+ClO(aq)+116kJ
C.上述离子中结合H+能力最强的是E
D.一定温度下,Cl2与NaOH溶液反应产物中有A、B、D,则三者的浓度之比可能为10∶1∶2
【答案】B
【解析】由图可知A为Cl-,B为ClO-,C为,D为,E为,据此作答。
A.物质具有的能量越低越稳定,由图可知,最稳定的是A,A错误;
B.B→A+D反应的化学方程式为,生成物的总能量减去反应物的总能量=,故放出116kJ能量,B正确;
C.酸越弱,酸根离子结合氢离子能力越强,同种元素的含氧酸,化合价越高,酸性越强,故酸性HClO3>HClO2>HClO,结合氢离子能力ClO-最强,即结合氢离子能力最强的B,C错误;
D. 一定温度下,Cl2与NaOH溶液反应产物中有Cl-,ClO-,,若三者浓度之比为10:1:2,得失电子比=10:(2+2×5)=5:6,得失电子不守恒,D错误;
故选B。
20.绿水青山是构建美丽中国的伟大构想。一种以沸石笼为载体对NO进行催化还原的原理如图所示,下列说法正确的是
A.反应过程中O原子的成键数目保持不变
B.+作催化剂,虚线框内物质是中间体
C.反应⑤中只起氧化剂的作用
D.该原理的总反应为4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O
【答案】D
【解析】A.反应过程中O键数有3个、2个发生了变化,A项错误;
B.四氨合铜离子与虚线框的物质都是反应中产生且后续消失的物质均为中间体,B项错误;
C.该离子中铜化合价降低,但N元素化合价升高为0价,故该离子既是氧化剂又是还原剂,C项错误;
D.从图看NO催化还原应该是NO与NH3氧化还原反应,反应为4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O,D项正确;
故选D。
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