1.3 氧化还原反应 同步练习题（含解析） 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 1.3 氧化还原反应 同步练习题（含解析） 2022-2023学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 894.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-29 08:13:08 | ||
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文档简介
1.3 氧化还原反应 同步练习题
一、选择题
1．关于反应Zn+(极稀)，下列说法正确的是
A．生成1 mol ，转移个电子
B．氧化剂和还原剂之比为1∶2
C．是还原产物
D．该反应只体现了硝酸的强氧化性
2．光催化反应机理如图所示，当催化剂受到能量大于禁带宽度的光照时，价带上的电子被激发，跃迁到导带，同时形成空穴。导带上的光生电子()作还原剂，价带上的光生空穴( )作氧化剂，下列说法不正确的是
A．在价带上被氧化 B．推测起催化作用
C．反应过程中光能转化为化学能 D．生成得到电子
3．下列判断正确的是
A．、、、能在溶液中大量共存
B．、、、能大量共存
C．三氯化铁酸性溶液中通入足量硫化氢的离子方程式为：
D．用“示踪原子法”来判断反应的历程：
4．“宏观辨识—微观探析—符号表征是化学学习的重要方法。某化学反应的微观示意图如下，下列分析错误的是
A．分析反应类型：该反应属于氧化还原反应
B．分析物质种类：图中反应物均为电解质
C．分析反应价值：该反应实现了有机物向无机物的转化
D．分析表示方法：该反应的化学方程式为：
5．亚氯酸钠是一种高效的漂白剂和氧化剂，制备亚氯酸钠的流程如下。
已知：①纯易分解爆炸，一般稀释到10%以下安全
②“有效氯含量”是指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力
下列说法错误的是
A．的“有效氯含量”约为
B．鼓入空气的主要目的是稀释以防爆炸
C．反应Ⅰ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D．反应Ⅱ条件下，的氧化性大于
6．是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得：(未配平)。下列说法正确的是
A．是还原产物 B．Cl元素在反应中被还原
C．在反应中作氧化剂 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
7．某工厂的一个生产工艺流程如图所示，下列叙述正确的是
A．该工艺流程是用来制备
B．参加反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是1∶1
C．气体M参加的反应是化合反应
D．该流程需要定期补充溶液
8．通常利用反应Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2从海水中提取Br2。该反应属于
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
9．已知反应①、②分别是从海藻灰和智利硝石中提取碘的主要反应：
①2NaI + MnO2 + 3H2SO4 = 2NaHSO4 + MnSO4 + 2H2O+I2
②2NaIO3 + 5NaHSO3 = 2Na2SO4 + 3NaHSO4 + H2O + I2
下列说法正确的是
A．两个反应中I2均为氧化产物
B．反应①中氧化性：MnO2＞I2
C．反应②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶2
D．反应①和反应②生成等量的I2时转移电子数之比为1∶1
10．化学与生活、生产、科技息息相关。下列叙述中涉及氧化还原反应的是
A．用糯米石灰浆复合材料修筑长城 B．用高铁酸钾()净水
C．夏季涂抹甘油防止皮肤干燥 D．纳米马桶可有效防止异味的产生
11．下列反应属于氧化还原反应的是
A．Na2O+H2O=2NaOH
B．CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
C．AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3
D．2H2+O22H2O
12．中国传统文化中包含大量化学知识，下列说法错误的是
A．“石硫磺(S)能化……银、铜、铁，奇物”，这句话体现了石硫磺的氧化性
B．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，其中的“蜡炬成灰”属于化学变化
C．《本草纲目》中多次提到“烧酒”，用高梁酿酒中的“馏酒”是指蒸馏操作
D．“至于矾现五色之形，硫为群石之将，皆变化于烈火”，其中的“矾”指的是金属硫化物
13．(NH4)2Cr2O7是一种受热易发生氧化还原反应而分解的盐。下列各组对(NH4)2Cr2O7受热分解产物的判断，符合实际的是
A．CrO3+ NH3+ H2O B．Cr2O3+ NH3+ H2O
C．CrO3+N2+ H2O D．Cr2O3+ N2+ H2O
14．如图表示铁与不同密度硝酸反应时，还原产物百分比与硝酸密度的关系，下列说法不正确的是
A．一般来说，不同密度硝酸与铁反应的还原产物不是单一的
B．硝酸的密度越大，其还原产物中高价态的成分所占比例越多
C．用足量的铁粉与HNO3溶液反应，氧化产物为Fe(NO3)3
D．当硝酸密度为1.36g·mL-1时，反应的化学方程式为：4Fe +18HNO3= 4Fe(NO3)3+ 3NO↑ + 3NO2↑ + 9H2O
15．工业上制备ClO2的反应原理常采用：2NaClO3+4HCl(浓)=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。浓盐酸在反应中显示出来的性质是
A．只有还原性 B．还原性和酸性 C．只有氧化性 D．氧化性和酸性
二、填空题
16．按要求完成下列填空：
(1)硫酸铁在水溶液中的电离方程式：_______。
(2)新制氯水中含有多种微粒，将紫色石蕊试液滴入氯水中，溶液显红色起作用的微粒是_______；过一会儿，溶液颜色逐渐褪去，起作用的微粒是_______。
(3)工业上制取漂白粉的反应方程式为：_______。
(4)双线桥法标出下列反应电子转移的方向和数目并填空：_______。
在该反应中，氧化剂是_______(填化学式)。
(5)已知在溶液中可发生下列反应：
①
②
③
由此推断下列化学方程式书写错误的是_______。
A． B．
C． D．
17．回答下列问题
(1)下列物质中：A．NaCl晶体；B．SO2气体；C．H2SO4溶液；D．CH3CH2OH(酒精)溶液；E. 单质铜；F.熔融氯化钾；G.液态氯化氢
① 能够直接导电的是_______；
②虽溶于水能导电，但不属于电解质的是_______；
③ 虽不能直接导电，但属于电解质的是_______。
(2)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下： (未配平)
①被还原的元素是_______。
②请用单线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
③HNO3在上述反应中显示出来的性质有_______。
A．氧化性 B．还原性 C．酸性 D．碱性
三、计算题
18．现有一份部分被氧化的铜片(氧化产物为CuO)，称取4.32g铜片，溶于140mL 1.00mol/L稀硝酸中，反应恰好完全进行，收集到无色气体448mL(已折算为标况)。
(1)该稀硝酸中所含HNO3的物质的量为_______。
(2)4.32g铜片中CuO的质量为_______。
(3)该铜片被氧化的百分数为_______。
四、元素或物质推断题
19．红色固体X由两种元素组成，为探究其组成和性质，设计了如下实验：
请回答：
(1)气体Y的一种同素异形体的分子式是______，红褐色沉淀的化学式______。
(2)X在隔绝空气条件下受高温分解为Y和Z的化学方程式____________。
(3)取黄色溶液W滴加在淀粉 KI试纸上，试纸变蓝色，用离子方程式表示试纸变蓝的原因____________。
五、实验题
20．根据环保要求，在处理有氰电镀废水时，剧毒的CN-离子在催化剂TiO2颗粒作用下，先用NaClO将CN-离子氧化成CNO-（CN-和CNO-中N元素均为-3价），再在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2和Cl2。环保工作人员在密闭系统中用如图装置进行实验，测定CN-被处理的百分率。
现将浓缩后含CN-离子的污水与过量NaClO溶液的混合液倒入甲中，塞上橡皮塞，一段时间后，打开橡皮塞和活塞，使溶液全部放入乙中，关闭活塞。回答下列问题：
（1）根据题意，写出相关主要反应的离子方程式：甲中的反应_________________，乙中的反应：_____________________。
（2）上述实验是通过测定CO2的量来确定对CN-的处理效果。丙装置中的试剂是______________，丁装置的目的是________________________；干燥管Ⅱ的作用是______________________。
（3）假定上述每一个装置都充分吸收，则利用该装置测得的CN-被处理的百分率与实际值相比_____（填“偏高”或“偏低”），简述可能的原因：______________________。
（4）含氰废水也可采用电化学方法进行处理。在碱性条件下，使用惰性电极电解含氰废水，氰离子被氧化为无毒的物质，其中阳极电极反应式是___________________。
【参考答案】
一、选择题
1．A
【分析】反应中Zn失电子，做还原剂，硝酸一部分表现酸性，一部分表现氧化性。
解析：A．N元素由+5价降低到-3价，生成1 mol ，转移个电子，A正确；
B．氧化剂是硝酸，还原剂是锌，1mol硝酸做氧化剂得8mol电子，1mol锌做还原剂失2mol电子，根据得失电子守恒，氧化剂和还原剂之比为1∶4，B错误；
C．是氧化产物，C错误；
D．该反应体现了硝酸的强氧化性和酸性，D错误；
故正确答案选A。
2．D
【分析】如图，在催化剂作用下，在价带上生成，其中氧元素化合价升高，被氧化；和在导带上生成和；
解析：A．如图，在价带上生成，其中氧元素化合价升高，被氧化，故A正确；
B．如图，在反应前后性质不变，可推测整个过程中可推测起催化作用，故B正确；
C．如图，该反应是在和光共同作用下进行，反应过程中光能转化为化学能，故C正确；
D．生成，C元素化合价降低8，即生成得到电子，故D错误；
故选D。
3．A
解析：A．、、、都不反应而能在溶液中大量共存，故A正确；
B．与反应而不能大量共存，故B错误；
C．三氯化铁酸性溶液中通入足量硫化氢，反应为配平，其离子方程式为：，故C错误；
D．用“示踪原子法”来判断反应的历程，双氧水中的氧全部被氧化：，故D错误。
综上所述，答案为A。
4．B
解析：A．氧气转化为水，有元素化合价变化，则该反应属于氧化还原反应，故A正确；
B．甲烷是有机物，是非酸性气态氢化物，属于非电解质，氧气是单质，既不是电解质也不是非电解质，故B错误；
C．甲烷是有机物，甲烷与氧气点燃生成二氧化碳和水，该反应实现了有机物向无机物的转化，故C正确；
D．该反应是甲烷和氧气点燃反应生成二氧化碳和水，其反应的化学方程式为：，故D正确。
综上所述，答案为B。
5．C
【分析】由制备流程可知，NaClO3在酸性条件下与二氧化硫发生氧化还原反应生成NaHSO4和ClO2，反应I为2NaClO3+H2SO4+SO2＝2ClO2+2NaHSO4，ClO2与过氧化氢在碱性条件下反应生成NaClO2，反应II为2NaOH+2ClO2+H2O2＝O2↑+2H2O+2NaClO2，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得到NaClO2。
解析：A．“有效氯含量”是指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力，则NaClO2的“有效氯含量”为≈1.57g，A正确；
B．纯ClO2易分解爆炸，鼓入空气可以稀释ClO2以防爆炸，B正确；
C．反应I为2NaClO3+H2SO4+SO2＝2ClO2+2NaHSO4，氧化产物NaHSO4和还原产物ClO2的物质的量之比为1∶2，C错误；
D．反应II为2NaOH+2ClO2+H2O2＝O2↑+2H2O+2NaClO2，H2O2作还原剂，ClO2为氧化剂，ClO2的氧化性大于H2O2，D正确；
故选C。
6．B
解析：A．反应中碳元素的化合价升高被氧化，草酸是还原剂、二氧化碳是氧化产物，故A错误；
B．反应中氯元素的化合价降低被还原，故B正确；
C．反应中中各元素没有发生化合价变化，说明在反应中起酸的作用，故C错误；
D．Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，C元素的化合价由+3价升高到+4价，根据电子转移守恒可知，反应方程式为：，氯酸钾是反应的氧化剂，草酸是还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1，故D错误；
故选B。
7．B
【分析】由工艺流程的箭头指向可知，该过程中硫酸亚铁、硫酸铁可以循环使用，气体M和SO2为反应物，指向流程之外的箭头只有硫酸(部分硫酸又参与循环)，即硫酸铁和二氧化硫反应生成硫酸和硫酸亚铁，气体M和硫酸、硫酸亚铁作用生成硫酸铁，气体M为氧气，所以该工艺流程是用来制备硫酸的。
解析：A．根据流程图可知，最终反应完离开体系的为硫酸，因此该工艺流程的目的是制备硫酸，故A错误；
B．二氧化硫参加反应的化学方程式为：SO2+ Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，反应中二氧化硫中硫元素的化合价升高，二氧化硫为还原剂，硫酸铁中铁元素的化合价降低，硫酸铁是氧化剂，因此氧化剂和还原剂的物质的量之比是1∶1，故B正确；
C．根据反应关系分析，气体M、H2SO4和FeSO4反应生成Fe2(SO4)3和水，铁元素的价态发生了变化，M是具有氧化性的氧气，反应的化学方程式为O2+4FeSO4+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O，不是化合反应，故C错误；
D．根据流程图可知，气体M、SO2进入体系内，最终有硫酸离开体系，所以该流程的总反应方程式为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，作反应的催化剂，不需要补充，故D正确；
故选：B。
8．C
解析：该反应是一种单质和一种化合物，反应生成另一种单质和另一种化合物，这样的反应为置换反应；答案选C。
9．B
解析：A．反应①中I元素的化合价由-1价升至0价，NaI为还原剂，I2为氧化产物，反应②中I元素的化合价由+5价降至0价，NaIO3为氧化剂，I2为还原产物，A项错误；
B．反应①中I元素的化合价由-1价升至0价，NaI为还原剂，I2为氧化产物，Mn元素的化合价由+4价降至+2价，MnO2为氧化剂，根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，则氧化性MnO2＞I2，B项正确；
C．应②中I元素的化合价由+5价降至0价，NaIO3为氧化剂，S元素的化合价由+4价升至+6价，NaHSO3为还原剂，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶5，C项错误；
D．根据A项分析知，反应①生成1molI2转移2mol电子，反应②生成1molI2转移10mol电子，反应①和反应②生成等量的I2时转移电子数之比为1∶5，D项错误；
答案选B。
10．B
解析：A．将糯米参杂进石灰砂浆,这种复合材料极大地增加了两块石头之间的紧密性，没有发生氧化还原反应，故A不符合题意；
B．高铁酸钾()净水原理是，发生氧化还原反应，故B符合题意；
C．夏季涂抹甘油防止皮肤干燥是利用甘油吸水性，故C不符合题意；
D．纳米马桶可有效防止异味的产生是利用材料的吸附性，没有发生氧化还原反应，故D不符合题意；
故答案选B。
11．D
解析：A．各元素化合价均为发生变化，不属于氧化还原反应，A错误；
B．该反应属于复分解反应，各元素化合价均为发生变化，不属于氧化还原反应，B错误；
C．该反应属于复分解反应，各元素化合价均为发生变化，不属于氧化还原反应，C错误；
D．氢元素化合价由0价升高到+1价失去电子，氧元素化合价由0价降到-2价得到电子，有元素化合价升降属于氧化还原反应，D正确；
故选D。
12．D
解析：A．硫黄与金属反应生成金属硫化物，硫元素化合价降低，硫作氧化剂，表现氧化性，故A正确；
B．石蜡燃烧生成二氧化碳、水，属于化学变化，故B正确；
C．“馏酒”是指用蒸馏方法将乙醇蒸出，故C正确；
D．“矾”指的是金属(如钠、锌、铁、铜等)的硫酸盐，故D错误；
选D。
13．D
【分析】已知(NH4)2Cr2O7中N的化合价为-3价，Cr的化合价为+6价，CrO3中Cr的化合价为+6价，NH3中N的化合价为-3价，Cr2O3中的Cr的化合价为+3价，N2中N的化合价为0价，结合氧化还原反应中“有降必有升”的规律解题即可。
解析：A．结合分析可知，若产物为CrO3+ NH3+ H2O，则所有的元素化合价均未改变，属于非氧化还原反应，A不合题意；
B．结合分析可知，若产物为Cr2O3+ NH3+ H2O，则只有元素的化合价降低，未有元素的化合价升高，B不合题意；
C．结合分析可知，若产物为CrO3+N2+ H2O，则只有元素的化合价升高，未有元素化合价降低，C不合题意；
D．结合分析可知，若产物为Cr2O3+ N2+ H2O，既有元素化合价升高，也有元素化合价降低，D符合题意；
故答案为：D。
14．C
解析：A．根据图像可知，随硝酸密度被还原产物不同，在浓硝酸密度为1.4g/mL中，主要产物NO2，随着硝酸密度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当密度为1.36g/mL时，主要产物是NO2和NO，当的密度降到1.1g/mL时，离子成为主要产物，故A正确；
B．还原产物中的物质的量分数随硝酸密度减少而增大，铵根离子中氮元素化合价最低是-3价，在浓硝酸浓度为1.4mol/L中，主要产物NO2，硝酸的密度越大、浓度越大，其还原产物中高价态的成分所占比例越多，故B正确；
C．用足量的铁粉与HNO3溶液反应，铁过量时，三价铁可以和单质铁反应生成二价铁，故产物为：Fe(NO3)2，故C错误；
D．当硝酸溶液的密度为1.36g mL-1时，由图像可看出，生成的NO和NO2物质的量相等，反应的化学方程式应为4Fe+18HNO3=4Fe(NO3)3+3NO↑3NO2↑+9H2O，故D正确；
故选C。
15．B
解析：反应为浓盐酸和盐的反应，体现了浓盐酸的酸性；反应HCl中氯元素化合价部分升高，发生氧化反应，HCl为还原剂，体现了其还原性；
故选B。
二、填空题
16．(1)Fe2(SO4)3=2Fe3++3
(2) H＋ HClO
(3)2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
(4) K2Cr2O7
(5)B
解析：（1）硫酸铁为强电解质，在水中完全电离生成铁离子、硫酸根离子，电离方程式为Fe2(SO4)3=2Fe3++3，故答案为：Fe2(SO4)3=2Fe3++3；
（2）新制氯水因氯气与水的反应不完全，故溶液中存在的微粒有：Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、极少量OH－；加入紫色石蕊试液后，溶液变红，说明溶液呈酸性，故起作用的粒子是H+；因HClO具有漂白性，故红色溶液逐渐褪色；起作用的微粒是HClO；
（3）漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，工业上制取漂白粉，利用氯气与石灰乳反应，化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O；
（4）氧化还原反应K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O中，化合价升高元素Cl失电子，化合价降低元素Cr得电子，得失电子数目相等=反应中转移电子数=6e-，双线桥表示电子转移为；在该反应中K2Cr2O7中Cr元素由+6价降为+3价被还原，氧化剂是K2Cr2O7；
（5）①Cl2+2NaBr═2NaCl+Br2中，氧化性顺序是：Cl2＞Br2，
②Br2+2KI═2KBr+I2中，氧化性顺序是：Br2＞I2，
③I2+Na2S═2NaI+S中，氧化性顺序是：I2＞S，综上得到氧化性顺序是：Cl2＞Br2＞I2＞S，
A．Cl2+2NaI═2NaCl+I2氧化性顺序是：Cl2＞I2，符合氧化性顺序，反应方程式正确；
B．I2+2KBr═2KI+Br2氧化性顺序是：I2＞Br2，不符合氧化性顺序，反应方程式错误；
C．Br2+Na2S═2NaBr+S↓氧化性顺序是：Br2＞S，符合氧化性顺序，反应方程式正确；
D．Cl2+K2S═2KCl+S↓氧化性顺序是：Cl2＞S，符合氧化性顺序，反应方程式正确；
故答案选B。
17．(1) CEF B AG
(2) N AC
解析：（1）金属单质能导电，电解质在水溶液中或者熔融状态下能导电，故能导电的有：C.溶液、E. 单质铜、F.熔融氯化钾，选CEF；溶于水，生成溶液能导电，但是为非电解质；A. NaCl晶体和G.液态氯化氢不能导电，但是其水溶液可以导电。
（2）根据反应，，化合价降低，氮元素被还原；单线桥法表示为：，生成盐，体现硝酸的酸性，生成，体现硝酸的氧化性，故选AC。
三、计算题
18．(1)0.140mol
(2)2.40g
(3)50.0%
解析：（1）由题干信息可得，该稀硝酸中所含HNO3的物质的量为0.14L×1.00mol·L-1=0.140mol；
故答案为：0.140mol。
（2）部分被氧化的铜片溶于稀硝酸中，反应恰好完全进行，收集到448mLNO气体，则由化学方程式3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可得，参与反应的n(Cu)=0.03mol，则4.32g铜片中CuO的质量=4.32g-0.03mol×64g·mol-1=2.4g；
故答案为：2.4g。
（3）由上述计算可得部分被氧化的铜片中各组分的物质的量为：n(Cu)=0.03mol，n(CuO)= 2.4g÷ 80g·mol-1=0.03mol，因此该铜片被氧化的百分数为50%；
故答案为：50%。
四、元素或物质推断题
19． O3 Fe(OH)3 6Fe2O34Fe3O4＋O2↑ 2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2
【分析】无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3。由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉 KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，据此分析解答。
解析：无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3；由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉 KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，
（1）无色气体Y为O2，其同素异形体的分子式是O3；红褐色沉淀为Fe(OH)3；
故答案为：O3；Fe(OH)3；
（2）X为Fe2O3，Y为O2，Z为Fe3O4，Fe2O3在隔绝空气条件下受热高温分解为Fe3O4和O2，化学反应方程式为6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；
故答案为：6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；
（3）W为FeCl3，FeCl3具有较强的氧化性，能将KI氧化为I2，试纸变蓝色，反应的离子方程式为2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2；
故答案为：2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2。
五、实验题
20． CN-+ClO-CNO-+Cl- 2CNO-+6ClO-+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O 浓硫酸 除去Cl2 防止空气中的CO2、水蒸气进入干燥管I，影响CO2的测量 偏低 前面装置中残留有CO2未被完全吸收 CN- +12OH－-10e- =2CO32- +N2↑+6H2O
【分析】利用干燥管I吸收二氧化碳，在吸收之前要处理水蒸气和氯气，用铜来处理氯气，用浓硫酸干燥，为了减少实验误差，干燥管II防止空气中二氧化碳和水蒸气进入干燥管I。据此分析解答。
解析：（1）根据题意，甲中是CN－与ClO－在催化剂作用下反应生成CNO－和Cl－，因此甲中的反应CN－+ClO－CNO－+Cl－，CNO－和Cl－在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2和Cl2，因此乙中的反应：2CNO－+6ClO－+8H+ =N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O；故答案为：CN－+ClO－CNO－+Cl－；2CNO－+6ClO－+8H+ = N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O。
（2）利用干燥管I吸收二氧化碳，在吸收之前要处理水蒸气和氯气，用铜来处理氯气，用浓硫酸干燥，为了减少实验误差，干燥管II防止空气中二氧化碳和水蒸气进入干燥管I，因此丙装置中的试剂是浓硫酸，丁装置的目的是除去Cl2；干燥管Ⅱ的作用是防止空气中的CO2、水蒸气进入干燥管I，影响CO2的测量；故答案为：浓硫酸；除去Cl2；防止空气中的CO2、水蒸气进入干燥管I，影响CO2的测量。
（3）由于装置中反应生成的二氧化碳会留在装置中没有被吹出，未完全被干燥管I吸收，因此利用该装置测得的CN－被处理的百分率与实际值相比偏低；故答案为：偏低；前面装置中残留有CO2未被完全吸收。
（4）在碱性条件下，使用惰性电极电解含氰废水，氰离子被氧化为无毒的氮气和碳酸根离子，因此阳极电极反应式是CN- +12OH－-10e- =2CO32- +N2↑+6H2O
一、选择题
1．关于反应Zn+(极稀)，下列说法正确的是
A．生成1 mol ，转移个电子
B．氧化剂和还原剂之比为1∶2
C．是还原产物
D．该反应只体现了硝酸的强氧化性
2．光催化反应机理如图所示，当催化剂受到能量大于禁带宽度的光照时，价带上的电子被激发，跃迁到导带，同时形成空穴。导带上的光生电子()作还原剂，价带上的光生空穴( )作氧化剂，下列说法不正确的是
A．在价带上被氧化 B．推测起催化作用
C．反应过程中光能转化为化学能 D．生成得到电子
3．下列判断正确的是
A．、、、能在溶液中大量共存
B．、、、能大量共存
C．三氯化铁酸性溶液中通入足量硫化氢的离子方程式为：
D．用“示踪原子法”来判断反应的历程：
4．“宏观辨识—微观探析—符号表征是化学学习的重要方法。某化学反应的微观示意图如下，下列分析错误的是
A．分析反应类型：该反应属于氧化还原反应
B．分析物质种类：图中反应物均为电解质
C．分析反应价值：该反应实现了有机物向无机物的转化
D．分析表示方法：该反应的化学方程式为：
5．亚氯酸钠是一种高效的漂白剂和氧化剂，制备亚氯酸钠的流程如下。
已知：①纯易分解爆炸，一般稀释到10%以下安全
②“有效氯含量”是指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力
下列说法错误的是
A．的“有效氯含量”约为
B．鼓入空气的主要目的是稀释以防爆炸
C．反应Ⅰ中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D．反应Ⅱ条件下，的氧化性大于
6．是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得：(未配平)。下列说法正确的是
A．是还原产物 B．Cl元素在反应中被还原
C．在反应中作氧化剂 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
7．某工厂的一个生产工艺流程如图所示，下列叙述正确的是
A．该工艺流程是用来制备
B．参加反应时氧化剂和还原剂的物质的量之比是1∶1
C．气体M参加的反应是化合反应
D．该流程需要定期补充溶液
8．通常利用反应Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2从海水中提取Br2。该反应属于
A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应
9．已知反应①、②分别是从海藻灰和智利硝石中提取碘的主要反应：
①2NaI + MnO2 + 3H2SO4 = 2NaHSO4 + MnSO4 + 2H2O+I2
②2NaIO3 + 5NaHSO3 = 2Na2SO4 + 3NaHSO4 + H2O + I2
下列说法正确的是
A．两个反应中I2均为氧化产物
B．反应①中氧化性：MnO2＞I2
C．反应②中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶2
D．反应①和反应②生成等量的I2时转移电子数之比为1∶1
10．化学与生活、生产、科技息息相关。下列叙述中涉及氧化还原反应的是
A．用糯米石灰浆复合材料修筑长城 B．用高铁酸钾()净水
C．夏季涂抹甘油防止皮肤干燥 D．纳米马桶可有效防止异味的产生
11．下列反应属于氧化还原反应的是
A．Na2O+H2O=2NaOH
B．CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
C．AgNO3+KCl=AgCl↓+KNO3
D．2H2+O22H2O
12．中国传统文化中包含大量化学知识，下列说法错误的是
A．“石硫磺(S)能化……银、铜、铁，奇物”，这句话体现了石硫磺的氧化性
B．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，其中的“蜡炬成灰”属于化学变化
C．《本草纲目》中多次提到“烧酒”，用高梁酿酒中的“馏酒”是指蒸馏操作
D．“至于矾现五色之形，硫为群石之将，皆变化于烈火”，其中的“矾”指的是金属硫化物
13．(NH4)2Cr2O7是一种受热易发生氧化还原反应而分解的盐。下列各组对(NH4)2Cr2O7受热分解产物的判断，符合实际的是
A．CrO3+ NH3+ H2O B．Cr2O3+ NH3+ H2O
C．CrO3+N2+ H2O D．Cr2O3+ N2+ H2O
14．如图表示铁与不同密度硝酸反应时，还原产物百分比与硝酸密度的关系，下列说法不正确的是
A．一般来说，不同密度硝酸与铁反应的还原产物不是单一的
B．硝酸的密度越大，其还原产物中高价态的成分所占比例越多
C．用足量的铁粉与HNO3溶液反应，氧化产物为Fe(NO3)3
D．当硝酸密度为1.36g·mL-1时，反应的化学方程式为：4Fe +18HNO3= 4Fe(NO3)3+ 3NO↑ + 3NO2↑ + 9H2O
15．工业上制备ClO2的反应原理常采用：2NaClO3+4HCl(浓)=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。浓盐酸在反应中显示出来的性质是
A．只有还原性 B．还原性和酸性 C．只有氧化性 D．氧化性和酸性
二、填空题
16．按要求完成下列填空：
(1)硫酸铁在水溶液中的电离方程式：_______。
(2)新制氯水中含有多种微粒，将紫色石蕊试液滴入氯水中，溶液显红色起作用的微粒是_______；过一会儿，溶液颜色逐渐褪去，起作用的微粒是_______。
(3)工业上制取漂白粉的反应方程式为：_______。
(4)双线桥法标出下列反应电子转移的方向和数目并填空：_______。
在该反应中，氧化剂是_______(填化学式)。
(5)已知在溶液中可发生下列反应：
①
②
③
由此推断下列化学方程式书写错误的是_______。
A． B．
C． D．
17．回答下列问题
(1)下列物质中：A．NaCl晶体；B．SO2气体；C．H2SO4溶液；D．CH3CH2OH(酒精)溶液；E. 单质铜；F.熔融氯化钾；G.液态氯化氢
① 能够直接导电的是_______；
②虽溶于水能导电，但不属于电解质的是_______；
③ 虽不能直接导电，但属于电解质的是_______。
(2)已知铜在常温下能被稀硝酸溶解，其反应的化学方程式如下： (未配平)
①被还原的元素是_______。
②请用单线桥法标出电子转移的方向和数目_______。
③HNO3在上述反应中显示出来的性质有_______。
A．氧化性 B．还原性 C．酸性 D．碱性
三、计算题
18．现有一份部分被氧化的铜片(氧化产物为CuO)，称取4.32g铜片，溶于140mL 1.00mol/L稀硝酸中，反应恰好完全进行，收集到无色气体448mL(已折算为标况)。
(1)该稀硝酸中所含HNO3的物质的量为_______。
(2)4.32g铜片中CuO的质量为_______。
(3)该铜片被氧化的百分数为_______。
四、元素或物质推断题
19．红色固体X由两种元素组成，为探究其组成和性质，设计了如下实验：
请回答：
(1)气体Y的一种同素异形体的分子式是______，红褐色沉淀的化学式______。
(2)X在隔绝空气条件下受高温分解为Y和Z的化学方程式____________。
(3)取黄色溶液W滴加在淀粉 KI试纸上，试纸变蓝色，用离子方程式表示试纸变蓝的原因____________。
五、实验题
20．根据环保要求，在处理有氰电镀废水时，剧毒的CN-离子在催化剂TiO2颗粒作用下，先用NaClO将CN-离子氧化成CNO-（CN-和CNO-中N元素均为-3价），再在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2和Cl2。环保工作人员在密闭系统中用如图装置进行实验，测定CN-被处理的百分率。
现将浓缩后含CN-离子的污水与过量NaClO溶液的混合液倒入甲中，塞上橡皮塞，一段时间后，打开橡皮塞和活塞，使溶液全部放入乙中，关闭活塞。回答下列问题：
（1）根据题意，写出相关主要反应的离子方程式：甲中的反应_________________，乙中的反应：_____________________。
（2）上述实验是通过测定CO2的量来确定对CN-的处理效果。丙装置中的试剂是______________，丁装置的目的是________________________；干燥管Ⅱ的作用是______________________。
（3）假定上述每一个装置都充分吸收，则利用该装置测得的CN-被处理的百分率与实际值相比_____（填“偏高”或“偏低”），简述可能的原因：______________________。
（4）含氰废水也可采用电化学方法进行处理。在碱性条件下，使用惰性电极电解含氰废水，氰离子被氧化为无毒的物质，其中阳极电极反应式是___________________。
【参考答案】
一、选择题
1．A
【分析】反应中Zn失电子，做还原剂，硝酸一部分表现酸性，一部分表现氧化性。
解析：A．N元素由+5价降低到-3价，生成1 mol ，转移个电子，A正确；
B．氧化剂是硝酸，还原剂是锌，1mol硝酸做氧化剂得8mol电子，1mol锌做还原剂失2mol电子，根据得失电子守恒，氧化剂和还原剂之比为1∶4，B错误；
C．是氧化产物，C错误；
D．该反应体现了硝酸的强氧化性和酸性，D错误；
故正确答案选A。
2．D
【分析】如图，在催化剂作用下，在价带上生成，其中氧元素化合价升高，被氧化；和在导带上生成和；
解析：A．如图，在价带上生成，其中氧元素化合价升高，被氧化，故A正确；
B．如图，在反应前后性质不变，可推测整个过程中可推测起催化作用，故B正确；
C．如图，该反应是在和光共同作用下进行，反应过程中光能转化为化学能，故C正确；
D．生成，C元素化合价降低8，即生成得到电子，故D错误；
故选D。
3．A
解析：A．、、、都不反应而能在溶液中大量共存，故A正确；
B．与反应而不能大量共存，故B错误；
C．三氯化铁酸性溶液中通入足量硫化氢，反应为配平，其离子方程式为：，故C错误；
D．用“示踪原子法”来判断反应的历程，双氧水中的氧全部被氧化：，故D错误。
综上所述，答案为A。
4．B
解析：A．氧气转化为水，有元素化合价变化，则该反应属于氧化还原反应，故A正确；
B．甲烷是有机物，是非酸性气态氢化物，属于非电解质，氧气是单质，既不是电解质也不是非电解质，故B错误；
C．甲烷是有机物，甲烷与氧气点燃生成二氧化碳和水，该反应实现了有机物向无机物的转化，故C正确；
D．该反应是甲烷和氧气点燃反应生成二氧化碳和水，其反应的化学方程式为：，故D正确。
综上所述，答案为B。
5．C
【分析】由制备流程可知，NaClO3在酸性条件下与二氧化硫发生氧化还原反应生成NaHSO4和ClO2，反应I为2NaClO3+H2SO4+SO2＝2ClO2+2NaHSO4，ClO2与过氧化氢在碱性条件下反应生成NaClO2，反应II为2NaOH+2ClO2+H2O2＝O2↑+2H2O+2NaClO2，将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得到NaClO2。
解析：A．“有效氯含量”是指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力，则NaClO2的“有效氯含量”为≈1.57g，A正确；
B．纯ClO2易分解爆炸，鼓入空气可以稀释ClO2以防爆炸，B正确；
C．反应I为2NaClO3+H2SO4+SO2＝2ClO2+2NaHSO4，氧化产物NaHSO4和还原产物ClO2的物质的量之比为1∶2，C错误；
D．反应II为2NaOH+2ClO2+H2O2＝O2↑+2H2O+2NaClO2，H2O2作还原剂，ClO2为氧化剂，ClO2的氧化性大于H2O2，D正确；
故选C。
6．B
解析：A．反应中碳元素的化合价升高被氧化，草酸是还原剂、二氧化碳是氧化产物，故A错误；
B．反应中氯元素的化合价降低被还原，故B正确；
C．反应中中各元素没有发生化合价变化，说明在反应中起酸的作用，故C错误；
D．Cl元素的化合价由+5价降低为+4价，C元素的化合价由+3价升高到+4价，根据电子转移守恒可知，反应方程式为：，氯酸钾是反应的氧化剂，草酸是还原剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1，故D错误；
故选B。
7．B
【分析】由工艺流程的箭头指向可知，该过程中硫酸亚铁、硫酸铁可以循环使用，气体M和SO2为反应物，指向流程之外的箭头只有硫酸(部分硫酸又参与循环)，即硫酸铁和二氧化硫反应生成硫酸和硫酸亚铁，气体M和硫酸、硫酸亚铁作用生成硫酸铁，气体M为氧气，所以该工艺流程是用来制备硫酸的。
解析：A．根据流程图可知，最终反应完离开体系的为硫酸，因此该工艺流程的目的是制备硫酸，故A错误；
B．二氧化硫参加反应的化学方程式为：SO2+ Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4，反应中二氧化硫中硫元素的化合价升高，二氧化硫为还原剂，硫酸铁中铁元素的化合价降低，硫酸铁是氧化剂，因此氧化剂和还原剂的物质的量之比是1∶1，故B正确；
C．根据反应关系分析，气体M、H2SO4和FeSO4反应生成Fe2(SO4)3和水，铁元素的价态发生了变化，M是具有氧化性的氧气，反应的化学方程式为O2+4FeSO4+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O，不是化合反应，故C错误；
D．根据流程图可知，气体M、SO2进入体系内，最终有硫酸离开体系，所以该流程的总反应方程式为：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，作反应的催化剂，不需要补充，故D正确；
故选：B。
8．C
解析：该反应是一种单质和一种化合物，反应生成另一种单质和另一种化合物，这样的反应为置换反应；答案选C。
9．B
解析：A．反应①中I元素的化合价由-1价升至0价，NaI为还原剂，I2为氧化产物，反应②中I元素的化合价由+5价降至0价，NaIO3为氧化剂，I2为还原产物，A项错误；
B．反应①中I元素的化合价由-1价升至0价，NaI为还原剂，I2为氧化产物，Mn元素的化合价由+4价降至+2价，MnO2为氧化剂，根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，则氧化性MnO2＞I2，B项正确；
C．应②中I元素的化合价由+5价降至0价，NaIO3为氧化剂，S元素的化合价由+4价升至+6价，NaHSO3为还原剂，根据得失电子守恒，氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶5，C项错误；
D．根据A项分析知，反应①生成1molI2转移2mol电子，反应②生成1molI2转移10mol电子，反应①和反应②生成等量的I2时转移电子数之比为1∶5，D项错误；
答案选B。
10．B
解析：A．将糯米参杂进石灰砂浆,这种复合材料极大地增加了两块石头之间的紧密性，没有发生氧化还原反应，故A不符合题意；
B．高铁酸钾()净水原理是，发生氧化还原反应，故B符合题意；
C．夏季涂抹甘油防止皮肤干燥是利用甘油吸水性，故C不符合题意；
D．纳米马桶可有效防止异味的产生是利用材料的吸附性，没有发生氧化还原反应，故D不符合题意；
故答案选B。
11．D
解析：A．各元素化合价均为发生变化，不属于氧化还原反应，A错误；
B．该反应属于复分解反应，各元素化合价均为发生变化，不属于氧化还原反应，B错误；
C．该反应属于复分解反应，各元素化合价均为发生变化，不属于氧化还原反应，C错误；
D．氢元素化合价由0价升高到+1价失去电子，氧元素化合价由0价降到-2价得到电子，有元素化合价升降属于氧化还原反应，D正确；
故选D。
12．D
解析：A．硫黄与金属反应生成金属硫化物，硫元素化合价降低，硫作氧化剂，表现氧化性，故A正确；
B．石蜡燃烧生成二氧化碳、水，属于化学变化，故B正确；
C．“馏酒”是指用蒸馏方法将乙醇蒸出，故C正确；
D．“矾”指的是金属(如钠、锌、铁、铜等)的硫酸盐，故D错误；
选D。
13．D
【分析】已知(NH4)2Cr2O7中N的化合价为-3价，Cr的化合价为+6价，CrO3中Cr的化合价为+6价，NH3中N的化合价为-3价，Cr2O3中的Cr的化合价为+3价，N2中N的化合价为0价，结合氧化还原反应中“有降必有升”的规律解题即可。
解析：A．结合分析可知，若产物为CrO3+ NH3+ H2O，则所有的元素化合价均未改变，属于非氧化还原反应，A不合题意；
B．结合分析可知，若产物为Cr2O3+ NH3+ H2O，则只有元素的化合价降低，未有元素的化合价升高，B不合题意；
C．结合分析可知，若产物为CrO3+N2+ H2O，则只有元素的化合价升高，未有元素化合价降低，C不合题意；
D．结合分析可知，若产物为Cr2O3+ N2+ H2O，既有元素化合价升高，也有元素化合价降低，D符合题意；
故答案为：D。
14．C
解析：A．根据图像可知，随硝酸密度被还原产物不同，在浓硝酸密度为1.4g/mL中，主要产物NO2，随着硝酸密度逐渐降低，产物NO2逐渐减少而NO的相对含量逐渐增多，当密度为1.36g/mL时，主要产物是NO2和NO，当的密度降到1.1g/mL时，离子成为主要产物，故A正确；
B．还原产物中的物质的量分数随硝酸密度减少而增大，铵根离子中氮元素化合价最低是-3价，在浓硝酸浓度为1.4mol/L中，主要产物NO2，硝酸的密度越大、浓度越大，其还原产物中高价态的成分所占比例越多，故B正确；
C．用足量的铁粉与HNO3溶液反应，铁过量时，三价铁可以和单质铁反应生成二价铁，故产物为：Fe(NO3)2，故C错误；
D．当硝酸溶液的密度为1.36g mL-1时，由图像可看出，生成的NO和NO2物质的量相等，反应的化学方程式应为4Fe+18HNO3=4Fe(NO3)3+3NO↑3NO2↑+9H2O，故D正确；
故选C。
15．B
解析：反应为浓盐酸和盐的反应，体现了浓盐酸的酸性；反应HCl中氯元素化合价部分升高，发生氧化反应，HCl为还原剂，体现了其还原性；
故选B。
二、填空题
16．(1)Fe2(SO4)3=2Fe3++3
(2) H＋ HClO
(3)2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
(4) K2Cr2O7
(5)B
解析：（1）硫酸铁为强电解质，在水中完全电离生成铁离子、硫酸根离子，电离方程式为Fe2(SO4)3=2Fe3++3，故答案为：Fe2(SO4)3=2Fe3++3；
（2）新制氯水因氯气与水的反应不完全，故溶液中存在的微粒有：Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、极少量OH－；加入紫色石蕊试液后，溶液变红，说明溶液呈酸性，故起作用的粒子是H+；因HClO具有漂白性，故红色溶液逐渐褪色；起作用的微粒是HClO；
（3）漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，工业上制取漂白粉，利用氯气与石灰乳反应，化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O；
（4）氧化还原反应K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O中，化合价升高元素Cl失电子，化合价降低元素Cr得电子，得失电子数目相等=反应中转移电子数=6e-，双线桥表示电子转移为；在该反应中K2Cr2O7中Cr元素由+6价降为+3价被还原，氧化剂是K2Cr2O7；
（5）①Cl2+2NaBr═2NaCl+Br2中，氧化性顺序是：Cl2＞Br2，
②Br2+2KI═2KBr+I2中，氧化性顺序是：Br2＞I2，
③I2+Na2S═2NaI+S中，氧化性顺序是：I2＞S，综上得到氧化性顺序是：Cl2＞Br2＞I2＞S，
A．Cl2+2NaI═2NaCl+I2氧化性顺序是：Cl2＞I2，符合氧化性顺序，反应方程式正确；
B．I2+2KBr═2KI+Br2氧化性顺序是：I2＞Br2，不符合氧化性顺序，反应方程式错误；
C．Br2+Na2S═2NaBr+S↓氧化性顺序是：Br2＞S，符合氧化性顺序，反应方程式正确；
D．Cl2+K2S═2KCl+S↓氧化性顺序是：Cl2＞S，符合氧化性顺序，反应方程式正确；
故答案选B。
17．(1) CEF B AG
(2) N AC
解析：（1）金属单质能导电，电解质在水溶液中或者熔融状态下能导电，故能导电的有：C.溶液、E. 单质铜、F.熔融氯化钾，选CEF；溶于水，生成溶液能导电，但是为非电解质；A. NaCl晶体和G.液态氯化氢不能导电，但是其水溶液可以导电。
（2）根据反应，，化合价降低，氮元素被还原；单线桥法表示为：，生成盐，体现硝酸的酸性，生成，体现硝酸的氧化性，故选AC。
三、计算题
18．(1)0.140mol
(2)2.40g
(3)50.0%
解析：（1）由题干信息可得，该稀硝酸中所含HNO3的物质的量为0.14L×1.00mol·L-1=0.140mol；
故答案为：0.140mol。
（2）部分被氧化的铜片溶于稀硝酸中，反应恰好完全进行，收集到448mLNO气体，则由化学方程式3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O可得，参与反应的n(Cu)=0.03mol，则4.32g铜片中CuO的质量=4.32g-0.03mol×64g·mol-1=2.4g；
故答案为：2.4g。
（3）由上述计算可得部分被氧化的铜片中各组分的物质的量为：n(Cu)=0.03mol，n(CuO)= 2.4g÷ 80g·mol-1=0.03mol，因此该铜片被氧化的百分数为50%；
故答案为：50%。
四、元素或物质推断题
19． O3 Fe(OH)3 6Fe2O34Fe3O4＋O2↑ 2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2
【分析】无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3。由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉 KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，据此分析解答。
解析：无色气体Y为O2，同素异形体的分子式是O3，且X中含有铁元素，结合“红褐色”沉淀灼烧后能得到X，可以推断得到X为氧化铁，再根据X分解得到Y与Z的量的关系可知，Z为Fe3O4，W为FeCl3，红褐色沉淀为Fe(OH)3；由于FeCl3具有较强的氧化性，所以将FeCl3溶液滴加在淀粉 KI试纸上时会有I2生成，而使试纸变蓝色，
（1）无色气体Y为O2，其同素异形体的分子式是O3；红褐色沉淀为Fe(OH)3；
故答案为：O3；Fe(OH)3；
（2）X为Fe2O3，Y为O2，Z为Fe3O4，Fe2O3在隔绝空气条件下受热高温分解为Fe3O4和O2，化学反应方程式为6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；
故答案为：6Fe2O34Fe3O4＋O2↑；
（3）W为FeCl3，FeCl3具有较强的氧化性，能将KI氧化为I2，试纸变蓝色，反应的离子方程式为2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2；
故答案为：2I－＋2Fe3＋=2Fe2＋＋I2。
五、实验题
20． CN-+ClO-CNO-+Cl- 2CNO-+6ClO-+8H+=N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O 浓硫酸 除去Cl2 防止空气中的CO2、水蒸气进入干燥管I，影响CO2的测量 偏低 前面装置中残留有CO2未被完全吸收 CN- +12OH－-10e- =2CO32- +N2↑+6H2O
【分析】利用干燥管I吸收二氧化碳，在吸收之前要处理水蒸气和氯气，用铜来处理氯气，用浓硫酸干燥，为了减少实验误差，干燥管II防止空气中二氧化碳和水蒸气进入干燥管I。据此分析解答。
解析：（1）根据题意，甲中是CN－与ClO－在催化剂作用下反应生成CNO－和Cl－，因此甲中的反应CN－+ClO－CNO－+Cl－，CNO－和Cl－在酸性条件下继续与NaClO反应生成N2、CO2和Cl2，因此乙中的反应：2CNO－+6ClO－+8H+ =N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O；故答案为：CN－+ClO－CNO－+Cl－；2CNO－+6ClO－+8H+ = N2↑+2CO2↑+3Cl2↑+4H2O。
（2）利用干燥管I吸收二氧化碳，在吸收之前要处理水蒸气和氯气，用铜来处理氯气，用浓硫酸干燥，为了减少实验误差，干燥管II防止空气中二氧化碳和水蒸气进入干燥管I，因此丙装置中的试剂是浓硫酸，丁装置的目的是除去Cl2；干燥管Ⅱ的作用是防止空气中的CO2、水蒸气进入干燥管I，影响CO2的测量；故答案为：浓硫酸；除去Cl2；防止空气中的CO2、水蒸气进入干燥管I，影响CO2的测量。
（3）由于装置中反应生成的二氧化碳会留在装置中没有被吹出，未完全被干燥管I吸收，因此利用该装置测得的CN－被处理的百分率与实际值相比偏低；故答案为：偏低；前面装置中残留有CO2未被完全吸收。
（4）在碱性条件下，使用惰性电极电解含氰废水，氰离子被氧化为无毒的氮气和碳酸根离子，因此阳极电极反应式是CN- +12OH－-10e- =2CO32- +N2↑+6H2O