1.3 氧化还原反应 同步练习
一、单选题
1.中国传统文化对人类文明贡献巨大,《本草纲目》中有如下记载:“(火药)乃焰消(KNO3)、硫黄、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者”,其中利用KNO3的性质是( )
A.自燃性 B.稳定性 C.还原性 D.氧化性
2.下列反应属于氧化还原反应的是( )
A.H2O+CaO=Ca(OH)2 B.Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2
C.NH4ClNH3↑+HCl↑ D.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
3.下列有关物质性质(或用途)的描述中,不涉及氧化还原反应的是( )
A.片遇稀生成无色气体
B.新制氯水久置变为无色
C.常温下,铝制容器盛装浓硫酸
D.明矾作净水剂
4.我国下列科技成果或其应用中涉及氧化还原反应的是( )
A.引爆黑火药开采矿石 B.用乙醚提取青蒿素
C.用天然磁石造出司南 D.用侯氏制碱法制取纯碱
5.日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是 ( )
A.铜铸塑像上出现铜绿 [ Cu2(OH)2CO3 ]
B.充有氢气的气球遇明火爆炸
C.大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏
D.铁制菜刀生锈
6.ClO2是一种杀菌消毒效率高、二次污染小的水处理剂.实验室中可通过以下反应制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4 2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O,下列说法不正确的是( )
A.CO2是氧化产物
B.KClO3在反应中发生还原反应
C.生成5.6LCO2,转移的电子数目为0.25NA
D.24.5g KClO3参加反应,转移电子物质的量为0.2mol
7.下列反应中需加入氧化剂才能进行的是( )
A.Cl2 → Cl- B.Zn → Zn2+
C.H2O → H2 D.CuO → CuCl2
8.在下列反应中,水是氧化剂的是( )
A.
B.
C.
D.
9.为实现下列物质之间的转化,需要加入还原剂才能实现的是( )
A. B.
C. D.
10.在下列反应中,水既不做氧化剂也不做还原剂的是( )
A.2H2O 2H2↑+O2↑
B.2F2+2H2O=4HF+O2↑
C.3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑
D.3NO2+H2O=2HNO3+NO↑
11.油画变黑,可用一定浓度的H2O2溶液擦洗修复,发生的反应为 4H2O2+PbS→PbSO4+4H2O下列说法正确的是( )
A.H2O 是氧化产物 B.H2O2 中负一价的氧元素被还原
C.PbS 是氧化剂 D.H2O2在该反应中体现还原性
12.在反应 中,被氧化与被还原的硫原子个数比为( )
A.1:4 B.4:1 C.1:2 D.2:1
13.下列转化需要加入氧化剂才能实现的是( )
A.H2S SO2 B.H2SO4 SO2
C.SO2 SO32﹣ D.SO32﹣ SO2
14.Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2的反应类型是( )
A.化合反应 B.置换反应
C.氧化还原反应 D.复分解反应
15.向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化情况如图所示。已知:Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,2Fe3++2I-=2Fe2++I2,则下列说法中错误的是( )
A.还原性:I-> Fe2+>Br-
B.原混合浴液中FeBr2的物质的量为3mol
C.线段AB表示Fe2+被氯气氧化
D.原溶液中:n(Fe2+):n(I-):n(Br-)=2:1:3
16.已知:还原性HSO3﹣>I﹣,氧化性IO3﹣>I2.在含3mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液.加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示.下列不正确的是( )
A.0﹣﹣b:3HSO3﹣+IO3﹣=3SO42﹣+I﹣+3H+
B.a点时消耗NaHSO3的物质的量为1.2 mol
C.b﹣c间I2是既是还原产物又是氧化产物
D.当溶液中I 与I2的物质的量之比为5:2时,加入的KIO3为1.8mol
17.已知:;,向、的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示。下列有关说法中,正确的是( )
A.还原性:
B.原混合溶液中的物质的量为3mol
C.当通入1mol时,溶液中发生的离子反应为
D.原溶液中:
18.工业上常用NaClO碱性溶液吸收工业废气中的SO2,为了提高吸收效率,常用Ni2O3,作为催化剂,在反应过程中产生的四价镍和氧原子都具有极强的氧化能力,可加快对SO2的吸收,其中的催化过程如图所示:
下列说法不正确的是( )
A.NaClO碱性溶液吸收SO2的离子方程式是:ClO-+SO2+2OH-=Cl-+SO42-+H2O
B.过程1的离子方程式是:ClO-+Ni2O3=2NiO2+Cl-
C.过程2中,氧化剂是ClO-,还原剂是NiO2
D.此催化过程的离子反应为:ClO-Cl-+O
二、综合题
19.请回答:
(1)制备Fe(OH)3胶体的离子方程式为 .
(2)MgCO3悬浊液经煮沸可转化为更难溶的Mg(OH)2,转化的化学方程式 .
(3)完成以下氧化还原反应的离子方程式:
Fe3++ Cl2+ = FeO42﹣+ Cl﹣+ .
20.根据题意填空
(1)在 KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O 的反应中,氧化剂是 ,还原产物是 ,氧化产物与还原产物的质量比是 .
(2)在反应MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O中,每生成标准状况下4.48LCl2,转移的电子的物质的量为 mol.
21.某氧化还原反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KIO3、K2SO4、H3AsO4、H2O、I2.已知KIO3之发生反应KIO3→I2
(1)则该反应的还原剂是 ,氧化剂是 .
(2)该反应中,发生氧化反应的过程是 → .
(3)根据上述反应可推知
a.氧化性:KIO3>H3AsO4 b.氧化性:H3AsO4>KIO3 c.还原性:AsH3>I2 d.还原性:I2>AsH3.
22.已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去,发生的反应:2MnO4﹣+16H++10Cl﹣═2Mn2++5Cl2↑+8H2O.现有一个氧化还原反应中,已知反应
物和生成物有KCl、H2SO4、KMnO4、MnSO4、H2O、K2SO4、Cl2
(1)已知该反应中,KMnO4得到电子,写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应的方程式
(2)上述反应中,1mol氧化剂在反应中得到 电子
(3)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又变回紫红色,请判断下列正确的是
A.氧化性:BiO3﹣>MnO4﹣>Cl2
B.氧化性:BiO3﹣>Cl2>MnO4﹣
C.氧化性:MnO4﹣>BiO3﹣>Cl2
D.氧化性:Cl2>MnO4﹣>BiO3﹣.
23.对于数以千万计的化学物质和为数众多的化学反应,分类法的作用几乎是无可代替的。
(1)Ⅰ.现有以下物质:①H2O ②Cu ③BaCO3 ④Fe(OH)3胶体 ⑤NaHSO4溶液 ⑥干冰 ⑦稀硫酸⑧酒精⑨碳酸氢钠
以上物质中属于混合物的是 (填序号,下同),属于电解质的是 。
(2)向④中逐滴滴加⑦,可观察到的现象是 。
(3)Ⅱ.虽然分类的方法不同,但四种基本反应类型和离子反应、氧化还原反应之间也存在着一定的关系。
下图为离子反应、氧化还原反应和置换反应三者之间的关系,其中表示离子反应的是 (填字母)。
(4)有同学认为所有酸碱中和反应均可表示为H++OH-=H2O。请举个例子反驳上述观点(用离子方程式表示) 。
(5)写出⑤中溶质的电离方程式: 。
(6)写出物质⑤和⑨在水中发生反应的离子方程式: 。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】根据火药的反应原理为2KNO3+S+3C=K2S+N2+3CO2 , 反应中N元素化合价降低,KNO3作氧化剂,故反应中利用了KNO3的氧化性,故答案为D。【分析】考查了氧化还原反应的知识点,化合价升高,失去电子,发生氧化反应,为还原剂体现还原性;化合价降低,得到电子,发生还原反应,为氧化剂体现氧化性。
2.【答案】B
【解析】【解答】A.H2O + CaO= Ca(OH)2该反应中没有元素化合价发生该变,属于非氧化还原反应,A不符合题意;
B.该反应中铜元素和铁元素化合价发生变化,属于氧化还原反应,B符合题意;
C.NH4ClNH3 + HCl该反应中没有元素化合价发生该变,属于非氧化还原反应,C不符合题意;
D.CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O+ CO2↑该反应中没有元素化合价发生该变,属于非氧化还原反应,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】氧化还原反应元素化合价发生变化。
3.【答案】D
【解析】【解答】A. 与 反应的化学方程式为: ,元素的化合价发生改变是氧化还原反应,A不符合题意;
B.新制氯水久置变为无色的原因是: ,元素的化合价发生改变是氧化还原反应,B不符合题意;
C.金属钝化的实质是金属被浓硫酸氧化,表面生成一层致密的氧化膜,这种氧化膜不溶于浓硫酸,利用的是浓硫酸的强氧化性,发生氧化还原反应,C不符合题意;
D.明矾一碰到水,就会发生化学变化生成硫酸铝和硫酸钾,硫酸铝和水发生化学反应,生成白色的絮状沉淀氢氧化铝,元素和化合价没有发生改变,不属于氧化还原反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】氧化还原反应过程中一定有元素的化合价发生变化。
4.【答案】A
【解析】【解答】A.引爆黑火药开采矿石,木炭、硫、硝酸钾反应生成硫化钾、氮气、二氧化碳,S、C元素化合价有变化,属于氧化还原反应,故选A;
B.用乙醚提取青蒿素,属于萃取,没有生成新物质,属于物理变化,故不选B;
C.用天然磁石造出司南,没有生成新物质,属于物理变化,故不选C;
D.用侯氏制碱法制取纯碱,是氯化钠、二氧化碳、氨气反应生成碳酸氢钠和氯化铵,碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳、水,元素化合价不变,属于非氧化还原反应,故不选D;
故答案为:A。
【分析】利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.铜绿的产生是铜与空气中的H2O、CO2和O2共同作用的结果,该过程中铜被空气中的氧气氧化,故与氧化还原反应有关,A不符合题意;
B.爆炸过程发生反应H2与O2的燃烧反应,该反应为氧化还原反应,B不符合题意;
C.大理石的主要成分是CaCO3,腐蚀过程是与酸雨中的H2SO4或HNO3反应,该反应属于复分解反应,复分解反应一定不是氧化还原反应,故此现象与氧化还原反应无关,C符合题意;
D.铁制菜刀生锈过程是铁被空气中的氧气氧化的过程,故此现象与氧化还原反应有关,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.铜绿的产生是铜与空气中的H2O、CO2和O2共同作用的结果;
B.爆炸过程是H2与空气中的O2发生燃烧;
C.大理石的主要成分是CaCO3,腐蚀过程是与酸雨中的H2SO4或HNO3反应;
D.铁制菜刀生锈,是与空气中的H2O和O2发生反应;
6.【答案】C
【解析】【解答】解:A.H2C2O4中的+3价升高到+4价,被氧化,对应产物CO2是氧化产物,故A正确;
B.Cl元素的化合价由+5价降低为+4价,所以氯酸钾发生还原反应,故B正确;
C.状况不知,无法由体积求物质的量及转移电子,故C错误;
D.1molKClO3参加反应有1mol×(5﹣4)=1mol电子转移,则24.5g KClO3参加反应,转移电子物质的量为 ×(5﹣4)=0.2mol,故D正确;
故选C.
【分析】2KClO3+H2C2O4+H2SO4 2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O(O均为﹣2价)中,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,以此来解答.
7.【答案】B
【解析】【解答】A.Cl2 → Cl-,Cl2作氧化剂,可能是Cl2与水或碱直接反应生成,也可能是Cl2与还原剂反应生成,A不合题意;
B.Zn → Zn2+,Zn元素化合价升高,作还原剂,需加入氧化剂,B符合题意;
C.H2O → H2,氢元素化合价降低,H2作氧化剂,需加入还原剂,C不合题意;
D.CuO → CuCl2,Cu元素的价态不变,D不合题意;
故答案为:B。
【分析】加入氧化剂说明该物质具有还原性,找出具有还原性的物质即可
8.【答案】D
【解析】【解答】A.该反应中H2O中氧元素由-2价变为0价, 化合价升高,发生氧化反应,因此H2O为还原剂,A不符合题意;
B.该反应H2O中氢氧元素的化合价都没有发生变化,则H2O既不是氧化剂也不是还原剂,B不符合题意;
C.该反应H2O中氢氧元素化合价都没有发生变化,则H2O既不是氧化剂,也不是还原剂,C不符合题意;
D.该反应H2O中氢元素由+1价变为0价,化合价降低,发生还原反应,因此H2O为氧化剂,D符合题意;
故答案为:D
【分析】若反应过程中,H2O做氧化剂,则H2O中氢元素化合价降低。据此结合选项所给反应的化学方程式进行分析。
9.【答案】B
【解析】【解答】A.,受热分解产生KCl和氧气,无需还原剂,A项不符合题意;
B.CuO→Cu,铜元素化合价降低,被还原,需要还原剂,B项符合题意;
C.Cu→Cu(NO3)2,铜元素化合价升高,被氧化,需要氧化剂,C项不符合题意;
D.HCO3 →CO2,化合价不变,无需还原剂,D项不符合题意;
故答案为:B。
【分析】需要加入还原剂,即元素的化合价降低;
A、氯酸钾自身分解;
B、铜化合价降低;
C、铜化合价升高;
D、碳和氧化合价不变。
10.【答案】D
【解析】【解答】A.该反应中,H2O中氢元素化合价降低,为氧化剂,氧元素化合价升高,为还原剂,因此H2O既是氧化剂,又是还原剂,A不符合题意;
B.该反应H2O中氧元素化合价升高,为还原剂,B不符合题意;
C.该反应H2O中氢元素化合价降低,为氧化剂,C不符合题意;
D.该反应H2O中氢氧元素的化合价都没有发生变化,既不是氧化剂又不是还原剂,D符合题意;
故答案为:D
【分析】在反应过程中,水既不是氧化剂,也不是还原剂,则反应过程中,H2O中氢氧元素的化合价均没有发生变化;据此结合选项所给反应化学方程式进行分析。
11.【答案】B
【解析】【解答】A.H2O2 中氧元素化合价降低生成H2O,H2O是还原产物,故A不符合题意;
B.H2O2 中负一价的氧元素化合价降低,发生还原反应,故B符合题意;
C.PbS中S元素化合价升高,PbS是还原剂,故C不符合题意;
D.H2O2中氧元素化合价降低,H2O2在该反应中是氧化剂体现氧化性,故D不符合题意。
【分析】 4H2O2+PbS=PbSO4+4H2O ,H2O2 中负一价的氧元素化合价降低,发生还原反应,作氧化剂,水为还原产物。PbS中S元素化合价升高,PbS是还原剂,PbSO4为氧化产物。
12.【答案】A
【解析】【解答】在反应 中,硫元素的化合价有两种变化,一部分由0升高到+4,被氧化成 ,另一部分由0降低到-1被还原成 ,所以,被氧化与被还原的硫原子个数比为1:4,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】该反应中氧化剂和还原剂都是S,氧化产物中的S即是被氧化的,还原产物中的S即是被还原的,判断氧化剂产物和还原产物即可。
13.【答案】A
【解析】【解答】解:A.该反应中S元素化合价由﹣2价变为+4价,则H2S是还原剂,需要氧化剂才能实现,如氧气,故A正确;
B.该反应中S元素化合价由+6价变为+4价,则H2SO4是氧化剂,需要还原剂才能实现,如Cu,故B错误;
C.该反应中各元素化合价不变,不发生氧化还原反应就能实现,故C错误;
D.该反应中各元素化合价不变,不发生氧化还原反应就能实现,故D错误;
故选A.
【分析】转化后需要加入氧化剂才能实现,说明给予物质作还原剂,在反应中失电子化合价升高,据此分析解答.
14.【答案】C
【解析】【解答】解:A.反应物有两种,不是化合反应,故A错误;
B.没有单质参加反应,不是置换反应,故B错误;
C.反应中Fe、C元素化合价发生变化,为氧化还原反应,故C错误;
D.存在元素化合价的变化,不是复分解反应,故D错误.
故选C.
【分析】反应中Fe、C元素化合价发生变化,为氧化还原反应,结合四种基本类型的反应特点解答该题.
15.【答案】C
【解析】【解答】A、反应2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-中,还原剂Fe2+的还原性强于还原产物Br-,所以还原性:Fe2+>Br-,反应2Fe3++2I-=2Fe2++I2中,还原剂I-的还原性强于还原产物Fe2+,所以还原性:I->Fe2+,所以还原性I->Fe2+>Br-,选项A不符合题意;
B、通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,最后是溴离子,在通入氯气的量为0~1mol的过程中,碘离子从最大量降到0,即得到碘离子的物质的量为2mol,通入氯气的量为1~3mol的过程中,亚铁离子从4mol降到0,三价铁的量逐渐增大,所以含有亚铁离子共4mol,在通入氯气的量为3~6mol的过程中溴离子从6mL降到0,所以溴离子的物质的量是6mol,即FeBr2的物质的量为3mol,选项B不符合题意;
C、通入氯气后,碘离子先被氧化,其次是亚铁离子,最后是溴离子,在通入氯气的量为0~1mol的过程中,碘离子从最大量降到0,即线段AB 表示I-被氯气氧化,选项C符合题意;
D、由B可知,碘离子的物质的量为2mol,亚铁离子是4mol,溴离子的物质的量是6mol,n(Fe2+):n(I-):n(Br-)=2:1:3,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】首先根据还原性离子的还原性强弱顺序分析与氯气发生反应的先后,然后结合图像计算溶质的物质的量、离子的物质的量之比即可。
16.【答案】D
【解析】【解答】解:还原性HSO﹣3>I﹣,所以首先是发生以下反应离子方程式:IO3﹣+3HSO3﹣═I﹣+3SO42﹣+3H+,继续加入KIO3,氧化性IO﹣3>I2,所以IO3﹣可以结合H+氧化I﹣生成I2,离子方程式是IO3﹣+6H++5I﹣═3H2O+3I2,
A.0~b间没有碘单质生成,说明碘酸根离子和亚硫酸氢根离子发生氧化还原反应生成碘离子,加入碘酸钾的物质的量是1mol,亚硫酸氢钠的物质的量是3mol,亚硫酸氢根被氧化生成硫酸根离子,根据转移电子守恒知,生成碘离子,所以其离子方程式为:3HSO3﹣+IO3﹣═3SO42﹣+I﹣+3H+,故A正确;
B.a点碘酸钾的物质的量是0.4mol,根据碘酸钾和亚硫酸氢钠的关系式知,消耗NaHSO3的物质的量= ×3=1.2mol,故B正确;
C.根据图象知,b﹣c段内,碘离子部分被氧化生成碘单质,发生反应的离子方程式为IO3﹣+6H++5I﹣═3H2O+3I2,所以I2是I2是既是还原产物又是氧化产物,故C正确;
D.根据反应2IO3﹣+6HSO3﹣═2I﹣+6SO42﹣+6H+,3mol NaHSO3的溶液消耗KIO3溶液的物质的量为1mol,生成碘离子的量为1mol,设生成的碘单质的物质的量为xmol,则根据反应IO3﹣+6H++5I﹣═3H2O+3I2,消耗的KIO3的物质的量为 xmol,消耗碘离子的物质的量= xmol,剩余的碘离子的物质的量=(1﹣ x)mol,当溶液中n(I﹣):n(I2)=5:2时,即(1﹣ x):x=5:2,x=0.24mol,根据原子守恒加入碘酸钾的物质的量=1mol+0.24mol× =1.08mol,故D错误.
故选D.
【分析】还原性HSO3﹣>I﹣,所以首先是发生以下反应离子方程式:IO3﹣+3HSO3﹣═I﹣+3SO42﹣+3H+,继续加入KIO3,氧化性IO﹣3>I2,所以IO3﹣可以结合H+氧化I﹣生成I2,离子方程式是IO3﹣+6H++5I﹣═3H2O+3I2,根据发生的反应来判断各个点的产物.
17.【答案】D
【解析】【解答】A.用氧化还原反应规律:还原剂的还原性强于还原产物的还原性,推出还原性强弱顺序是I->Fe2+>Br-,故A不符合题意;
B.根据上述分析,Cl2的物质的量在0~1mol,发生Cl2+2I-=2Cl-+I2,消耗1molCl2时,消耗I-物质的量为2mol,根据碘原子守恒,FeI2的物质的量为1mol,故B不符合题意;
C.根据选项B的分析,当通入1molCl2时,溶液中发生的离子反应为Cl2+2I-=2Cl-+I2,故C不符合题意;
D.通入氯气1~3mol之间发生2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,该阶段消耗氯气的物质的量为2mol,此时消耗Fe2+物质的量为4mol,通入氯气3~6mol之间发生2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,该阶段消耗氯气的物质的量为3mol,此时消耗Br-物质的量为6mol,原溶液中n(I-)∶n(Fe2+)∶n(Br-)=2∶4∶6=1∶2∶3,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】根据离子方程式可知还原性I->Fe2+> Br-,且还原性强的优先与Cl2反应,结合曲线纵横坐标含义,进行定量分析。
18.【答案】C
【解析】【解答】A.NaClO具有氧化性,能将SO2氧化成SO42-,自身还原为Cl-,该反应的离子方程式为:ClO-+SO2+2OH-=Cl-+SO42-+H2O,A不符合题意;
B.过程1中ClO-与Ni2O3反应生成Cl-和NiO2,该反应的离子方程式为:ClO-+Ni2O3=2NiO2+Cl-,B不符合题意;
C.过程2中,Ni元素由+4价变为+3价,化合价降低,发生还原反应,因此NiO2为氧化剂,C符合题意;
D.由催化过程图可知,该过程中,ClO-转化为Cl-和O,因此催化过程的离子方程式为:ClO-Cl-+O,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、NaClO具有氧化性,能将SO2氧化成SO42-;
B、过程1中ClO-与Ni2O3反应生成Cl-和NiO2,据此写出反应的离子方程式;
C、根据反应过程中Ni元素化合价变化分析;
D、根据催化过程图分析;
19.【答案】(1)Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+
(2)MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑
(3)2;3;8 H2O;2;6;16H+
【解析】【解答】解:(1)三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体和氢离子,离子方程式:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+,故答案为:Fe3++3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+;(2)碳酸镁在水中加热生成氢氧化镁和二氧化碳,方程式:MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑,故答案为:MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑;(3)反应中三价铁离子化合价化合价升高为高铁酸根中的+6价,氯气中0价的氯降为氯离子中﹣1价的氯,依据氧化还原反应中得失电子守恒、原子个数守恒配,方程式:2Fe3++3Cl2+8 H2O=2FeO42﹣+6Cl﹣+16H+;
故答案为:2;3;8 H2O;2;6;16H+.
【分析】(1)三价铁离子水解生成氢氧化铁胶体和氢离子;(2)碳酸镁在水中加热生成氢氧化镁和二氧化碳;(3)反应中三价铁离子化合价化合价升高为高铁酸根中的+6价,氯气中0价的氯降为氯离子中﹣1价的氯,依据氧化还原反应中得失电子守恒、原子个数守恒配平方程式.
20.【答案】(1)KClO3;Cl2;5:1
(2)0.4
【解析】【解答】解:(1)反应中KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O中,只有Cl元素化合价发生变化,KClO3为氧化剂,HCl为还原剂,当有1mol Cl2生成时,氧化产物与还原产物的质量之比为 mol: mol=5:1,
故答案为:KClO3;Cl2;5:1;(2)氧化还原反应MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2↑+2H2O中,失电子的元素氯元素,化合价升高,得电子的元素锰元素,化合价降低,化合价降低数目=化合价升高数目=转移的电子数目=2mol,所以每生成标准状况下4.48LCl2,转移的电子的物质的量为 ×2=0.4mol,
故答案为:0.4.
【分析】(1)反应中,KClO3中氯元素化合价由+5价降低为0价,盐酸中,部分氯元素化合价由﹣1价升高为0价,以此解答该题;(2)氧化还原反应中失电子的元素化合价升高,得电子的元素化合价降低,化合价降低数目=化合价升高数目=转移的电子数目.
21.【答案】(1)AsH3;KIO3
(2)AsH3;H3AsO4
(3)ac
【解析】【解答】解:KIO3在反应中得到电子,由给出的物质可知,I元素的化合价降低,生成溴单质,则As元素的化合价升高,该反应方程式为:4H2SO4+5AsH3+8KIO3═5H3AsO4+4I2+4H2O+4K2SO4,(1)反应中As元素化合价升高,AsH3为还原剂,I元素化合价降低,KIO3为氧化剂,故答案为:AsH3;KIO3;(2)AsH3为还原剂,被氧化生成H3AsO4,故答案为:AsH3;H3AsO4;(3)氧化还原反应中氧化剂氧化性大于氧化产物氧化性,还原剂还原性大于还原产物的还原性,则有氧化性:KIO3>H3AsO4、还原性:AsH3>I2,
故答案为:ac.
【分析】由信息可知,该反应中氧化剂是KIO3,还原剂是AsH3,I元素化合价变化为由+5价降低为0价,As元素化合价变化为﹣3→+5价,以此解答该题.
22.【答案】(1)2KMnO4+10KCl+8H2SO4(浓)═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O
(2)5
(3)A
【解析】【解答】解:将盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去,则发生HCl与KMnO4的氧化还原反应,则七种物质发生KCl+KMnO4+H2SO4→MnSO4+K2SO4+Cl2+H2O,(1)由题意可知,高锰酸钾具有氧化性,则还原反应为KMnO4→MnSO4,则在给出的物质中由Cl元素的化合价变化,则氧化反应为KCl→Cl2,则反应为KMnO4+KCl+H2SO4→MnSO4+K2SO4+Cl2↑+H2O,由电子守恒及原子守恒可得配平后的化学反应为2KMnO4+10KCl+8H2SO4(浓)═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O,
故答案为:2KMnO4+10KCl+8H2SO4(浓)═2MnSO4+6K2SO4+5Cl2↑+8H2O;(2)Mn元素的化合价降低,KMnO4为氧化剂,1mol氧化剂得到1mol×(7﹣2)=5mol电子,故答案为:5;(3)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又变回紫红色,说明氧化性BiO3﹣>MnO4﹣,而反应:2MnO4﹣+16H++10Cl﹣═2Mn2++5Cl2↑+8H2O,说明氧化性:MnO4﹣>Cl2,故选A.
【分析】将盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去,则发生HCl与KMnO4的氧化还原反应;则七种物质发生KCl+KMnO4+H2SO4→MnSO4+K2SO4+Cl2+H2O,Mn元素的化合价降低,Cl元素的化合价升高,以此来解答.
23.【答案】(1)④⑤⑦;①③⑨
(2)先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解,得到黄色溶液
(3)C
(4)CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O (正确即可)
(5)NaHSO4 =Na ++ H++ SO
(6)O H-+ = + H2O
【解析】【解答】(1)④Fe(OH)3胶体是由氢氧化铁胶体分散到水中形成,⑤NaHSO4溶液是由NaHSO4溶于水形成,⑦稀硫酸是由硫酸溶于水形成,所以属于混合物的是④⑤⑦;①H2O、③BaCO3、⑨碳酸氢钠分别属于水、盐、盐,所以属于电解质的是①③⑨。
(2)向④Fe(OH)3胶体中逐滴滴加⑦稀硫酸,首先发生胶体的凝聚,然后发生酸碱中和反应,所以可观察到的现象是先出现红褐色沉淀,后沉淀溶解,得到黄色溶液。
(3)置换反应一定属于氧化还原反应,而部分置换反应、部分氧化还原反应属于离子反应,所以B为置换反应、A为氧化还原反应、C为离子反应。
(4)酸和碱中,只要某物质为“弱”,就不可表示为H++OH-=H2O,例如:CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O (正确即可)。
(5)⑤中溶质为NaHSO4,为强酸的酸式盐,发生完全电离,电离方程式:NaHSO4 =Na ++ H++ SO 。
(6)物质⑤为NaHSO4溶液,可完全电离出H+,物质⑨为NaHCO3,在水中发生H+与 的反应,离子方程式:O H-+ = + H2O。
【分析】(1)由多种物质组成的是混合物;在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物为电解质;
(2)电解质溶液能使胶体发生聚沉,向氢氧化铁胶体中加入少量稀硫酸看到胶体发生聚沉而生成氢氧化铁沉淀,继续滴加稀硫酸,Fe(OH)3与H2SO4发生中和反应产生棕黄色的Fe2(SO4)3和H2O;
(3)熟悉常见反应和氧化还原反应的关系可以解答;
(4)该离子反应表示强酸、强碱混合生成弱电解质水且不生成其它沉淀的反应,如果酸碱中和生成的盐是沉淀,则不能用此离子方程式;
(5)硫酸氢钠在水溶液中氢离子完全电离;
(6)注意碳酸氢根的表示方法,不能拆开为碳酸根和氢离子。