高中化学鲁科版必修一 2.3《氧化剂和还原剂》同步训练试卷

文档属性

名称 高中化学鲁科版必修一 2.3《氧化剂和还原剂》同步训练试卷
格式 zip
文件大小 115.5KB
资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2016-05-21 12:42:18

图片预览

文档简介

高中化学鲁科版必修一 2.3《氧化剂和还原剂》同步训练试卷
一、选择题
1.往AgNO3、Cu(NO3)2、Zn(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉,待反应完成后过滤,可能存在的情况是( )
A.滤纸上有Ag,滤液中有Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+
B.滤纸上有Ag、Cu,滤液中有Ag+、Zn2+、Fe2+
C.滤纸上有Ag、Cu、Fe,滤液中有Cu2+、Zn2+、Fe2+
D.纸上有Ag、Cu、Fe、Zn,滤液中有Zn2+
2.下列反应可用于设计原电池的是( )[
A.CO2+2H2O→CH4+2O2 B.NaOH+HCl = NaCl+H2O
C.Cu+2HCl = Cu Cl2+H2↑ D.4Al+3O2+6H2O = 4Al(OH)3
3.在一定条件下,RO3-与R-可发生反应:RO3-+5R-+6H+===3R2+3H2O,下列关于R元素的叙述中,正确的是( )
A.元素R位于周期表中第ⅤA族
B.RO3-中的R只能被还原
C.R2在常温常压下一定是气体
D.若1 mol RO3-参与该反应,则转移的电子的物质的量为5 mol
4.已知反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O,若用K35ClO3与H37Cl作用,则下列说法中正确的是
A.该反应中转移电子数为6e- B.生成物KCl中只含35Cl
C.KCl中既有35Cl又含37Cl D.生成的氯气相对分子质量约为73.3
5.将1.6gCu和一定量的浓HNO3反应,随着Cu的不断减少,反应生成气体的颜色逐渐变浅,当Cu反应完毕时,共收集到气体0.896L(标准状况),则反应中消耗HNO3的物质的量为
A.0.09mol B.1mol C.1.05mol D.0.11mol
6.g铜与足量浓H2SO4共热时完全反应,在标准状况下生成L气体,则被还原的H2SO4的质量是
A.mol B.mol C.g D.g
7.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、NO的混合气体,这些气体与1.68 LO2(标准状况)混合后通入水中,所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入3mol/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是( )
A.100 mL B.45 mL C.10 mL D.15 mL
8.RbH是一种离子化合物,它跟水反应的方程式为:RbH+H2O= RbOH+H2↑,它也能跟液氨、乙醇等发生类似的反应,并都产生氢气,下列有关RbH的叙述错误的是( )
A.灼烧RbH时,火焰有特殊颜色 B.RbH中H+半径比Li+半径小
C.跟液氨反应时,有RbNH2生成 D.在Na、K、Rb三种单质中,Rb的熔点最低
9.N2O俗称“笑气”,医疗上曾用作可吸入性麻醉剂,下列反应能产生N2O: 3CO+2NO2=3CO2+N2O。下列关于N2O的说法一定正确的是( )
A.上述反应中每生成1mol N2O,消耗67.2LCO
B.等质量的N2O和CO2含有相等的电子数
C.N2O只有氧化性,无还原性
D.上述反应中若有3 mol的CO被还原,则转移6NA个电子
10.下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是
A.铝片与稀H2SO4反应 B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的碳与CO2反应 D.甲烷在O2中的燃烧反应
11.下列反应既是氧化还原反应,又是吸热反应的是
A.铝片与稀硫酸反应
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的炭与CO2反应
D.甲烷在O2中的燃烧反应
12.下列反应既能属于氧化还原反应,又属于吸热反应的是
A.铝片与稀盐酸的反应
B.Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应
C.灼热的炭与CO2的反应
D.硫在氧气中的燃烧反应
13.已知SO32-+I2+H2O=SO42-+2I-+2H+。某溶液中可能含有I-、NH4+、Cu2+、SO32-,向该无色溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色。则下列关于该溶液组成的判断正确的是
A.肯定不含I- B.肯定不含Cu2+ C.可能含有SO32- D.肯定不含有NH4+
14.氢氧燃料电池用于航天飞船,电极反应产生的水,经冷凝后可作为航天员的饮用水,其电极反应如下:负极:2H2+4OH-+4e-=4H2O,正极:O2+2H2O+4e-=4OH- 当得到1.8L饮用水时,电池内转移的电子数约为
A.1.8mol B.3.6mol C.100mol D.200mol
15.氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,又知它与水反应有气体生成。下列关于氢化铵叙述正确的是
A.是离子化合物,含有离子键和共价键
B.电子式是
C.与水反应时,是还原剂
D.固体投入少量的水中,有两种气体产生
16.在一定条件下,RO3n—与R2—发生如下反应:RO3n-+2R2-+6H+=3R+3H2O,下列关于元素R的叙述中正确的是
A.R原子的最外层上有6个电子
B.RO3n-中的R只能被还原
C.HnRO3为强酸
D.R的单质既有氧化性又具有还原性
17.在理论上不能用于设计成原电池的化学反应是( )
A.HCl + NaOH = NaCl + H2O B.2CH3OH + 3O2= 2CO2 + 4H2O
C.4Fe(OH)2 + 2H2O + O2 = 4Fe(OH)3 D.2H2 + O2 = 2H2O
18.氢化钠(NaH)是一种白色的离子化合物,其中钠元素是+1价,氢化钠与水反应生成H2和NaOH。叙述中,不正确的是
A.NaH的电子式为Na+[:H]-
B.NaH中氢元素的离子的电子层排布与氦原子的电子层排布相同
C.微粒半径H-<Li+
D.NaH与H2O反应时,水作氧化剂
19.三氟化氮(NF 3,无色气体,其中F为-1价)是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体。在潮湿的空气中能发生下列反应:3NF 3+5H 2O=2NO+HNO3+9HF。下列有关判断正确的是 ( )
A.反应中NF 3是氧化剂,H 2O是还原剂
B.NF 3在潮湿空气中泄漏会产生无色气体
C.反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2
D.若反应中生成0.1 mol HNO 3,则反应共转移0.1 mol电子
20.设N A表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是( )
A.常温常压下,4.6g NO2或N2O4气体中所含原子总数均为0.3NA
B.标准状况下,22.4 mL Br2所含的分子数为0.001NA
C.标准状况下,22.4L的Cl2与1mol Fe充分反应,转移的电子数为3NA
D.100 mL 0.1 mol L-1的H2SO3溶液中,电离出的H+总数为0.02 NA
21.从硫元素的化合价判断,含硫元素的下列物质只做还原剂的是( )
A.Na2S B.S C.SO2 D. H2SO4
22.25 ℃、101 kPa下:①2Na(s)+ O2(g)===Na2O(s);ΔH1=-414 kJ·mol—1②2Na(s)+O2(g)===Na2O2(s);ΔH2=-511 kJ·mol—1。下列说法正确的是( )
A.①和②产物中的阴阳离子个数比不相等
B.①和②生成等物质的量的产物,转移电子数不同
C.常温下Na与足量O2反应生成Na2O,随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快
D.25 ℃、101 kPa下,Na2O2(s)+2Na(s)===2Na2O(s) ΔH=-317 kJ·mol—1
23.已知还原性:Cl—①2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42—+4H+
②I2+SO2+2H2O=4H++ SO42—+2I—
③2Fe2++I2=2Fe3++2I—
④2Br—+4H++ SO42—=SO2↑+Br2+2H2O
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
24.烯烃或炔烃在酸性高锰酸钾溶液作用下,分子中的不饱和键完全断裂,此法可用于减短碳链或利用产物反推不饱和烃的结构等。已知烯烃与酸性 KMnO4溶液反应的氧化产物的对应关系为
现有某烯烃与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有CO2、乙二酸(HOOC-COOH)和丙酮 ( ),则该烯烃结构简式可能是
A.
B.
C. CH2=CH-CH=CHCH2CH3
D.
25.铜有两种常见的氧化物CuO和Cu2O。某学习小组取0.98g(用精密天平测量)Cu(OH)2固体加热,有铜的氧化物生成,其质量随温度变化如图1所示:另外,某同学绘制了三条表示金属氧化物与其所含金属元素的质量的关系曲线,如图2所示。则下列分析正确的是
A.图1中,A到B的过程中有0.005 mol电子发生了转移
B.图1整个过程中共生成0.18 g水
C.图2三条曲线中,表示CuO和其中所含Cu元素质量关系的曲线是A
D.图1中A和B化学式分别为Cu2O和CuO
二、填空题
26.实验室中用Cu和稀HNO3反应制取NO,其化学方程式为:______________________;反应中被还原的元素是_______,氧化产物是_______,氧化剂与还原剂的物质的量之比是_______,硝酸所表现的性质是________。
27.氮元素的氢化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题:
(1)氮气的结构式为 ,氮的氢化物除了氨气,还有一种在常温下呈液态的肼,分子式为N2H4,请写出肼的电子式_________________;
(2)NH3与NaClO反应可得到肼,该反应的化学方程式为_____________________;
(3)肼在碱性环境下可以形成肼一空气燃料电池,肼被氧化为N2,该电池负极的反应式为____________,每生成56 g N2要消耗标准状况下的氧气的体积为____________L。
28.工业上铁冶炼是在 中进行的。在冶炼过程中铁元素被还原,还原剂是 ,产生还原剂的化学方程式是 、 。用这种方法冶炼的铁是含碳2%~4.5%的 ,将它进一步冶炼,就可以得到用途广泛的 。
29.知某一反应体系有反应物和生成物共三种物质:FeCl3、FeCl2、Fe.完成下列问题:
(1)该反应中的还原产物的化学式是 ,还原剂的化学式是 .
(2)该反应的离子方程式 .
(3)标出该反应中电子转移的方向和数目 .
(4)如果反应中转移了0.3mol电子,则 (填“溶解”或“生成”)的铁的质量为 .
三、实验题
30.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2,它们使用的药品和装置如图所示
(1)SO2气体与Fe3+反应的产物有________________(填离子符号),参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比是________。
(2)下列实验方案适用于在实验室制取所需SO2的是________。
A.Na2SO3溶液与HNO3 B.Na2SO3固体与浓硫酸
C.固体硫在纯氧中燃烧 D.铜与热浓H2SO4
(3)装置C的作用是__________________________。
(4)若要从A中所得溶液提取晶体,必须进行的实验操作步骤:蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥,在这一系列操作中没有用到的仪器有________(填序号)。
A.蒸发皿 B.石棉网 C.漏斗 D.烧杯 E.玻璃棒 F.坩埚
(5)在上述装置中通入过量的SO2,为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应,他们取A中的溶液,分成三份,并设计了如下实验:
方案①:往第一份试液中加入酸性KMnO4溶液,紫红色褪去。
方案②:往第二份试液中加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红。
方案③:往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2,产生白色沉淀。
上述方案不合理的是____ __,原因是____________________ _。
31.氯化亚铁具有独有的脱色能力,适用于染料、染料中间体、印染、造纸行业的污水处理。某课题小组设计如下方案制备氯化亚铁并探究氯化亚铁(Fe2+)的还原性。
某同学选择下列装置用氯化铁制备少量氯化亚铁(装置不可以重复使用)。
查阅资料知:氯化铁遇水剧烈水解,在加热条件下氢气还原氯化铁生成FeCl2和HCl。
(1)实验开始前应先检查装置的气密性,请叙述装置A气密性检验的方法: 。
(2)气流从左至右,装置接口连接顺序是:
A→ ( )→( )→( )→( )→( )
(3)装置C中干燥管中所盛试剂的名称是: ,作用是: 。
(4)装置C中酒精灯的作用是: 。
(5)为了测定氯化亚铁的质量分数,某同学进行了如下实验:
称取实验制备的氯化亚铁样品5.435g,配成溶液,用1.00mol·L-1酸性KMnO4标准溶液滴定至终点。(已知还原性Fe2+>Cl-)滴定结果如下表所示:
滴定次数 标准溶液的体积
滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL
1 1.04 25.03
2 1.98 25.99
3 3.20 25.24
①写出滴定过程中所发生的2个离子方程式:


②样品中氯化亚铁的质量分数为 。
四、计算题
32.将一定质量由Cu和CuO组成的固体粉末加入到100 mL 11 mol/L的浓HNO3中,充分反应后,固体溶解完全,收集到NO、NO2混合气体6.72 L(标准状况)。若将该混合气体与2.24 L O2(标准状况)混合并通入到足量水中,恰好生成HNO3。
(1)NO的体积是 L,NO2的体积是 L(标准状况)。
(2)固体粉末中Cu单质的质量是 g。
(3)向浓HNO3反应后的溶液中加入4 mol/L的NaOH溶液,当Cu2+恰好沉淀完时,需要NaOH 溶液的体积是 L
参考答案
【答案】A
【解析】
试题分析:在金属活动性顺序中,锌>铁>铜>银,铁不能与硝酸锌反应,故滤液中一定含有Zn2+,铁能与硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜,能与硝酸银反应生成硝酸亚铁和银,故滤液只一定含有Fe2+,铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银,故滤纸上一定含有银,A、若加入的铁粉量少,只能与部分硝酸银反应生成银,故滤纸上有Ag,滤液中有Ag+、Cu2+、Zn2+、Fe2+,A正确;B、当滤纸上含有银和铜,则滤液中不能含有Ag+,因为铜能将银离子置换为银,B错误;C、当铁加入过量时,能将全部的硝酸银和硝酸铜置换出来,铁粉有剩余,则滤纸上有Ag、Cu、Fe,滤液中不可能有铜离子,C错误;D、铁不能与硝酸锌反应,故滤纸上不含有锌,D错误,答案选A。
考点:考查金属活动性顺序的应用
2.D
【解析】
试题分析:自发的氧化还原反应才能设计成原电池,A.甲烷燃烧生成CO2和水是自发的氧化还原反应,则CO2+2H2O→CH4+2O2则是不自发的氧化还原反应,不能设计成原电池,A项错误;B.酸碱中和反应是非氧化还原反应,不能设计成原电池,B项错误;C.Cu的金属性较弱,Cu与盐酸不反应,不能设计成原电池,C项错误;D.4Al+3O2+6H2O = 4Al(OH)3,该反应是自发的氧化还原反应,能设计成原电池,D项正确;答案选D。
考点:考查原电池形成的条件。
3.D
【解析】
试题分析A.由R元素的一种离子R-,可知R元素的最高价为+7价,元素R位于周期表中第ⅤⅡA族,A项错误;B.RO3-中R为+5价,R的最低负价为-1,R最高正价为+7价,元素处于中间价态既具有氧化性又具有还原性,B项错误;C.根据上述分析,R位于第VIIA族,在第ⅦA中,F元素没有正化合价,所以R不是F元素,可能是卤族中的Cl、Br、I,Cl2为气体,溴为液体,碘为固体,C项错误;D.根据化学反应RO3-+5R-+6H+===3R2+3H2O,R元素的化合价由+5价降低到0价,所以若有1 mol RO3-参与该反应,转移电子的物质的量为5 mol,D项正确;答案选D。
【考点定位】考查氧化还原反应,元素周期表的结构等知识。
【名师点睛】本题考查氧化还原反应,元素周期表的结构等知识。该反应中R元素化合价由+5价、-1价变为0价,根据其最低化合价-1价可知,R原子最外层有7个电子,所以R位于第VIIA族,根据元素、化合物的性质分析解答。
4.D
【解析】
试题分析:A.根据化学反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O,KClO3中Cl元素的化合价由+5价降低到0价,所以该反应中转移电子数为5e-,A项错误;B.生成物氯化钾中的氯原子来自HCl,所以生成物KCl中只含有37Cl,B、C项错误;D.在反应中氯酸钾是氧化剂,得到5mol电子,HCl是还原剂,参加反应的6molHCl中有5molCl被氧化,氯气既是还原产物又是氧化产物,其物质的量之比是1︰5,所以生成的Cl2相对分子质量为2×(35×1/6+37×5/6)=73.3,D项正确;答案选D。
考点:考查氧化还原反应,电子转移数目的判断。
5.A
【解析】
试题分析:铜和硝酸反应,随着浓度的减少,硝酸的还原产物的价态越低,铜和浓硝酸反应生成NO2,而与稀硝酸反应时则生成NO,所以生成的气体有NO2和NO,则n(NO2)+n(NO)=0.896L÷22.4L/mol=0.04mol,即被还原的硝酸的物质的量为0.04mol,n(Cu)=1.6g÷64g/mol=0.025mol,则生成n[Cu(NO3)2]= 0.025mol,表现酸性的硝酸的物质的量为0.025mol×2=0.05mol,则参加反应的硝酸的物质的量为:0.05mol+0.04mol=0.09mol。答案选A。
【考点定位】考查化学方程式的有关计算。
【名师点睛】本题考查化学方程式的计算,但该题可不用书写有关反应的方程式,注意浓硝酸和稀硝酸的性质的不同,从质量守恒、得失电子守恒的角度解答该题。铜和硝酸反应,随着浓度的减少,硝酸的还原产物的价态越低,铜和浓硝酸反应生成NO2,而与稀硝酸反应时则生成NO,所以生成的气体有NO2和NO。
6.C
【解析】
试题分析:铜与浓硫酸反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4 +2H2O+SO2↑,浓硫酸的作用有酸性和强氧化性,
被还原的H2SO4的物质的量=铜的物质的量=SO2气体的物质的量,n(H2SO4)=n(SO2)=n/22.4 mol,被还原的硫酸的质量是;铜的物质的量是m/64 mol,因此被还原的硫酸也是m/64 mol,答案选C。
【考点定位】考查铜与浓硫酸反应的有关计算和判断。
【名师点睛】本题考查铜与浓硫酸反应的有关计算和判断。涉及浓硫酸在反应中的作用,并要求掌握被还原的H2SO4的量与其他物质的量之间的关系。铜与足量浓H2SO4共热反应时,浓硫酸的作用有酸性和强氧化性。
7.A
【解析】
试题分析:1.68L 标准状况下O2的物质的量为n(O2)=1.68L÷22.4L/mol=0.075mol,NO2、NO的混合气体与1.68L O2(标准状况)混合后通入水中,所有气体恰好完全被水吸收生成硝酸,根据电子转移守恒,Cu提供的电子物质的量等于氧气获得电子的物质的量,等于反应产生Cu2+结合的OH-的物质的量,根据元素守恒可得n(NaOH)=0.075mol×4=0.30mol,由于NaOH溶液的浓度是3mol/L,故需要氢氧化钠溶液的体积是V=0.30mol÷3mol/L=0.1L=100mL,故选项A正确。
考点:考查硝酸的化学性质及有关氧化还原反应的计算的知识。
8.B
【解析】
试题分析:A.灼烧RbH时,由于含有Rb元素,所以火焰有特殊颜色,正确;B.RbH中H-额Li+电子层结构相同,核电荷数越大,离子半径就越小,所以H-半径比Li+半径大,错误;C.根据Na与氨的反应可知,RbH跟液氨反应时,有RbNH2生成,正确;D.由于碱金属单质的熔沸点是随原子序数的增大而逐渐减小的,所以在Na、K、Rb三种单质中,Rb的熔点最低,正确。
考点:考查碱金属的单质及化合物的有关知识。
9.B
【解析】
试题分析:A.根据方程式知,生成lmolN2O,需要3molCO,由于不能确定外界条件,所以不能确定气体的体积,错误;B.N2O和CO2每个分子都含有22个电子,物质的量相同含有的电子数相同,正确;C.N2O中N元素化合价为+1价,氮元素的化合价常用中间价态,化合价可以升高,也可以降低,N2O既有氧化性,又有还原性,错误;D.在上述反应中CO被氧化,而不是被还原,错误。
考点:考查氧化还原反应、氧化性、还原性判断及有关计算的知识。
【答案】C
【解析】
试题分析:A、铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,属于放热反应和氧化还原反应,A错误;B、该是吸热反应,但不是氧化还原反应,B错误;C、灼热的碳与二氧化碳反应生成CO是吸热的氧化还原反应,C正确;D、甲烷燃烧是放热的氧化还原反应,D错误,答案选C。
考点:考查反应热和氧化还原反应的判断
【答案】C
【解析】
试题分析:A、铝与稀硫酸反应生成硫酸铝和氢气,属于放热反应和氧化还原反应,A错误;B、该是吸热反应,但不是氧化还原反应,B错误;C、灼热的碳与二氧化碳反应生成CO是吸热的氧化还原反应,C正确;D、甲烷燃烧是放热的氧化还原反应,D错误,答案选C。
考点:考查反应热和氧化还原反应的判断
12.C
【解析】
试题分析:A、铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气,属于放热的氧化还原反应,A错误;B、该反应是吸热反应,但不是氧化还原反应,B错误;C、该反应是吸热的氧化还原反应,C正确;D、燃烧是放热的氧化还原反应,D错误,答案选C。
【考点定位】本题主要是考查反应热和氧化还原反应的判断
【名师点晴】掌握氧化还原反应和放热反应以及吸热反应的判断依据是解答的关键,氧化还原反应判断的关键是准确判断元素化合价的变化情况,注意相关基础知识的理解掌握和积累。一般金属和水或酸反应,酸碱中和反应,一切燃烧,大多数化合反应和置换反应,缓慢氧化反应如生锈等是放热反应。大多数分解反应,铵盐和碱反应,碳、氢气或CO作还原剂的反应等是吸热反应。
【答案】B
【解析】
试题分析:Cu2+的水溶液为蓝色,由于该溶液为无色,所以一定不含有Cu2+,则根据溶液的电中性可知一定含有铵根离子;根据方程式可知SO32-的还原性大于I-的还原性,所以向该溶液中加入少量溴水,则首先发生反应:Br2+H2O+SO32-=SO42-+2H++2Br-,溶液仍呈无色,则可能不含有I-,也可能含有I-。但因为未发生反应Br2+2I-=I2+2Br-,产生I2,所以溶液仍然为无色。答案选B。
【考点定位】本题主要是考查反应的先后顺序及离子的鉴定的知识。
【名师点晴】掌握离子的性质以及发生的反应是解答的关键。注意氧化还原反应中先后规律的灵活应用,即越易失电子的物质,失电子后就越难得电子,越易得电子的物质,得电子后就越难失去电子;一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,优先与还原性最强的还原剂发生反应;同理,一种还原剂遇到多种氧化剂时,优先与氧化性最强的氧化剂反应。
【答案】D
【解析】
试题分析:1.8L水是1800g÷18g/mol=100mol,根据方程式2H2+O2=2H2O可知每产生1mol水转移2mol电子,则转移200mol电子,答案选D。
考点:考查原电池计算
【答案】AD
【解析】
试题分析:A、氢化铵(NH4H)与氯化铵的结构相似,氯化铵是离子化合物,所以氢化铵是离子化合物,含有离子键和共价键,A正确;B.电子式为,B必正确;C.氢化铵(NH4H)与水反应有气体生成,生成的气体是氢气,氢化铵中的H-被氧化为0价的氢气,作还原剂,水是氧化剂,C不正确;D.固体投入少量的水中,生成氢气和氨气,产生两种气体,D正确,答案选AD。
考点:考查物质的结构与性质
【答案】AD
【解析】
试题分析:根据电荷守恒计算的,n=2。A、-2是R的最低价,+6价是最高价,R的最外层上有6个电子,A正确;B、RO3 n-中R是+4价,处于中间价态,即可被氧化也可被还原,B错误;C、HnRO3假设为H2SO3,则为弱酸,C错误;D、R既可以失去电子,也可以得到电子,R的单质既有氧化性又具有还原性,D正确,答案选AD。。
考点:考查元素推断及氧化还原反应的应用
17.A
【解析】
试题分析:A、属于复分解反应,不是氧化还原反应,不能用于设计原电池,故A正确;B、属于自发的氧化还原反应,能设计成原电池,故B错误;C、属于自发的氧化还原反应,能设计成原电池,故C错误;D、属于自发的氧化还原反应,能设计成原电池,故D错误。故选A。
考点:考查了原电池的工作原理的相关知识。
18.C
【解析】
试题分析:A.NaH是离子化合物,阴离子是H-,NaH的电子式为Na+[:H]-,故A正确;B.H-核外有2个电子,电子层排布与氦原子的电子层排布相同,故B正确;C.电子排布相同时,原子序数越大,离子半径越小,则微粒半径H->Li+,故C错误;D.NaH与H2O反应NaH+H2O=NaOH+H2↑,反应中水中的氢元素化合价降低,因此水做氧化剂,故D正确;故选C。
考点:考查电子式、电子排布、离子半径比较、氧化还原反应等。
19.C
【解析】
试题分析:A、反应中NF3氮元素化合价由+3价升高为+5价,降低为+2价,NF3既是氧化剂,又是还原剂,A错误;B、NF3在潮湿空气中泄漏会产生NO,NO接触氧气反应会生成红棕色的二氧化氮,B错误;C、反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2,C正确;D、若反应中生成0.1 mol HNO 3,则反应共转移0.2 mol电子,D错误。答案选C。
考点:氧化还原反应
20.A
【解析】
试题分析:A、NO2或N2O4气体最简式相同,都是NO2,原子总数=(3×4.6/46) NA = 3NA,A项正确;B、标况下溴不是气体,B项错误;C、标准状况下,22.4L的Cl2是1mol,与1mol Fe充分反应,铁过量,故转移的电子数为2NA ,C项错误;D、H2SO3是弱酸,电离出的H+总数小于0.02 NA ,D项错误;答案选A。
考点:考查阿伏伽德罗常数
21.A
【解析】
试题分析:A、硫是最低价,只做还原剂,A项正确;B、硫单质中间价态,既可做还原剂又可做氧化剂,B项错误;C、SO2硫是中间价态,既可做还原剂又可做氧化剂,C项错误;D、H2SO4中中硫是最高价,只作氧化剂,D项错误;答案选A。
考点:考查氧化还原
22.D
【解析】
试题分析:A、①和②产物中的阴阳离子个数比都是1:2,A项错误;B、①和②生成等物质的量的产物,转移电子数相同,B项错误;C、随温度升高生成Na2O2,C项错误;D、据盖斯定律,25 ℃、101 kPa下,Na2O2(s)+2Na(s)===2Na2O(s) ΔH=-317 kJ·mol—1,D项正确;答案选D。
考点:考查钠的氧化物
23.A
【解析】
试题分析:①还原性二氧化硫大于亚铁离子,与题意符合,正确;②还原性:二氧化硫大于碘离子,正确;③还原性,亚铁离子大于碘离子,错误;④还原性,溴离子大于二氧化硫,错误。故选A。
考点:氧化还原反应
24.D
【解析】
试题分析:A.与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有乙酸,二氧化碳,和HCOOCOCH3,故A错误;B.与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有二氧化碳和HCOOCH2COCH3故B错误;C. CH2=CH-CH=CHCH2CH3与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有乙二酸,二氧化碳,和丙酸,故C错误;D.与酸性KMnO4溶液作用后得到的氧化产物有乙二酸,二氧化碳,和丙酮,故D正确;故选D。
考点:考查了有机物的结构和性质的相关知识。
25.B
【解析】
试题分析:由0.98 g Cu(OH)2可知其物质的量为0.01 mol,若全部生成CuO,则质量为0.01 mol×80 g mol-1=0.8g,所以A点是CuO;若全部生成Cu2O,则质量为0.005 mol×144 g mol-1=0.72g,所以B点是Cu2O,D项错误,根据反应式4CuO2Cu2O+O2↑可知,A到B的过程中有0.01 mol电子发生了转移,A项错误;根据化学方程式Cu(OH)2CuO+H2O、4CuO2Cu2O+O2↑可知,水的物质的量为0.01mol,质量为0.01mol×18g/mol=0.18g,B项正确;CuO和其中所含Cu元素的质量关系(以CuO的质量为10g计算)为:
CuO~Cu
80 64
10g 8g
观察图2可知,B曲线符合上述质量关系,表示的是CuO,D项错误;答案选B。
考点:考查化学计算,铜及其化合物的性质等知识。
26.3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O N Cu(NO3)2 2:3 强氧化性 酸性
【解析】
试题分析:铜和稀硝酸反应的化学方程式为3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,此反应中N元素的化合价从+5价降为+2价,则N被还原,铜元素的化合价从0价升高为+2价,发生氧化反应,氧化产物为3Cu(NO3)2,Cu为还原剂,HNO3为氧化剂,3molCu失去电子与2molN得到电子相同,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:3,此反应中体现了硝酸的强氧化性和酸性。
【考点定位】考查氧化还原反应的分析。
【名师点晴】氧化还原反应的本质是电子转移,判断时可借助于化合价的升降来分析,所含元素化合价降低的物质发生还原反应,得电子,对应的产物为还原产物,所含元素升高的物质失电子,发生氧化反应,对应的产物为氧化产物,在3Cu+8HNO3═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中,Cu元素的化合价由0升高为+2价,N元素的化合价由+5价降低为+2价,该反应转移6e-,以此来解答。
【答案】(1)
(2)2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O
(3)N2H4+4OH--4e-=4H2O+N2↑ 44.8L
【解析】
试题分析:(1)氮气分子中存在叁键,结构式为N≡N;肼相当于是氨气分子中的氢原子被氨基代替,则肼的电子式为;
(2)NH3与NaClO发生氧化还原反应可得到肼(N2H4)、氯化钠和水,所以该反应的化学方程式为:2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O;
(3)肼一空气燃料碱性电池中,负极上肼失电子和氢氧根离子反应生成水和氮气,电极反应式为:2H4 + 4OH- - 4e- = 4H2O + N2↑;56g氮气是2mol,根据电极反应式可知转移电子的物质的量8mol。肼-空气燃料电池中正极反应为O2+4e-+2H2O=4OH-,根据串联电路,各电极得失电子数相等,所以参加反应的氧气为2mol,在标准状况下的体积是44.8L。
考点:考查电子式、结构式,化学反应方程式的书写,电极反应式的书写等知识。
28.炼铁高炉;CO;C + O2CO2;CO2 + C2CO;生铁;钢。
【解析】
试题分析:工业上炼铁是在高炉中进行的,即高炉炼铁,发生的主要反应有碳在高温下与氧气反应生成二氧化碳,二氧化碳再与C反应生成CO,CO在和氧化铁反应生成单质铁,C + O2CO2 、 CO2 + C2CO,CO在和氧化铁反应生成单质铁,3CO+Fe2O33CO2+2Fe,在冶炼过程中铁元素被还原,还原剂是CO,含碳量在2%~4.5%的是生铁,将它进一步冶炼,就可以得到用途广泛的刚,答案为:炼铁高炉; CO; C + O2CO2 ;CO2 + C2CO ;生铁; 钢。
考点:考查SiO2的结构和性质
29.(1)FeCl2,Fe(2)2Fe3++Fe=3Fe2+
(3)(4)溶解,8.4g
【解析】
试题分析:(1)FeCl3只具有氧化性,Fe只具有还原性,二者发生氧化还原反应生成FeCl2,反应中只有Fe元素化合价发生变化,则FeCl2既是氧化产物又是还原产物,则该反应中的还原产物的化学式是FeCl2,还原剂的化学式是Fe;
(2)该反应的离子方程式2Fe3++Fe=3Fe2+;
(3)用单线桥标示该反应中电子转移的方向和数目:;
(4)每消耗1molFe转移2mol电子,所以转移0.3mol电子,溶解0.15molFe,质量为0.15×56=8.4g。
考点:氧化还原反应
【答案】(1)SO42-、Fe2+、H+ 1:2 (2)BD(3)吸收多余的SO2,防止污染环境 (4)BF(5)① SO2过量时也会使酸性KMnO4褪色
【解析】
试题分析:(1)二氧化硫与铁离子反应的离子方程式为:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,所以反应生成的离子有SO42-、Fe2+、H+离子;根据方程式方程式可知参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比是1:2;
(2)A.硝酸具有强氧化性,能够将亚硫酸钠氧化成硫酸钠,无法得到二氧化硫气体,A错误;B.浓硫酸虽具有强酸性,且浓硫酸不挥发,亚硫酸钠溶液与浓硫酸能够反应生成二氧化硫气体,B正确;C.固体硫在纯氧中燃烧,操作不容易控制,且无法获得纯净的二氧化硫,C错误;D.铜与热浓H2SO4共热可以产生二氧化硫,D正确,答案选BD。
(3)二氧化硫气体是酸性氧化物,具有刺激性气味,直接排放会污染大气,由于二氧化硫能和碱反应生成盐和水,可用碱液处理二氧化硫,所以装置C的作用为:吸收SO2尾气,防止污染空气;
(4)蒸发需要蒸发皿、酒精灯、玻璃棒,过滤需要漏斗、玻璃棒和烧杯,蒸发皿不需要石棉网,坩埚固体加热,则不需要的是石棉网和坩埚,答案选BF。
(5)二氧化硫有还原性,高锰酸钾有强氧化性,二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色,Fe2+也使高锰酸钾溶液褪色,所以方案①不合理。
【考点定位】本题主要是考查了物质性质实验方案的设计
【名师点晴】该题是实验设计综合题,题目难度中等,侧重于氧化还原反应的计算、氧化性还原性强弱比较、性质实验方案的设计与评价等知识、仪器使用等,注重学生分析能力和计算能力的考查,明确掌握浓硫酸的性质、二氧化硫的性质、制备原理、检验方法等知识为解答本题关键。
31.(1)关闭活塞,向长颈漏斗内注水至形成一段水柱且液面高度不变,说明装置气密性良好
(2)b c e f d(3)碱石灰或生石灰 除去HCl、并防止空气中水的进入
(4)燃烧H2,防止污染空气(5)①MnO4- +5Fe2++8H+==Mn2++5Fe3++4H2O
2MnO4- +16H+ + 10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O②70.1﹪
【解析】
试题分析:
(1)考查装置气密性的检验,长颈漏斗检验使用注水法
(2)装置的连接顺序
(3)(4)考察物质的除杂及尾气处理。先制备氢气,但有杂质水,选择除杂试剂(干燥)在通过已知氢气还原氯化铁生成FeCl2和HCl,制备FeCl2,而氯化铁遇水剧烈水解,应注意前后都要防水进入,后考虑有尾气,进行尾气处理,尾气两种未反应完全的氢气与HCl,故C中干燥管应盛放碱石灰作用除去HCl、并防止空气中水的进入。装置C中酒精灯的作用为燃烧H2,防止污染空气
(5)较难,氧化还原反应的书写及计算设FeCl3与FeCl2物质的量分别为x、y,列式为3x+3y=0.12与162.5x+127y=5.435解得x=0.1 y=0.3。
考点:基础化学实验操作、仪器链接、选择、试剂选择、实验计算、氧化还原化学方程式书写
32.(1)1.12 5.6(2)12.8(3)n(NO3-)=0.1L×11 mol/L-0.3mol=0.8mol, n(NO3-)= n(NaOH)=0.8mol,v=。
【解析】
试题分析:(1)设NO的物质的量是x mol、NO2的物质的量是y mol.
根据得失电子守恒①3x+y=4×0.1 ②22.4(x+y)=6.72
解得x=0.05 y=0.25
NO的体积是1.12L,NO2的体积是5.6L
(2)根据电子守恒,,得
2 1
X 0.1
X=0.05mol 固体粉末中Cu单质的质量是12.8g;
(3)向浓HNO3反应后的溶液中n(NO3-)=0.1L×11 mol/L-0.3mol=0.8mol,加入4 mol/L的NaOH溶液,当Cu2+恰好沉淀完时,溶液中的溶质恰好变为NaNO3,根据元素守恒,n(NO3-)= n(NaOH)=0.8mol ,需要NaOH 溶液的体积是。
考点:本题考查化学计算。