(共43张PPT)
阶段重点突破练(三)
专题3
<<<
一、氯气的性质及制取
1.(2023·福建宁德高一期中)氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质。下列叙述不正确的是
A.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰
B.细铁丝在氯气中燃烧，生成氯化铁
C.氯气、液氯、氯水是同一种物质
D.利用氯气与石灰乳反应制备漂白粉
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
氯气、液氯的成分都是Cl2，氯水中除了Cl2还有氢离子、HClO等物质，因此氯气和液氯为同种物质，氯水与前两者不是同种物质，故选C。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2.(2024·江苏南通高一段考)下列关于氯气的说法正确的是
A.Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
B.液氯常保存在绿色的钢瓶中
C.氯气具有漂白性，可用于漂白纸浆
D.Fe在Cl2中的燃烧产物用数轴表示如下：
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Cl2中氯元素呈0价，既表现出氧化性又表现出还原性，A错误；
氯气没有漂白性，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性，C错误；
Fe在Cl2中燃烧只能生成FeCl3，D错误。
14
3.(2024·河北唐县高一月考)将分液漏斗中的浓盐酸滴入具支试管中生成Cl2，将Cl2通入后续的玻璃弯管中，进行如图探究实验。下列说法正确的是
A.固体X可以是MnO2
B.a处花瓣褪色，c处换成Ca(OH)2溶液可
模仿工业制备漂白粉
C.加热b处，可见到苍白色火焰
D.d处玻璃管膨大处起防止液体冲出的作用
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
因该发生装置不能加热，固体X可以是KMnO4，不可以是MnO2，A错误；
工业上用Cl2和石灰乳反应制备漂白粉，B错误；
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
加热b处，可见到有白烟生成，是由于Na与Cl2反应生成了NaCl小颗粒，看不到苍白色火焰，C错误。
4.(2023·江苏徐州高一期中)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气。根据要求回答下列问题。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(1)A、B、C三套装置中，应选用的装置是 (填“A”“B”或“C”)。
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气，应用分液漏斗添加浓盐酸，避免气体逸出，故应选用的装置是B。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(2)为了防止氯气污染环境，图中溶液甲中发生反应的化学方程式为 。
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
为了防止氯气污染环境，用氢氧化钠溶液进行尾气吸收，发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(3)由于氯气贮存运输不方便，工业上常将氯气转化为漂白粉，在空气中漂白粉长期存放会变质而失效的原理是___________________________
________________________________(用化学方程式说明)。
Ca(ClO)2+H2O+CO2===CaCO3
+2HClO，2HClO 2HCl+O2↑
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
(4)实验室也可用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气，化学方程式：2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。请用双线桥标出电
子转移的方向和数目： 。若反应中有5 mol电子转移，被氧化的HCl的物质的量为 。
5 mol
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
反应中Mn元素化合价从+7价降低到+2价，氯元素化合价从-1价升高到0价，用双线桥标出电子转移的方向和数目：
；每氧化1 mol氯化氢，转
移1 mol电子，若反应中有5 mol电子转移，被氧化的HCl的物质的量为5 mol。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
二、含氯化合物的性质
5.下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是
A.向新制氯水中滴加紫色石蕊溶液，溶液先变红色后褪色(H+、HClO)
B.新制氯水中滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl-)
C.镁粉加入新制氯水中，有无色气泡产生(H+)
D.将有色布条放入新制氯水中，有色布条褪色(HCl)
√
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
新制氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-及少量OH-。
A项，H+使紫色石蕊溶液变红色，HClO具有漂白性，使红色的石蕊溶液褪色，正确；
B项，Cl-与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀，正确；
C项，镁粉与H+反应放出氢气，正确；
D项，HClO能使有色布条褪色，HCl不能使有色布条褪色，错误。
14
6.(2024·福建漳州高一期末)如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH、氯离子浓度、氧气体积分数的变化情况。下列有关说法正确的是
A.pH减小的主要原因是光照导致Cl2溶解度减小，Cl2逸出使溶液中c(H+)减小
B.在光照过程中溶液的导电能力逐渐增强
C.O2体积分数增大的原因是H2O在光照条件下分解产生了O2
D.若开始时向氯水中滴入几滴石蕊溶液，随着光照的进行溶液红色逐渐加深，
最终不再改变
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
次氯酸见光分解生成盐酸，故溶液pH减小，A错误；
在光照过程中溶液中离子浓度逐渐增大，溶液的导电能力逐渐增强，B正确；
图丙中O2浓度增大的原因是次氯酸在光照条件下分解产生了氧气，C错误；
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
若在光照开始时，向氯水中滴入几滴紫色石蕊溶液，溶液变红色又褪色，D错误。
14
7.(2023·江苏南通高一期中)84消毒液是一种常见的含氯消毒剂，其有效成分为次氯酸钠。
资料：84消毒液中含氯微粒主要有ClO-、Cl-、HClO；相同浓度时，HClO的氧化性强于ClO-；ORP是反映水溶液中所有物质表现出来的氧化—还原性，ORP值越大，氧化性越强。
某兴趣小组同学研究84消毒液的漂白性，实验如下。
Ⅰ.向2 mL 84消毒液中加入2 mL水后，放入红色纸片，观察到纸片慢慢褪色。
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
Ⅱ.向2 mL 84消毒液中加入2 mL白醋后，放入红色纸片，观察到纸片迅速褪色。
Ⅲ.测得84消毒液在不同温度时ORP值随时间的变化曲线如图。
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
(1)已知白醋显酸性，不具有漂白性。实验Ⅰ、Ⅱ现象不同的原因是
____________________________________________________________________________________________。
白醋中含有醋酸，醋酸的酸性大于HClO，可以与ClO-反应生成HClO，使HClO浓度增大，氧化性增强
5
6
7
8
9
10
11
12
13
醋酸的酸性大于HClO，可以与ClO-反应生成HClO，而相同浓度时，HClO的氧化性强于ClO-，所以加入白醋时，纸片迅速褪色。
14
1
2
3
4
(2)由实验Ⅲ可得出的结论是______________
______________________________________，可能的原因为_________________________
________________________。
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
ORP的值与温
度有关，且温度越高，ORP的值下降的越快
次氯酸受热分解，导致HClO
的浓度下降，氧化性减弱
三、氯及其化合物的转化
8.(2023·福建泉州高一期中)部分常见含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列推断不合理的是
A.a可以作氧化剂，也可以作还原剂
B.往c的溶液中滴入几滴稀的d溶液，可增强漂
白效率
C.实验室可通过MnO2与d的稀溶液反应制得a
D.可存在a→c→e→d→b→a的循环转化关系
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
√
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
a为Cl2，其中Cl元素的化合价为0价，既可作氧化剂，也可作还原剂，A正确；
往c的溶液中滴入几滴稀的d溶液，有利于次氯酸盐生成次氯酸，可增强漂白效率，B正确；
14
实验室可通过加热MnO2与d的浓溶液(浓盐酸)制得a(Cl2)，C错误；
可存在a→c→e→d→b→a的循环转化关系即Cl2 ClO- HClO
HCl Cl- Cl2，D正确。
9.(2023·福州高一期中)如图是氯及其化合物的“价—类”二维图，a、b、c、d、e均为含氯元素的物质。下列叙述不正确的是
A.a和d的溶液均呈酸性
B.e可由b与碱溶液反应得到
C.工业上用b与H2充分混合后在光
照下制盐酸
D.化合物c的化学式为ClO2，可作
自来水消毒剂
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
√
14
根据氯元素的“价—类”二维图可以推知，a为HCl，b为Cl2，c为ClO2，d为HClO，e为次氯酸盐；氯气和氢气的混合气体在光照下会发生爆炸，工业上应利用纯净的H2在氯气中安静地燃烧产生氯化氢，氯化氢溶于水得到盐酸，C不正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
四、氧化还原反应的相关概念与规律
10.(2024·福建政和高一月考)在明代宋应星所著的《天工开物》中，记载
有火法炼锌工艺。该工艺涉及的反应的化学方程式为ZnCO3+2C Zn+3CO↑。下列说法正确的是
A.在该反应中，ZnCO3作还原剂
B.该反应转移电子的方向和数目是
C.在该反应中，单质C失去电子被氧化，发生氧化反应
D.在该反应中，还原产物只有Zn
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
在该反应中，ZnCO3中Zn、C元素化合价均降低，还原产物有Zn、CO，ZnCO3作氧化剂，单质C化合价升高，失去电子被氧化，发生氧化反
应，转移电子的方向和数目是 ，故A、B、D错误，C正确。
11.(2024·辽宁凤城一中月考)含有氧化剂NaXO3的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全，已知Na2SO3被氧化为Na2SO4，NaXO3、Na2SO3的物质的量之比为2∶1，则还原产物中元素X的价态是
A.+1 B.+2
C.+3 D.+4
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Na2SO3被氧化为Na2SO4，S的化合价升高2价；设X被还原后的价态为n，则X元素的化合价降低总数为(5-n)，且NaXO3与Na2SO3的物质的量之比为2∶1，由化合价升高总数等于降低总数得2×1=(5-n)×2，解得n=+4，故选D。
14
12.(2024·江苏泰州高一检测)为了驾乘人员的安全，在汽车中设置了安全气囊。当剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应：10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑。下列判断正确的是
A.反应中NaN3是氧化剂
B.反应过程中每转移1 mol电子，则产生35.84 L气体
C.氧化产物与还原产物分子个数之比为1∶15
D.若还原产物为0.1 mol，反应生成N2的总物质的量为1.6 mol
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
√
14
NaN3中N元素化合价升高被氧化，NaN3是还原剂，硝酸钾中N元素化合价降低被还原，硝酸钾是氧化剂，A错误；
氧化产物、还原产物都是N2，根据得失电子守恒，氧化产物、还原产物分子个数之比为15∶1，C错误；
每生成15 mol氧化产物，生成1 mol还原产物，因此还原产物为0.1 mol时，生成N2的物质的量为0.1 mol×16=1.6 mol，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
13.(2024·江苏高邮月考)氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化等方面具有重要的价值。回答下列问题：
(1)亚硝酸钠(NaNO2)具有致癌作用，许多腌制食品中含NaNO2。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式为2KMnO4+5NaNO2+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5NaNO3+3H2O，用双线
桥表示电子转移的方向和数目： 。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
在该反应中，锰由+7价降低到+2价，氮由+3价升高到+5价。
(2)新储氢材料-碳纳米管可利用电弧法合成，合成过程中会伴随大量的碳纳米颗粒杂质，这种碳纳米颗粒杂质可用氧化气化法提纯，反应的化学方程式为2K2Cr2O7+3C+8H2SO4===2Cr2(SO4)3+2X+8H2O+3CO2↑。
①该反应中，生成物X的化学式为 。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
K2SO4
根据原子守恒可知，该反应中，生成物X的化学式为K2SO4。
②该反应中，氧化剂为 (填化学式)，被还原的元素为_____
(填元素符号)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
K2Cr2O7
Cr
该反应中，重铬酸钾中铬的化合价由+6价降低到+3价，则氧化剂为K2Cr2O7，被还原的元素为Cr。
③该反应中，H2SO4表现出 (填字母)。
A.酸性 B.还原性 C.氧化性
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
A
该反应中生成硫酸铬和硫酸钾，则硫酸表现酸性，故选A。
④该反应中，每生成3 mol CO2，转移 个电子。
12NA
14.(2024·河南通许高一月考)某小组同学学习了氧化还原反应的知识后，欲探究H2O2的性质：
【预测】
(1)H2O2中的核心元素O的化合价为 ，预测H2O2既具有氧化性，也具有还原性，理由是_____________________________________________
________________________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
-1
H2O2中的O为-1价，为氧元素的中间价态，既可降价也可升价，所以H2O2既具有氧化性，也具有还原性
【实验和观察】
(2)实验①中，观察到KMnO4溶液与H2O2发生了反应，紫红色褪去同时有无色气体产生，经分析知紫红色Mn转变为无色Mn2+，该实验证明H2O2具有 (填“氧化”或“还原”)性。高锰酸钾发生了 (填“氧化反应”或“还原反应”)，氧化产物为 (填化学式)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
还原
还原反应
O2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，实验①利用了酸性高锰酸钾溶液的氧化性，验证H2O2的还原性，-1价O被氧化生成氧气，化合价升高，高锰酸钾化合价降低，发生还原反应。
(3)在实验②反应后的溶液中加入淀粉溶液，可观察到溶液变蓝，是为了验证H2O2的 (填“氧化”或“还原”)性(已知：淀粉溶液遇I2会变蓝)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
氧化
KI具有还原性，实验②是为了验证H2O2的氧化性，将碘离子氧化为碘单质，故在反应后的溶液中加入淀粉溶液，可观察到溶液变蓝。
(4)实验室常用MnO2催化H2O2分解制备氧气，写出其化学方程式，并用
双线桥标明电子转移的方向及数目： 。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
【结论】
以上实验可得出的结论是H2O2既具有氧化性，也具有还原性。
(5)上述实验也能说明H2O2、KMnO4和I2三者的氧化性由强到弱的顺序为 。
KMnO4 >H2O2 > I2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
氧化剂的氧化性大于氧化产物，由以上分析可知，酸性高锰酸钾氧化H2O2，H2O2氧化I-，所以氧化性：KMnO4 >H2O2 > I2。作业21 阶段重点突破练(三)
(分值:100分)
(选择题1~3题,5~6题,8~12题,每小题6分,共60分)
一、氯气的性质及制取
1.(2023·福建宁德高一期中)氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质。下列叙述不正确的是 ( )
A.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰
B.细铁丝在氯气中燃烧,生成氯化铁
C.氯气、液氯、氯水是同一种物质
D.利用氯气与石灰乳反应制备漂白粉
2.(2024·江苏南通高一段考)下列关于氯气的说法正确的是 ( )
A.Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂
B.液氯常保存在绿色的钢瓶中
C.氯气具有漂白性,可用于漂白纸浆
D.Fe在 Cl2中的燃烧产物用数轴表示如下:
3.(2024·河北唐县高一月考)将分液漏斗中的浓盐酸滴入具支试管中生成Cl2,将Cl2通入后续的玻璃弯管中,进行如图探究实验。下列说法正确的是 ( )
A.固体X可以是MnO2
B.a处花瓣褪色,c处换成Ca(OH)2溶液可模仿工业制备漂白粉
C.加热b处,可见到苍白色火焰
D.d处玻璃管膨大处起防止液体冲出的作用
4.(10分)(2023·江苏徐州高一期中)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气。根据要求回答下列问题。
(1)A、B、C三套装置中,应选用的装置是 (填“A”“B”或“C”)。
(2)为了防止氯气污染环境,图中溶液甲中发生反应的化学方程式为 。
(3)由于氯气贮存运输不方便,工业上常将氯气转化为漂白粉,在空气中漂白粉长期存放会变质而失效的原理是_____________________________________________(用化学方程式说明)。
(4)实验室也可用KMnO4固体和浓盐酸反应制取氯气,化学方程式:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+
8H2O+5Cl2↑。请用双线桥标出电子转移的方向和数目。若反应中有5 mol电子转移,被氧化的HCl的物质的量为 。
二、含氯化合物的性质
5.下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是 ( )
A.向新制氯水中滴加紫色石蕊溶液,溶液先变红色后褪色(H+、HClO)
B.新制氯水中滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl-)
C.镁粉加入新制氯水中,有无色气泡产生(H+)
D.将有色布条放入新制氯水中,有色布条褪色(HCl)
6.(2024·福建漳州高一期末)如图是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH、氯离子浓度、氧气体积分数的变化情况。下列有关说法正确的是 ( )
A.pH减小的主要原因是光照导致Cl2溶解度减小,Cl2逸出使溶液中c(H+)减小
B.在光照过程中溶液的导电能力逐渐增强
C.O2体积分数增大的原因是H2O在光照条件下分解产生了O2
D.若开始时向氯水中滴入几滴石蕊溶液,随着光照的进行溶液红色逐渐加深,最终不再改变
7.(9分,每空3分)(2023·江苏南通高一期中)84消毒液是一种常见的含氯消毒剂,其有效成分为次氯酸钠。
资料:84消毒液中含氯微粒主要有ClO-、Cl-、HClO;相同浓度时,HClO的氧化性强于ClO-;ORP是反映水溶液中所有物质表现出来的氧化—还原性,ORP值越大,氧化性越强。
某兴趣小组同学研究84消毒液的漂白性,实验如下。
Ⅰ.向2 mL 84消毒液中加入2 mL水后,放入红色纸片,观察到纸片慢慢褪色。
Ⅱ.向2 mL 84消毒液中加入2 mL白醋后,放入红色纸片,观察到纸片迅速褪色。
Ⅲ.测得84消毒液在不同温度时ORP值随时间的变化曲线如图。
(1)已知白醋显酸性,不具有漂白性。实验Ⅰ、Ⅱ现象不同的原因是____________________________
______________________________________________________________________________________。
(2)由实验Ⅲ可得出的结论是_____________________________________________, 可能的原因为
_____________________________________________。
三、氯及其化合物的转化
8.(2023·福建泉州高一期中)部分常见含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示,下列推断不合理的是 ( )
A.a可以作氧化剂,也可以作还原剂
B.往c的溶液中滴入几滴稀的d溶液,可增强漂白效率
C.实验室可通过MnO2与d的稀溶液反应制得a
D.可存在a→c→e→d→b→a的循环转化关系
9.(2023·福州高一期中)如图是氯及其化合物的“价—类”二维图,a、b、c、d、e均为含氯元素的物质。下列叙述不正确的是 ( )
A.a和d的溶液均呈酸性
B.e可由b与碱溶液反应得到
C.工业上用b与H2充分混合后在光照下制盐酸
D.化合物c的化学式为ClO2,可作自来水消毒剂
四、氧化还原反应的相关概念与规律
10.(2024·福建政和高一月考)在明代宋应星所著的《天工开物》中,记载有火法炼锌工艺。该工艺涉及的反应的化学方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑。下列说法正确的是 ( )
A.在该反应中,ZnCO3作还原剂
B.该反应转移电子的方向和数目是
C.在该反应中,单质C失去电子被氧化,发生氧化反应
D.在该反应中,还原产物只有Zn
11.(2024·辽宁凤城一中月考)含有氧化剂NaXO3的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全,已知Na2SO3被氧化为Na2SO4,NaXO3、Na2SO3的物质的量之比为2∶1,则还原产物中元素X的价态是 ( )
A.+1 B.+2
C.+3 D.+4
12.(2024·江苏泰州高一检测)为了驾乘人员的安全,在汽车中设置了安全气囊。当剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应:10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑。下列判断正确的是 ( )
A.反应中NaN3是氧化剂
B.反应过程中每转移1 mol电子,则产生35.84 L气体
C.氧化产物与还原产物分子个数之比为1∶15
D.若还原产物为0.1 mol,反应生成N2的总物质的量为1.6 mol
13.(10分)(2024·江苏高邮月考)氧化还原反应原理在研究物质性质及物质转化等方面具有重要的价值。回答下列问题:
(1)亚硝酸钠(NaNO2)具有致癌作用,许多腌制食品中含NaNO2。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式为2KMnO4+5NaNO2+3H2SO4===2MnSO4+K2SO4+5NaNO3+3H2O,用双线桥表示电子转移的方向和数目。
(2)新储氢材料-碳纳米管可利用电弧法合成,合成过程中会伴随大量的碳纳米颗粒杂质,这种碳纳米颗粒杂质可用氧化气化法提纯,反应的化学方程式为2K2Cr2O7+3C+8H2SO4===2Cr2(SO4)3+2X+8H2O+3CO2↑。
①(1分)该反应中,生成物X的化学式为 。
②该反应中,氧化剂为 (填化学式),被还原的元素为 (填元素符号)。
③(1分)该反应中,H2SO4表现出 (填字母)。
A.酸性 B.还原性 C.氧化性
④该反应中,每生成3 mol CO2,转移 个电子。
14.(11分)(2024·河南通许高一月考)某小组同学学习了氧化还原反应的知识后,欲探究H2O2的性质:
【预测】
(1)(3分)H2O2中的核心元素O的化合价为 ,预测H2O2既具有氧化性,也具有还原性,理由是__________________________________________________________________________________________。
【实验和观察】
(2)(3分)实验①中,观察到KMnO4溶液与H2O2发生了反应,紫红色褪去同时有无色气体
产生,经分析知紫红色Mn转变为无色Mn2+,该实验证明H2O2具有 (填“氧化”或“还原”)性。高锰酸钾发生了 (填“氧化反应”或“还原反应”),氧化产物为 (填化学式)。
(3)(1分)在实验②反应后的溶液中加入淀粉溶液,可观察到溶液变蓝,是为了验证H2O2的 (填“氧化”或“还原”)性(已知:淀粉溶液遇I2会变蓝)。
(4)实验室常用MnO2催化H2O2分解制备氧气,写出其化学方程式,并用双线桥标明电子转移的方向及数目。
【结论】
以上实验可得出的结论是H2O2既具有氧化性,也具有还原性。
(5)上述实验也能说明H2O2、KMnO4和I2三者的氧化性由强到弱的顺序为___________。
答案精析
1.C 2.B 3.D
4.(1)B
(2)Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
(3)Ca(ClO)2+H2O+CO2CaCO3+2HClO，2HClO2HCl+O2↑
(4) 5 mol
解析 (1)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气，应用分液漏斗添加浓盐酸，避免气体逸出，故应选用的装置是B。(2)为了防止氯气污染环境，用氢氧化钠溶液进行尾气吸收，发生反应的化学方程式为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。(4)反应中Mn元素化合价从+7价降低到+2价，氯元素化合价从-1价升高到0价，用双线桥标出电子转移的方向和数目：；每氧化1 mol氯化氢，转移1 mol电子，若反应中有5 mol电子转移，被氧化的HCl的物质的量为5 mol。
5.D [新制氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-及少量OH-。A项，H+使紫色石蕊溶液变红色，HClO具有漂白性，使红色的石蕊溶液褪色，正确；B项，Cl-与AgNO3溶液反应生成AgCl白色沉淀，正确；C项，镁粉与H+反应放出氢气，正确；D项，HClO能使有色布条褪色，HCl不能使有色布条褪色，错误。]
6.B [次氯酸见光分解生成盐酸，故溶液pH减小，A错误；在光照过程中溶液中离子浓度逐渐增大，溶液的导电能力逐渐增强，B正确；图丙中O2浓度增大的原因是次氯酸在光照条件下分解产生了氧气，C错误；若在光照开始时，向氯水中滴入几滴紫色石蕊溶液，溶液变红色又褪色，D错误。]
7.(1)白醋中含有醋酸，醋酸的酸性大于HClO，可以与ClO-反应生成HClO，使HClO浓度增大，氧化性增强 (2)ORP的值与温度有关，且温度越高，ORP的值下降的越快 次氯酸受热分解，导致HClO的浓度下降，氧化性减弱
解析 (1)醋酸的酸性大于HClO，可以与ClO-反应生成HClO，而相同浓度时，HClO的氧化性强于ClO-，所以加入白醋时，纸片迅速褪色。
8.C [a为Cl2，其中Cl元素的化合价为0价，既可作氧化剂，也可作还原剂，A正确；往c的溶液中滴入几滴稀的d溶液，有利于次氯酸盐生成次氯酸，可增强漂白效率，B正确；实验室可通过加热MnO2与d的浓溶液(浓盐酸)制得a(Cl2)，C错误；可存在a→c→e→d→b→a的循环转化关系即Cl2ClO-HClOHClCl-Cl2，D正确。]
9.C [根据氯元素的“价—类”二维图可以推知，a为HCl，b为Cl2，c为ClO2，d为HClO，e为次氯酸盐；氯气和氢气的混合气体在光照下会发生爆炸，工业上应利用纯净的H2在氯气中安静地燃烧产生氯化氢，氯化氢溶于水得到盐酸，C不正确。]
10.C [在该反应中，ZnCO3中Zn、C元素化合价均降低，还原产物有Zn、CO，ZnCO3作氧化剂，单质C化合价升高，失去电子被氧化，发生氧化反应，转移电子的方向和数目是 ，故A、B、D错误，C正确。]
11.D [Na2SO3被氧化为Na2SO4，S的化合价升高2价；设X被还原后的价态为n，则X元素的化合价降低总数为(5-n)，且NaXO3与Na2SO3的物质的量之比为2∶1，由化合价升高总数等于降低总数得2×1=(5-n)×2，解得n=+4，故选D。]
12.D [NaN3中N元素化合价升高被氧化，NaN3是还原剂，硝酸钾中N元素化合价降低被还原，硝酸钾是氧化剂，A错误；氧化产物、还原产物都是N2，根据得失电子守恒，氧化产物、还原产物分子个数之比为15∶1，C错误；每生成15 mol氧化产物，生成1 mol还原产物，因此还原产物为0.1 mol时，生成N2的物质的量为0.1 mol×16=1.6 mol，D正确。]
13.
(1)
(2)①K2SO4 ②K2Cr2O7 Cr ③A ④12NA
解析 (1)在该反应中，锰由+7价降低到+2价，氮由+3价升高到+5价。(2)①根据原子守恒可知，该反应中，生成物X的化学式为K2SO4。②该反应中，重铬酸钾中铬的化合价由+6价降低到+3价，则氧化剂为K2Cr2O7，被还原的元素为Cr。③该反应中生成硫酸铬和硫酸钾，则硫酸表现酸性，故选A。
14.(1)-1 H2O2中的O为-1价，为氧元素的中间价态，既可降价也可升价，所以H2O2既具有氧化性，也具有还原性
(2)还原 还原反应 O2 (3)氧化
(4)
(5)KMnO4 >H2O2 > I2
解析 (2)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，实验①利用了酸性高锰酸钾溶液的氧化性，验证H2O2的还原性，-1价O被氧化生成氧气，化合价升高，高锰酸钾化合价降低，发生还原反应。(3)KI具有还原性，实验②是为了验证H2O2的氧化性，将碘离子氧化为碘单质，故在反应后的溶液中加入淀粉溶液，可观察到溶液变蓝。(5)氧化剂的氧化性大于氧化产物，由以上分析可知，酸性高锰酸钾氧化H2O2，H2O2氧化I-，所以氧化性：KMnO4 >H2O2 > I2。
