课时数智作业(五)
1．D [Mn2+为反应物，生成Mn，Mn元素的化合价升高，则Mn2+作还原剂，I作氧化剂，I为还原产物，配平后的离子方程式为2Mn2+＋5I＋3H2O===2Mn＋5I＋6H+，1 mol Mn2+参加反应转移5 mol电子，A项、B项正确；氧化剂(I)与还原剂(Mn2+)的物质的量之比为5∶2，C项正确；配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、6，D项错误。]
2．D [反应Ⅰ中Fe3+和S均为氧化产物，D错误。]
3．C [NH3的键角小于N的键角，A错误；N2O与CO2为等电子体，结构相似，为直线形，B错误；反应Ⅰ中钠并不是唯一的还原剂，同时氨也是还原剂，故每消耗23 g即1 mol钠，共转移电子不是 1 mol，D错误。]
4．A [根据图示③④两步历程，可知O2使Fe2+转化成Fe3+，恢复催化剂活性，A正确；过程①中没有发生非极性键的断裂，过程④中发生了O==O非极性键的断裂，B错误；过程②中铁元素化合价发生变化，发生氧化还原反应，过程③中元素化合价没有变化，没有发生氧化还原反应，C错误；根据图示，该催化历程的总反应为2H2S＋O22S＋2H2O，可知H2S~2e-，理论上，每转化34 g H2S，转移的电子数目为2NA，D错误。]
5．A [根据题给物质转化图可得，钢铁零件发蓝处理所得的深蓝色氧化膜是Fe3O4，A正确；反应①的化学方程式为3Fe＋NaNO2＋5NaOH3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑，铁元素化合价升高，作还原剂，NaNO2中氮元素化合价降低，作氧化剂，故反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶3，B错误；结合题给已知信息可知，溶液显碱性，反应②的离子方程式为6Fe＋N＋5H2O3Fe2＋NH3↑＋7OH-，C错误；反应③的化学方程式为Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2OFe3O4↓＋4NaOH，Na2FeO2中铁元素显＋2价，Na2Fe2O4中铁元素显＋3价，Fe3O4中Fe有＋2价、＋3价，且Fe2+和Fe3+的个数比为1∶2，该反应中各元素化合价没有发生变化，不属于氧化还原反应，D错误。]
6．D [V2O3―→NaVO3的反应为V2O3＋Na2CO3＋O22NaVO3＋CO2，NaVO3―→V2O5的反应为2NaVO3＋2NH4ClV2O5＋2NaCl＋2NH3↑＋H2O，V2O5―→VOCl2路径Ⅰ的反应为V2O5＋6HCl(浓)===2VOCl2＋Cl2↑＋3H2O，V2O5―→VOCl2路径Ⅱ的反应为2V2O5＋N2H4·2HCl＋6HCl===4VOCl2＋N2↑＋6H2O，VOCl2与NH4HCO3反应得到产品。由分析知，A、B错误；V2O5转化为VOCl2，钒元素化合价由＋5降低到＋4，被还原，路径Ⅰ中的还原剂为HCl，其氧化产物为氯气，氯气有毒，路径Ⅱ中的还原剂为N2H4·2HCl，其氧化产物是氮气，无毒无污染，因此路径Ⅱ更符合绿色化学思想，C错误；＋4价的钒在弱酸性环境中具有还原性，路径Ⅱ中若盐酸浓度过低，一部分VOCl2可能被氧化为VO2Cl，D正确。]
7．解析：(3)①由流程图可知白磷和烧碱溶液反应生成PH3和NaH2PO2，产物中H原子个数比O原子个数多，因此反应物中除P4、NaOH外还应有H2O参与，据此可写出反应的化学方程式。 由于使用的烧碱过量，所以得到的NaH2PO2应是次磷酸的正盐，即次磷酸属于一元酸。②1 mol P4与烧碱溶液发生反应：P4＋3NaOH＋3H2O===PH3↑＋3NaH2PO2，生成1 mol PH3和3 mol NaH2PO2，3 mol NaH2PO2与硫酸发生反应：2NaH2PO2＋H2SO4===Na2SO4＋2H3PO2，生成3 mol H3PO2，3 mol H3PO2再发生分解反应：2H3PO2===PH3↑＋H3PO4，又生成1.5 mol PH3，所以整个工业流程中共生成2.5 mol PH3。
答案：(1)AlP＋3H2O===PH3↑＋Al(OH)3 (2)24 11 12 8 3 24 (3)①P4＋3NaOH＋3H2O===PH3↑＋3NaH2PO2 一 ②2.5
8．解析：以软锰矿(主要含MnO2、SiO2及铁的氧化物)和铅闪(主要含PbS、FeS2、ZnS)为原料，加入盐酸“酸浸”、加氯化钠，再加入NaOH，过滤除去二氧化硅和FeOOH，“冰水沉积”得到PbCl2固体，PbCl2固体加稀硫酸转化为硫酸铅，“冰水沉积”后的溶液加入Na2S净化，生成PbS和ZnS沉淀，滤液加入氨水，通入空气，生成Mn3O4。(5)根据加入Na2S生成PbS和ZnS沉淀，没有生成MnS，则PbS、MnS、ZnS三种物质在相同条件下，溶度积最大的是MnS。
答案：(1)延长浸取时间、不断搅拌、将原料粉碎等 降低PbCl2的溶解度 (2)PbS＋4MnO2＋4Cl-＋8H+===[PbCl4]2-＋S＋4Mn2+＋4H2O (3)防止生成单质S覆盖在矿物表面，阻碍反应进行，提高Mn2+浸出量 (4)6Mn2+＋O2＋12NH3·H2O===2Mn3O4↓＋12N＋6H2O (5)MnS
9．解析：(1)H2C2O4被强氧化剂氧化时一般被氧化成CO2，利用硫酸酸化的草酸还原氯酸钠时，CO2和ClO2同时生成，CO2对ClO2起到稀释作用，符合“安全地生成ClO2”的要求，因此该反应的离子方程式是H2C2O4＋2Cl＋2H+===2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O。(2)由题中信息可知，Cl存在中性溶液中，所以在中性溶液中ClO2将KI氧化为I2，本身被还原为Cl，反应的化学方程式是2ClO2＋2KI===2KClO2＋I2。(3)由关系式2ClO2~I2~2Na2S2O3得，n(ClO2)=n(Na2S2O3)=5.00×10-4 mol·L-1×0.020 0 L=1.00×10-5 mol，m(ClO2)=1.00×10-5 mol×67.5 g·mol-1=6.75×10-4 g=0.675 mg，所以在该水样中ClO2的浓度是=1.35 mg·L-1。
答案：(1)H2C2O4＋2Cl＋2H+===2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O (2)2ClO2＋2KI===2KClO2＋I2 (3)1.35
1/1课时数智作业(五) 氧化还原方程式的书写与计算
(建议用时：40分钟 总分：50分)
(每小题只有一个选项正确，每小题3分，共18分)
1．把图2中的纸片补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。下列对该反应的说法不正确的是( )
作氧化剂
B．1 mol Mn2+参加反应转移5 mol电子
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
D．配平后Mn2+、H＋的化学计量数分别为2、3
2．(2025·韶关模拟)用FeS、Cu2S处理酸性废水中的，发生的反应如下：
反应Ⅰ：FeS＋＋H＋―→Fe3+＋＋Cr3+＋H2O(未配平)
反应Ⅱ：Cu2S＋＋H＋―→Cu2+＋＋Cr3+＋H2O(未配平)
下列说法错误的是( )
A．反应Ⅰ中还原剂与还原产物的物质的量之比为1∶3
B．处理等物质的量的时，消耗FeS的物质的量更多
C．处理等物质的量的时，反应Ⅱ中消耗H＋更多
D．反应Ⅰ中只有Fe3+是氧化产物
3．叠氮化铅[Pb(N3)2]用作水下引爆剂，可由以下方法制得
Ⅰ：N2O＋Na＋NH3―→NaOH＋NaN3＋N2；
Ⅱ：NaN3＋Pb(NO3)2―→NaNO3＋Pb(N3)2。
下列说法正确的是( )
A．NH3的键角大于的键角
B．N2O为V形分子
C．反应Ⅰ中氧化剂和还原剂的物质的量之比可能为3∶5
D．反应Ⅰ每消耗23 g钠，共转移1 mol电子
4．(2025年1月·陕晋青宁高考适应性考试)某团队合成了一种铁掺杂二氧化钛的新型催化剂，用于转化H2S为单质S，催化历程示意图如下。NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A．O2使Fe2+转化成Fe3+，恢复催化剂活性
B．过程①和④均发生了非极性键的断裂
C．过程②和③均发生了氧化还原反应
D．理论上，每转化34 g H2S，转移的电子数目为NA
5．(2024·长沙模拟)发蓝工艺是一种材料保护技术，钢铁零件的发蓝处理实质是使钢铁表面通过氧化反应，生成有一定厚度、均匀、致密、附着力强、耐腐蚀的深蓝色氧化膜。钢铁零件经历如图转化进行发蓝处理。已知：NaNO2的还原产物为NH3。下列说法正确的是( )
A．钢铁零件发蓝处理所得的深蓝色氧化膜是Fe3O4
B．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1
C．反应②的离子方程式为＋NH3↑＋2H2O
D．反应③属于氧化还原反应
6．(2025·常德模拟)利用V2O3制备氧钒碱式碳酸铵晶体{(NH4)5[(VO)6(CO3)4(OH)9]·10H2O}的工艺流程如下：
已知：＋4价的钒在弱酸性环境中具有还原性。下列说法正确的是( )
A．V2O3制备NaVO3过程中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
B．生成V2O5的反应为2NaVO3＋2NH4Cl2NaCl＋V2O5＋2NH3↑
C．由V2O5制备VOCl2的两种路径，路径Ⅰ更符合绿色化学思想
D．路径Ⅱ中若盐酸浓度过低，可能生成副产物VO2Cl
7．(11分)磷化铝(AlP)和磷化氢(PH3)都是粮食储备常用的高效熏蒸杀虫剂。
(1)AlP遇水会发生反应生成PH3气体，其反应的化学方程式为____________________________________________________________________
_____________________________________________________________。(3分)
(2)PH3具有强还原性，能与CuSO4溶液反应，配平该反应的化学方程式：
CuSO4＋ PH3＋ H2O=== Cu3P↓＋ H3PO4＋ H2SO4。(2分)
(3)工业制备PH3的流程如图所示。
①白磷和烧碱溶液反应的化学方程式为___________________________________
____________________________________________________________________，
次磷酸属于________(填“一”“二”或“三”)元酸。
②若起始时有1 mol P4参加反应，则整个工业流程中共生成________mol PH3(不考虑产物的损失)。(6分)
8．(13分)(2025·厦门模拟)工业上用软锰矿(主要含MnO2、SiO2及铁的氧化物)和铅闪(主要含PbS、FeS2、ZnS)为原料联合制取PbSO4和Mn3O4的流程如图所示。
(1)提高“酸浸”浸出率可采取的措施有__________________________________
___________________________________________________________(写两条)，
“冰水沉积”的目的是_______________________________________。(4分)
(2)“酸浸”时，PbS与MnO2反应生成[PbCl4]2-和，写出其反应的离子方程式：_________________________________________________________________
______________________________________________________________。(3分)
(3)“酸浸”时，要尽量防止硫元素转化为单质S，其主要原因是____________________________________________________________________
______________________________________________________________。(2分)
(4)“氧化”时，发生的主要反应的离子方程式为___________________________
_______________________________________________________________。(3分)
(5)PbS、MnS、ZnS三种物质在相同条件下，溶度积最大的是________(填化学式)。(1分)
9．(8分)二氧化氯(ClO2)是一种安全高效的消毒剂，可在极低的浓度下杀灭病毒。ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐。
自来水用ClO2处理后，有少量ClO2残留在水中，可用碘量法做如下检测(已知ClO2存在于pH为4～6 的溶液中存在于中性溶液中)：
①取0.50 L水样，加入一定量的碘化钾，用氢氧化钠溶液调至中性，再加入淀粉溶液，溶液变蓝。
②已知：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI，向①所得溶液中滴加5.00×10-4 mol·L-1的Na2S2O3溶液至恰好反应，消耗Na2S2O3溶液20.00 mL。
请回答下列问题：
(1)草酸(H2C2O4)是一种弱酸，利用硫酸酸化的草酸还原氯酸钠，可较安全地生成ClO2，反应的离子方程式为_____________________________________________
_________________________________________________________。(3分)
(2)写出①中主要反应的化学方程式为___________________________________
__________________________________________________________。(3分)
(3)所取水样中ClO2的浓度为______ mg·L-1。(2分)
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