2011高三(人教版)化学(课件+智能检测):第二章 化学反应类型

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名称 2011高三(人教版)化学(课件+智能检测):第二章 化学反应类型
格式 rar
文件大小 3.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2010-10-01 17:46:00

文档简介

单元过关评估
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.2008年9月份,国家质检总局调查结果显示:三鹿牌婴幼儿配方奶粉是被三聚氰胺所污染,它可由三聚氰酸[C3N3(OH)3]制备。三聚氰酸可用于消除汽车尾气中的NO2,已知三聚氰酸中氮元素的化合价为-3,有关反应原理为:
①C3N3(OH)33HNCO;
②8HNCO+6NO27N2+8CO2+4H2O
下列说法正确的是(  )
A.反应①中的两种物质互为同素异形体
B.反应②中HNCO是氧化剂
C.反应②中NO2是还原剂
D.反应②中N2既是氧化产物,也是还原产物
【解析】 分析问题要认清概念的涵义,A中同素异形体是同一元素对应的不同单质,B、C、D三项分析应结合化合价。
【答案】 D
2.将4.0 g氢氧化钠固体分别加入下列100 mL溶液中,溶液的导电能力变化不大的是(  )
①自来水 ②3.65 g HCl ③6.0 g醋酸 ④5.35 g NH4Cl
A.①②      B.②③
C.③④ D.②④
【解析】 ①自来水是弱电解质,加入氢氧化钠全部电离后,离子浓度变化很大,故导电能力变化很大;②中加入氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠,氯化钠与盐酸相当,故其导电能力变化很小;③中的醋酸原先只部分电离,氢氧化钠与醋酸反应生成醋酸钠(强电解质),溶于水全部电离,离子浓度变化很大,故导电能力变化很大;④中的氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠和NH3·H2O,氯化钠代替了原氯化铵,NH3·H2O是弱电解质,微弱电离,所以溶液中离子浓度变化不大,导电能力变化不大。
【答案】 D
3.(2009年江苏单科)在下列各溶液中,离子一定能大量共存的是(  )
A.强碱性溶液中:K+、Al3+、Cl-、SO42-
B.含有0.1 mol·L-1 Fe3+的溶液中:K+、Mg2+、I-、NO3-
C.含有0.1 mol·L-1 Ca2+的溶液中:Na+、K+、CO32-、Cl-
D.室温下,pH=1的溶液中:Na+、Fe3+、NO3-、SO42-
【解析】 A项,强碱性溶液即有大量OH-的溶液,Al3+不能大量共存;B项,Fe3+与I-不能大量共存;C项,Ca2+与CO32-因形成沉淀而不能大量共存;D项正确。
【答案】 D
4.(2009年东营质检)氧化还原反应与四种基本类型反应的关系如下图所示,则下列化学反应属于阴影部分的是(  )
A.Cl2+2KBr===Br2+2KCl
B.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O=== 4Fe(OH)3
D.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
【解析】 阴影部分代表既不属于复分解反应、化合反应、分解反应、置换反应的氧化还原反应。A项中的反应为置换反应;B项中的反应属于分解反应;C项中的反应属于化合反应;D项中的反应属于氧化还原反应,但不属于四种基本类型。
【答案】 D
5.在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的离子组是(  )
A.NH4+、Ba2+、Cl-、NO3- B.K+、AlO2-、Cl-、SO42-
C.Ca2+、Mg2+、NO3-、HCO3- D.Na+、Cl-、CO32-、SO32-
【解析】 Na2O2有强氧化性,溶液中具有还原性的离子不能大量存在,如选项D中的SO32-;由于Na2O2跟水反应生成NaOH,选项A中的NH4+,选项C中的Ca2+、HCO3-均不能大量存在。
【答案】 B
6.(2009年全国Ⅰ理综)下列各组离子,在溶液中能大量共存、加入NaOH溶液后加热既有气体放出又有沉淀生成的一组是(  )
A.Ba2+、NO3-、NH4+、Cl- B.Ca2+、HCO3-、NH4+、AlO2-
C.K+、Ba2+、Cl-、HSO3- D.Mg2+、NH4+、SO42-、K+
【解析】 A项加入NaOH溶液后只有气体放出,没有沉淀生成;B项NH4+与AlO2-、HCO3-与AlO2-不能共存;C项加入NaOH溶液后只有沉淀生成,没有气体放出;D项Mg2+与OH-可生成沉淀,NH4+与OH-可生成气体。
【答案】 D
7.下列化学反应的离子方程式正确的是(  )
A.在稀氨水中通入过量CO2:
NH3·H2O+CO2===NH4++HCO3-
B.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中:
SO2+H2O+Ca2++2ClO-===CaSO3↓+2HClO
C.用稀HNO3溶解FeS固体:FeS+2H+===Fe2++H2S↑
D.氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合:
Ca2++OH-+H++SO42-===CaSO4↓+H2O
【解析】 正确的离子方程式为:
B:2SO2+2H2O+2Ca2++4ClO-===2CaSO4↓+4H++4Cl-+O2↑;
C:3FeS+16H++7NO3-===3Fe3++3SO2↑+7NO↑+8H2O;
D:Ca2++2OH-+2H++SO42-===CaSO4↓+2H2O。
【答案】 A
8.(2009年上海单科)在下列变化①大气固氮 ②硝酸银分解 ③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列,正确的是(  )
A.①②③ B.②①③
C.③②① D.③①②
【解析】 ①大气固氮是将游离态的氮转化为化合态的氮,氮元素被氧化。②硝酸银分解生成NO2,氮元素被还原。③实验室制取NH3的反应为:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,氮元素的化合价没有发生变化。
【答案】 A
9.(2008年北京高考题)下列叙述正确的是(  )
A.金属与盐溶液的反应都是置换反应
B.阴离子都只有还原性
C.与强酸、强碱都反应的物质只有两性氧化物或两性氢氧化物
D.分子晶体中都存在范德华力,可能不存在共价键
【解析】 Cu与FeCl3反应不是置换反应,A错;ClO-是有氧化性,B错;Al能与强酸、强碱反应,C错;稀有气体中不存在共价键,故D正确。
【答案】 D
10.(2009年安徽理综)在溶液中能大量共存的一组离子或分子是(  )
A.NH4+、H+、NO3-、HCO3- B.K+、Al3+、SO42-、NH3·H2O
C.Na+、K+、SO32-、Cl2 D.Na+、CH3COO-、CO32-、OH-
【解析】 A项,H+与弱酸酸式根离子不共存;B项Al3+与NH3·H2O反应生成难溶物Al(OH)3而不能大量共存;C项,SO32-有一定还原性,Cl2有较强氧化性,因发生氧化还原反应而不能大量共存;D项对。
【答案】 D
11.生活里的化学反应可用离子方程式来表示,下列书写正确的是(  )
A.用氯气作为水的消毒剂:
Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO-
B.用食醋清除热水瓶胆里的水垢:
2H++CaCO3===Ca2++H2O+CO2↑
C.胃药里含氢氧化铝能降低胃酸的酸度:
Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
D.纯碱能用于清洁厨具是由于它溶于水呈碱性的缘故:
HCO3-+H2O??OH-+H2CO3
【解析】 胃酸的化学成分是盐酸,为强酸。
【答案】 C
12.(2009年聊城模拟)PbO2微热时会分解成PbO和O2,PbO是一种不溶于水但易溶于酸的黄色物质。把适量的黑褐色PbO2粉末投入热水中,一边搅拌,一边通入SO2气体,结果得到白色不溶物。下列判断错误的是(  )
A.PbO2具有氧化性
B.白色不溶物为PbSO3
C.白色不溶物为PbSO4
D.白色不溶物既是氧化产物,又是还原产物
【解析】 PbO2微热时分解为PbO和O2,说明PbO2有强氧化性,SO2还原性较强,所以沉淀不可能是PbSO3。
【答案】 B
13.现有如下几个离子方程式①CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑ ②H++CO32-===HCO3- ③CO2+H2O+ClO-===HClO+HCO3- ④CO32-+HSO3-===HCO3-+SO32-,由此得出的如下结论中不正确的是(  )
A.CO32-与H+、Ca2+不能大量共存
B.H2CO3的酸性比HClO强,比H2SO3弱
C.H2SO3是一种强酸
D.H2CO3、HClO都属于弱酸
【解析】 根据①中的CaCO3,②③④中的HCO3-知A正确;据③④知B正确;据④中的HSO3-知C错误;据HCO3-、HClO知D正确。
【答案】 C
14.钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属,以TiO2制取Ti的主要反应有:
①TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO
②TiCl4+2Mg2MgCl2+Ti
下列叙述正确的是(  )
A.反应①是置换反应 B.反应②是复分解反应
C.反应①中TiO2是氧化剂 D.反应②中金属镁是还原剂
【解析】 在反应①中,反应物有三种,而生成物为两种化合物,不属于置换反应,反应①、②均有化合价的升降,均属于氧化还原反应,在反应①中,Ti的化合价不变,Cl得电子Cl2为氧化剂。
【答案】 D
15.(2009年临沂模拟)某溶液中可能存在Br-、CO32-、SO32-、Al3+、I-、Mg2+、Na+7种离子中的几种。现取该溶液进行实验,得到如下现象:①向溶液中滴加足量氯水后,溶液变橙色,且有无色气泡冒出;②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,无沉淀生成;③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液,溶液不变蓝色。据此可以推断:该溶液中肯定不存在的离子是(  )
A.Al3+、Mg2+、I-、SO32- B.Mg2+、Na+、CO32-、I-
C.Al3+、Na+、SO32-、I- D.Al3+、CO32-、Br-、SO32-
【解析】 ①向溶液中滴加足量氯水后,溶液变橙色,且有无色气泡冒出,说明溶液中肯定存在Br-、CO32-,则肯定不存在Al3+、Mg2+;②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液,无沉淀生成,说明溶液中肯定不存在SO32-;③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液,溶液不变蓝色,说明溶液中肯定不存在I-。根据溶液的电中性原理,溶液中肯定存在Na+。
【答案】 A
16.在100 mL含等物质的量的HBr和FeCl2的溶液里通入0.01 mol Cl2,有Br-被氧化为Br2,则原溶液中HBr和FeCl2的浓度为(  )
A.0.012 mol·L-1 B.0.12 mol·L-1
C.0.006 mol·L-1 D.0.06 mol·L-1
【解析】 FeCl3的还原性大于HBr,通入的Cl2先把Fe2+完全氧化后,又把的Br-氧化,反应方程式为:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,2Br-+Cl2===Br2+2Cl-。
【答案】 B
二、非选择题(共52分)
17.(12分)化学中有一种在同种元素之间发生电子转移的氧化还原反应,这种反应有时会因溶液酸碱性的变化而改变反应方向,如图所示,甲、乙、丙三种物质中含有同一种元素。
(1)若乙为Cl2,丙为KClO,则:
①甲的化学式为         。
②反应②的化学方程式为________________________________________________________________________,
该反应中被氧化与被还原的氯元素质量之比为    。
③若将反应①设计成原电池,正极反应过程为      (用“Ⅰ”或“Ⅱ”填空)。
(2)若甲、乙、丙中所含相同元素X的化合价分别为a、b、c,且a【解析】 同一元素间的氧化还原反应,化合价有升有降,且升降守恒。
【答案】 (1)①KCl
②KCl+KClO+H2SO4===K2SO4+Cl2↑+H2O 1∶1 ③Ⅰ
(2)(b-a)∶(c-b)
18.(14分)氧化还原反应中实际上包含氧化和还原两个过程。下面是一个还原过程的反应式:
NO3-+4H++3e-===NO↑+2H2O
KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四种物质中的一种物质(甲)能使上述还原过程发生。
(1)写出并配平该氧化还原反应的方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)反应中硝酸体现了________、________性质。
(3)反应中若产生0.2 mol气体,则转移电子的物质的量是________mol。
(4)若1 mol甲与某浓度硝酸反应时,被还原硝酸的物质的量增加,原因是________________________________________________________________________。
【解析】 在给定物质中应选择还原性最强的物质作还原剂,发生氧化反应。
【答案】 (1)14HNO3+3Cu2O=== 6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O
(2)酸性 氧化性
(3)0.6
(4)使用了较浓的HNO3,产物中有部分NO2生成
19.(14分)(2009年海淀)电解法制碱的原料是饱和食盐水,由于粗盐中含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质,不符合电解要求,因此必须经过精制。某校实验小组精制粗盐水的实验过程如下:
(1)操作a的名称是________,所用玻璃仪器有____________。
(2)在第Ⅱ步中,加入过量试剂甲后,生成了两种大量沉淀,则试剂甲为(填化学式)________溶液。
(3)在第Ⅴ步中,逐滴加入试剂丁直至溶液无明显变化时,写出此过程中发生反应的离子方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 除去泥沙的操作是过滤,加入试剂甲后生成了两种沉淀,则甲为NaOH,生成的两种大量沉淀是Mg(OH)2和Fe(OH)3;第Ⅲ步加入的物质为BaCl2,第Ⅳ步加入的物质为Na2CO3(注意:Na2CO3须在BaCl2后以除去过量的BaCl2),试剂丁为盐酸以除去过量的NaOH、Na2CO3。
【答案】 (1)过滤 玻璃棒、漏斗、烧杯 (2)NaOH (3)H++OH-===H2O、H++CO32-===HCO3-、H++HCO3-===CO2↑+H2O
20.(12分)有一无色透明溶液,欲确定是否含有以下十种离子:Na+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Ba2+、NO3-、SO42-、Cl-、I-、HCO3-,取该溶液进行以下实验:
①取少量待测液加几滴石蕊溶液,溶液显红色。
②取少量溶液,浓缩后加Cu和浓硫酸,加热,有无色气体产生,此无色气体遇空气变成红棕色。
③取少量溶液,加过量氯化钡溶液,有白色沉淀产生。
④取实验③中上层清液滴加AgNO3溶液,有白色沉淀产生,此沉淀不溶于硝酸。
⑤另取少量原溶液滴加NaOH溶液,有白色沉淀产生,当NaOH过量时,部分沉淀溶解。
根据以上实验,溶液中肯定存在的离子:________________________________________________________________________;
肯定不存在的离子:________________________________________________________________________;
尚不能确定的离子是:________________________________________________________________________。
【解析】 既然是溶液,则Ba2+与SO42-不能同时存在。据实验①可判断HCO3-肯定不存在(H++HCO3-===CO2↑+H2O),NO3-与Fe2+、I-不能同时存在(6I-+2NO3-+8H+===3I2+2NO↑+4H2O,3Fe2++NO3-+4H+===3Fe3++NO↑+2H2O);根据实验②可判断NO3-一定存在,则Fe2+、I-不存在;根据实验③,SO42-肯定存在,则Ba2+不存在;根据实验④,不能肯定原溶液中有无Cl-存在,因为实验③加入了BaCl2,只能是可能存在;由实验⑤可判断Mg2+、Al3+都存在,剩下的Na+只是可能存在。
【答案】 Mg2+、Al3+、NO3-、SO42- Ba2+、Fe2+、HCO3-、I- Na+、Cl-
2.1
(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)
一、选择题
1.下列电离方程式错误的是(  )
A.NaHCO3===Na++H++CO32-
B.NaHSO4===Na++H++SO42-
C.MgCl2===Mg2++Cl2-
D.Ba(OH)2===Ba2++2OH-
【解析】 A中HCO3-为弱酸根离子,在溶液中只有很少一部分发生电离,不能拆成H+与CO32-,应写为NaHCO3===Na++HCO3-。而NaHSO4中的HSO4-在水溶液中能完全电离成H+与SO42-,故B正确,A错误。C中MgCl2应写成为MgCl2===Mg2++2Cl-,C错误,D正确。
【答案】 AC
2.下列说法正确的是(  )
①强电解质一定是离子化合物,弱电解质一定是共价化合物 ②强电解质一定是易溶于水的化合物,弱电解质一定是难溶于水的化合物 ③水难电离,纯水几乎不导电,所以水是弱电解质
④属于共价化合物的电解质在熔融状态下不导电
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
【解析】 强弱电解质的根本区别是看其在水溶液中是否完全电离,而与其溶解性没有直接的关系,所以②错误;强电解质包括所有离子化合物和部分共价化合物,弱电解质都是共价化合物,所以①错误;水中只有极少量分子发生电离产生H+和OH-,因此,H+和OH-的浓度很小很小,纯水几乎不导电,水是极弱的电解质,所以③正确;共价化合物在熔融状态下不能电离成自由移动的离子,所以不导电,④正确。
【答案】 C
3.(2008年广东理基)下列反应的离子方程式正确的是(  )
A.钠与水反应:Na+H2O===Na++OH-+H2↑
B.氯气与水反应:Cl2+H2O===2H++Cl-+ClO-
C.氢氧化铝中和胃酸:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
D.用FeCl3溶液腐蚀印刷电路板:Fe3++Cu===Fe2++Cu2+
【解析】 A项氢原子个数不相等,且得失电子总数不相等,应写成2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑;B项产物HClO为弱酸,溶于水的Cl2只有少量才反应,正确写法为Cl2+H2O===H++Cl-+HClO;D项电荷不守恒,得失电子数不相等,应写为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。
【答案】 C
4.(2008年海南高考)在pH=13的无色溶液中,可以大量共存的一组离子是(  )
A.NH4+、NO3-、K+、SO42- B.CO32-、NO3-、HCO3-、Na+
C.Na+、ClO-、AlO2-、NO3- D.CrO42-、K+、Na+、SO42-
【解析】 pH=13的溶液是强碱性溶液,NH4+、HCO3-不能大量共存;CrO42-显浅黄色。
【答案】 C
5.(2009年合肥模拟)a、b、c、d是HCl、BaCl2、AgNO3、Na2CO3四种溶液中的一种,现将它们两两混合,现象如下表所示:
反应物
a+b
c+d
a+d
a+c
b+d
现象
白色
沉淀
白色
沉淀
白色
沉淀
白色
沉淀
无色
气体
由上述现象可推知a、b、c、d依次是(  )
A.HCl、BaCl2、AgNO3、Na2CO3
B.AgNO3、HCl、Na2CO3、BaCl2
C.BaCl2、Na2CO3、AgNO3、HCl
D.AgNO3、HCl、BaCl2、Na2CO3
【解析】 由表中现象可知,a与另外三个溶液相混均有白色沉淀,可知a为AgNO3溶液。相混产生气体的是HCl和Na2CO3。
【答案】 D
6.(2009年潍坊质检)在下述条件下,一定能大量共存的离子组是(  )
A.无色透明的水溶液中:K+、Ba2+、MnO4-、I-
B.含有大量NO3-的水溶液中:NH4+、Fe2+、SO42-、H+
C.c(HCO3-)=0.1 mol/L的溶液中:Na+、K+、CO32-、Br-
D.强碱性溶液中:ClO-、S2-、HSO3-、Na+
【解析】 A项,无色透明溶液中不可能有MnO4-;B项,NO3-、Fe2+、H+三者不能大量共存;C项,HCO3-与Na+、K+、CO32-、Br-之间均无任何反应,能共存;D项,强碱性溶液中不存在HSO3-,且该条件下ClO-与S2-之间能发生氧化还原反应。仅C选项符合题意。
【答案】 C
7.(2009年黄冈模拟)某无色溶液中,若加入溴水,溴水褪色,若加入NH4HCO3,固体溶解并产生刺激性气味的气体,则该溶液中可能大量存在的离子组是(  )
A.Na+、K+、Cl-、OH- B.Na+、Mg2+、S2-、ClO-
C.H+、Na+、SO42-、NO3- D.K+、Ca2+、OH-、SO32-
【解析】 加入溴水褪色,存在OH-或还原性离子;加入NH4HCO3产生刺激性气体,说明存在OH-;而D中Ca2+与SO32-结合产生沉淀,所以选A。
【答案】 A
8.(2009年佛山检测)下列各组离子在指定条件下,一定能大量共存的是(  )
A.pH为1的无色溶液:K+、Fe2+、SO42-、NO3-、Cl-
B.能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液:Na+、NH4+、S2-、Br-
C.水电离出的c(H+)=10-12mol/L的溶液:Ba2+、Na+、NO3-、Cl-
D.加入铝条有氢气放出的溶液:Na+、NH4+、HCO3-、NO3-
【解析】 A项,无色溶液中不可能大量存在Fe2+,而且强酸性条件下,NO3-和Fe2+也不可能大量共存;B项,能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液中存在能将I-氧化为I2的粒子,由于还原性S2->I-,所以S2-在该溶液中不能大量存在;C项,水电离出的c(H+)=10-12mol·L-1的溶液可能呈强酸性,也可能呈强碱性,在两种情况下,四种粒子都能大量共存;D项,加入铝条有氢气放出的溶液可能呈强酸性,也可能呈强碱性,HCO3-在两种情况下都不能大量存在,NH4+在强碱性条件下不能大量存在,强酸性溶液中有NO3-时,与铝条反应无氢气放出。
【答案】 C
9.(2008年高考天津理综)下列离子方程式书写正确的是(  )
A.石灰乳与Na2CO3溶液混合:Ca2++CO32-===CaCO3↓
B.NH4HSO3溶液与足量NaOH溶液混合加热:
NH4++HSO3-+2OH-NH3↑+SO32-+2H2O
C.酸性条件下KIO3溶液与KI溶液反应生成I2:
IO3-+5I-+3H2O===3I2+6OH-
D.AgNO3溶液中加入过量氨水:
Ag++NH3·H2O===AgOH↓+NH4+
【解析】 A项中石灰乳属于固体物质,不能拆;C项中在酸性条件下产物中没OH-;D项中NH3·H2O过量时AgOH会转化为[Ag(NH3)2]+。
【答案】 B
10.下列是某同学对相应反应的离子方程式所作的评价,其中评价合理的是(  )
编号
化学反应
离子方程式
评价
A
碳酸钙与醋酸反应
CO32-+2CH3COOH===2CH3COO-+H2O+CO2↑
错误,碳酸钙是弱电解质,不应写成离子形式
B
氢氧化钠溶液中通入过量CO2
OH-+CO2===HCO3-
错误,通入过量CO2应生成CO32-
C
碳酸氢钠的水解
HCO3-+H2O??H2CO3+OH-
正确
D
等物质的量的FeBr2和Cl2反应
2Fe2++2Br-+2Cl2===2Fe3++Br2+4Cl-
正确
【解析】 A评价不对,CaCO3是强电解质,B项评价结论错误,D中的离子方程式电荷不守恒,错误。
【答案】 C
11.(2008年上海高考)下列离子方程式书写正确的是(  )
A.AgNO3溶液中滴入少量的Na2S溶液:
2Ag++S2-===Ag2S↓
B.过量CO2通入Ca(ClO)2溶液中:
ClO-+CO2+H2O===HCO3-+HClO
C.向Na2CO3溶液中加入过量CH3COOH溶液:
CO32-+2H+===CO2↑+H2O
D.向Ba(OH)2溶液中加入少量NaHSO3溶液:
2HSO3-+Ba2++2OH-===BaSO3↓+SO32-+2H2O
【解析】 C项中CH3COOH为弱电解质应写分子式;D项中由于Ba(OH)2过量(即Ba2+过量)生成物中不能有SO32-。
【答案】 AB
12.已知硫酸铅难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于醋酸铵溶液形成无色溶液,其化学方程式为:PbSO4+2CH3COONH4===(CH3COO)2Pb+(NH4)2SO4。当在(CH3COO)2Pb(醋酸铅)溶液中通入H2S时,有黑色沉淀PbS生成,能正确表示这个反应的离子方程式的是(  )
A.(CH3COO)2Pb+H2S===PbS↓+2CH3COOH
B.Pb2++H2S===PbS↓+2H+
C.Pb2++2CH3COO-+H2S===PbS↓+2CH3COOH
D.Pb2++2CH3COO-+2H++S2-===PbS↓+2CH3COOH
【答案】 A
二、非选择题
13.下列物质中,属于强电解质的是______(均填序号);属于弱电解质的是________;属于非电解质的是________。
①氨气 ②氨水 ③盐酸 ④醋酸 ⑤硫酸钡 ⑥氯化银 ⑦氯化钠 ⑧二氧化碳 ⑨醋酸铵 ⑩氢气 ?水
【解析】 强、弱电解质的区别在于其在水溶液中能否完全电离,二者都是电解质,且电解质和非电解质指的都是化合物。
具体分析如下:氨气(NH3)、二氧化碳(CO2)本身不电离,又是化合物,所以是非电解质;氢气为单质,不是化合物,既不是电解质又不是非电解质;氨水(NH3的水溶液)、盐酸(HCl的水溶液)为混合物,是电解质溶液,其中NH3·H2O和氯化氢是电解质;硫酸钡(BaSO4)、氯化银(AgCl)由于溶解度小,离子浓度小,所以导电性弱,但溶解的部分完全电离,所以不仅是电解质,而且是强电解质;CH3COOH、NH3·H2O虽都是弱电解质,但两者反应的产物醋酸铵(CH3COONH4)由于在水溶液中完全电离,却是强电解质:
CH3COOH+NH3·H2O===CH3COONH4+H2O(中和反应)
CH3COONH4===CH3COO-+NH4+
【答案】 ⑤⑥⑦⑨ ④? ①⑧
14.(2008年全国卷Ⅱ)某钠盐溶液可能含有阴离子NO3-、CO32-、SO32-、SO42-、Cl-、Br-、I-。为鉴定这些离子,分别取少量溶液进行以下实验:
①测得混合液呈碱性;
②加HCl后,生成无色无味气体。该气体能使饱和石灰水溶液变浑浊;
③加CCl4,滴加少量氯水,振荡后,CCl4层未变色;
④加BaCl2溶液产生白色沉淀,分离,在沉淀中加入足量盐酸,沉淀不能完全溶解;
⑤加稀HNO3酸化后,再加过量AgNO3溶液,溶液中析出白色沉淀。
(1)分析上述5个实验,写出每一实验鉴定离子的结论与理由。
实验①________________________________________________________________________;
实验②________________________________________________________________________;
实验③________________________________________________________________________;
实验④________________________________________________________________________;
实验⑤________________________________________________________________________。
(2)上述5个实验不能确定是否存在的离子是________。
【解析】 钠盐溶液呈碱性,是由于阴离子水解引起的,所以溶液中应含有弱酸的酸根离子;能使澄清石灰水变浑浊的常见气体有CO2和SO2,但SO2有刺激性气味;氯水与Br-、I-分别可以发生如下反应:Cl2+2Br-===2Cl-+Br2,Cl2+2I-===2Cl-+I2,如果有Br-、I-,则加CCl4振荡后,CCl4可以将Br2、I2从溶液中萃取出来而变色;常见的不溶于硝酸的白色沉淀有BaSO4和AgCl;整个实验与NO3-性质无关,无法确定NO3-是否存在。
【答案】 (1)①CO32-和SO32-可能存在,因它们水解呈碱性 ②CO32-肯定存在,因产生的气体是CO2;SO32-不存在,因为没有刺激性气味的气体产生 ③Br-、I-不存在,因没有溴和碘的颜色出现 ④SO42-存在,因BaSO4不溶于盐酸 ⑤Cl-存在,因与Ag+形成白色沉淀且不溶于稀HNO3
(2)NO3-
15.有一瓶澄清的溶液,其中可能含有NH4+、K+、Na+、Mg2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Cl-、I-、NO3-、CO32-、SO42-,取该溶液进行下列实验:
①取pH试纸检验,表明溶液呈强酸性。
②取出部分溶液,加入少量CCl4及数滴新制氯水,经振荡后CCl4层呈紫红色。
③另取部分溶液逐渐加入NaOH溶液,使溶液从酸性逐渐变为碱性,在滴加过程中和滴加完毕后,溶液均无沉淀产生。
④取部分上述碱性溶液加Na2CO3溶液,有白色沉淀生成。
⑤将③得到的碱性溶液加热,有气体放出,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
⑥向②的水层中加入HNO3酸化的AgNO3溶液有白色沉淀。
根据上述实验事实确定,该溶液中
(1)肯定存在的离子是________________________________________________________________________;
(2)肯定不存在的离子是________________________________________________________________________;
(3)不能确定是否存在的离子是________________________________________________________________________。
【解析】 由①溶液中含大量H+,则不存在CO32-。由②溶液中一定含I-,因在H+存在下NO3-氧化I-,故溶液中不存在NO3-。由③知一定不含Mg2+、Al3+、Fe3+。由④可知溶液中含Ba2+,不含SO42-。
【答案】 (1)I-、Ba2+、NH4+ (2)CO32-、NO3-、SO42-、Mg2+、Al3+、Fe3+ (3)K+、Na+、Cl-
16.(2009年淮安质检)海水的淡化可分为去离子和杀菌消毒两个过程。
Ⅰ.去离子过程,可采用两种方法:
1.软化法:海水中含有的Ca2+、Mg2+使海水硬度较大,不便饮用,SO42-也影响水的使用,现用①BaCl2、②Na2CO3、③Ca(OH)2、④盐酸除去上述离子。
(1)添加试剂的顺序为________________________________________________________________________。
(2)写出添加上述试剂的离子方程式:
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
④________________________________________________________________________。
2.离子交换法:离子交换剂有阳离子交换剂(HR)和阴离子交换剂(ROH),应使海水先通过________离子交换剂,其离子方程式是________________________________________________________________________。
Ⅱ.杀菌消毒可使用多种消毒剂。
1.下列物质不能用于饮用水消毒的是________________________________________________________________________。
①液氯 ②液溴 ③臭氧 ④三氯化铁 ⑤二氧化氯
2.K2FeO4是一种新型的净水试剂,它不但能净水,还能对水杀菌,简述起作用的原理________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 Ⅰ.1.(1)①③②④或③①②④
(2)①Ba2++SO42-===BaSO4↓
②Ba2++CO32-===BaCO3↓,Ca2++CO32-===CaCO3↓
④H++OH-===H2O,2H++CO32-===H2O+CO2↑
2.阳 Ba2++2HR===2H++BaR2↓,
Ca2++2HR===2H++CaR2↓
Ⅱ.1.②④
2.K2FeO4中铁元素为+6价,氧化性很强,有杀菌作用;被还原为+3价,Fe3+水解能力很强,得氢氧化铁胶体,可达净水的目的
课件69张PPT。第1讲 离子反应1.了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。
2.了解离子反应的概念、离子反应发生的条件。了解常见离子的检验方法。
3.能正确书写离子方程式。1.分类依据
化合物在 或 能否 。导电的是 ,不导电的是 。
2.电离
(1)概念:电解质 或 离解成能够 的过程。溶于水熔融状态下导电电解质非电解质溶于水熔融状态自由移动的离子一、电解质(2)电离的条件: (离子化合物)或 (离子或共价化合物)。
(3)表示方法——电离方程式
①强电解质,如
②弱电解质,如熔融状态溶于水H2SO4===2H++SO42-NH3·H2O??NH4++OH-1.概念
化合物在 下,有离子参加或生成的反应。
2.实质: 。
3.离子反应发生的条件
(1)在水溶液中进行的复分解反应发生的条件
①生成 ,如BaSO4、CaCO3、CuS等;
②生成 ,如弱酸、弱碱、水等;
③生成 ,如CO2、H2S等。溶液里或熔融状态离子之间的相互反应沉淀难电离的物质气体二、离子反应(2)发生氧化还原反应类型的离子反应的条件
强氧化剂转变为弱还原剂,强还原剂转变为弱氧化剂。
例如,FeCl3溶液中加入Cu,FeCl2溶液中通入Cl2的离子方程式分别为2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。1.概念
用实际参加反应的离子符号表示离子反应的式子。
2.书写步骤(以碳酸钙和盐酸的反应为例)
(1)写:写出正确的化学方程式,并配平,如CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O。
(2)拆:把 写成离子形式,如CaCO3+2H++2Cl-===Ca2++2Cl-+CO2↑+H2O易溶、易电离的物质三、离子方程式(3)删:删去方程式两边不参加反应的离子,如
(4)查:检查方程式两边是否 守恒和 守恒。
3.意义
离子方程式可表示 的离子反应。例如:离子方程式CO32-+2H+===CO2↑+H2O可以表示 和 在溶液中的反应,如 。质量同一类可溶性碳酸盐Na2CO3和盐酸的反应电荷强酸CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O。1.(1)不是电解质的物质则一定是非电解质,对吗?为什么?
(2)电解质本身一定能导电吗?
2.一个氧化还原型的离子方程式应遵循哪几方面的守恒原则?
【提示】 1.(1)不对。电解质和非电解质都是讨论的化合物,不包括单质和混合物。
(2)电解质自身一般不电离,一般不导电。
2.应遵循:质量守恒、电荷守恒和得失电子守恒。电解质1.电解质和非电解质2.强电解质和弱电解质 (2009年山东东营摸底)下列说法正确的一组是(  )
①不溶于水的盐(CaCO3、BaSO4等)都是弱电解质
②可溶于水的盐都是强电解质
③0.5 mol·L-1所有一元酸中氢离子浓度都是0.5 mol·L-1
④强酸溶液中氢离子浓度一定大于弱酸溶液中氢离子浓度
⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子
⑥熔融的电解质都能导电
A.①③⑤⑥   B.②④⑤⑥
C.只有⑤ D.只有⑥【导航】 区别强电解质与弱电解质最好的方法是根据化合物的分类:
(1)强酸、强碱、中学内遇到的大多数盐都是强电解质
(2)离子化合物都是强电解质,部分共价化合物也属于强电解质。
【解析】 判定强、弱电解质的依据是电解质能否全部电离,不溶于水的盐熔融时能全部电离,可溶于水的盐不一定全部电离,如醋酸铅就属于易溶难电离的盐。对于弱的一元酸,氢离子浓度小于酸的浓度;对于很稀的强酸溶液,氢离子浓度可能要小于浓的弱酸溶液中的氢离子浓度;熔融的共价化合物电解质不电离不导电,如:液态氯化氢等。
【答案】 C;离子反应1.离子反应:有离子参加或生成的反应。电解质在水溶液中的反应属于离子反应。
(1)离子反应的类型
①离子之间的交换反应
如:酸、碱、盐、氧化物之间的复分解反应等。
②离子参加的氧化还原反应
如:溶液中的置换反应等。(2)离子反应发生的条件
①离子之间的交换反应发生的条件就是复分解反应发生的条件,即有难溶物质或难电离物质或挥发性物质生成,这类反应就能发生。
这类反应的特点就是向着降低某些离子的浓度或数目的方向进行。
②离子参加的氧化还原反应,遵循氧化还原反应的基本规律,即强氧化性离子跟强还原性离子间易发生反应。此外还包括离子参加的置换反应,如Zn+2H+===Zn2++H2↑等。2.离子共存
离子在溶液中能大量共存的条件是离子之间不能发生反应,各离子浓度不会降低。题目类型多以选择题为主,其次是推断题,它们都是依据离子性质与离子间的反应编制而成的,在下列情况下离子均不能大量共存:
(1)发生水解相互促进反应(如Fe3+与CO32-、Al3+与S2-等)。
(2)发生氧化还原反应(如Fe3+与I-,MnO4-与Fe2+,NO3-、H+与Fe2+等)。(3)发生络合反应(如Fe3+与SCN-等)。
(4)发生复分解反应(如H+与弱酸的酸根离子,OH-与弱碱的阳离子,SO42-与Ba2+,CO32-与Ca2+、Ba2+、Ag+,Cl-与Ag+等)。
(5)若题目中提示酸性溶液(pH<7)或碱性溶液(pH>7)应在各待选答案中均加入H+或OH-考虑。
(6)若题目中告知是无色溶液,应在各待选答案中排除具有颜色的Fe3+、Cu2+、Fe2+、MnO4-等离子。 (2008年重庆高考)下列各组离子在给定条件下能大量共存的是(  )
A.在pH=1的溶液中:NH4+、K+、ClO-、Cl-
B.有SO42-存在的溶液中:Na+、Mg2+、Ca2+、I-
C.有NO3-存在的强酸性溶液中:NH4+、Ba2+、Fe2+、Br-
D.在c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1的溶液中:Na+、S2-、AlO2-、SO32-【导航】 本题属于有附加条件的离子共存。解决此类问题应注意:
(1)看清题干中的条件,如“无色”“酸性”“碱性”或“限定反应条件”“限定几种离子已存在”等这些隐含条件的要求。
(2)若所给阳离子已否定几种后只剩一种阳离子,则该离子一定存在;阴离子同样分析。因任何电解质溶液都不能没有阳离子或没有阴离子。【解析】 选项A中,溶液呈强酸性,溶液中的Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O;选项B中,Ca2++SO42-===CaSO4↓;选项C中,在酸性溶液中NO3-具有强氧化性,与Fe2+、Br-不能共存;选项D中,溶液呈强碱性,这几种离子均能共存。
【答案】 D离子方程式1.突破离子方程式书写的难点
(1)离子方程式书写过程中,“改写”(拆)是关键,是造成离子方程式错误的主要原因之一。
①凡是易溶的强电解质均可拆写为离子符号表示,否则一律用化学式表示,不能拆。②对于微溶性的强电解质:a.在反应物中视情况而定。如澄清石灰水中Ca(OH)2以Ca2+、OH-存在,可以拆成离子的形式;石灰乳中主要以不溶Ca(OH)2存在,不能拆成离子形式。b.在生成物中,一般不能拆,以化学式形式表示。
(2)几种常见的复杂离子方程式
①滴加顺序不同,离子方程式不同
如:将AlCl3溶液逐滴加入NaOH溶液:Al3++4OH-===AlO2-+2H2O,
Al3++3AlO2-+6H2O===4Al(OH)3↓。
将NaOH溶液逐滴加入 AlCl3溶液:
Al3++3OH-===Al(OH)3↓,
Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O。
类似的反应有:a.NaAlO2-溶液和盐酸互相滴加;b.AgNO3溶液和氨水互相滴加;c.KAl(SO4)2溶液和Ba(OH)2溶液互相滴加等。②要求不同,离子方程式不同
如NaHSO4溶液与Ba(OH)2溶液:要求pH=7,则为2H++SO42-+Ba2++2OH-===2H2O+BaSO4↓。
要求SO42-恰好沉淀,则为:H++SO42-+Ba2++OH-===H2O+BaSO4↓。
类似的反应有:a.KAl(SO4)2溶液和Ba(OH)2溶液;
b.NH4HCO3溶液与NaOH溶液等。③量不同,离子方程式不同
如Ca(HCO3)2溶液与Ba(OH)2溶液:
如Ba(OH)2过量,为:
HCO3-+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O
如Ca(HCO3)2过量,为:
Ca2++2HCO3-+Ba2++2OH-===BaCO3↓+CaCO3↓+2H2O。
类似的反应有:a.Ca(HCO3)2与NaOH溶液;b.Cl2通入FeBr2溶液中;c.Cl2通入FeI2溶液中等。2.离子方程式的正误判断
(1)看离子反应是否符合客观事实,不可主观臆造产物及反应。如2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑就不符合客观事实。
(2)看“===”“??”“↑”“↓”等是否正确。
(3)看表示各物质的化学式是否正确。如HCO3-不能写成CO32-+H+,HSO4-通常写成SO42-+H+,HCOO-不可写出COOH-等。
(4)看是否漏掉离子反应。如Ba(OH)2溶液与硫酸铜溶液反应,既要写Ba2+与SO42-的反应,又要写Cu2+与OH-的反应。(5)看是否遵循“两等”,即离子方程式两边的原子个数和电荷总数均应相等。如FeCl2溶液与Cl2反应,不能写成Fe2++Cl2===Fe3++2Cl-,而应写成2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-。
(6)看反应物或产物的配比是否正确。如稀H2SO4与Ba(OH)2溶液反应不能写成H++OH-+SO42-+Ba2+===BaSO4↓+H2O,应写成2H++2OH-+SO42-+Ba2+===BaSO4↓+2H2O。 (2008年广东化学)下列化学反应的离子方程式正确的是(  )
A.用稀HNO3溶解FeS固体:FeS+2H+===Fe2++H2S↑
B.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中:
SO2+H2O+Ca2++2ClO-===CaSO3↓+2HClO
C.在稀氨水中通入过量CO2:
NH3·H2O+CO2===NH4++HCO3-
D.氢氧化钙溶液与等物质的量的稀硫酸混合:
Ca2++OH-+H++SO42-===CaSO4↓+H2O【导航】 解答本类题目要注意以下三点:
(1)看反应是否符合客观事实。
(2)看化学式拆分是否正确。
(3)看原子、电荷是否守恒。
【解析】 A项,稀HNO3能将-2价的S氧化;B项,HClO能将+4价的S氧化;D项,离子方程式应为Ca2++2OH-+2H++SO42-===CaSO4↓+2H2O。
【答案】 C1.(2009年上海单科)下列离子方程式正确的是(  )
A.H2SO4与Ba(OH)2溶液反应:
Ba2++OH-+H++SO42-===BaSO4↓+H2O
B.CuSO4溶液吸收H2S气体:Cu2++H2S===CuS↓+2H+
C.AlCl3溶液中加入过量的浓氨水:
Al3++4NH3·H2O===AlO2-+4NH4++2H2O
D.等体积、等浓度的Ba(OH)2稀溶液与NH4HCO3稀溶液混合:
Ba2++2OH-+NH4++HCO3-===BaCO3↓+NH3·H2O+H2O【解析】 A项,正确的离子方程式为:Ba2++2OH-+2H++SO42-===BaSO4↓+2H2O;C项,浓氨水为弱碱,不能溶解Al(OH)3,正确的离子方程式为:Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+。
【答案】 BD2.(2009年广东单科)下列离子方程式正确的是(  )
A.向盐酸中滴加氨水:H++OH-===H2O
B.Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
C.铜溶于稀硝酸:3Cu+8H++2NO3-===3Cu2++2NO↑+4H2O
D.向Na2S2O3溶液中通入足量氯气:S2O32-+2Cl2+3H2O===2SO32-+4Cl-+6H+
【解析】 A项,氨水不能改写成离子形式。B项,3价铁与I-之间应发生氧化还原反应。C项正确。D项,通入足量Cl2后不可能生成SO32-。
【答案】 C3.(2009年重庆)下列各组离子,能在溶液中大量共存的是(  )
A.Na+、Mg2+、AlO2-、Br- B.H+、Fe2+、SO42-、NO3-
C.K+、NH4+、CO32-、OH- D.Ca2+、Al3+、NO3-、Cl-
【解析】 A项,Mg2+水解呈酸性,AlO2-水解呈碱性,不能大量共存;B项,在酸性条件下Fe2+与NO3-不能共存;C项,NH4+能和OH-反应生成NH3·H2O,不能大量共存。
【答案】 D4.(2009年江苏单科)下列离子方程式与所述事实相符且正确的是(  )
A.漂白粉溶液在空气中失效:
ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO3-
B.用浓盐酸与MnO2反应制取少量氯气:
MnO2+2H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O
C.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制Al(OH)3:
AlO2-+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO3-
D.在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4:
3ClO-+2Fe(OH)3===2FeO42-+3Cl-+H2O+4H+【解析】 A项,应生成CaCO3;B项,H+前化学计量数应为4;C项正确,通入过量CO2将生成HCO3-;D项,在强碱性溶液中,产物H+将最终生成H2O。
【答案】 C5.(2009年四川理综)在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是(  )
A.无色溶液:Ca2+、H+、Cl-、HSO3-
B.能使pH试纸呈红色的溶液:Na+、NH4+、I-、NO3-
C.FeCl2溶液:K+、Na+、SO42-、AlO2-
D. =0.1 mol/L的溶液:Na+、K+、SiO32-、NO3-【解析】 A项,H+和HSO3-不能大量共存;B项,使pH试纸呈红色的溶液为酸性,酸性环境中NO3-可将I-氧化;C项,Fe2+与AlO2-发生双水解反应;D项, =c(OH-)=0.1 mol/L的溶液呈碱性,碱性条件下四种离子能大量存在。
【答案】 D6.(2009年全国Ⅱ理综)现有A、B、C、D、E、F六种化合物,已知它们的阳离子有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+,阴离子有Cl-、OH-、CH3COO-、NO3-、SO42-、CO32-,现将它们分别配成0.1 mol·L-1的溶液,进行如下实验:
①测得溶液A、C、E呈碱性,且碱性为A>E>C;
②向B溶液中滴加稀氨水,先出现沉淀,继续滴加氨水,沉淀消失;
③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,无明显现象;
④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮状沉淀,沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色。
根据上述实验现象,回答下列问题:
(1)实验②中反应的化学方程式是_____________________________________;
(2)E溶液是________,判断依据是________________________;
(3)写出下列四种化合物的化学式:
A 、
C__________________________、
D 、
F 。【解析】 由①中碱性强弱顺序可知A是碱,E是碳酸盐,C是醋酸盐;而所给六种阳离子可以与CO32-形成可溶性盐的只有K+,所以E是K2CO3。由②中现象可知B中有Ag+,则应是AgNO3。由③中现象知D中无CO32-和SO42-。由④中现象可知F中有Fe2+。由题意知六种化合物均是可溶性的,A是碱,则应是Ba(OH)2。C是强碱弱酸盐,则为Ca(CH3COO)2。D中无CO32-和SO42-,则F中有SO42-,F为FeSO4,D是AlCl3。【答案】 (1)AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓+NH4NO3;
AgOH+2NH3·H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O
(2)碳酸钾 由①中碱性强弱的顺序可知,E是碳酸盐。六种阳离子中可以与碳酸根形成可溶性盐的只有钾离子,所以E是碳酸钾 (3)Ba(OH)2 Ca(CH3COO)2 AlCl3 FeSO41.下表中物质的分类组合完全正确的是(  )
【解析】 B项中CaCO3为强电解质,Al不是非电解质;C项中H2O为弱电解质;D项中CH3COONH4是强电解质。
【答案】 A2.(2010年湖南四市九校联考)下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是(  )
A.在pH=0的溶液中:I-、Ca2+、NO3-、NH4+
B.加入Al能放出H2的溶液中:Cl-、SO42-、
NO3-、Mg2+
C.在由水电离出的c(OH-)=10-13 mol·L-1的溶液中:ClO-、Na+、SO32-、Cl-
D.在c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1的溶液中:Na+、S2-、AlO2-、SO32-【解析】 A项,pH=0的溶液呈强酸性,在酸性条件下NO3-具有强氧化性,会将I-氧化,故I-不可以大量存在;B项,加入铝放出氢气的溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,由于存在NO3-,故酸性条件下不会产生氢气,而碱性条件下Mg2+不可以大量存在,不符合题意;C项,由水电离出的c(OH-)=10-13 mol·L-1的溶液,水电离受抑制,则溶液可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液,但不论是酸性溶液还是碱性溶液,ClO-与SO32-均会发生氧化还原反应,故不可以大量共存。
【答案】 D3.(2010年浙江金丽衢十二校高三联考)以下各组离子,能够大量共存且加入稀硫酸会产生气体的是(  )
A.Fe3+、Na+、HCO3-、Cl-
B.Al3+、Na+、Cl-、F-
C.Zn2+、K+、Cl-、SO42-
D.Fe2+、Na+、Cl-、NO3-【解析】 离子能否大量共存,取决于离子间能否发生反应。Fe3+、HCO3-不能大量共存,A项错误;Al3+、F-能形成络离子[AlF6]3-,不能大量共存,B项错误;C项能大量共存,但加入稀硫酸不能产生气体,C项错误;D项能大量共存,且加入稀硫酸能产生NO气体,D项正确。
【答案】 D4.随着家居装潢成为消费热点,建筑和装潢材料受到越来越多的关注。化学知识可以帮助人们安全、合理使用各种新型建材。大理石可以用做墙面、地面和厨房桌面,其主要成分是碳酸钙。食醋不慎滴在大理石桌面上,会使其失去光泽,变得粗糙。下列能正确解释此现象的是(  )A.食醋中的水使碳酸钙溶解
B.食醋中的醋酸将碳酸钙氧化
C.食醋中的醋酸与碳酸钙反应并放出大量的二氧化碳气体
D.食醋中的醋酸与碳酸钙发生了复分解反应
【解析】 食醋的主要成分是CH3COOH,可与CaCO3反应生成可溶于水的醋酸钙。
【答案】 D5.(2009年广东茂名中学模拟)能正确表示下列反应的离子方程式是(  )
A.足量H2S气体通入Fe2(SO4)3溶液中:
H2S+Fe3+===Fe2++S+2H+
B.足量铁与稀硝酸反应:
Fe+4H++NO3-===Fe2++2H2O+NO↑
C.醋酸溶液与纯碱溶液:CO32-+2H+===CO2↑+H2O
D.等物质的量的Ba(OH)2与NaHSO4溶液反应:
Ba2++OH-+H++SO42-===BaSO4↓+H2O
【解析】 A项中电荷不守恒;B中电荷不守恒;C中CH3COOH为弱酸,应写化学式,D符合条件。
【答案】 D6.(2008年江苏高考题)下列离子方程式正确的是(  )
A.用惰性电极电解饱和氯化钠溶液:2Cl-+2H+ H2↑+Cl2↑
B.用银氨溶液检验乙醛中的醛基:CH3CHO+2[Ag(NH3)2]++2OH- CH3COO-+NH4++3NH3+2Ag↓+H2O
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:CO2+H2O+2C6H5O-―→2C6H5OH+2CO32-
D.Na2SO3溶液使酸性KMnO4溶液褪色:5SO32-+6H++2MnO4-===5SO42-+2Mn2++3H2O【解析】 A项应为:2Cl-+2H2O 2OH-+H2↑+Cl2↑,C项应为:CO2+H2O+C6H5O-―→C6H5OH+HCO3-。
【答案】 BD7.人体胃液中含有胃酸(0.2%~0.4%的盐酸),起杀菌、帮助消化等作用,但胃酸的量不能过多或过少,它必须控制在一定范围内,当胃酸过多时,医生通常用“小苏打片”或“胃舒平”给病人治疗。
(1)用小苏打片(NaHCO3)治疗胃酸过多的离子方程式为________________________________________。(2)如果病人同时患有胃溃疡,此时最好服用胃舒平[主要成分是Al(OH)3],反应的离子方程式为___________________________________。
(3)有人用土法治疗胃酸过多,方法是:将鸡蛋壳洗净、烧焦、磨细服用。据说这种疗法效果还不错。请用学过的知识分析其中的道理。
__________________________ 。
(4)氢氧化钠也能中和胃酸,为什么不用氢氧化钠来治疗胃酸过多?
________________________________。【解析】 胃酸的主要成分是盐酸,NaHCO3、Al(OH)3、鸡蛋壳(主要成分是CaCO3)均能与HCl反应,起到降低胃酸的作用,NaOH虽然也能中和胃酸,但由于其具有强烈的腐蚀性,会严重损伤消化道,故不能用NaOH来治疗胃酸过多。【答案】 (1)HCO3-+H+===CO2↑+H2O
(2)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(3)鸡蛋壳中含CaCO3,洗净是为了除杂物,烧焦主要是杀菌、消毒,服用后,CaCO3与HCl反应起到了降低HCl浓度的作用,CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
(4)NaOH具有强烈的腐蚀性,会严重损伤消化道8.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸。请完成下列问题:
(1)写出反应的离子方程式__________________________________________。
(2)下列三种情况下,离子方程式与(1)相同的是____________(填序号)。
A.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液显中性
B.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42-恰好完全沉淀
C.向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(3)若缓缓加入稀H2SO4直至过量,整个过程中混合溶液的导电能力是先逐渐_____,后来又_____。(4)若有一表面光滑的塑料小球悬浮于Ba(OH)2溶液中央,如图所示。向该烧杯里缓缓注入与Ba(OH)2溶液等密度的稀H2SO4至恰好完全反应。在此实验过程中,小球将________________________________________________________________________。【解析】 (1)Ba(OH)2与H2SO4反应的化学方(3)据(1)分析知随着反应进行,溶液中离子浓度不断减小,当二者恰好反应时溶液中离子浓度几乎为0,所以这个过程中导电能力逐渐减小至不导电,随后H2SO4又过量,离子浓度逐渐增大,导电能力逐渐增大。
(4)由(3)分析知这一过程溶液密度逐渐减小,小球所受浮力逐渐减小,因此小球下沉至水底。
【答案】 (1)Ba2++2OH-+2H++SO42-===BaSO4↓+2H2O
(2)A (3)减弱 逐渐增强 (4)下沉水底现有A、B、C、D、E五种强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。
请根据以下实验事实逐步推出它们的名称并回答问题:
(1)
(2)写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在100 mL 0.1 mol/L的E溶液中,逐滴加入35 mL 2 mol/L NaOH溶液,最终得到沉淀的物质的量为________________。【解析】 本题充分利用了分类、分组的思想,在实验的基础上逐步推导五种电解质的离子组成,在(1)中根据①由碱性推出阴离子为OH-和CO32-,与CO32-共存的只有Na+,则与OH-共存的只能是Ba2+,所以A、B为Na2CO3和Ba(OH)2中的一种,其余的阴阳离子应在C、D、E中,在②中根据实验现象确定A为Na2CO3,E为铝盐,C为酸,则根据③中实验现象确定C为HCl,D为AgNO3溶液,E为Al2(SO4)3。(2)Al2(SO4)3溶液与过量的Ba(OH)2反应不但沉淀SO42-,还要将Al3+转变为AlO2-。
(3)综合考虑铝三角转化之间量的关系,全部沉淀0.02 mol Al3+需NaOH 0.06 mol,生成Al(OH)3 0.02 mol,余下的0.01 mol NaOH溶解0.01 mol Al(OH)3,还剩余0.01 mol Al(OH)3。
【答案】 (1)①CO32-、OH- H+、Al3+、Ag+ ②Na2CO3 H+
③AgNO3
(2)2Al3++3SO42-+3Ba2++8OH-===2AlO2-+4H2O+3BaSO4↓
(3)0.01 mol课时作业
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一、选择题
1.(2008年重庆高考题)下列做法中用到物质氧化性的是(  )
A.明矾净化水     B.纯碱除去油污
C.臭氧消毒餐具 D.食醋清洗水垢
【解析】 A项是胶体吸附水中的悬浮杂质;B项是油脂的水解;C项是利用臭氧的氧化性使蛋白质变性;D项属于复分解反应。
【答案】 C
2.(2009年连云港)禽流感病毒对常用消毒剂十分敏感,易将其灭活。如氧化剂(包括漂白粉)、稀酸等都能迅速破坏其活性。下列不能灭活禽流感病毒的物质是(  )
A.H2O2溶液 B.NaClO溶液
C.矿泉水 D.HCl溶液
【解析】 H2O2、NaClO都属于强氧化剂,HCl溶液属于酸,它们都能杀灭禽流感病毒,而矿泉水则不能。
【答案】 C
3.(2009年聊城模拟)物质氧化性、还原性的强弱,不仅与物质的结构有关,还与物质的浓度和反应温度等有关。下列各组物质:
①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液
③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与HCl溶液
由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是(  )
A.①③ B.③④
C.①② D.①③④
【解析】 ①Cu与HNO3反应,随HNO3浓度变化,其生成物不同,HNO3浓度大时生成NO2,浓度小时产生NO等。②Zn与H2SO4反应,若H2SO4浓度较大时,H2SO4表现强氧化性,生成SO2;若为稀H2SO4,则与Zn反应释放出H2。②④组的物质其反应产物与它们的浓度无关。
【答案】 A
4.(2008年广东高考)氮化铝(AlN,Al和N的相对原子质量分别为27和14)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下,AlN可通过反应Al2O3+N2+3C2AlN+3CO合成。下列叙述正确的是(  )
A.上述反应中,N2是还原剂,Al2O3是氧化剂
B.上述反应中,每生成1 mol AlN需转移3 mol电子
C.AlN中氮元素的化合价为+3
D.AlN的摩尔质量为41 g
【解析】 Al2O3+N2+3C2AlN+3CO反应中氧化剂为N2,还原剂为C,反应中每生成1 mol AlN,需转移电子数3 mol;AlN中N为-3价;AlN的摩尔质量为41 g·mol-1。
【答案】 B
5.根据下表下列叙述中正确的是(  )
序号
氧化剂
还原剂
其他反
应物
氧化产物
还原产物

Cl2
FeBr2
FeCl3

KMnO4
H2O2
H2SO4
O2
MnSO4

KClO3
HCl(浓)
Cl2
Cl2

KMnO4
HCl(浓)
Cl2
MnCl2
A.表中第①组反应的氧化产物一定只有FeCl3(实为Fe3+)
B.氧化性比较:KMnO4>Cl2>Fe3+>Br2>Fe2+
C.还原性比较:H2O2>Mn2+>Cl-
D.④的离子方程式配平后,H+的化学计量数为16
【解析】 分析该题的依据是同一反应中,氧化性:氧化剂>氧化产物,还原性:还原剂>还原产物。
【答案】 D
6.(2009年黄冈质检)某元素在化学反应中,由化合态变成游离态,则下列说法正确的是(  )
①该元素一定被氧化 ②该元素一定被还原 ③该元素可能被氧化,也可能被还原 ④元素化合价降为0 ⑤生成的单质为氧化产物 ⑥生成的单质为还原产物 ⑦生成的单质既可能为氧化产物也可能为还原产物 ⑧该过程不一定非得加氧化剂或还原剂才能实现 ⑨该反应不一定是吸热或放热反应 ⑩该反应一定不是复分解反应
A.③⑦⑧⑨⑩      B.①⑤⑩
C.②④⑥⑩ D.①②④⑤⑥
【解析】 某元素由化合态变为游离态有两种情况:①金属离子Rn+R被还原,产物为还原产物;②非金属离子Rn-R被氧化,产物为氧化产物,因此由化合态变游离态可能被氧化也可能被还原,其产物可能是氧化产物也可能是还原产物,且该过程也不一定通过加氧化剂或还原剂才能实现,如2AgClCl2↑+2Ag,但复分解反应一定不能实现上述过程。
【答案】 A
7.(2009年佛山质检)下列反应中不属于氧化还原反应的是(  )
A.3Cl2+6KOH=== 5KCl+KClO3+3H2O
B.2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O
C.SnCl4+2H2O===SnO2+4HCl
D.3CCl4+K2Cr2O7===2CrO2Cl2+3COCl2+2KCl
【解析】 A中l2―→;B中O2―→都有价态变化所以是氧化还原反应;C中nCl4―→nO2;D中Cl4―→OCl2;K2r2O7―→rO2Cl2都没有化合价的改变,故都不是氧化还原反应。
【答案】 CD
8.据悉,奥运会上使用的发令枪所使用的“火药”成分是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声,同时产生白色烟雾。撞击时发生反应的化学方程式为:5KClO3+6P===3P2O5+5KCl,则下列有关叙述错误的是(  )
A.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶6
B.产生白色烟雾的原因是生成的P2O5白色固体小颗粒(烟)吸水性很强,吸收空气中的水分,生成磷酸小液滴(雾)
C.上述反应中消耗3 mol P时,转移电子的物质的量为15 mol
D.上述火药中的红磷可以用白磷代替
【解析】 由方程式中化合价变化可知KClO3是氧化剂,P是还原剂,A项对。每个P原子化合价升高5,每3 mol P转移15 mol e-,C项对。该反应产生的P2O5是固体颗粒,容易吸水生成酸雾,B对。若红磷换成白磷,安全性降低,D项错。
【答案】 D
9.(2008年全国Ⅱ高考题)(NH4)2SO4在高温下分解,产物是SO2、H2O、N2和NH3,在该反应的化学方程式中,化学计量数由小到大的产物分子依次是(  )
A.SO2、H2O、N2、NH3    B.N2、SO2、H2O、NH3
C.N2、SO2、NH3、H2O D.H2O、NH3、SO2、N2
【解析】 写出方程式并配平为3(NH4)2SO43SO2+N2+
                   ,2×3 ,6
4NH3+6H2O,根据此确定化学计量数由小到大的顺序为N2、SO2、NH3、H2O。
【答案】 C
10.(2009年河源检测)已知I-、Fe2+、SO2、Cl-、H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-A.2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO42-+4H+
B.I2+SO2+H2O===H2SO4+2HI
C.H2O2+H2SO4===SO2↑+O2↑+2H2O
D.2Fe2++I2===2Fe3++2I-
【解析】 本题可采用逆向思维法解答,若A能发生,则还原性SO2>Fe2+,符合题意;若B能发生,则还原性SO2>I-,符合题意;若C能发生,则还原性H2O2>SO2,与题给还原性强弱顺序不符,故C反应不能发生;若D能发生,则还原性Fe2+>I-,与题给还原性强弱顺序不符,故D反应也不能发生。
【答案】 CD
11.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得ClO2:
2KClO3+H2C2O4+H2SO42ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O
下列说法正确的是(  )
A.KClO3在反应中失去电子
B.ClO2是氧化产物
C.H2C2O4在反应中被氧化
D.1 mol KClO3参加反应有2 mol电子转移
【解析】 由所给反应可知KClO3中氯元素化合价从+5降低为+4,每1 mol KClO3得到1 mol电子,而被还原成为ClO2,ClO2是还原产物;H2C2O4中碳元素化合价从+3价升高到+4,H2C2O4作还原剂被氧化。
【答案】 C
12.足量铜与一定量浓硝酸反应,得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体,这些气体与1.68 L O2(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5 mol/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,则消耗NaOH溶液的体积是(  )
A.60 mL B.45 mL
C.30 mL D.15 mL
【解析】 HNO3被铜还原为NO2、N2O4和NO时,得到的电子数等于铜被氧化为Cu2+时失去的电子数,NO2、N2O4、NO被O2氧化生成HNO3所失去的电子数等于O2得到的电子数,故Cu→Cu2+失去的电子数等于O2→2得到的电子数。
n(Cu2+)=n(Cu)=×2=0.15 mol,n(NaOH)=2n(Cu2+)=2n(Cu)=0.30 mol,V(NaOH)==0.06 L=60 mL。
【答案】 A
二、非选择题
13.高温下向1 mol炽热的Cu2S中通入足量的水蒸气,生成2 mol H2,同时还生成金属铜和一种有刺激性气味的气体。
(1)写出该反应的化学方程式:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)被氧化的元素是________,被还原的元素是______。
(3)每生成1 mol H2,氧化剂与还原剂之间所转移的电子是________mol。
【解析】 Cu2S+2H2O(g)2H2+2Cu+SO2,在该反应中铜元素化合价由+1降为0,被还原,氢元素化合价由+1价降为0价,被还原;硫元素由-2价升高为+4价,被氧化。
得生成1 mol H2时,该反应转移3 mol e-。
【答案】 (1)Cu2S+2H2O(g)2H2+2Cu+SO2
(2)S Cu、H(或答硫 铜、氢)
(3)3
14.(2008年上海高考)某反应体系的物质有:NaOH、Au2O3、Na2S4O6、Na2S2O3、Au2O、H2O。
(1)请将Au2O3之外的反应物与生成物分别填入以下空格内。
++―→++
(2)反应中,被还原的元素是________,还原剂是________。
(3)将氧化剂与还原剂填入空格中,并标出电子转移的方向和数目。
++……
(4)纺织工业中常用氯气作漂白剂,Na2S2O3可作为漂白后布匹“脱氯剂”,Na2S2O3和Cl2反应的产物是H2SO4、NaCl和HCl,则还原剂与氧化剂物质的量之比为________。
【解析】 因为Au2O3为反应物,则Au2O必定为生成物,在Au2O3中Au的化合价为+3,Au2O中Au的化合价为+1,即Au在反应中化合价降低,则另一种元素的化合价必定升高。在Na2S2O3中S的化合价为+2,Na2S4O6中S的化合价为2.5价,所以Na2S2O3为反应物,Na2S4O6为生成物,根据化合价的升降总数相等,在Na2S4O6前配2,由S守恒,可知Na2S2O3前配4,Au2O3和Au2O前分别配1,再根据Na+守恒,则生成物中必定为NaOH,且配平系数为4,则H2O为反应物,在其前面配2,配平后的化学方程式为:Au2O3+4Na2S2O3+2H2O===Au2O+2Na2S4O6+4NaOH。
【答案】 (1)Na2S2O3 H2O Na2S4O6 Au2O NaOH
(2) Na2S2O3 (3)Au2O3 Na2S4e-2O3 (4)1∶4
15.我们生活中的许多现象及大量物质的应用都与氧化还原反应有关,请运用氧化还原反应的知识回答下列问题。
(1)氯气与水反应生成的次氯酸具有杀菌作用,常用于自来水的消毒。在次氯酸中,氯元素的化合价为________,氯原子容易得到电子,从而使氯元素化合价降低,因此次氯酸具有强________,次氯酸具有漂白作用就是基于它的这个性质。
(2)现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其原因可能是(  )
A.苹果汁中的Fe2+变成Fe3+
B.苹果汁中含有Cu2+
C.苹果汁中含有OH-
D.苹果汁中含有Na+
(3)我们生产和生活中需要许多单质如金属铁、单质硅等。而自然界中的元素大多以化合态存在,把某元素由化合态变成游离态,则它(  )
A.被氧化
B.被还原
C.可能被氧化,也可能被还原
D.由高价态变成零价
【解析】 (1)HClO中Cl元素的化合价为+1价,得电子,化合价降低,是氧化剂,在反应中体现出氧化性。
(2)淡绿色为Fe2+溶液的颜色,Fe2+易被空气中的O2氧化为Fe3+,从而颜色呈现棕黄色。
(3)元素由化合态变为游离态,化合价可能升高(如HCl→Cl2),也可能降低(如Cu2+→Cu),故可能被氧化,也可能被还原。
【答案】 (1)+1 氧化性 (2)A (3)C
16.在酸性条件下,许多氧化剂可使KI溶液中的I-氧化,例如KIO3(IO3-→I2)、H2O2(H2O2→H2O)、FeCl3(Fe3+→Fe2+)、K2Cr2O7(Cr2O72-→Cr3+)。请根据题目要求填空:
(1)写出在醋酸存在的条件下KIO3溶液与KI溶液反应的离子方程式,并标明电子转移的方向和数目:__________________________________。
(2)在酸性条件下(足量),各取1 L浓度为1 mol·L-1的KI溶液分别与上述列举四种溶液进行完全反应,则需要溶质的物质的量之比为n(KIO3)∶n(H2O2)∶n(FeCl3)∶n(K2Cr2O7)=________∶________∶________∶________。
【解析】 (1)CH3COOH是弱酸,在书写离子方程式时用分子的化学式表示。
IO3-+5I-+6CH3COOH===3I得5e-失5e-2+6CH3COO-+3H2O
(2)反应中,IO3-I2,H2O22H2O,Fe3+Fe2+,Cr2O72-2Cr3+,氧化等物质的量的I-,电子转移的物质的量应相等。设KIO3、H2O2、FeCl3、K2Cr2O7的物质的量分别为n1、n2、n3、n4,则有:5n1=2n2=n3=6n4,故n1∶n2∶n3∶n4=6∶15∶30∶5。
【答案】 
(1)IO3-+5I-+6CH3COOH===3I得5e-失5e-2+6CH3COO-+3H2O
(2)6∶15∶30∶5
课件68张PPT。第2讲 氧化还原反应1.认识氧化还原反应的本质是电子的转移。了解生产、生活中常见的氧化还原反应。
2.能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目。
3.掌握物质氧化性、还原性强弱的比较。
4.能用化合价升降法配平常见的氧化还原反应。
5.能运用质量守恒、电子守恒、电荷守恒,进行氧化还原反应的有关计算。1.氧化还原反应
(1)概念:有元素 的化学反应。
(2)特征:反应前后元素的 发生了改变。
(3)实质:反应过程中有 或 。化合价变化化合价电子得失电子对的偏移一、氧化还原反应2.从电子转移的观点理解下列概念
(1)氧化反应:物质 电子的反应。
(2)还原反应:物质 电子的反应。
(3)氧化还原反应: 。
(4)氧化剂: 。
(5)还原剂: 。
(6)氧化产物: 。
(7)还原产物: 。
(8)氧化剂―→得电子―→化合价降低―→发生还原反应―→生成 产物。
(9)还原剂―→ 电子―→化合价 ―→发生氧化反应―→生成 产物。反应过程有电子得失的反应在反应中存在得电子元素的化合物在反应中存在失电子元素的反应物失得在反应中通过失电子而生成的物质在反应中通过得电子而生成的物质还原失升高氧化二、氧化还原反应与四种基本类型反应的关系1. 反应全部属于氧化还原反应。
2. 反应全部属于非氧化还原反应。
3.化合反应若有单质参加属于 反应,否则属于 反应。
4.分解反应若有单质生成属于 反应,但有单质生成的反应 属于分解反应。例如同素异形体之间的转化。置换复分解氧化还原非氧化还原氧化还原不一定1.常见的氧化剂
(1)活泼非金属单质,如 、 等。
(2)高价金属阳离子或活泼性较差的金属阳离子,
如 、 、 等。
(3)高价含氧化合物
①含氧酸,如 、浓硫酸等。
②氧化物,如 、 等。
③盐,如 、 等。
(4)过氧化物,如 、 等。三、常见的氧化剂和还原剂O2Cl2Cu2+Ag+HNO3NO2SO3KClO3KMnO4Na2O2H2O2Fe3+2.常见的还原剂
(1)活泼金属,如 、 、 等。
(2)某些非金属单质,如 、 、 等。
(3)非金属阴离子,如 、 等。
(4)非金属氢化物,如 、 等。
(5)低价金属阳离子,如 、 等。
(6)低价化合物
①非金属化合物,如 、 等。
②金属化合物,如 、 。KCaNaCSiH2S2-I-H2SHIFe2+Cu+COSO2FeCl2FeSO4用两种方法标出下列反应电子转移的方向和数目四、电子转移表示方法1.有单质参加或生成的反应,一定是氧化还原反应吗?
2.物质本身得失电子数目越多,其对应的氧化性、还原性就一定越强吗?
【提示】 1.不一定。是不是氧化还原反应,要看有无化合价变化,有单质生成,没有化合价变化的也不是氧化还原反应,如3O2===2O3等。
2.氧化性强弱,看的是得电子难易而不是多少,如Fe3+的氧化性大于S。还原性的强弱是比失电子的难易,也不是多少,如Na的还原性大于Mg氧化还原反应的基本概念1.氧化还原反应的本质和特征
(1)本质:有电子转移(得失或偏移)。
(2)特征:反应前后元素的化合价有 2.有关概念
(1)氧化与还原:失去电子(或共用电子对偏离)的变化称为氧化;得到电子(或共用电子对偏向)的变化称为还原。
(2)氧化剂与还原剂:在化学反应中,得到电子的物质称为氧化剂;失去电子的物质称为还原剂。
(3)氧化性与还原性:氧化剂具有氧化性;还原剂具有还原性。(4)氧化产物和还原产物:氧化剂在反应中得到电子被还原的产物称为还原产物;还原剂在反应中失去电子被氧化的产物称为氧化产物。3.氧化还原反应的有关概念的联系和区别
氧化还原反应有关概念的联系和区别可用框图表示: 金属铜的提炼多从黄铜矿开始。黄铜矿在焙烧过程中主要反应之一的化学方程式为:2CuFeS2+O2 Cu2S+2FeS+SO2,下列说法不正确的是(  )
A.O2只作氧化剂
B.CuFeS2既是氧化剂又是还原剂
C.SO2既是氧化产物又是还原产物
D.若有1 mol O2参加反应,则反应中共有4 mol电子转移
【导航】 1.化合价升高→失电子→被氧化。
2.化合价降低→得电子→被还原。【解析】 此题为多种元素发生化合价变化,看似较复杂,但只要抓住相关概念的实质就容易了。氧化剂就是含得电子元素的物质,还原剂就是含失电子元素的物质,氧化剂被还原后对应产物为还原产物,还原剂被氧化的产物为氧化产物。关于转移电子数计算抓住得失电子数相等这个根本即可。
CuFeS2中Cu为+2价,Fe为+2价,S为-2价。反应中的Cu由+2价降到+1价,S由-2价升高到+4价,O从0价降到-2价,1 mol O2参加反应共有6 mol电子转移,其中2 mol CuFeS2中Cu得2 mol电子。
【答案】 D氧化性和还原性强弱的判断3.根据反应方程式进行判断
氧化剂+还原剂===还原产物+氧化产物
还原性:还原剂>还原产物;
氧化性:氧化剂>氧化产物。6.某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关
温度:如热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性强。
浓度:如浓硝酸的氧化性比稀硝酸的强。
酸碱性:如KMnO4溶液的氧化性随溶液酸性的增强而增强 铊(Tl)是某超导材料的组成元素之一,与铝同族,位于第6周期。Tl3+与Ag在酸性介质中发生反应:Tl3++2Ag===Tl++2Ag+。下列推断正确的是(  )
A.Tl+的最外层有1个电子
B.Tl3+的氧化性比Al3+弱
C.Tl能形成+3价和+1价的化合物
D.Tl+的还原性比Ag强【导航】 由于Ag的金属性较弱,Tl3+能将Ag氧化,说明Tl3+具有强氧化性。
【解析】 铊与铝同主族,其原子最外层电子数都是3个;因此Tl+的最外层还有2个电子。
由反应方程式:Tl3++2Ag===Tl++2Ag+
Al+3Ag+===3Ag+Al3+
可得氧化性:Tl3+>Ag+>Al3+,还原性:Ag>Tl+。
【答案】 C氧化还原反应的基本规律1.守恒律
对于一个完整的氧化还原反应,化合价升高总数与降低总数相等,失电子总数与得电子总数相等,反应前后电荷总数相等(离子反应)。
应用:有关氧化还原反应的计算及氧化还原反应方程式的配平。2.价态律
元素处于最高价,只有氧化性(如Fe3+、KMnO4等);元素处于最低价,只有还原性(如S2-、I-等);元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性。
应用:判断元素或物质的氧化性、还原性。
3.强弱律
强氧化性的氧化剂跟强还原性的还原剂反应,生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。
应用:在适宜条件下,用氧化性强的物质制备氧化性弱的物质;用还原性强的物质制备还原性弱的物质;用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。4.氧化还原反应中,以元素相邻价态之间的转化最容易;同种元素不同价态之间发生反应,元素的化合价只靠近而不交叉;同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。例如:
转化律应用:判断氧化还原反应能否发生及表明电子转移情况。
5.难易律
越易失电子的物质,失后就越难得电子;越易得电子的物质,得后就越难失去电子。一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时,还原性最强的优先发生反应;同理,一种还原剂同时与多种氧化剂相遇时,氧化性最强的优先发生反应。例如,FeBr2溶液中通入Cl2时,发生离子反应的先后顺序为:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,2Br-+Cl2===Br2+2Cl-。
应用:判别物质的稳定性及反应顺序。 KMnO4溶液和氢溴酸可发生如下反应:
2KMnO4+16HBr===5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O其中还原剂是________,氧化产物是________。标出电子转移的方向和数目。若生成0.1 mol的Br2,则有________mol还原剂被氧化。转移________mol电子。
【导航】 根据氧化还原反应方程式,分析Mn和Br元素的变价特点和电子的转移数目与方向即可正确的得出答案。【解析】 溴元素的化合价有部分从-1价升到0价,HBr作还原剂,对应的生成物Br2是氧化产物,且参加反应的每16份HBr中只有10份生成Br2,另6份作酸,所以0.1 mol Br2生成有0.2 mol HBr被氧化。用单线桥法或双线桥法标出电子转移的方向和数目后,可看出每生成5 mol Br2转移10 mol e-,所以要转移0.2 mol e-。1.(2009年宁夏理综)能正确表示下列反应的离子方程式是(  )
A.向次氯酸钙溶液通入过量CO2:
Ca2++2ClO-+H2O+CO2===CaCO3↓+2HClO
B.向次氯酸钙溶液通入SO2:
Ca2++2ClO-+H2O+SO2===CaSO3↓+2HClO
C.氢氧化钙溶液与碳酸氢镁溶液反应:
Ca2++OH-+HCO3-===CaCO3↓+H2O
D.在氯化亚铁溶液中加入稀硝酸:
3Fe2++4H++NO3-===3Fe3++2H2O+NO↑【解析】 A选项CO2过量应生成HCO3-;B选项SO2具有还原性,应被氧化成CaSO4;C选项还应生成Mg(OH)2沉淀。
【答案】 D2.(2009年全国Ⅱ理综)含有a mol FeBr2的溶液中,通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中,溶液内发生反应的离子方程式,其中不正确的是(  )
A.x=0.4a,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
B.x=0.6a,2Br-+Cl2===Br2+2Cl-
C.x=a,2Fe2++2Br-+2Cl2===Br2+2Fe3++4Cl-
D.x=1.5a,2Fe2++4Br-+3Cl2===2Br2+2Fe3++6Cl-【解析】 因为还原性Fe2+>Br-,在FeBr2溶液中通入Cl2时先发生反应:2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,通入过量Cl2时发生反应:2Fe2++4Br-+3Cl2===2Br2+2Fe3++6Cl-,所以当x≤0.5a时只发生前一个反应,当x≥1.5a时只发生后一个反应,当0.5a【答案】 B3.(2009年福建理综)下列类型的反应,一定发生电子转移的是(  )
A.化合反应   B.分解反应
C.置换反应 D.复分解反应
【解析】 A项,化合反应不一定是氧化还原反应,如NH3+HCl===NH4Cl,该反应中无电子转移。B项,分解反应不一定是氧化还原反应,如CaCO3 CaO+CO2↑,该反应中无电子转移。C项,置换反应一定是氧化还原反应,一定发生电子转移。D项,复分解反应都不是氧化还原反应,无电子转移。故选C。
【答案】 C4.(2009年上海单科)某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。
(1)已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是____________。
(2)已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol电子生成X,则X的化学式为________。(3)根据上述反应可推知________。
a.氧化性:KBrO3>H3AsO4 b.氧化性:H3AsO4>KBrO3
c.还原性:AsH3>X d.还原性:X>AsH3
(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中,并标出电子转移的方向和数目:【解析】 此题为氧化还原反应题。
(1)此题考点为氧化还原反应,其特征为化合价升降,本质为电子的转移,要求能从化合价变化角度来判断氧化剂和还原剂。已知KBrO3为得电子物质,故其化合价必是降低,作氧化剂,那么还原剂只能是题目所提供的AsH3,AsH3中As为-3价,反应后变为H3AsO4,故还原剂为AsH3。(2)此题出题的依据是氧化还原反应中得失电子守恒。0.2 mol KBrO3在反应中得1 mol电子,故每1 mol KBrO3得5 mol电子,即反应后Br的化合价应降为零价,故另一物质为Br2,同时因为氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物已知,可直接进行配平。配系数5,在Br2前配系数4,根据原子守恒KBrO3前配8;再根据K原子守恒,K2SO4应在生成物中,系数为4;则H2SO4在反应物中,系数为4;H2O在生成物中,系数为4;配平后用单线桥法标出电子转移方向和数目。
(3)此题的考点为氧化还原反应中的基本规律:氧化剂的氧化性大于氧化产物、还原剂的还原性大于还原产物。故选a、c。1.(2009年临沂高三教学质量检查考试)离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用下列集合关系表示,其中正确的是(  )【解析】 置换反应属于氧化还原反应;复分解反应、置换反应和氧化还原反应中均含有离子反应。
【答案】 A2.(2010年北京市东城区高三期末)三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF。下列有关说法正确的是(  )
A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1
C.若生成0.2 mol HNO3,则转移0.2 mol电子
D.NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体【解析】 分析反应前后各元素价态变化,可知NF3在反应中既是氧化剂又是还原剂,其中:NF3→HNO3是被氧化的过程,NF3为还原剂;2NF3→2NO是被还原的过程,NF3是氧化剂,所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2。生成1 mol HNO3转移2 mol电子,所以生成0.2 mol HNO3转移0.4 mol电子。NF3与潮湿的空气中的水反应生成NO,NO与空气中的O2反应生成红棕色的NO2。综合上述知选项D正确。
【答案】 D3.(2008年上海高考)下列物质中按只有氧化性、只有还原性、既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是(  )
A.F2、K、HCl B.Cl2、Al、H2
C.NO2、Na、Br2 D.O2、SO2、H2O
【答案】 A4.在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题。下列化学反应先后顺序判断正确的是(  )
A.在含等物质的量的AlO2-、OH-、CO32-的溶液中,逐滴加入盐酸:AlO2-、OH-、CO32-
B.在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中,缓慢通入氯气:I-、Br-、Fe2+
C.在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中缓慢通入CO2:KOH、Ba(OH)2、BaCO3
D.在含等物质的量的Fe3+、Ag+、Cu2+、 H+的溶液中加入锌粉:Ag+、Fe3+、Cu2+、H+【解析】 判断化学反应先后顺序的原则是先发生反应的产物与其他物质不发生化学反应。A项,用假设法判断,若H+最先与AlO2-反应,生成氢氧化铝,而氢氧化铝与溶液中OH-反应生成AlO2-,故A错。B项,氯气的氧化顺序是I-、Fe2+、Br-,因为2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-,故B错。C项,氢氧化钡先发生反应,因为碳酸钾与氢氧化钡不能共存,故C错。D项,氧化性顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+,D正确。
【答案】 D5.下面有关氧化还原反应的叙述正确的是(  )
A.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化
B.肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原
C.非金属单质在反应中只做氧化剂
D.某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原【解析】 在2H2S+SO2===3S↓+2H2O的反应中,被氧化的元素与被还原的元素均为S元素,故B项错误;在H2+Cl2点燃 2 HCl的反应中,H2做还原剂,C项错误;元素在化合态中若为正价,则元素被还原,相反,若元素在化合态中为负价,则被氧化,D项错误。
【答案】 A6.(2010年黑龙江哈三中月考)下列叙述中正确的是(  )
A.P4和NO2都是共价化合物
B.有化学键断裂的变化属于化学变化
C.在离子化合物与共价化合物中,都不存在单个小分子
D.在反应O3+2KI+H2O===2KOH+I2+O2中,参加反应的所有臭氧都作氧化剂【解析】 P4为单质,A项错误;化学变化的实质是旧化学键断裂和新化学键生成,仅有化学键断裂不是化学反应,如氯化钠溶于水,离子键断裂,属于物理变化,B项错误;离子化合物中不存在分子,共价化合物中有的不含有分子,如二氧化硅,有的却含有分子,如水、氯化氢等,C项错误;臭氧中的三个氧原子是按照一定方式结合的,虽然反应后有两个氧原子化合价没有变化,但臭氧作为一个整体,化合价发生了变化,D项正确。
【答案】 D7.(1)①在淀粉碘化钾溶液中,滴加少量次氯酸钠碱性溶液,立即会看到溶液变蓝色,这是因为__________________________________,
离子方程式为________________________。
②在碘和淀粉形成的蓝色溶液中,滴加亚硫酸钠碱性溶液,发现蓝色逐渐消失,这是因为________________________________,
离子方程式是_____________________。
③对比①和②实验所得的结果,将I2、ClO-、SO42-按氧化性由强到弱的顺序排列为____________。(2)今有铁片、铜片,设计实验证明以下事实并写出化学反应方程式。
①浓硫酸的氧化性比稀硫酸强。
②氯化铁溶液中Fe3+的氧化性比硫酸铜溶液中的Cu2+强。
③铁的还原性比铜强。
【解析】 溶液变蓝色,说明生成了碘单质,即I-被氧化。褪色显示I2转变成了化合物,而SO32-有还原性,从而得出氧化还原的相关性质强弱。【答案】 (1)①NaClO将KI氧化生成了I2
ClO-+2I-+H2O===I2+Cl-+2OH-
②I2被Na2SO3还原生成了I-
SO32-+I2+2OH-===SO42-+2I-+H2O
③ClO->I2>SO42-
(2)①Cu与浓 H2SO4反应而与稀H2SO4不反应
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
②Cu与FeCl3溶液能反应
2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2
③Fe能与CuSO4溶液反应置换出Cu
Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(答案不唯一,合理即可)8.化学实验的微型化可有效地减少污染,实现化学实验绿色化的要求。某学生按下列操作做一个实验:在一块下衬白纸的玻璃片的不同位置分别滴加浓度为0.1 mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每种液滴彼此分开,围成半径小于表面皿的圆形(如下图所示),在圆心处放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶体,向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸,再立即将表面皿盖好。(已知:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O)(1)e处反应的离子方程式为__________________________________,
该反应中发生反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。(2)b处的实验现象为________________,
d处的实验现象为________________。
(3)c处反应的化学方程式为___________,
标准状况下,当有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,转移电子的物质的量为________mol。
(4)通过该实验能否比较Cl2、FeCl3、KMnO4三种物质氧化性的强弱?________(填“能”或“不能”),若能,其氧化性由强到弱的顺序是________________。【解析】 (1)根据e处发生反应的化学方程式判断反应中的氧化剂为KMnO4,还原剂为HCl,其中氧化剂和还原剂的物质的量之比为2∶10=1∶5,而不是1∶8。
(2)b处发生的反应为2KI+Cl2===2KCl+I2,I2遇淀粉显蓝色;d处发生的反应为2FeCl2+Cl2===2FeCl3,Fe3+和SCN-反应使溶液变红色。(4)e处实验说明氧化性KMnO4>Cl2,d处实验说明氧化性Cl2>FeCl3,因此,三种物质氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3。
【答案】 (1)2MnO4-+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O 1∶5
(2)溶液由无色变为蓝色 溶液由无色变为红色
(3)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 0.01
(4)能 KMnO4>Cl2>FeCl3某化学小组欲探究铁及其化合物的氧化性和还原性,请回答下列问题:
(1)除胶头滴管外,你认为本实验必不可少的一种玻璃仪器是________。
(2)请帮他们完成以下实验报告:
一、实验目的:________________。
二、试剂:铁粉、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、锌片、铜片。三、实验记录(划斜线部分不必填写)
四、实验结论
Fe只具有还原性,Fe3+只具有氧化性,Fe2+既具有氧化性,又具有还原性。
五、联想发散
①简述Fe2+的检验方法______。
②将FeCl2溶液加热蒸干并灼烧,最后得到的固体物质是______,原因是_____________。【解析】 本题是根据新课标对考生探究能力的要求而设计的,包括设计实验、选择仪器,填写实验报告以及对结果进行分析、综合、迁移的能力。其中,相对较难的是最后的联想发散部分。检验Fe2+的方法不止一种,例如在含有Fe2+的溶液中加入NaOH溶液,可以生成白色的氢氧化亚铁沉淀,白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变成红褐色的氢氧化铁沉淀;再如,在含有Fe2+的溶液中加入KSCN溶液,不会出现红色,然后滴加适量氯水,Fe2+被氧化成Fe3+,Fe3+与SCN-反应得到红色溶液。将FeCl2溶液加热蒸干的过程中,HCl挥发,促使Fe2+的水解平衡向右移动,生成的氢氧化亚铁很快被氧化成氢氧化铁,灼烧时氢氧化铁分解生成Fe2O3。【答案】 (1)试管
(2)实验目的:探究铁及其化合物的氧化性和还原性
实验记录:①Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+
②Fe2+具有氧化性
③铁粉逐渐溶解,溶液由棕黄色变为浅绿色
④向FeCl3溶液中加入铜片联想发散:①取适量待测液于试管中,滴加少量KSCN溶液,无红色出现,在混合液中滴入少量氯水,溶液变为红色,则证明有Fe2+(或其他合理答案)
②Fe2O3 在FeCl2溶液中存在平衡FeCl2+2H2O??Fe(OH)2+2HCl,加热时,HCl挥发,平衡右移,生成的氢氧化亚铁很快被氧化成氢氧化铁,灼烧时氢氧化铁分解生成Fe2O3单元检测
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