專題四氧化還原反應(yīng)考點(diǎn)1氧化還原反應(yīng)的概念和規(guī)律1.(2023全國乙,7,6分)下列應(yīng)用中涉及氧化還原反應(yīng)的是()A.使用明礬對(duì)水進(jìn)行凈化B.雪天道路上撒鹽融雪C.暖貼中的鐵粉遇空氣放熱D.熒光指示牌被照發(fā)光答案C2.(2023湖南,14,3分)N2H4是一種強(qiáng)還原性的高能物質(zhì),在航天、能源等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。我國科學(xué)家合成的某Ru(Ⅱ)催化劑(用[L-Ru—NH3]+表示)能高效電催化氧化NH3合成N2H4,其反應(yīng)機(jī)理如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.Ru(Ⅱ)被氧化至Ru(Ⅲ)后,配體NH3失去質(zhì)子能力增強(qiáng)B.M中Ru的化合價(jià)為+3C.該過程有非極性鍵的形成D.該過程的總反應(yīng)式:4NH3-2e-N2H4+2NH4答案B3.(2023遼寧,12,3分)一定條件下,酸性KMnO4溶液與H2C2O4發(fā)生反應(yīng),Mn(Ⅱ)起催化作用,過程中不同價(jià)態(tài)含Mn粒子的濃度隨時(shí)間變化如下圖所示。下列說法正確的是()A.Mn(Ⅲ)不能氧化H2C2O4B.隨著反應(yīng)物濃度的減小,反應(yīng)速率逐漸減小C.該條件下,Mn(Ⅱ)和Mn(Ⅶ)不能大量共存D.總反應(yīng)為2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10CO2答案C4.(2023浙江1月選考,6,3分)關(guān)于反應(yīng)2NH2OH+4Fe3+N2O↑+4Fe2++4H++H2O,下列說法正確的是()A.生成1molN2O,轉(zhuǎn)移4mol電子B.H2O是還原產(chǎn)物C.NH2OH既是氧化劑又是還原劑D.若設(shè)計(jì)成原電池,Fe2+為負(fù)極產(chǎn)物答案A5.(2022北京,6,3分)下列物質(zhì)混合后,因發(fā)生氧化還原反應(yīng)使溶液pH減小的是()A.向NaHSO4溶液中加入少量BaCl2溶液,生成白色沉淀B.向NaOH和Fe(OH)2的懸濁液中通入空氣,生成紅褐色沉淀C.向NaHCO3溶液中加入少量CuSO4溶液,生成藍(lán)綠色沉淀[Cu2(OH)2CO3]D.向H2S溶液中通入氯氣,生成黃色沉淀答案D6.(2022河北,7,3分)下列說法錯(cuò)誤的是()A.CaF2與濃H2SO4糊狀混合物可用于刻蝕玻璃B.NaOH是強(qiáng)堿,因此鈉鹽的水溶液不會(huì)呈酸性C.溶洞的形成主要源于溶解CO2的水對(duì)巖石的溶蝕作用D.KMnO4與H2C2O4的反應(yīng)中,Mn2+既是還原產(chǎn)物又是催化劑答案B7.(2022山東,1,2分)古醫(yī)典富載化學(xué)知識(shí),下述之物見其氧化性者為()A.金(Au):“雖被火亦未熟”B.石灰(CaO):“以水沃之,即熱蒸而解”C.石硫黃(S):“能化……銀、銅、鐵,奇物”D.石鐘乳(CaCO3):“色黃,以苦酒(醋)洗刷則白”答案C8.(2022山東,8,2分)實(shí)驗(yàn)室制備KMnO4過程為①高溫下在熔融強(qiáng)堿性介質(zhì)中用KClO3氧化MnO2制備K2MnO4;②水溶后冷卻,調(diào)溶液pH至弱堿性,K2MnO4歧化生成KMnO4和MnO2;③減壓過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,再減壓過濾得KMnO4。下列說法正確的是()A.①中用瓷坩堝作反應(yīng)器B.①中用NaOH作強(qiáng)堿性介質(zhì)C.②中K2MnO4只體現(xiàn)氧化性D.MnO2轉(zhuǎn)化為KMnO4的理論轉(zhuǎn)化率約為66.7%答案D9.(2022浙江1月選考,10,2分)關(guān)于反應(yīng)4CO2+SiH44CO+2H2O+SiO2,下列說法正確的是()A.CO是氧化產(chǎn)物B.SiH4發(fā)生還原反應(yīng)C.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶4D.生成1molSiO2時(shí),轉(zhuǎn)移8mol電子答案D10.(2022浙江6月選考,10,2分)關(guān)于反應(yīng)Na2S2O3+H2SO4Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O,下列說法正確的是()A.H2SO4發(fā)生還原反應(yīng)B.Na2S2O3既是氧化劑又是還原劑C.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2∶1D.1molNa2S2O3發(fā)生反應(yīng),轉(zhuǎn)移4mol電子答案B11.(2019浙江4月選考,6,2分)反應(yīng)8NH3+3Cl2N2+6NH4Cl,被氧化的NH3與被還原的Cl2的物質(zhì)的量之比為()A.2∶3 B.8∶3C.6∶3 D.3∶2答案A12.(2018北京理綜,9,6分)下列實(shí)驗(yàn)中的顏色變化,與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是()ABCD實(shí)驗(yàn)NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中Na2S溶液滴入AgCl濁液中熱銅絲插入稀硝酸中現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀,隨后變?yōu)榧t褐色溶液變紅,隨后迅速褪色沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏a(chǎn)生無色氣體,隨后變?yōu)榧t棕色答案C13.(2018浙江4月選考,7,2分)下列變化過程中,加入氧化劑才能實(shí)現(xiàn)的是()A.Cl2→Cl- B.I-→I2 C.SO2→SO32- 答案B14.(2016海南單科,7,4分)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)正確的是()A.將SO2通入溴水中證明SO2具有漂白性B.將鐵屑放入稀HNO3中證明Fe比H2活潑C.將澄清石灰水滴入某溶液證明其中存在COD.將乙烯通入KMnO4酸性溶液證明乙烯具有還原性答案D15.(2015海南單科,1,2分)化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列應(yīng)用中利用了物質(zhì)氧化性的是()A.明礬凈化水 B.純堿去油污C.食醋除水垢 D.漂白粉漂白織物答案D16.(2014山東理綜,7,5分)下表中對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是()ACH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HClCH2CH2+HClCH3CH2Cl均為取代反應(yīng)B由油脂得到甘油由淀粉得到葡萄糖均發(fā)生了水解反應(yīng)CCl2+2Br-2Cl-+Br2Zn+Cu2+Zn2++Cu均為單質(zhì)被還原的置換反應(yīng)D2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑Cl2+H2OHCl+HClO均為水作還原劑的氧化還原反應(yīng)答案B17.(2022浙江1月選考,27,4分)某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定Al(NO3)3·xH2O的結(jié)晶水?dāng)?shù)目。稱取樣品7.50g,經(jīng)熱分解測(cè)得氣體產(chǎn)物中有NO2、O2、HNO3、H2O,其中H2O的質(zhì)量為3.06g;殘留的固體產(chǎn)物是Al2O3,質(zhì)量為1.02g。計(jì)算:(1)x=(寫出計(jì)算過程)。

(2)氣體產(chǎn)物中n(O2)=mol。

答案(1)9計(jì)算過程:2[Al(NO3)3·xH2O]~Al2O3 2(213+18x)g 102g 7.50g 1.02g 2(213+18x) x=9(2)0.010018.(2015北京理綜,28,15分)為探討化學(xué)平衡移動(dòng)原理與氧化還原反應(yīng)規(guī)律的聯(lián)系,某同學(xué)通過改變濃度研究“2Fe3++2I-2Fe2++I2”反應(yīng)中Fe3+和Fe2+的相互轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)如下:(1)待實(shí)驗(yàn)Ⅰ溶液顏色不再改變時(shí),再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅱ,目的是使實(shí)驗(yàn)Ⅰ的反應(yīng)達(dá)到。

(2)ⅲ是ⅱ的對(duì)比實(shí)驗(yàn),目的是排除ⅱ中造成的影響。

(3)ⅰ和ⅱ的顏色變化表明平衡逆向移動(dòng),Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化。用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋原因:。

(4)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,該同學(xué)推測(cè)ⅰ中Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化的原因:外加Ag+使c(I-)降低,導(dǎo)致I-的還原性弱于Fe2+。用右圖裝置(a、b均為石墨電極)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。①K閉合時(shí),指針向右偏轉(zhuǎn)。b作極。

②當(dāng)指針歸零(反應(yīng)達(dá)到平衡)后,向U形管左管中滴加0.01mol·L-1AgNO3溶液。產(chǎn)生的現(xiàn)象證實(shí)了其推測(cè)。該現(xiàn)象是。

(5)按照(4)的原理,該同學(xué)用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證實(shí)了ⅱ中Fe2+向Fe3+轉(zhuǎn)化的原因。①轉(zhuǎn)化原因是。

②與(4)實(shí)驗(yàn)對(duì)比,不同的操作是。

(6)實(shí)驗(yàn)Ⅰ中,還原性:I->Fe2+;而實(shí)驗(yàn)Ⅱ中,還原性:Fe2+>I-。將(3)和(4)、(5)作對(duì)比,得出的結(jié)論是

。

答案(1)化學(xué)平衡狀態(tài)(2)溶液稀釋對(duì)顏色變化(3)加入Ag+發(fā)生反應(yīng):Ag++I-AgI↓,c(I-)降低;或增大c(Fe2+),平衡均逆向移動(dòng)(4)①正②左管產(chǎn)生黃色沉淀,指針向左偏轉(zhuǎn)(5)①Fe2+隨濃度增大,還原性增強(qiáng),使Fe2+還原性強(qiáng)于I-②向右管中加入1mol·L-1FeSO4溶液(6)該反應(yīng)為可逆氧化還原反應(yīng),在平衡時(shí),通過改變物質(zhì)的濃度,可以改變物質(zhì)的氧化、還原能力,并影響平衡移動(dòng)方向19.(2014福建理綜,23,15分)元素周期表中第ⅦA族元素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛。(1)與氯元素同族的短周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。

(2)能作為氯、溴、碘元素非金屬性(原子得電子能力)遞變規(guī)律的判斷依據(jù)是(填序號(hào))。

a.Cl2、Br2、I2的熔點(diǎn) b.Cl2、Br2、I2的氧化性c.HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性 d.HCl、HBr、HI的酸性(3)工業(yè)上,通過如下轉(zhuǎn)化可制得KClO3晶體:NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶體①完成Ⅰ中反應(yīng)的總化學(xué)方程式:NaCl+H2ONaClO3+。

②Ⅱ中轉(zhuǎn)化的基本反應(yīng)類型是,該反應(yīng)過程能析出KClO3晶體而無其他晶體析出的原因是。

(4)一定條件下,在水溶液中1molCl-、ClOx-(x=1,2,3,4)的能量①D是(填離子符號(hào))。

②BA+C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為(用離子符號(hào)表示)。

答案(1)(2)b、c(3)①1NaCl+3H2O1NaClO3+3H2↑②復(fù)分解反應(yīng)室溫下,氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其他晶體(4)①ClO②3ClO-(aq)ClO3-(aq)+2Cl-(aq)ΔH=-117kJ·mol考點(diǎn)2氧化還原反應(yīng)方程式的書寫與計(jì)算1.(2023湖南,10,3分)油畫創(chuàng)作通常需要用到多種無機(jī)顏料。研究發(fā)現(xiàn),在不同的空氣濕度和光照條件下,顏料雌黃(As2S3)褪色的主要原因是發(fā)生了以下兩種化學(xué)反應(yīng):下列說法正確的是()A.S2O32-和B.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,元素As和S都被氧化C.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,參加反應(yīng)的n(D.反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ中,氧化1molAs2S3轉(zhuǎn)移的電子數(shù)之比為3∶7答案D2.(2014上海單科,16,3分)含有砒霜(As2O3)的試樣和鋅、鹽酸混合反應(yīng),生成的砷化氫(AsH3)在熱玻璃管中完全分解成單質(zhì)砷和氫氣。若砷的質(zhì)量為1.50mg,則()A.被氧化的砒霜為1.98mgB.分解產(chǎn)生的氫氣為0.672mLC.和砒霜反應(yīng)的鋅為3.90mgD.轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為6×10-5NA答案C3.(2022江蘇,14,15分)硫鐵化合物(FeS、FeS2等)應(yīng)用廣泛。(1)納米FeS可去除水中微量六價(jià)鉻[Cr(Ⅵ)]。在pH=4~7的水溶液中,納米FeS顆粒表面帶正電荷,Cr(Ⅵ)主要以HCrO4-、Cr2O72-、CrO42-形式存在已知:Ksp(FeS)=6.5×10-18,Ksp[Fe(OH)2]=5.0×10-17;H2S電離常數(shù)分別為Ka1=1.1×10-7、Ka①在弱堿性溶液中,FeS與CrO42-反應(yīng)生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和單質(zhì)S,其離子方程式為②在弱酸性溶液中,反應(yīng)FeS+H+Fe2++HS-的平衡常數(shù)K的數(shù)值為。

③在pH=4~7溶液中,pH越大,FeS去除水中Cr(Ⅵ)的速率越慢,原因是

。

(2)FeS2具有良好半導(dǎo)體性能。FeS2的一種晶體與NaCl晶體的結(jié)構(gòu)相似,該FeS2晶體的一個(gè)晶胞中S22-的數(shù)目為;在FeS2晶體中,每個(gè)S原子與三個(gè)Fe2+緊鄰,且Fe-S間距相等,圖1給出了FeS2晶胞中的Fe2+和位于晶胞體心的S22-(S22-中的S—S鍵位于晶胞體對(duì)角線上,晶胞中的其他S22-圖1(3)FeS2、FeS在空氣中易被氧化。將FeS2在空氣中氧化,測(cè)得氧化過程中剩余固體的質(zhì)量與起始FeS2的質(zhì)量的比值隨溫度變化的曲線如圖2所示。800℃時(shí),FeS2氧化成含有兩種元素的固體產(chǎn)物為(填化學(xué)式,寫出計(jì)算過程)。

圖2答案(1)①FeS+CrO42-+4H2OFe(OH)3+Cr(OH)3+S+2OH-②5×10-5③c(OH-)越大,FeS表面吸附的Cr(Ⅵ)的量越少,FeS溶出量越少,Cr(Ⅵ)中CrO(2)4(3)Fe2O3設(shè)FeS2氧化成含有兩種元素的固體產(chǎn)物,其化學(xué)式為FeOx,M(FeS2)=120g/mol,則M(FeOx)=120g/mol×66.7%=80.04g/mol,則56+16x=80.04,x≈1.5,即固體產(chǎn)物為Fe2O34.(2018海南單科,14,8分)銅是人類發(fā)現(xiàn)最早并廣泛使用的一種金屬?；卮鹣铝袉栴}:(1)實(shí)驗(yàn)室使用稀硫酸和H2O2溶解銅片,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)電子工業(yè)使用FeCl3溶液刻蝕印刷電路板銅箔,寫出該過程的離子方程式。配制的FeCl3溶液應(yīng)保持(填“酸性”“堿性”或“中性”),原因是。

(3)溶液中Cu2+的濃度可采用碘量法測(cè)得:①2Cu2++5I-2CuI↓+I3-;②I3-+2S2O32-反應(yīng)①中的氧化劑為?，F(xiàn)取20.00mL含Cu2+的溶液,加入足量的KI充分反應(yīng)后,用0.1000mol·L-1的Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗Na2S2O3溶液25.00mL,此溶液中Cu2+的濃度為mol·L-1。

答案(1)Cu+H2O2+H2SO4CuSO4+2H2O(2)Cu+2Fe3+Cu2++2Fe2+酸性防止Fe3+水解生成Fe(OH)3(3)Cu2+0.12505.(2018浙江4月選考,29,4分)稱取4.00g氧化銅和氧化鐵固體混合物,加入50.0mL2.00mol·L-1的硫酸充分溶解,往所得溶液中加入5.60g鐵粉,充分反應(yīng)后,得固體的質(zhì)量為3.04g。請(qǐng)計(jì)算:(1)加入鐵粉充分反應(yīng)后,溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量。

(2)固體混合物中氧化銅的質(zhì)量。

答案(1)0.100mol(2)2.40g6.(2016江蘇單科,18,12分)過氧化鈣(CaO2·8H2O)是一種在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛使用的供氧劑。(1)Ca(OH)2懸濁液與H2O2溶液反應(yīng)