1、 1 氧化还原反应 (建议用时：35 分钟) 1汽车尾气中的 NO2已造成严重的空气污染。在适当的反应条件下，通过 下列反应可以将 NO2变成无害的 N2：NO2G 催化剂N 2H2OnX(未配平)，式 中 n 是系数。下列化合物中可以作为满足上述要求的化合物 G 的是( ) ASO2 BCO2 CC2H5OH DNH3 C 根据反应 NO2G 催化剂N 2H2OnX，从元素守恒的角度分析，反应 后生成 H2O，则 G 中一定含有 H 元素，再结合氧化还原反应知识，可知 G 为还 原剂，其与 NO2反应产生 3 种物质，而 NH3与 NO2反应只产生 N2和 H2O。 2 (2019 成都模拟
2、)如图是硫元素在自然界中的循环示意图， 下列有关说法不 正确的是( ) A硫在自然界中既有游离态又有化合态 B过程宜在土壤的缺氧区实现 C硫元素的循环过程中只有硫的还原 D若生物体有机硫的成键方式为，则过程中 S 未发生氧化还 原反应 C 硫在自然界中有游离态和化合态两种存在形态，A 项正确；在土壤中缺 氧的条件下可实现的转化，B 项正确；题图循环过程中、均为硫的氧化， 2 C 项错误；结合生物体有机硫中 S 的成键方式可知，S 元素为2 价，则过程 中 S 元素化合价未发生变化，D 项正确。 3(2019 绵阳模拟)海水资源开发利用的部分过程如图所示(苦卤中主要含 K 、Mg2、Br等)。下
3、列说法错误的是( ) A主要通过蒸发操作从海水中得到粗盐 B向苦卤中通入 Cl2时溴离子被还原为 Br2 C富集溴涉及的离子反应有 Br2SO22H2O=2Br 4HSO2 4 D工业选用的沉淀剂通常经煅烧碳酸钙获得而不是电解食盐水 B 从海水中得到粗盐主要通过蒸发操作，A 项正确；向苦卤中通入 Cl2时 溴离子被氧化为 Br2， B 项错误； 由于 Br2易挥发， 经热空气吹出后可用 SO2吸收， 因此富集溴时涉及离子反应：Br2SO22H2O=2Br 4HSO2 4，C 项正确； 工业选用的沉淀剂为 Ca(OH)2，煅烧碳酸钙可获得 CaO，CaO 再溶于水即可获得 Ca(OH)2，电解食
4、盐水得到 NaOH，成本太高，故工业上常通过煅烧 CaCO3来获 取沉淀剂，D 项正确。 4(2019 洛阳模拟)下列说法正确的是( ) AHClO 中氯元素化合价比 HClO4中氯元素化合价低，所以 HClO4的氧化 性强 B已知FeCu2 =Fe2Cu；2Fe3Cu=2Fe2Cu2，则氧化性 强弱顺序为 Fe3 Cu2Fe2 C 已知还原性： B CD， 反应 2CD 2=2D C 2和反应 2C B 2=2B C 2都能发生 D具有强氧化性和强还原性的物质放在一起就能发生氧化还原反应 B 氧化性 HClO 比 HClO4强，A 错误；还原性 B C，故反应 2C B2=2B C 2不能发
5、生，C 错误；浓硫酸具有氧化性，SO2具有还原性但二者 不能反应，D 错误。 5在酸性高锰酸钾溶液中加入过氧化钠粉末，高锰酸钾溶液褪色。其中发生 反应的离子方程式为 2MnO 416H 5Na 2O2=2Mn2 5O 28H2O 3 10Na 。下列判断正确的是( ) A高锰酸钾是氧化剂，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂 B反应的氧化产物只有氧气 C向高锰酸钾溶液中加浓盐酸可以得到酸性高锰酸钾溶液 D当反应产生标准状况下 22.4 L 氧气时，反应转移的电子为 4 mol B 分析各物质中元素的化合价可知，反应中高锰酸钾是氧化剂，过氧化钠 是还原剂，反应的氧化产物只有氧气，A 错误、B 正确。
6、高锰酸钾具有强氧化性， 能将 HCl 氧化为氯气，C 错误。分析反应可知，生成 5 mol O2，转移 10 mol 电子，则产生 1 mol O2，转移 2 mol 电子，D 错误。 6(2019 石家庄模拟)乙醇与酸性 K2Cr2O7溶液混合可发生反应：Cr2O2 7 C2H5OHH Cr3CH 3COOHH2O(未配平)。下列叙述不正确的是( ) ACr2O2 7中 Cr 元素的化合价为6 B氧化产物为 CH3COOH CK2Cr2O7溶液常用硫酸酸化 D1 mol C2H5OH 发生上述反应转移 2 mol e D Cr2O2 7中 Cr 元素的化合价为6，A 项正确；该反应中 C2H
7、5OH 作还原 剂，发生氧化反应，得到氧化产物 CH3COOH，B 项正确；Cr2O2 7具有氧化性， 可与 HCl 发生氧化还原反应，HNO3本身具有强氧化性，会干扰 Cr2O2 7的反应， 故常用硫酸酸化，C 项正确；1 mol C2H5OH 发生该反应，转移 4 mol 电子，D 项 错误。 7 (2019 甘肃模拟)Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂。 制备方法之一如下： 2FeSO46Na2O2=2Na2FeO42Na2O2Na2SO4O2 下列说法正确的是( ) A. 氧化产物是 Na2FeO4 B1 mol FeSO4还原 3 mol Na2O2 C转移 0.5 mol 电子
8、时生成 16.6 g Na2FeO4 D氧化产物与还原产物的物质的量之比为 32 C 2FeSO4( 还 原 剂 ) 5Na2O2( 氧 化 剂 ) Na2O2( 还 原 剂)=2Na2FeO4(既是氧化产物又是还原产物)2Na2O(还原产物) 2Na2SO4O2(氧化产物)。A 项，氧化产物是高铁酸钠和氧气，错误；B 项， 1 mol FeSO4还原 2 mol Na2O2，错误；C 项，生成 2 mol Na2FeO4时转移 10 4 mol 电子，M(Na2FeO4)166 gmol 1，故转移 0.5 mol 电子时生成 0.1 mol(16.6 g)Na2FeO4， 正确； D 项，
9、 氧化产物与还原产物的物质的量之比为 3 4，错误。 8 (2019 合肥模拟)已知反应： As2S3HNO3X H3AsO4H2SO4NO， 下列关于该反应的说法不正确的是( ) AX 为 H2O B参加反应的 HNO3全部被还原 C氧化产物为 H2SO4和 H3AsO4 D生成 1 mol H3AsO4转移 2 mol e D 配平该反应：3As2S328HNO34H2O=6H3AsO49H2SO428NO， X 为 H2O，A 项正确；参加反应的 HNO3全部转化为 NO，故参加反应的 HNO3 全部被还原，B 项正确；反应中 As 由3 价升高为5 价，S 由2 价升高为6 价，氧化产
10、物为 H2SO4和 H3AsO4，C 项正确；该反应中转移 84e ，故生成 1 mol H3AsO4转移84 6 mol14 mol 电子，D 项错误。 9 (2019 山东八校联考)在氧化还原反应中， 氧化过程和还原过程是同时发生 的两个半反应。已知： 半反应式：Cu2O2e 2H=2Cu2H 2O 五种物质：FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4、Na2CO3、KI Fe2 MnO 4 X Fe3 Mn2H 2O(未配平) 下列判断正确的是( ) A中半反应式发生的是还原反应 B中五种物质中能使顺利发生的物质为 Fe2(SO4)3 CMnO 45e 4H 2O=Mn2 8OH是反应的
11、一个半反应 D几种物质的氧化性强弱顺序为 MnO 4Cu2 Fe3 B 中 Cu2OCu2 ， 铜元素化合价升高， 发生的是氧化反应， A 项错误； 为使顺利发生， 要选择氧化性强的物质作氧化剂， 而 Fe2(SO4)3可作的氧化剂， B 项正确；配平反应为 5Fe2 MnO 48H =5Fe3Mn24H 2O，反应在酸 性条件下进行，的半反应中不能生成 OH ，C 项错误；根据上述分析可知氧化 性：Fe3 Cu2，根据可知氧化性：MnO 4Fe3 ，即氧化性：MnO 4Fe3 Cu2， D 项错误。 5 10(2016 北京高考)K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O2 7(橙色)H2O 2
12、CrO2 4(黄色)2H 。用 K 2Cr2O7溶液进行下列实验： 结合实验，下列说法不正确的是( ) A中溶液橙色加深，中溶液变黄 B中 Cr2O2 7被 C2H5OH 还原 C对比和可知 K2Cr2O7酸性溶液氧化性强 D若向中加入 70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色 D 中加酸过量生成的 K2Cr2O7被 C2H5OH 还原，溶液变绿色。 11(2019 武汉模拟)三氟化氮(NF3)是一种无色、无味的气体，它是微电子工 业技术的关键原料之一。 (1)三氟化氮可由氨气和氟气反应得到：4NH33F2=NF33NH4F。NH3的 电子式为_，反应中氨气显示的化学性质有_，当有 17.0
13、g 氨气发 生反应时，转移电子的物质的量为_。 (2)在潮湿的空气中，NF3能与水蒸气发生反应，产物为 HF、NO 和一种酸， 则被氧化与被还原的元素的物质的量之比为_，NF3、F2、NO 三种气体氧 化性由弱到强的顺序为_。 (3)三氟化氮在空气中泄漏时，很容易被发现，依据的现象是_。 (4)NCl3的结构类似 NF3，但 NCl3中 N 元素显3 价，NCl3遇水发生反应， 且反应为非氧化还原反应，该反应的化学方程式为_。 解析 (1)NH3是共价化合物，结构式为，电子式为 H，反应中部分 NH3转化为 NF3，氮元素化合价升高，NH3体现还原 性；反应中部分 NH3转化为 NH4F，生成
14、了盐，NH3体现碱性。反应 4NH3 3F2=NF33NH4F 转移 6e ，因此当有 17.0 g 氨气，即 1 mol 氨气发生反应时， 转移电子的物质的量为 6 mol 41.5 mol。 (2)NF3与水蒸气的反应中， F 元素化合 6 价不变，N 元素由3 价降为2 价，则生成的酸中 N 元素的化合价升高，故该 酸为 HNO3。 配平该化学方程式为 3NF35H2O=2NOHNO39HF。 NF3 失2e HNO3，被氧化，NF3 得e NO，被还原，根据得失电子守恒，则被氧化与被还原 的元素的物质的量之比为 12；由 4NH33F2=NF33NH4F，可知氧化性：F2 NF3，由
15、3NF35H2O=2NOHNO39HF，可知氧化性：NF3NO，则氧化 性：F2NF3NO。(3)NO 易与空气中的氧气反应生成红棕色的 NO2气体，同时 生成的 HF 和 HNO3易结合空气中的水蒸气形成酸雾，有刺激性气味，因此依据 的现象是产生红棕色气体、 有刺激性气味、 产生白雾。 (4)NCl3中 N 元素显3 价， NCl3遇水发生反应，且反应为非氧化还原反应，所以生成物是次氯酸和氨气，该 反应的化学方程式为 NCl33H2O=NH33HClO。 答案 (1) 还原性、碱性 1.5 mol (2)12 NONF3F2 (3)有红棕色气体产生、有刺激性气味、产生白雾 (4)NCl33H
16、2O=NH33HClO 12 (2019 河南信阳 3 月联考改编)铅及其化合物可用于耐酸设备及 X 射线防 护等。已知铅元素有2、4 两种常用价态，4 价铅的氧化物性质稳定，难溶 于水，与硝酸不反应。 (1)我国古代炼丹中经常使用到红丹(Pb3O4)，在一定条件下，与过量硝酸能发 生非氧化还原反应，该反应的离子方程式为_。 (2)PbO2可由 PbO 与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为 _。 (3)红丹可以通过 PbC2O4在空气中灼烧得到， 取 29.5 g PbC2O4在空气中灼烧， 其质量随时间的变化曲线如图所示。 生成红丹的点是_(填“A”“B”或“C”)点。 7 写出 Pb
17、C2O4在空气中灼烧至 t min 时发生反应的化学方程式为_ _。 解析 (1)铅元素有2、4 两种常用价态，则 Pb3O4可看作 2PbO PbO2， 与过量硝酸能发生非氧化还原反应，由4 价铅的氧化物与硝酸不反应可知，产 物有 Pb2 、PbO 2等，离子方程式为 Pb3O44H =PbO 22Pb2 2H 2O。(2)PbO 和次氯酸钠反应生成二氧化铅和氯化钠，离子方程式为 PbOClO =PbO 2 Cl 。(3)29.5 g PbC 2O4是 0.1 mol，含 0.1 mol Pb，转化为 Pb3O4是 1 30 mol，质量 是 685 g mol 11 30 mol22.8
18、g，即 B 点。设 A 点对应物质的分子式为 PbOx， 则 PbOx为 0.1 mol，其摩尔质量是 22.3 g 0.1 mol223 g mol 1，减去 Pb 的相对 原子质量 207，余 16，若 A 点对应的物质为 PbO，在空气中灼烧，有 O2参与反 应，化学方程式为 2PbC2O4O2= 灼烧 2PbO4CO2。 答案 (1)Pb3O44H =PbO 22Pb2 2H 2O (2)PbOClO =PbO 2 Cl (3)B 2PbC 2O4O2= 灼烧 2PbO4CO2 13(2019 济南模拟)CuS、Cu2S 均可用于处理酸性废水中的 Cr2O2 7，发生反 应如下。 反应
19、：CuSCr2O2 7H Cu2SO2 4Cr3 H 2O(未配平) 反应：Cu2SCr2O2 7H Cu2SO2 4Cr3 H 2O(未配平) 下列有关说法正确的是( ) A反应和中各有 2 种元素的化合价发生变化 B处理 1 mol Cr2O2 7时反应、中消耗 H 的物质的量相等 C反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为 35 D质量相同时，Cu2S 能去除更多的 Cr2O2 7 C 反应中 S、Cr 元素的化合价发生变化，反应中 Cu、S、Cr 元素的化 合价发生变化，A 项错误；配平离子方程式为 3CuS4Cr2O2 732H =3Cu2 3SO2 48Cr3 16H 2O，配平离子方
20、程式为 3Cu2S5Cr2O2 746H =6Cu2 3SO2 410Cr3 23H 2O，处理 1 mol Cr2O2 7时反应、中消耗 H 的物质的 8 量不相等，B 项错误；反应中还原剂为 Cu2S，氧化剂为 Cr2O2 7，二者物质的量 之比为 35，C 项正确；假设 CuS、Cu2S 的质量均为 a g，则 CuS 去除的 Cr2O2 7 的物质的量为 a 96 mol 4 3 a 72 mol，Cu2S 去除的 Cr2O 2 7的物质的量为 a 160 mol 5 3 a 96 mol，CuS 能去除更多的 Cr2O 2 7，D 项错误。 14硫的多种化合物在工业中有重要的应用。
21、(1)连二亚硫酸钠(Na2S2O4)又称保险粉，是最适合木浆造纸的漂白剂，其水溶 液性质不稳定，有极强的还原性。 Na2S2O4中 S 元素的化合价为_。 Na2S2O4暴露于空气中易吸收氧气和水蒸气而变质，发生反应时，当氧化 剂和还原剂的物质的量之比为 12 时，产物为_(填化学式)。 将甲酸和 NaOH 溶液混合，再通入 SO2气体，会得到保险粉，此时甲酸被 氧化为 CO2。该反应的化学方程式为_。 (2)铬会造成环境污染。某酸性废水中含有 Cr2O2 7，处理时可用焦亚硫酸钠 (Na2S2O5)将 Cr2O2 7转化为毒性较低的 Cr3 ，再调节 pH 至 8，使铬元素沉降，分 离出污泥
22、后测得废水中 Cr3 浓度为 0.52 mg L1，达到排放标准。 Na2S2O5参加反应的离子方程式为_ _。 处理后的废水中 Cr3 的物质的量浓度为_mol L1。 解析 (1)根据题中信息可知，氧化剂是 O2，还原剂是 Na2S2O4，又知氧 化剂和还原剂的物质的量之比为 12，若设 Na2S2O4被氧化后硫的化合价为x， 则根据得失电子守恒有 14(x3)22，解得 x4，又有水蒸气参与反应， 所以产物为 NaHSO3。 (2)S2O2 5将 Cr2O2 7还原为 Cr3 ，则 S 2O2 5被氧化为 SO2 4，由电荷守恒可知 反应物中还应有 H ，据此可写出反应的离子方程式。处理
23、后的废水中 Cr3的 浓度已知是 0.52 mg L 1，只需将其转化为物质的量浓度即可，即 c(Cr3) 0.5210 3g L1 52 g mol 1110 5 mol L1。 答案 (1)3 NaHSO3 HCOOH2SO22NaOH=Na2S2O4CO22H2O (2)3S2O2 52Cr2O2 710H =6SO2 44Cr3 5H 2O 110 5 9 15 MnO2是一种重要的无机功能材料， 粗 MnO2的提纯是工业生产的重要环 节。 某研究性学习小组设计了将粗 MnO2(含有较多的 MnO 和 MnCO3)样品转化为 纯 MnO2实验，其流程如下： (1)第步加稀 H2SO4时
24、，粗 MnO2样品中的_(写化学式)转化为可溶 性物质。 (2)第步反应的离子方程式并配平：_ClO 3_= MnO2Cl2_。 (3)第步反应的化学方程式_ _。 (4)若粗 MnO2样品的质量为 12.69 g， 第步反应后， 经过滤得到 8.7 g MnO2， 并收集到 0.224 L CO2(标准状况下)，则在第步反应中至少需要_ mol NaClO3。 解析 (1)MnO2不溶于硫酸，所以加稀硫酸时样品中的 MnO 和 MnCO3分 别和硫酸反应生成可溶性的 MnSO4。(2)MnSO4要转化为 MnO2，失去电子，故需 要加入 NaClO3作氧化剂， 依据得失电子守恒可以配平， 反
25、应的离子方程式是 5Mn2 2ClO 34H2O=5MnO2Cl28H 。(4)由题意知样品中的 MnO 和 MnCO3质量为 12.69 g8.7 g3.99 g,0.224 L CO2的物质的量为 0.01 mol， 由方程 式 H2SO4MnCO3=MnSO4H2OCO2可知 MnCO3的物质的量为 0.01 mol， 质量为 115 g mol 10.01 mol1.15 g， 所以 MnO 的质量为 3.99 g 1.15 g2.84 g，其物质的量为 2.84 g 71 g mol 10.04 mol，因此与稀硫酸反应时共生成 MnSO4的物 质的量为 0.05 mol， 根据方程式 5MnSO42NaClO34H2O=5MnO2Cl2 Na2SO44H2SO4，可计算出需要 NaClO3的物质的量为 0.02 mol。 答案 (1)MnO 和 MnCO3 (2)5Mn2 2ClO 34H2O=5MnO2Cl28H (3)3Cl26NaOH= 5NaClNaClO33H2O (4)0.02
