1、五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 专题四 氧化还原反应 高考化学高考化学 (课标专用) 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 五年高考 A A组组 课课标标卷区题卷区题组组 考点一考点一 氧化还原反应基本概念与常用规律氧化还原反应基本概念与常用规律 1.(2015课标,13,6分)用如图所示装置进行下列实验:将中溶液滴入中,预测的现象与实 际相符的是( ) 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 D 稀盐酸滴入Na2CO3和NaOH的混合溶液中,NaOH优先发生反应,不会立即产生气泡, A项错误;常温下,铝遇浓硝酸发生钝化,不会产生红
2、棕色气体,B项错误;AlCl3溶液滴加到NaOH 溶液中发生反应:Al3+4OH- Al+2H2O,不会产生沉淀,C项错误;H2C2O4与高锰酸钾酸性 溶液发生氧化还原反应,而使KMnO4酸性溶液褪色,D项正确。 2 O 关联知识关联知识 1.结合质子能力:OH-CHC; 2 3 O 3 O 2.常温下,Fe、Al遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化,钝化属于化学变化。 解题关键解题关键 H2C2O4具有还原性,高锰酸钾酸性溶液有强氧化性。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 2.(2015课标,28,15分)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答 下列问
3、题: (1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比 为 。 (2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2: 电解时发生反应的化学方程式为 。 溶液X中大量存在的阴离子有 。 除去ClO2中的NH3可选用的试剂是 (填标号)。 a.水 b.碱石灰 c.浓硫酸 d.饱和食盐水 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 (3)用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量: .在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸; .在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液
4、封管的管口; .将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收; .将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中; 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 .用0.100 0 mol L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S2 2I-+S4),指示 剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中: 锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为 。 玻璃液封装置的作用是 。 中加入的指示剂通常为 ,滴定至终点的现象是 。 测得混合气中ClO2的质量为 g。 (4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最 适宜的是 (填标号)。 a.明矾
5、b.碘化钾 c.盐酸 d.硫酸亚铁 2 3 O 2 6 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 (15分)(1)21(1分) (2)NH4Cl+2HCl3H2+NCl3(2分) Cl-、OH-(2分) c(1分) (3)2ClO2+10I-+8H+ 5I2+4H2O+2Cl-(2分) 吸收残余的二氧化氯气体(避免碘的逸出)(2分) 淀粉溶液 溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不再改变(每空1分,共2分) 0.027 00(2分) (4)d(1分) 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 (1)该反应的氧化剂为KClO3,发生变化:O2;还
6、原剂为Na2SO3,发生变化: N a 2O3 Na2O4,根据得失电子守恒可知n(KClO3)n(Na2SO3)=21。 (2)由题中信息可知,电解NH4Cl溶液和盐酸的混合物得到NCl3溶液和H2,据此可写出电解时 的总反应方程式。 由NaClO2溶液与NCl3溶液反应的生成物可以看出,反应物中除NaClO2和NCl3外,还应有H2O, 则该反应的离子方程式为:NCl3+6Cl+3H2O 6ClO2+NH3+3Cl-+3OH-,故溶液X中大量 存在的阴离子有Cl-和OH-。 由于ClO2易溶于水,因此不能用水或饱和食盐水除去ClO2中的NH3;碱石灰不与NH3反应,无 法将NH3除去;浓硫
7、酸不与ClO2反应但能与NH3反应,故可用浓硫酸除去ClO2中的NH3。 (3)ClO2具有强氧化性,在酸性条件下可将I-氧化为I2,自身被还原为Cl-,据此可写出有关的离 子方程式。 向锥形瓶中通入混合气时,会有少量ClO2从溶液中逸出,生成的碘也会逸出,通过玻璃液封装 置可将逸出的ClO2和碘吸收,再将吸收液倒入锥形瓶中,保证了测定结果的准确性,减小了实验 误差。 5 3 KClO 4 Cl 4 S 6 S 2 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 滴定含I2的溶液时一般使用淀粉溶液作指示剂。 由2ClO25I210S2可知,n(ClO2)=0.2n(S2)=0.20.
8、100 0 mol L-10.020 00 L=4.00010-4 mol, m(ClO2)=4.00010-4mol67.5 g mol-1=0.027 00 g。 (4)要除去亚氯酸盐,需加入具有还原性的物质,明矾显然不适宜;由于饮用水已处理过,再加入 KI或盐酸,会产生对人体健康不利的I2或Cl2,故最适宜的物质是硫酸亚铁。 2 3 O 2 3 O 规律方法规律方法 书写陌生氧化还原反应的方程式,首先要结合已经掌握的基础知识及题目给出的 信息,分析出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物,再进行配平。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 考点二考点二 氧化还原反应方程式的书
9、写及计算氧化还原反应方程式的书写及计算 3.(2017课标,28,15分)水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘 量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下: .取样、氧的固定 用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合, 反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。 .酸化、滴定 将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I-还原为Mn2+,在暗处静置5 min,然后用标准Na2S2O3溶液滴 定生成的I2(2S2+I22I-+S4)。 回答下列问题: (1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是 。 (2
10、)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为 。 (3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂 瓶和 ;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除 及二氧化 碳。 2 3 O 2 6 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 (4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后,用a mol L-1 Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点 现象为 ;若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为 mg L-1。 (5)上述滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏 。(填“高”或 “低”) 答案答案
11、 (1)使测定值与水体中的实际值保持一致,避免产生误差 (2)O2+2Mn(OH)2 2MnO(OH)2 (3)量筒 氧气 (4)蓝色刚好褪去 80ab (5)低 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 本题考查学生分析实验方案的能力及处理实验结果的能力。(1)取样时若扰动水体表 面会使水样中溶解氧逸出,使测定结果产生误差。(2)反应中Mn(OH)2作还原剂,O2作氧化剂,依 据得失电子守恒可知二者应按物质的量之比21反应。(3)配制Na2S2O3溶液时,若蒸馏水中含 有溶解氧会导致后续滴定实验产生误差,故应除去蒸馏水中的溶解氧。(4)由得失电子守恒可 得关系式:O22
12、I24Na2S2O3,则100.00 mL水样中含氧量为 mol,即8ab10-3 g,1 000 mL (即1 L)水样中含氧量为80ab mg。(5)滴定完成时,若滴定管尖嘴处留有气泡会导致代入计算 式中Na2S2O3溶液的体积偏小,测定结果偏低。 3 10 4 ab 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 4.(2012课标,26,14分)铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均 为重要化合物。 (1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式,可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54 g的FeClx 样品,溶解后先进行阳离子交换预处理,再通过含有饱和O
13、H-的阴离子交换柱,使Cl-和OH-发 生交换。交换完成后,流出溶液的OH-用0.40 mol L-1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0 mL。 计算该样品中氯的物质的量,并求出FeClx中x值: (列出计算过程)。 (2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品,采用上述方法测得n(Fe)n(Cl)=12.1,则该样品中 FeCl3的物质的量分数为 。在实验室中,FeCl2可用铁粉和 反应制备, FeCl3可用铁粉和 反应制备。 (3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为 。 (4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。FeC
14、l3与KClO在强 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为 。与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极 材料,其电极反应式为 ,该电池总反应的离子方 程式为 。 答案答案 (14分)(1)n(Cl)=0.025 0 L0.40 mol L-1=0.010 mol 0.54 g-0.010 mol35.5 g mol-1=0.19 g n(Fe)=0.19 g/56 g mol-1=0.003 4 mol n(Fe)n(Cl)=0.003 40.01013,x=3 (2)0.
15、10 盐酸 氯气 (3)2Fe3+2I- 2Fe2+I2(或2Fe3+3I- 2Fe2+) (4)2Fe(OH)3+3ClO-+4OH- 2Fe+5H2O+3Cl- Fe+3e-+4H2O Fe(OH)3+5OH- 2Fe+8H2O+3Zn 2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4OH- 注:Fe(OH)3、Zn(OH)2写成氧化物等其他形式且正确也可给分 3 I 2 4 O 2 4 O 2 4 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 (1)依题意:n(Cl-)=n(OH-)=0.40 mol L-125.010-3 L=1.010-2 mol,n(Fe)n(Cl)=
16、1x= (1.010-2 mol),x3。 (2)设FeCl3的物质的量分数为x,由题意得3x+2(1-x)=2.1,x=0.10。据Fe+2HCl FeCl2+H2、 Fe+2FeCl3 3FeCl2、2Fe+3Cl2 2FeCl3可知,FeCl2可用铁粉与FeCl3或盐酸反应制备,FeCl3 可用铁粉与Cl2反应制备。 (3)生成的棕色物质为I2,故可写出该反应的离子方程式:2Fe3+2I- 2Fe2+I2。 (4)解答此问要紧扣题给信息,注意离子方程式中的电荷守恒及氧化还原反应中的得失电子守恒。 21 1 0.54 g1.0 1035.5 l 56 g mol molg mo 五年高考五
17、年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 B B组组 课标课标、课标、课标、自主命题、自主命题省省( (区、市区、市) )卷题组卷题组 考点一考点一 氧化还原反应基本概念与常用规律氧化还原反应基本概念与常用规律 1.(2019北京理综,10,6分)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( ) 物质(括号内为杂质) 除杂试剂 A FeCl2溶液(FeCl3) Fe粉 B NaCl溶液(MgCl2) NaOH溶液、稀HCl C Cl2(HCl) H2O、浓H2SO4 D NO(NO2) H2O、无水CaCl2 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 B 本题
18、考查Fe3+的氧化性,Mg(OH)2、Cl2、NO、NO2的性质等知识,借助实验形式考查 学生的实验能力、识记能力和分析推理能力。试题需要考生运用分析、推理的方法研究物 质的性质及化学性质与实验方法的关系,体现了证据推理与模型认知的学科核心素养。 A项,用Fe粉除去FeCl2溶液中的Fe3+时,发生了氧化还原反应;C项,除去Cl2中的HCl杂质一般用 饱和食盐水,用水除会损失部分Cl2,同时Cl2与H2O的反应是氧化还原反应;D项,NO2和H2O的反 应属于氧化还原反应。 易错易混易错易混 除杂问题往往会被“理想化”,即加适量试剂就能全部除去杂质,但实际很难做到 这一点。B项中除杂试剂稀盐酸是
19、用来除去过量的NaOH的。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 2.(2018北京理综,9,6分)下列实验中的颜色变化,与氧化还原反应无关的是( ) A B C D 实验 NaOH溶液滴入FeSO4溶液 中 石蕊溶液滴入氯水中 Na2S溶液滴入AgCl浊液中 热铜丝插入稀硝酸中 现象 产生白色沉淀,随后变为 红褐色 溶液变红,随后迅速褪色 沉淀由白色逐渐变为黑色 产生无色气体,随后变为红 棕色 答案答案 C 本题考查HClO、HNO3的氧化性和Fe(OH)2的还原性等相关知识。C项中沉淀由白 色变为黑色是因为Ag2S比AgCl更难溶,AgCl转化为Ag2S发生复分解反应,不涉
20、及氧化还原反应。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 3.(2017天津理综,3,6分)下列能量转化过程与氧化还原反应无关的是( ) A.硅太阳能电池工作时,光能转化成电能 B.锂离子电池放电时,化学能转化成电能 C.电解质溶液导电时,电能转化成化学能 D.葡萄糖为人类生命活动提供能量时,化学能转化成热能 答案答案 A 本题考查氧化还原反应及能量转化形式。硅太阳能电池吸收光能后,把光能转化 为电能,没有发生氧化还原反应。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 4.(2016上海单科,2,2分)下列化工生产过程中,未涉及氧化还原反应的是( ) A.海带提碘 B.
21、氯碱工业 C.氨碱法制碱 D.海水提溴 答案答案 C A项,海带提碘是由KI变为I2,有元素化合价的变化,涉及氧化还原反应,错误;B项,氯 碱工业是由NaCl饱和溶液在通电时反应产生NaOH、Cl2、H2,有元素化合价的变化,涉及氧化 还原反应,错误;C项,氨碱法制碱的过程中没有元素化合价的变化,是非氧化还原反应,正确;D 项,海水提溴是由含溴元素的化合物变为溴元素的单质,有元素化合价的变化,涉及氧化还原反 应,错误。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 考点二考点二 氧化还原反应方程式的书写及计算氧化还原反应方程式的书写及计算 5.(2016上海单科,13,3分)O2F2可
22、以发生反应:H2S+4O2F2 SF6+2HF+4O2,下列说法正确的是 ( ) A.氧气是氧化产物 B.O2F2既是氧化剂又是还原剂 C.若生成4.48 L HF,则转移0.8 mol电子 D.还原剂与氧化剂的物质的量之比为14 答案答案 D A项,O元素的化合价由+1价降低到0价,被还原,得到的氧气为还原产物。B项,O2F2 中O元素的化合价由+1价降低到0价,被还原,O2F2是氧化剂。C项,因没指明温度和压强,故无法 确定4.48 L HF的物质的量,则无法确定转移电子的物质的量。D项,由反应方程式知还原剂与 氧化剂的物质的量之比为14。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目
23、索引 6.(2019江苏单科,18,12分)聚合硫酸铁Fe2(OH)6-2n(SO4)nm广泛用于水的净化。以FeSO4 7H2O为 原料,经溶解、氧化、水解聚合等步骤,可制备聚合硫酸铁。 (1)将一定量的FeSO4 7H2O溶于稀硫酸,在约70 下边搅拌边缓慢加入一定量的H2O2溶液,继 续反应一段时间,得到红棕色黏稠液体。 H2O2氧化Fe2+的离子方程式为 ;水解聚合反应会导致溶液的pH 。 (2)测定聚合硫酸铁样品中铁的质量分数:准确称取液态样品3.000 g,置于250 mL锥形瓶中,加 入适量稀盐酸,加热,滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,
24、除去过量的Sn 2+。用5.00010-2 mol L-1 K 2Cr2O7溶液滴定至终点(滴定过程中Cr2与Fe 2+反应生成Cr3+和Fe3+), 消耗K2Cr2O7溶液22.00 mL。 上述实验中若不除去过量的Sn2+,样品中铁的质量分数的测定结果将 (填“偏大” 或“偏小”或“无影响”)。 计算该样品中铁的质量分数(写出计算过程)。 2 7 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 (12分) (1)2Fe2+H2O2+2H+ 2Fe3+2H2O 减小 (2)偏大 n(Cr2)=5.00010-2 mol L-122.00 mL10-3 L mL-1=1.1
25、0010-3 mol 由滴定时Cr2Cr3+和Fe2+Fe3+,根据电子得失守恒可得微粒的关系式:Cr26Fe2+ (或Cr2+14H+6Fe2+ 6Fe3+2Cr3+7H2O) 则n(Fe2+)=6n(Cr2)=61.10010-3 mol=6.60010-3 mol 样品中铁元素的质量:m(Fe)=6.60010-3 mol56 g mol-1=0.369 6 g 样品中铁元素的质量分数: (Fe)=100%=12.32% 2 7 O 2 7 O 2 7 O 2 7 O 2 7 O 0.369 6 g 3.000 g 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 本题涉及
26、氧化还原反应离子方程式的书写,溶液pH的变化,化合物中元素的质量分数的 计算及误差分析等,通过滴定原理的拓展应用,考查了化学实验与探究的能力,体现了科学探究 与创新意识的学科核心素养。 (1)依氧化还原反应原理可以写出H2O2氧化Fe2+的离子方程式,水解聚合反应消耗了溶液中的 OH-,导致溶液中H+浓度增大,所以溶液的pH减小。 (2)过量Sn2+具有还原性也可与K2Cr2O7溶液反应,若不除去则导致消耗K2Cr2O7的量偏多,使测 定结果偏大。由题意知样品中的Fe3+被Sn2+还原为Fe2+,结合氧化还原反应中电子得失守恒 规律可以找出Fe2+与Cr2的反应关系,从而计算出样品中Fe元素的
27、质量分数。 2 7 O 方法技巧方法技巧 在化学计算时,应用守恒思想:原子守恒、电荷守恒、电子得失守恒进行计算。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 7.(2015北京理综,28,15分)为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过 改变浓度研究“2Fe3+2I- 2Fe2+I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如下: (1)待实验溶液颜色不再改变时,再进行实验,目的是使实验的反应达到 。 (2)是的对比实验,目的是排除中 造成的影响。 (3)和的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化。用化学平衡移动原理解释原因: 。 五年高考五年高考 三年三
28、年模拟模拟 栏目索引栏目索引 (4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测中Fe2+向Fe3+转化的原因:外加Ag+使c(I-)降低,导致I- 的还原性弱于Fe2+。用如图所示装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。 K闭合时,指针向右偏转。b作 极。 当指针归零(反应达到平衡)后,向U形管左管中滴加0.01 mol L-1 AgNO3溶液。产生的现象证 实了其推测。该现象是 。 (5)按照(4)的原理,该同学用如图装置进行实验,证实了中Fe2+向Fe3+转化的原因。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 转化原因是 。 与(4)实验对比,不同的操作是 。 (6)实验中,还原性:I
29、-Fe2+;而实验中,还原性:Fe2+I-。将(3)和(4)、(5)作对比,得出的结论是 。 答案答案 (1)化学平衡状态 (2)溶液稀释对颜色变化 (3)加入Ag+发生反应:Ag+I- AgI,c(I-)降低;或增大c(Fe2+),平衡均逆向移动 (4)正 左管产生黄色沉淀,指针向左偏转 (5)Fe2+随浓度增大,还原性增强,使Fe2+还原性强于I- 向右管中加入1 mol L-1 FeSO4溶液 (6)该反应为可逆氧化还原反应,在平衡时,通过改变物质的浓度,可以改变物质的氧化、还原 能力,并影响平衡移动方向 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 (1)反应“2Fe
30、3+2I- 2Fe2+I2”为可逆反应,当溶液颜色不再改变时,说明有色物质的 物质的量浓度不再变化,即可逆反应达到了化学平衡状态。 (2)实验中加入了FeSO4溶液,有色溶液的稀释也会导致溶液颜色变浅,因此需做对比实验,以 排除溶液稀释对溶液颜色变化造成的影响。 (4)K闭合后即形成了原电池,b极的电极反应式为Fe3+e- Fe2+,故b是原电池的正极。根 据该同学的推测,若I-的还原性弱于Fe2+,则应发生反应:I2+2Fe2+ 2Fe3+2I-,其中b极的电极反 应式为Fe2+-e- Fe3+,即b作原电池的负极,由中现象可知,此时电流计指针应向左偏转。 (5)(4)中的原理是 c(I-)
31、降低导致I-的还原性弱于Fe2+,据此不难推测中Fe2+向Fe3+转化的原因 应是c(Fe2+)增大导致Fe2+还原性强于I-。若要增大c(Fe2+),应向U形管右管中加入1 mol L-1 FeSO4溶液,然后观察指针的偏转方向。 (6)对比(3)、(4)、(5)不难发现,物质的氧化性或还原性的强弱与物质的浓度有关,对于一个可 逆反应,在平衡时,可通过改变物质的浓度来改变物质的氧化、还原能力,并影响平衡移动方向。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 8.(2015重庆理综,8,15分)某汽车安全气囊的产气药剂主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物质。当汽
32、车发生碰撞 时,产气药剂产生大量气体使气囊迅速膨胀,从而起到保护作用。 (1)NaN3是气体发生剂,受热分解产生N2和Na,N2的电子式为 。 (2)Fe2O3是主氧化剂,与Na反应生成的还原产物为 (已知该反应为置换反应)。 (3)KClO4是助氧化剂,反应过程中与Na作用生成KCl和Na2O。KClO4含有化学键的类型为 ,K的原子结构示意图为 。 (4)NaHCO3是冷却剂,吸收产气过程中释放的热量而发生分解,其化学方程式为 。 (5)100 g上述产气药剂产生的气体通过碱石灰后得到N2 33.6 L(标准状况)。 用碱石灰除去的物质为 ; 该产气药剂中NaN3的质量分数为 。 五年高考
33、五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 (1) NN (2)Fe (3)离子键和共价键 (4)2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O (5)CO2、H2O 65% 解析解析 (2)由题中信息可知,Fe2O3与Na的反应为置换反应,则Fe2O3与Na反应的还原产物应为单 质铁。 (3)KClO4为离子化合物,K+与Cl通过离子键结合,Cl中氯原子和氧原子通过共价键结合。 (5)由题中信息及分析可知,产气药剂产生的气体有N2、CO2和H2O(g)三种,则通过碱石灰除 去的气体应是CO2和H2O(g)。 由氮原子守恒可知2NaN33N2,则n(NaN3)=n(N2)=1 mol
34、,m(NaN3)=1 mol 65 g mol-1=65 g,(NaN3)=100%=65%。 4 O 4 O 2 3 2 3 1 33.6 L 22.4 L mol 65 g 100 g 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 C C组组 教师专用题组教师专用题组 考点一考点一 氧化还原反应基本概念与常用规律氧化还原反应基本概念与常用规律 1.(2014山东理综,7,5分)下表中对应关系正确的是( ) 答案答案 B CH2CH2+HCl CH3CH2Cl是加成反应,A项错误;Zn+Cu2+ Zn2+Cu中单质 Zn被氧化,C项错误;D项两个反应中水既不是氧化剂也不是还原剂,D项
35、错误。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 2.(2014大纲全国,13,6分)已知:将Cl2通入适量KOH溶液,产物中可能有KCl、KClO、KClO3,且 的值与温度高低有关。当n(KOH)=a mol时,下列有关说法错误的是( ) A.若某温度下,反应后=11,则溶液中= B.参加反应的氯气的物质的量等于a mol C.改变温度,反应中转移电子的物质的量的范围:a mola mol D.改变温度,产物中KClO3的最大理论产量为a mol (Cl ) (ClO ) c c (Cl ) (ClO ) c c 3 (ClO ) (ClO ) c c 1 2 1 2 e n
36、1 2 e n 5 6 1 7 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 D 可设溶液的体积为1 L,n(Cl-)=11 mol,n(ClO-)=1 mol,则反应中n(得电子)=11 mol,生 成1 mol ClO-时只失1 mol电子,故应生成2 mol Cl(失10 mol电子),即=,A正确。由 KCl、KClO、KClO3中n(Cl)=n(K)=n(KOH)=a mol可推知n(Cl2)= mol,B正确。Cl2通入KOH 溶液中,可发生反应:Cl2+2KOH KCl+KClO+H2O和3Cl2+6KOH 5KCl+KClO3+3H2O,当n(KOH)=a m
37、ol 时,转 移电子的物质的量范围:a mol(只发生反应)a mol(只发 生反应),C正确。若只发生反应,KClO3可达最大理论产量 mol,D错误。 3 O 3 (ClO ) (ClO ) c c 1 2 2 a 1 2 e n 5 6 6 a 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 考点二考点二 氧化还原反应方程式的书写及计算氧化还原反应方程式的书写及计算 3.(2014课标,27,15分)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性。回答下列问题: (1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式 。 (2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为
38、银,从而可用于化学镀银。 H3PO2中,P元素的化合价为 。 利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为41,则氧化产物为 (填化学式)。 NaH2PO2为 (填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显 (填“弱酸性”“中 性”或“弱碱性”)。 (3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2 SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式 。 (4)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许 阳离子、阴离子通过): 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索
39、引栏目索引 写出阳极的电极反应式 。 分析产品室可得到H3PO2的原因 。 早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2: 将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳 膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有 杂质,该杂质产生的原因是 。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 (1)H3PO2 H2P+H+ (2)+1 H3PO4 正盐 弱碱性 (3)2P4+3Ba(OH)2+6H2O 3Ba(H2PO2)2+2PH3 (4)2H2O-4e- O2+4H+ 阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2P穿过阴膜扩散至产品
40、室,二者反应生成 H3PO2 P H2P或H3PO2被氧化 2 O 2 O 3 4 O 2 O 解析解析 (1)H3PO2为一元中强酸,其电离方程式为H3PO2 H+H2P。(2)在化合物中,各元 素正、负化合价的代数和为零,故H3PO2中P元素化合价为+1价。设氧化产物中P元素的化 合价为+x价,依题意并根据得失电子守恒有4(+1)-0=1+x-(+1),解得x=5,故氧化产物为H3PO4。因H3PO2为一元酸, 故NaH2PO2为正盐;H3PO2为中强酸,故NaH2PO2溶液呈弱碱性。(3)根 据得失电子守恒及原子守恒,可写出P4与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:2P4+3Ba(OH)
41、2+6H2O 3Ba(H2PO2)2+2PH3。(4)由题给装置可知阳极反应式为2H2O-4e- 4H+O2。阳 极生成的H+穿过阳膜扩散至产品室,与从原料室穿过阴膜扩散至产品室的H2P反应生成H3PO2。若取消阳膜,合并阳 极室和产品室,阳极生成的O2可将H3PO2或原料室扩散来的H2P 氧化,造成产品中混入P杂质。 2 O 2 O 2 O 3 4 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 4.(2014天津理综,9,18分)Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。 .制备Na2S2O3 5H2O 反应原理:Na2SO3(aq)+S(s) Na2S2
42、O3(aq) 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 实验步骤: 称取15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80 mL蒸馏水。另取5 g研细的硫粉,用3 mL乙醇润 湿,加入上述溶液中。 安装实验装置(如图所示,部分夹持装置略去),水浴加热,微沸60分钟。 趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3 5H2O,经过滤、洗涤、干燥,得到产品。 回答问题: (1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是 。 (2)仪器a的名称是 ,其作用是 。 (3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是 。检验是否 存在该杂质的方法是 。 (4)该实验一般控制在碱性环境下
43、进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因: 。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 (6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为 mL。产品的纯度为 (设Na2S2O3 5H2O相对分子质量为M) 。 .Na2S2O3的应用 (7)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成S,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为 2 4 O 准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol L-1碘的标准溶液滴定。 反应原理为:2S2+I2 S4+2I- (5)滴定至终点时,溶液颜色的变化: 。 2 3 O 2 6 O .测定产品纯度
44、 。 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 答案答案 (1)使硫粉易于分散到溶液中 (2)冷凝管 冷凝回流 (3)Na2SO4 取少量产品溶于过量稀盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中 含有Na2SO4 (4)S2+2H+ S+SO2+H2O (5)由无色变蓝色 (6)18.10 100% (7)S2+4Cl2+5H2O 2S+8Cl-+10H+ 2 3 O 3 3.620 10M W 2 3 O 2 4 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 解析解析 (1)硫粉难溶于水,反应前用乙醇润湿硫粉,可使硫粉易于分散到溶液中,从而增大硫粉
45、与Na2SO3溶液的接触面积,有利于反应进行。(2)仪器a是球形冷凝管,其作用是冷凝回流。 (3)Na2SO3可被空气中的O2氧化生成Na2SO4,可用BaCl2和稀盐酸检验Na2SO4是否存在,具体操作见 答案。(4)产品发黄是因为含杂质硫,生成硫的离子方程式为S2+2H+ S+SO2+H2O。(5)终点时,S2消耗完全,I2 与淀粉作用,溶液由无色变为蓝色。(6)消耗标准溶液的体积 为18.10 mL-0.00 mL=18.10 mL。产品的纯度=100%= 100%。(7)根据题给信息,结合质量守恒、电荷守恒及得失电子守恒,可写出Cl2氧化S2的离 子方程式为S2+4Cl2+5H2O 2S+8Cl-+10H+。 2 3 O 2 3 O 3 20.100 0 18.10 10g g M W 3 3.620 10M W 2 3 O 2 3 O 2 4 O 五年高考五年高考 三年三年模拟模拟 栏目索引栏目索引 5.(2014重庆理综,11,14分)氢能是重要的新能源。储氢作为氢能利用的关键技术,是当前关注 的热点之一。 (1)氢气是清洁燃料,其燃烧
