届二轮复习 氧化还原反应离子反应 专题卷全国通用Word文档格式.docx
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2.孙思邈《太清丹经要诀》中对制取彩色金(主要成分为SnS2)的过程有如下描述“雄黄十两末之,锡三两,铛中合熔……坩埚中,火之……以盖合之。
密固,入风炉吹之。
令锅同火色寒之。
开,黄色似金”。
其中雄黄的主要成分为As4S4,下列说法中不正确的是( )
A.SnS2可溶于硝酸
B.制取彩色金的过程中发生了氧化还原反应
C.可用灼烧的方法鉴别真金与彩色金
D.该过程也可以在空气中进行
D 解析:
SnS2中Sn、S的价态分别为+2、-1价,二者均具有强还原性,能够溶于硝酸和被氧气氧化,A、C项正确,D项错误;
该反应中单质锡反应后生成SnS2,故发生了氧化还原反应,B项正确。
3.下列选项中涉及的离子方程式书写正确的是( )
A.向Ca(HCO3)2溶液中加入少量NaOH溶液:
Ca2++2OH-+2HCO
===CaCO3↓+CO
+2H2O
B.室温下测得NH4HSO4溶液的pH<
7,主要是因为存在反应:
NH
+2H2ONH3·
H2O+H3O+
C.用重铬酸钾溶液滴定草酸:
Cr2O
+14H++3C2O
===2Cr3++6CO2↑+7H2O
D.向AgCl沉淀中加入过量的氨水使AgCl溶解:
AgCl+2NH3·
H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O
少量NaOH与Ca(HCO3)2溶液反应:
Ca2++HCO
+OH-===CaCO3↓+H2O,A项错误;
NH4HSO4溶液的pH<
7,主要是因为HSO
完全电离,B项错误;
草酸是弱酸,书写离子方程式时应写为化学式,C项错误。
4.下列反应对应的离子方程式书写正确的是( )
A.饱和碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳:
2Na++CO
+CO2+H2O===2NaHCO3↓
B.KIO3与KI在酸性溶液中反应:
5I-+IO
+3H2O===3I2+6OH-
C.向Al2(SO4)3溶液中加入过量的氨水:
Al3++4NH3·
H2O===AlO
+4NH
D.饱和石灰水与醋酸溶液混合:
Ca(OH)2+2CH3COOH===Ca2++2CH3COO-+2H2O
一定温度下,碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,饱和碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳产生碳酸氢钠晶体:
+CO2+H2O===2NaHCO3↓,A项正确;
KIO3与KI在酸性溶液中反应不能产生OH-,B项错误;
氨水不能溶解氢氧化铝,C项错误;
氢氧化钙是强碱,饱和石灰水中的氢氧化钙要用离子形式表示,D项错误。
5.下列离子方程式正确的是( )
A.用惰性电极电解硫酸铜溶液:
2Cu2++2H2O
2Cu+O2↑+4H+
B.在强碱溶液中NaClO与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4:
3ClO-+2Fe(OH)3===2FeO
+3Cl-+H2O+4H+
C.向NaAlO2溶液中通入过量CO2制取Al(OH)3:
2AlO
+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+CO
D.用浓盐酸酸化的KMnO4溶液氧化H2C2O4:
6H++5H2C2O4+2MnO
===10CO2↑+2Mn2++8H2O
用惰性电极电解硫酸铜溶液,反应的离子方程式为2Cu2++2H2O
2Cu+O2↑+4H+,A项正确;
在强碱溶液中NaClO与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4,反应的离子方程式为3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-===2FeO
+3Cl-+5H2O,B项错误;
向NaAlO2溶液中通入过量CO2制取Al(OH)3,反应的离子方程式为AlO
+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO
,C项错误;
KMnO4具有强氧化性,会氧化浓盐酸,故不能用浓盐酸酸化KMnO4溶液,D项错误。
6.将过量H2O2溶液加入含(NH4)2CrO4的氨水中,加热后冷却,生成暗棕红色晶体M[化学式为Cr(NH3)3O4],其离子方程式为:
CrO
+3NH3+3H2O2===M+2H2O+2OH-+O2↑,测得M中有2个过氧键。
下列叙述正确的是( )
A.M中Cr的化合价为+3
B.参与反应的H2O2全部被氧化
C.向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液,没有明显现象
D.转移0.2mol电子时,生成M的质量为16.7g
因M[化学式为Cr(NH3)3O4]中有2个过氧键,则M中Cr的化合价为+4,A项错误;
M中有2个过氧键,所以3molH2O2没有全部被氧化,B项错误;
向FeSO4溶液中滴加几滴M的溶液,亚铁离子被M中的过氧键氧化为三价铁,溶液由浅绿色变棕黄色,C项错误;
由方程式可知每生成1molO2转移2mol电子,同时生成1molCr(NH3)3O4,则转移0.2mol电子时,生成M的质量为16.7g,D项正确。
7.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( )
A.由水电离出的c(H+)=10-13mol·
L-1的溶液中:
Na+、NH
、Cl-、HCO
B.滴入酚酞显红色的溶液中:
Na+、Mg2+、SO
、AlO
C.通入足量氨气的溶液中:
K+、Ba2+、NO
、CH3COO-
D.pH=4的溶液中:
Na+、Fe3+、SCN-、Br-
C 解析:
由水电离出的c(H+)=10-13mol·
L-1的溶液显酸性或碱性,而HCO
在酸、碱性溶液中均不能大量存在,NH
在碱性溶液中不能大量存在,A错误;
滴入酚酞显红色的溶液显碱性,Mg2+在碱性溶液中不能大量存在,B错误;
通入足量氨气的溶液显碱性,K+、Ba2+、NO
、CH3COO-均能在碱性溶液中大量存在,且彼此之间不发生反应,C正确;
Fe3+与SCN-结合生成络合物,不能大量共存,D错误。
8.以氯酸钠(NaClO3)等为原料制备亚氯酸钠(NaClO2)的工艺流程如下,下列说法中,不正确的是( )
A.反应1中,每生成1molClO2有0.5molSO2被氧化
B.从母液中可以提取Na2SO4
C.反应2中,H2O2作氧化剂
D.采用减压蒸发可能是为了防止NaClO2受热分解
在反应1中,NaClO3和SO2在硫酸的作用下反应生成Na2SO4和ClO2,反应的离子方程式为2ClO
+SO2===SO
+2ClO2,根据离子方程式可知,每生成1molClO2有0.5molSO2被氧化,A正确;
根据上述分析可知,反应1中除了生成ClO2,还有Na2SO4生成,则从母液中可以提取Na2SO4,B正确;
在反应2中,ClO2与H2O2反应生成NaClO2,氯元素的化合价从+4价降低到+3价,则ClO2是氧化剂,H2O2是还原剂,C错误;
减压蒸发在较低温度下能够进行,可以防止温度过高时NaClO2受热分解,D正确。
9.对某溶液中部分离子的定性检验流程如下。
相关分析正确的是( )
A.步骤①所加试剂可以是浓KOH溶液
B.可以用湿润的蓝色石蕊试纸检验生成的无色气体
C.步骤②反应为Al3++3HCO
===Al(OH)3↓+3CO2↑
D.铁氰化钾溶液遇Fe2+显蓝色
溶液中加入过量的某物质后,产生红褐色沉淀,同时产生气体,所以加入的物质是碱,NH
和OH-反应得到氨气,铁离子和OH-反应生成氢氧化铁,X是偏铝酸盐,偏铝酸根离子和碳酸氢根离子反应得到氢氧化铝沉淀。
步骤①所加试剂可以是浓KOH溶液或其他强碱溶液,故A正确;
可以用湿润的红色石蕊试纸检验生成的氨气,故B错误;
步骤②反应为H2O+AlO
+HCO
===Al(OH)3↓+CO
,故C错误;
铁氰化钾溶液遇Fe2+生成蓝色沉淀,故D错误。
10.铁酸盐MFe2O4与H2在高温下反应生成新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox,3<
x<
4,M=Mn、Zn、Ni,均显+2价)。
已知铁酸盐MFe2O4被H2高温还原时,发生反应的MFe2O4与H2的物质的量之比为2∶1。
则下列说法中不正确的是( )
A.MFe2Ox是还原产物
B.MFe2Ox中的+2价铁和+3价铁的物质的量之比为1∶3
C.x=3.5
D.若反应中消耗H2(标准状况下)33.6L,则转移的电子为3mol
B 解析:
由“铁酸盐(MFe2O4)被H2高温还原时”可知,反应中MFe2O4得电子被还原,MFe2Ox为还原产物,A正确;
反应的化学方程式为2MFe2O4+H2===2MFe2Ox+H2O,由质量守恒可知2x+1=2×
4,x=3.5,则MFe2O3.5中,Fe元素的平均化合价为
=2.5,则MFe2Ox中+2价铁与+3价铁的物质的量之比为1∶1,B错误,C正确;
n(H2)=
=1.5mol,转移电子为1.5mol×
2=3mol,D正确。
11.用“银-Ferrozine”法检测室内甲醛含量的原理如下:
下列说法错误的是( )
A.标准状况下,11.2LCO2中含碳氧双键的数目为6.02×
1023
B.30gHCHO被氧化时转移电子数目为4×
6.02×
C.反应①的化学方程式为2Ag2O+HCHO===4Ag+CO2+H2O
D.理论上,吸收的HCHO与消耗的Fe3+的物质的量之比为4∶1
标准状况下,11.2LCO2的物质的量是0.5mol,其中含碳氧双键的数目为6.02×
1023,A正确;
甲醛中C元素化合价为0价,被氧化为CO2,碳元素的化合价从0价升高到+4价,30gHCHO的物质的量是1mol,被氧化时转移电子的数目为4×
1023,B正确;
由流程图可知Ag2O与HCHO反应生成Ag、CO2和水,则反应的化学方程式为2Ag2O+HCHO===4Ag+CO2+H2O,C正确;
甲醛中碳元素的化合价从0价升高到+4价,Fe元素的化合价由+3价降低到+2价,可得关系式:
HCHO~4Ag~4Fe3+,故理论上消耗的甲醛与Fe3+的物质的量之比为1∶4,D错误。
12.工业上采用化学沉降法处理酸性高浓度含砷废水(砷主要以H3AsO3形式存在),同时从沉渣中还可以提取出常用的中药药剂As2O3,基本实现了废水处理过程的“三废”零排放。
工艺流程如图甲所示:
甲
回答下列问题:
(1)H3AsO3中,砷元素的化合价为________。
(2)“一级沉砷”后,砷主要以雌黄的形式沉降,写出相关反应的离子方程式:
________________________。
(3)“二级沉砷”后,滤渣A的主要成分除含有Ca3(AsO4)2、FeAsO4外,还有___________________(写化学式)。
(4)写出Ⅳ过程中,由Na3AsO4制备As2O3的离子方程式:
_____________________________。
(5)砷酸(H3AsO4)分步电离的平衡常数(25℃):
K1=5.6×
10-3,K2=1.7×
10-7,K3=4.0×
10-12,Na3AsO4第一步水解的离子方程式为AsO
+H2OHAsO
+OH-,该步水解的平衡常数(25℃)为________(保留两位有效数字)。
(6)雌黄(As2S3)和雄黄(As4S4)是自然界中常见的砷化物,一定条件下,两者的转化关系如图乙所示。
若反应Ⅱ中,1molAs4S4参加反应时,转移28mole-,则物质a为________。
乙
(1)+3
(2)2H3AsO3+3S2-+6H+===As2S3↓+6H2O (3)CaSO4、Fe(OH)3 (4)2AsO
+2SO2+2H+===As2O3↓+2SO
+H2O (5)2.5×
10-3 (6)SO2
解析:
(1)亚砷酸(H3AsO3)中,氧元素化合价为-2价,氢元素化合价为+1价,砷元素化合价设为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,得(+1)×
3+x+(-2)×
3=0,解得x=+3。
(2)雌黄的化学式为As2S3,则“一级沉砷”过程中发生的反应为H3AsO3+S2-―→As2S3,废水显酸性,则反应的离子方程式为2H3AsO3+3S2-+6H+===As2S3↓+6H2O。
(3)根据流程图可知,“二级沉砷”加入氧化钙和过氧化氢,过氧化氢氧化Fe2+生成Fe3+,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和SO
反应生成CaSO4沉淀、和铁离子反应生成氢氧化铁沉淀,故滤渣A中还含有CaSO4和Fe(OH)3。
(4)由Na3AsO4制备As2O3的离子方程式为2AsO
+H2O。
(5)H3AsO4的第三步电离方程式为HAsO
H++AsO
,所以第三步电离的平衡常数K3=
;
Na3AsO4的第一步水解的离子方程式为AsO
+OH-,该步水解的平衡常数Kh=
=
=2.5×
10-3。
(6)反应Ⅱ中发生反应:
As4S4+O2―→As2O3+物质a,As4S4中As元素显+2价、S元素显-2价,1molAs4S4参加反应时,转移28mole-,As元素化合价由+2价升高到+3价,共转移4mol电子,则S元素应转移24mol电子,即S元素化合价由-2价升高6价,则生成物中S元素化合价应为+4价,结合元素守恒关系可知a为SO2。