高考化学 二轮复习专题演练 专题六 氧化还原反应的综合应用配平计算及滴定 含答案.docx

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高考化学二轮复习专题演练专题六氧化还原反应的综合应用配平计算及滴定含答案

考点专练6　氧化还原反应的综合应用——配平、计算及滴定

两年高考真题演练

1.含有砒霜（As2O3）的试样和锌、盐酸混合反应，生成的砷化氢（AsH3）在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。

若砷的质量为1.50mg，则（　　）

A．被氧化的砒霜为1.98mg

B．分解产生的氢气为0.672mL

C．和砒霜反应的锌为3.90mg

D．转移的电子总数为6×10－5NA

2．

（1）[2019·安徽理综，27

（2）]请配平反应的化学方程式：

□NaBO2＋□SiO2＋□Na＋□H2===□NaBH4＋□Na2SiO3

（2）[2019·江苏化学，20（3）]当用CaSO3水悬浮液吸收经O3预处理的烟气时，清液（pH约为8）中SO

将NO2转化为NO

，其离子方程式为___________________________________________________。

3．二氧化氯（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：

①电解时发生反应的化学方程式为_____________________

________________________________________________________________________。

②溶液X中大量存在的阴离子有________。

③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

（3）用右图装置可以测定混合气中ClO2的含量：

Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50mL水溶解后，再加入3mL稀硫酸；

Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；

Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；

Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；

Ⅴ.用0.1000mol·L－1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I2＋2S2O

===2I－＋S4O

），指示剂显示终点时共用去20.00mL硫代硫酸钠溶液。

在此过程中：

①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_________________________________________________

________________________________________________________________________。

②玻璃液封装置的作用是________________。

③Ⅴ中加入的指示剂通常为________，滴定至终点的现象是________。

④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b．碘化钾c．盐酸d．硫酸亚铁

4．

（1）[2019·天津理综，7（6）]KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。

写出该反应的化学方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）[2019·天津理综，10

（1）]天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。

一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

（3）[2019·上海化学，28]硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。

在酸性条件下，H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O，写出该反应的化学方程式：

________________________________________________________________________。

（4）[2019·课标全国Ⅱ，27

（2）]PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_______________________________

________________________________________________________________________。

5．磷酸铁（FePO4·2H2O，难溶于水的米白色固体）可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料，实验室可通过下列实验制备磷酸铁。

（1）称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅拌，反应一段时间后过滤。

反应加热的目的是________________________________________________________________________。

（2）向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2＋。

为确定加入H2O2的量，需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中的Fe2＋，离子方程式如下：

Cr2O

＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O

①在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前，滴定管需要检漏、________和________。

②若滴定xmL滤液中的Fe2＋，消耗amol·L－1K2Cr2O7标准溶液bmL，则滤液中c（Fe2＋）＝________mol·L－1。

③为使滤液中的Fe2＋完全被H2O2氧化，下列实验条件控制正确的是________（填序号）。

A．加入适当过量的H2O2溶液

B．缓慢滴加H2O2溶液并搅拌

C．加热，使反应在较高温度下进行

D．用氨水调节溶液pH＝7

考点专练6　氧化还原反应的综合应用——配平、计算及滴定

一年模拟试题精练

1.下列氧化还原反应中，实际参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比正确的是（　　）

①KClO3＋6HCl（浓）===KCl＋3Cl2↑＋3H2O；1∶6

②2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑；3∶1

③SiO2＋3C===SiC＋2CO↑；1∶2

④3NO2＋H2O===2HNO3＋NO；2∶1

A．①③B．②③C．②④D．①④

2．已知氧化性：

PbO2>HMnO4，6种物质：

H2O、PbO2、Pb（NO3）2、HMnO4、HNO3和Mn（NO3）2可以组成一个化学方程式。

下列有关说法正确的是（　　）

A．PbO2是反应的还原剂

B．被还原的元素是Mn（NO3）2中Mn

C．反应中1mol氧化剂参与反应得到5mol电子

D．反应方程式配平后，PbO2与Mn（NO3）2的化学计量数之比为5∶2

3．NaNO2是一种食品添加剂，能致癌。

酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式是MnO

＋NO

＋

→Mn2＋＋NO

＋H2O（未配平）。

下列叙述中正确的是（　　）

A．该反应中NO

被还原

B．反应过程中溶液的pH减小

C．生成1molNaNO3需消耗0.4molKMnO4

D.

中的粒子是OH－

4．对于反应KMnO4＋HCl（浓）——KCl＋MnCl2＋Cl2＋H2O（未配平），若有0.1molKMnO4参加反应，下列说法不正确的是（　　）

A．转移0.5mol电子

B．氧化产物与还原产物物质的量之比为5∶2

C．参加反应的HCl为0.8mol

D．氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶8

5．等物质的量的下列物质与足量稀硝酸反应，氧化产物为Cu2＋或SO

，还原产物为NO。

消耗硝酸的量最多的是（　　）

A．CuB．Cu2OC．CuSD．Cu2S

6．H3PO2是精细磷化工产品。

工业制备原理如下：

Ⅰ.2P4＋3Ba（OH）2＋6H2O===3Ba（H2PO2）2＋2PH3↑

Ⅱ.Ba（H2PO2）2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H3PO2

下列推断不正确的是（　　）

A．反应Ⅰ是氧化还原反应，反应Ⅱ是非氧化还原反应

B．H3PO2具有还原性，在空气中可能被氧化成磷酸

C．反应Ⅰ中氧化剂与还原剂的质量之比为1∶1

D．反应Ⅰ中，在标准状况下生成2.24LPH3时，转移0.3mol电子

7．LiAlH4是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂，遇水能剧烈反应释放出氢气，LiAlH4在125℃时分解为LiH、H2和Al。

下列叙述错误的是（　　）

A．LiAlH4与乙醛作用生成乙醇，LiAlH4作还原剂

B．LiAlH4与D2O反应，所得氢气的摩尔质量为4g·mol－1

C．1molLiAlH4在125℃时完全分解，转移3mol电子

D．LiAlH4与水反应生成三种物质时，化学方程式可表示为：

LiAlH4＋4H2O===Al（OH）3↓＋LiOH＋4H2↑

8．羟胺（NH2OH）是一种还原剂，能将某些氧化剂还原，现有25.00mL0.049mol/L羟胺的酸性溶液与足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应，生成的Fe2＋恰好与24.65mL0.020mol/L酸性KMnO4溶液完全反应，已知（未配平）：

FeSO4＋KMnO4＋H2SO4→Fe2（SO4）3＋K2SO4＋MnSO4＋H2O，则在上述反应中羟胺的氧化产物是（　　）

A．N2B．N2OC．NOD．NO2

9．含有4.0molHNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示（还原产物只有NO）。

下列有关判断正确的是（　　）

A．a是Fe（NO3）2B．n1＝0.80

C．p＝0.60D．n3＝1.20

10．FeS与一定浓度的HNO3反应，生成Fe（NO3）3、Fe2（SO4）3、NO2、N2O4、NO和H2O，当NO2、N2O4、NO的物质的量之比为1∶1∶1时，实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为（　　）

A．1∶6B．1∶7

C．2∶11D．16∶25

11．已知3NaClO

2NaCl＋NaClO3。

在某温度下，向含2molNaOH的溶液中通入适量氯气恰好完全反应。

下列推断正确的是（　　）

A．若产物中

＝1，则在较低温度下反应，消耗22.4L氯气

B．若产物中

＝1，则在较高温度下反应且生成1.5mol氯化钠

C．改变温度，理论上生成氯酸钠的物质的量最多为0.5mol

D．理论上，上述反应中转移电子最多为1mol

参考答案

考点专练6　氧化还原反应的综合应用——配平、计算及滴定

（两年高考真题演练）

1．C　[本题考查氧化还原反应。

含有砒霜（As2O3）的试样和锌、盐酸混合反应的方程式为As2O3＋6Zn＋12HCl===2AsH3＋6ZnCl2＋3H2O。

根据砷的相对原子质量为75，若砷的质量为1.50mg，物质的量为0.02mmol，被还原的砒霜为0.02mmol÷2×198g·mol－1＝1.98mg，和砒霜反应的锌为3.90mg。

2AsH3

2As＋3H2分解产生的氢气在标准状态下为0.03mmol×22.4L·mol－1＝0.672mL；但题目中没有指明状态。

转移的电子总数为0.18×10－3NA。

]

2．解析　

（1）考查氧化还原反应的配平方法。

（2）SO

将NO2还原为NO

，本身被氧化为SO

，溶液的pH约为8，说明溶液呈弱碱性，由此可写出反应的离子方程式：

SO

＋2NO2＋2OH－===SO

＋2NO

＋H2O。

答案　

（1）1　2　4　2　1　2

（2）SO

＋2NO2＋2OH－===SO

＋2NO

＋H2O

3．解析　

（1）由KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制取ClO2的反应中，KC

O3→C

O2，则KClO3作氧化剂；Na2

O3→Na2

O4，则Na2SO3作还原剂，根据电子守恒，n（KClO3）∶n（Na2SO3）＝2∶1。

（2）①由制备ClO2的流程图可知，电解NH4Cl溶液和盐酸的混合物得到NCl3溶液和H2，根据电子守恒和质量守恒可写出该反应的化学方程式。

②由制备ClO2的流程图可知，NaClO2和NCl3两溶液反应生成NH3，说明溶液呈碱性；C

O

→C

O2，

C

3→

H3＋C

－，因此溶液X中大量存在的阴离子有OH－和Cl－。

③ClO2和NH3均是易溶于水的气体，a项错误，d项错误；b项，碱石灰与NH3不反应，错误；c项，浓硫酸易吸收NH3，而与ClO2不反应，正确。

（3）①ClO2与KI溶液反应时，C

O2→C

－，2I－→I2，反应环境为酸性，从而可写出该反应的离子方程式。

②玻璃液封装置的作用是防止残余的ClO2气体挥发到空气中，污染空气。

③步骤V反应中，I2→2I－，I2使淀粉溶液显蓝色，故可选用淀粉溶液作指示剂，滴定至终点时溶液由蓝色变为无色。

④由反应2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O、I2＋2S2O

===2I－＋S4O

可得关系式：

2ClO2～5I2～10S2O

，n（S2O

）＝0.1000mol·L－1×20.00mL×10－3L/mL＝2×10－3mol，则n（ClO2）＝2×10－3mol×2/10＝4×10－4mol，m（ClO2）＝4×10－4mol×67.5g·mol－1＝0.02700g。

（4）亚氯酸盐（ClO

）具有氧化性，应选用还原剂将ClO

还原为Cl－。

碘化钾、盐酸具有还原性，可分别被亚氯酸盐氧化为I2、Cl2，二者均有毒，b错误，c错误；a项，明矾不具有还原性，错误；硫酸亚铁具有还原性，可被亚氯酸盐氧化为Fe3＋，且

Fe3＋水解生成的Fe（OH）3胶体可净水，d正确。

答案　

（1）2∶1

（2）①NH4Cl＋2HCl

3H2↑＋NCl3　②Cl－、OH－　③c

（3）①2ClO2＋10I－＋8H＋===2Cl－＋5I2＋4H2O

②吸收残余的二氧化氯气体（其他合理答案也可）

③淀粉溶液　溶液由蓝色变为无色且30s内不恢复原色

④0.02700

（4）d

4．

（1）4KClO3

KCl＋3KClO4

（2）2NH4HS＋O2

2NH3·H2O＋2S↓

（3）3H2SO4＋5H2S＋2KMnO4===5S↓＋2MnSO4＋K2SO4＋8H2O

（4）PbO2＋4HCl（浓）

PbCl2＋Cl2↑＋2H2O

5．解析　

（1）加热是为了加快反应速率。

（2）①滴定管检漏后，先用蒸馏水洗涤，再用待装液润洗2～3次。

②6Fe2＋～Cr2O

，n（Fe2＋）＝6n（Cr2O

），有c（Fe2＋）×xmL＝6×amol·L－1×bmL，得c（Fe2＋）＝

mol·L－1。

③C项，温度过高，H2O2会分解，使Fe2＋氧化不充分，错误；D项，用氨水调节pH＝7，Fe2＋、Fe3＋均生成沉淀，错误。

答案　

（1）加快铁与稀硫酸反应速率

（2）①用蒸馏水洗净　用K2Cr2O7标准溶液润洗2～3次　②

　③AB

（一年模拟试题精练）

1．B　[结合氧化还原反应中化合价升降总值相等可知，反应①中比例为1∶5，反应④中比例为1∶2。

]

2．D　[氧化性：

PbO2>HMnO4，说明该反应是PbO2＋Mn（NO3）2―→Pb（NO3）2＋HMnO4，则有5PbO2＋6HNO3＋2Mn（NO3）2===5Pb（NO3）2＋2HMnO4＋2H2O，D项正确；PbO2是氧化剂，A项错误；Mn（NO3）2中锰元素的化合价升高，被氧化，B项错误；1molPbO2参与反应得到2mole－，C项错误。

]

3．C　[Mn化合价：

＋7→＋2，N化合价：

＋3→＋5，N的化合价升高，被氧化，在酸性条件下，消耗H＋，pH增大，A、B、D三项均错误。

]

4．D　[配平后各物质的化学计量数分别是2、16、2、2、5、8。

从方程式知2molKMnO4参加反应，消耗HCl16mol，转移电子10mol，当有0.1molKMnO4参加反应时，参加反应的HCl为0.8mol，转移0.5mol电子，A、C正确；由反应知氧化产物为Cl2，还原产物为MnCl2，物质的量之比为5∶2，B正确；氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶5，D错误。

]

5．D　[设固体的物质的量均为1mol，根据得失电子守恒和硝酸铜的组成计算消耗HNO3（包括表现氧化性和表现酸性的HNO3）的量。

A项，n（HNO3）＝2mol＋

mol＝

mol。

B项，n（HNO3）＝2mol×2＋

mol＝

mol。

C项，1molCuS转化为CuSO4时，消耗n（HNO3）＝

mol。

D项，1molCu2S转化为Cu（NO3）2和CuSO4，消耗n（HNO3）＝2mol＋

mol＝

mol。

本题选D。

]

6．C　[反应Ⅰ中，2个P4中6个P的化合价由0升至＋1价，2个P的化合价由0降至－3价，反应Ⅰ是氧化还原反应，且氧化剂与还原剂的质量之比为1∶3，反应Ⅱ是复分解反应，A项正确、C项错误；H3PO2中磷元素的化合价为＋1价，能升至＋3价、＋5价，在空气中可能被氧化成磷酸，B项正确；反应Ⅰ中，每生成2molPH3，转移6mol电子，生成的n（PH3）＝

＝0.1mol时，转移0.3mol电子，D项正确。

]

7．B　[由乙醛生成乙醇属于加氢还原过程，故LiAlH4作还原剂，A项正确；LiAlH4与D2O反应的化学方程式为LiAlH4＋4D2O===Al（OD）3＋LiOD＋4HD↑，故反应所得氢气的摩尔质量为3g·mol－1，B项错误；由反应的化学方程式：

知1molLiAlH4完全分解转移3mol电子，C项正确；D项正确。

]

8．B　[根据得失电子守恒，NH2OH失去的电子数等于高锰酸钾得到的电子数。

羟胺中N元素的化合价为－1，设羟胺的氧化产物中N元素的化合价为x，则25.00×10－3L×0.049mol/L×[x－（－1）]＝24.65×10－3L×0.020mol/L×（7－2），解得x＝1，则羟胺的氧化产物是N2O，B项正确。

]

9．C　[题图曲线相当于向含有4.0molHNO3的稀硝酸中逐渐加入铁粉，依次发生反应①Fe＋4HNO3（稀）===Fe（NO3）3＋NO↑＋2H2O、②2Fe（NO3）3＋Fe===3Fe（NO3）2，故a是Fe（NO3）3，b是Fe（NO3）2。

当只发生反应①时，4molHNO3完全反应生成1molFe（NO3）3，消耗1molFe，即q＝1，n1＝1。

当反应后溶质恰好为Fe（NO3）2时，共消耗1.5molFe，Fe（NO3）2为1.5mol，即r＝1.5，n3＝1.5。

当反应后溶质为等物质的量的Fe（NO3）3和Fe（NO3）2时，反应②消耗0.2molFe，生成0.6molFe（NO3）2，剩余0.6molFe（NO3）3，故p＝0.6，n2＝1.2。

本题选C。

]

10．B　[设NO2、N2O4、NO的物质的量都是1mol，此时，消耗硝酸的物质的量＝1mol＋2mol＋1mol＝4mol，硝酸得到电子的物质的量为1mol×（5－4）＋1mol×2×（5－4）＋1mol×（5－2）＝6mol，根据氧化还原反应中得失电子守恒，n（FeS）＝

＝

mol，再根据Fe2（SO4）3中硫酸根离子和铁离子的关系，生成硫酸铁需要的铁原子的物质的量为

×2＝

mol，则剩余的

mol铁原子生成硝酸铁，根据氮原子守恒知，生成Fe（NO3）3所需硝酸的物质的量为

mol×3＝

mol，故实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为

mol∶（

mol＋4mol）＝1∶7。

]

11．B　[依题意，温度影响氯气与氢氧化钠反应的产物。

较低温度：

Ⅰ.Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O；较高温度：

Ⅱ.3Cl2＋6NaOH

5NaCl＋NaClO3＋3H2O。

若产物中

＝1，则只发生反应Ⅰ，消耗1mol氯气，没有指明标准状况，不能用22.4L·mol－1计算氯气的体积，A项错误。

若产物中

＝1，设其中NaClO的物质的量为a，则有n（NaClO3）＝a，n（NaCl）＝5a＋a＝6a，根据钠原子守恒知，n（NaCl）＋n（NaClO）＋n（NaClO3）＝n（NaOH），8a＝2mol，得a＝0.25mol，故n（NaCl）＝6×0.25mol＝1.5mol，B项正确；若只发生反应Ⅱ，则生成氯酸钠的物质的量最多，为

×2mol＝

mol，C项错误；若只发生反应Ⅰ，则转移1mol电子，若只发生反应Ⅱ，则转移

mol电子，故理论上转移电子最多为

mol，D项错误。

]