2022年高考化学一轮精习题 第2章 化学物质及其变化（11）（含解析）

2022年高考化学一轮精习题 第2章 化学物质及其变化（11）（含解析）1已知Fe3O4可表示为(FeOFe2O3)，水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应的离子方程式为3Fe22S2OO24OH=Fe3O4S4O2H2O。下列说法正确的是(C)AO2和S2O是氧化剂，Fe2是还原剂B每生成1 mol Fe3O4，转移2 mol电子C若有2 mol Fe2被氧化，则被Fe2还原的O2为0.5 molD参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：5解析 该反应中，部分Fe元素由2价升高到3价，S元素由2价升高到价，O2中O元素则由0价降低到2价，故O2为氧化剂，Fe2和S2O是还原剂，A项错误；由方程式可知，生成1 mol Fe3O4，消耗1 mol O2，同时转移4 mol电子，B项错误；2 mol Fe2被氧化时转移2 mol电子，据得失电子守恒，被Fe2还原的O2为0.5 mol，C项正确；该反应中，氧化剂为O2，还原剂为Fe2和S2O，其中参与反应的3 mol Fe2中有2 mol Fe2被氧化，故氧化剂和还原剂的物质的量之比为1：4，D项错误。2(2016上海卷)某铁的氧化物(FexO) 1.52 g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112 mL Cl2，恰好将Fe2完全氧化。x的值为(A)A0.80B0.85C0.90D0.93解析 根据电子守恒规律可知：FexO被氧化为Fe3转移的电子数和Cl2转移的电子数相等。标准状况下112 mL Cl2转移的电子数为0.01 mol。则有(3)x0.01。解得x0.80，故选A项。3(1)(2017全国卷节选)FeOCr2O3Na2CO3NaNO3Na2CrO4Fe2O3CO2NaNO2。上述反应配平后FeOCr2O3与NaNO3的系数比为_27_。(2)(2017全国卷节选)Li2Ti5O15中Ti的化合价为4，其中过氧键的数目为_4_。(3)(2017天津卷节选)在一定条件下，用H2O2氧化H2S，随着参加反应的n(H2O2)/n(H2S)变化，氧化产物不同，当n(H2O2)/n(H2S)4时，氧化产物的分子式为_H2SO4_。解析 (1)利用得失电子守恒方法配平：2FeOCr2O34Na2CO37NaNO34Na2CrO4Fe2O34CO27NaNO2，则FeOCr2O3与NaNO3的系数比为27。(2)Li2Ti5O15中，Ti的化合价为4，Li的化合价为1，所以正化合价的和为451222。设过氧键的数目为x，则x2(152x)222，解得x4。(3)当4时，反应的化学方程式为4H2O2H2S=H2SO44H2O，氧化产物为H2SO4。4某容器中发生一个化学反应，反应过程中存在H2O、ClO、CN、HCO、N2、Cl六种粒子。在反应过程中测得ClO和N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列有关判断正确的是(C)A还原剂是CN，氧化产物只有N2B氧化剂是ClO，还原产物是HCOC配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为52D若生成2.24 L N2(标准状况)，则转移电子0.5 mol解析 由曲线变化图可知，随反应进行，ClO的物质的量降低，N2的物质的量增加，故ClO为反应物，N2是生成物，根据电子转移相等可知，CN是反应物，由氯元素守恒可知Cl是生成物，由碳元素守恒可知HCO是生成物，由氢元素守恒可知H2O是反应物。反应中Cl元素化合价由1降低为1，化合价总共降低2，C元素化合价由2升高为4，N元素化合价由3升高为0，化合价总共升高(42)(30)5，由原子守恒可知反应方程式为2CN5ClOH2O=2HCON25Cl。A项，氧化产物有HCO、N2，错误；B项，ClO是氧化剂，还原产物是Cl，错误；C项，反应中CN是还原剂，ClO是氧化剂，氧化剂与还原剂的化学计量数之比为52，正确；D项，2.24 L N2(标准状况)的物质的量为0.1 mol，所以参加反应的ClO的物质的量为0.5 mol，反应中只有氯元素化合价降低，由ClO中1价降低为Cl中1价，所以转移的电子数为0.5 mol2NA mol1NA，错误。5(2016上海卷)NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处理：NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl；NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2。已知HCN(K6.31010)有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。完成下列填空：(1)第一次氧化时，溶液的pH应调节为_碱性_(填“酸性”“碱性”或“中性”)，原因是_防止生成HCN，造成人员中毒或污染空气_。(2)写出第二次氧化时发生反应的离子方程式：_2OCN3ClO=COCO23ClN2_。(3)处理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的废水，实际至少需NaClO_14_900_g(实际用量应为理论值的4倍)，才能使NaCN含量低于0.5 mg/L，达到排放标准。解析 (1)NaCN易与酸反应生成HCN，为防止生成HCN，造成人员中毒或污染空气，因此第一次氧化时，溶液的pH应调节为碱性。(2)反应中氯元素的化合价从1降低到1，得到2个电子。N元素化合价从3升高到0，失去3个电子，则根据电子得失守恒可知还原剂和氧化剂的物质的量之比是23，反应的离子方程式为2OCN3ClO=COCO23ClN2。(3)参加反应的NaCN是20 mol，反应中C元素由2价升高到4价，N元素由3价升高到0价，即1 mol NaCN失去5 mol电子，1 mol次氯酸钠得到2 mol电子，所以处理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的废水，实际至少需NaClO的质量为74.5 g/mol414 900 g。