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信息型氧化还原反应和离子反应综合题,离子反应与氧化还原反应是高中化学的重要基础知识,也是高考重点考查内容之一。近年来在高考中最常见的考查方式是在卷中将离子反应和氧化还原反应两部分内容融合在一起,考查试剂的作用、氧化产物或还原产物、指定物质间的比例关系或化学方程式的配平等。,反应中试剂的作用、氧化产物或还原产物、指定物质间的比例关系只是信息型离子反应、氧化还原反应方程式配平环节的一部分,配平氧化还原反应方程式常常是解决相关问题的基础。信息型离子反应与氧化还原反应方程式的配平步骤如下:,典例CN-可以造成水体污染,某小组采用如下方法对污水中的CN-进行处理。 .过氧化氢溶液氧化法除NaCN (1)NaCN的电子式为 ,用离子方程式表示NaCN溶液呈碱性的原因 。 (2)碱性条件下加入H2O2溶液除CN-,可得到纯碱和一种无色无味的无毒气体,该反应的离子方程式为 。,.电化学法处理CN-。如下图装置模拟电化学法处理CN-,有关结果见下表。,(5)若乙池中石墨()极产生无毒无害的物质,其电极反应式为 。 (6)该实验表明电化学法处理CN-时,影响处理速率的因素有 、 。,1.用含有Al2O3SiO2和少量FeOxFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)318H2O的工艺流程如下(部分操作和条件略): .向铝灰中加入过量稀硫酸,过滤; .向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3; .加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色; .加入MnSO4至紫红色消失,过滤; .浓缩、结晶、分离,得到产品。 (1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式为 。 (2)将KMnO4氧化Fe2+的离子方程式补充完整:,1,2,(3)已知:生成氢氧化物沉淀的pH,注:金属离子的起始浓度为0.1 molL-1。 根据表中数据解释步骤的目的: 。 (4)已知:一定条件下, 可与Mn2+反应生成MnO2。 向的沉淀中加入浓盐酸并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是 。 中加入MnSO4的目的是 。,1,2,1,2,答案:(1)Al2O3+6H+=2Al3+3H2O (2)1 5 8H+ 1 5 4H2O (3)pH3时,Fe2+和Al3+不能形成沉淀,将Fe2+氧化为Fe3+,可使Fe3+完全沉淀 (4)生成黄绿色气体 除去过量的,1,2,1,2,2.(2017课标全国,改编)重铬酸钾是一种重要的化工原料,一般由铬铁矿制备,铬铁矿的主要成分为FeOCr2O3,还含有硅、铝等杂质。制备流程如图所示:,1,2,回答下列问题: (1)步骤的主要反应为: 上述反应配平后FeOCr2O3与NaNO3的系数比为 。该步骤不能使用陶瓷容器,原因是 。 (2)滤渣1中含量最多的金属元素是 ,滤渣2的主要成分是 及含硅杂质。 (3)步骤调滤液2的pH使之变 (填“大”或“小”),原因是 (用离子方程式表示)。,1,2,(4)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl,蒸发浓缩,冷却结晶,过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到 (填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。 A.80 B.60 C.40 D.10 步骤的反应类型是 。 (5)某工厂用m1 kg铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7,最终得到产品m2 kg,产率为 。,1,2,解析 (1)根据反应的化学方程式可知Fe由+2价升至+3价,Cr由+3价升至+6价,1个FeOCr2O3共升高1价+32价=7价,N由+5价降至+3价,降低2价,根据化合价升降总值相等配平反应的化学方程式,则FeOCr2O3前的计量数为2,NaNO3前的计量数为7,即两者的计量数之比为27;陶瓷中的SiO2在高温下可以与Na2CO3反应生成Na2SiO3,因此不能使用陶瓷容器。,1,2,(2)由步骤知,生成的Na2CrO4和NaNO2均能溶于水,Fe2O3难溶于水,故滤渣1中含量最多的金属元素为铁元素。调滤液1的pH使铝杂质会转化为Al(OH)3沉淀,则滤渣2的主要成分是Al(OH)3和含硅杂质。(3)最终获得的产品为K2Cr2O7, 在酸性条件下会转化为 ,故需要将滤液2的pH变小。,
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