2019-2020年高考化学二轮 专题训练 专题三 氧化还原反应教案（学生版）.doc

2019-2020年高考化学二轮 专题训练 专题三 氧化还原反应教案（学生版）【考纲点击】1掌握化学反应的四种基本类型：化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应2理解氧化还原反应，了解氧化剂和还原剂等概念3掌握重要的氧化剂、还原剂之间的常见反应能判断氧化还原反应中电子转移的方向和数目，并能配平反应方程式【命题规律】高考对氧化还原反应的考查常是以选择题、填空题的形式对相关概念进行辨析，涉及氧化性、还原性强弱比较，以具体物质的性质为载体，考查氧化还原反应方程式中得失电子数目的简单计算，以及强弱规律的应用等。氧化还原反应涉及面广，解题规律性强，有一定的技巧，预计在今后的高考试题中会推出新的设问方式、新的题型，特别是与工农业生产、科学研究、日常生活等紧密结合的试题。在氧化还原反应的复习中要把握一个实质（电子的转移）；抓住两条主线（氧化剂得电子化合价降低表现氧化性被还原对应还原产物；还原剂失电子化合价升高表现还原性被氧化对应氧化产物）；利用三个守恒（质量守恒、电荷守恒、得失电子数目守恒）；掌握四条规律（强弱规律、归中规律、先后规律、表现性质规律）。【重点知识梳理】一、氧化还原反应1.有关概念氧化反应和还原反应：氧化反应：失去电子，化合价升高 的反应；还原反应：得到电子 ，化合价降低 的反应。氧化剂和还原剂还原剂：在氧化还原反应中失电子，化合价升高的物质；氧化剂：在氧化还原反应中得电子，化合价降低的物质。氧化产物和还原产物氧化产物：氧化反应反应得到的产物；还原产物：还原反应反应得到的产物。氧化性和还原性氧化性：物质得到电子的能力；还原性：物质失去电子的能力。2.概念之间的关系氧化剂具有氧化性，在反应中得到电子，越容易得 电子， 氧化性越强，常见的氧化剂单质有F2.O2等非金属单质，化合物有KMnO4.KClO3等。还原剂具有还原性，在反应中失去电子，越容易失电子，还原性越强，常见的还原剂单质有金属单质，化合物有K2S、NaBr等。所以化合价最高元素只有氧化性，最低价元素只有还原性，处于中间价态的元素既有氧化性又有还原性。3.表现特征：反应前后元素的 化合价 发生变化。实质是电子转移或共用电子对的偏移。二、化学反应的分类：1.根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少，把化学反应分成四大基本反应类型：化合反应；分解反应；置换反应；复分解反应。2.初中阶段根据化学反应中物质得到氧还是失去氧，可以把化学反应分为氧化反应和还原反应。高中阶段根据化学反应中是否有有电子转移（得失或偏移），把化学反应分为氧化还原反应还是非氧化还原反应，判断的依据是元素化合价是否升降。3.四大基本反应类型中的置换反应一定属于氧化还原反应，复分解反应一定属于非氧化还原反应。三、物质氧化性、还原性强弱的判断方法点拨：1.根据金属活动性顺序来判断:一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。2.根据非金属活动性顺序来判断:一般来说，越活泼的非金属，得到电子还原成非金属阴离子越容易，其阴离子失电子氧化成单质越难，还原性越弱。3.根据氧化还原反应发生的规律来判断: 氧化还原反应可用如下式子表示：规律：反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性，反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。4.根据氧化还原反应发生的条件来判断: 如：Mn02+4HCl(浓) MnCl2+C12+2H20 2KMn04+16HCl(浓)=2MnCl2+5C12+8H2O 后者比前者容易(不需要加热)，可判断氧化性 KMn04Mn025.根据反应速率的大小来判断:如:2Na2SO3+O2=2Na2SO4（快）， 2H2SO3+O2=2H2SO4（慢）， ，其还原性: Na2SO4H2SO3SO26.根据被氧化或被还原的程度来判断:如：， 即氧化性:。又如:，即有还原性:。7.根据原电池的正负极来判断：在原电池中，作负极的金属的还原性一般比作正极金属的还原性强。8.根据电解池中溶液里阴、阳离子在两极放电顺序来判断。如:Cl-失去电子的能力强于OH-，还原性:。9.根据元素在周期表中位置判断：(1)对同一周期金属而言，从左到右其金属活泼性依次减弱。如Na、Mg、A1金属性依次减弱，其还原性也依次减弱。(2)对同主族的金属而言，从上到下其金属活泼性依次增强。如Li、Na、K、Rb、Cs金属活泼性依次增强，其还原性也依次增强。（3）对同主族的非金属而言，从上到下其非金属活泼性依次减弱。如F、Cl、Br、I非金属活泼性依次减弱，其氧化性也依次减弱。10.根据（氧化剂、还原剂）元素的价态进行判断：元素处于最高价只有氧化性，最低价只有还原性，处于中间价态既有氧化又有还原性。一般来说，同种元素价越高，氧化性越强；价越低还原性越强。如氧化性:Fe3+Fe2+Fe,S(+6价)S(+4价)等，还原性:H2SSSO2，但是，氧化性：HClO4 HClO34 HClO24Hg2+Fe3+Cu2+H+Fe2+。根据非金属的活泼性判断非金属性越强，单质的氧化性越强，其对应离子的还原性越弱。如：氧化性 F2Cl2Br2I2S还原性 S2 I Br Cl F。根据氧化还原反应进行的方向以及反应条件或剧烈程度来判断：氧化性：氧化剂 氧化产物还原性：还原剂 还原产物不同氧化剂（还原剂）与同一还原剂（氧化剂）反应时，反应条件越易，氧化性（还原性）越强；如：浓盐酸分别与KMnO4.MnO2.O2反应的条件分别为常温、加热、催化剂并加热，所以可以判断氧化性KMnO4 MnO2 O2。不同氧化剂（还原剂）与同一还原剂（氧化剂）反应时，反应现象越剧烈，氧化性（还原性）越强；钠和钾分别与水反应时，钾更剧烈，所以还原性：K Na根据原电池或电解池的电极反应判断：两种不同的金属构成原电池的两极，负极金属是电子流出的极，正极金属是电子流入的极，其还原性：负极 正极;用惰性电极电解混合溶液时,在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。某些物质的氧化性或还原性与外界条件有关温度：如浓硫酸具有强的氧化性，热的浓硫酸比冷的浓硫酸的氧化性更强。浓度：如硝酸的浓度越高，氧化性越强。酸碱性：如KMnO4的氧化性随酸性的增强而增强。2.氧化还原反应的规律相等规律：在任何氧化还原反应中，氧化剂得到电子的总数与还原剂失去电子的总数相等。此规律应用于解氧化还原反应的计算题、氧化还原反应方程式的配平。先后规律：在溶液中如果存在多种氧化剂（或还原剂），当想溶液中加入一种还原剂（或氧化剂）时，还原剂（氧化剂）先把氧化性（还原性）强的氧化剂（还原剂）还原（或氧化）。如把Cl2通入到FeBr2溶液中，Cl2先氧化Fe2+，然后才氧化Br。【特别提醒】氧化还原反应价态转化规律：邻位转化规律：某价态元素遇弱氧化剂（还原剂）时，通常只被氧化（或还原）到相邻价态。如H2S 一般被氧化成S。Fe3+一般被还原为Fe2+。归中规律：不同价态的同种元素间发生氧化还原反应，其结果是两种价态只能相互靠近或最多达到相同价态，而决不会出现高价态边低，低价态变高的交叉现象。所以同一元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。【自主探究3】已知氧化还原反应：2Cu(IO3)224KI12H2SO4 = 2CuI13I212K2SO412H2O，其中1 mol氧化剂在反应中得到的电子为( ) A10 mol B11 mol C12 mol D13 mol【解析】在氧化还原反应中，氧化剂是得到电子的物质，所含元素的化合价降低。对于该反应中，Cu(IO3)2中铜元素由2价降低到1价，碘元素由5价降低到0价，KI中碘元素由-1价升高到0价，所以Cu(IO3)2为氧化剂，KI为还原剂。总计1摩尔Cu(IO3)2得到的电子为11 mol。 【答案】B。【考点突破】考点一氧化性、还原性强弱的比较例1.下表是四个反应的有关信息：序号氧化剂Cl2KMnO4KClO3KMnO4还原剂FeBr2H2O2HCl(浓)HCl(浓)其他反应物H2SO4氧化产物O2Cl2Cl2还原产物FeCl3MnSO4Cl2MnCl2下列结论中正确的是 ( )A第组反应的氧化产物一定只有FeCl3(实为Fe3)B氧化性比较：KMnO4Cl2Fe3Br2Fe2C还原性比较：H2O2Mn2ClD第组反应的产物还有KCl和H2O解析：第组反应中，若Cl2足量，则其氧化产物是Fe3和Br2，选项A错误；Br2的氧化性大于Fe3，选项B错误；第组反应可知还原性H2O2Mn2，由第组反应可知还原性HCl(Cl)Mn2，选项C错误；第组的化学反应为：KClO36HCl=KCl3Cl23H2O，则第组反应的产物还有KCl和H2O。答案：D【规律总结】物质氧化性、还原性强弱的判断物质氧化性、还原性的强弱取决于元素原子得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关，常用的判断方法有：(1)根据反应方程式判断氧化性：氧化剂氧化产物；还原性：还原剂还原产物。(2)根据物质活动性顺序比较金属活动性顺序(常见元素) (3)根据氧化产物的价态高低判断当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，还原剂价态升高越大，氧化剂氧化性越强。例如：2Fe3Cl22FeCl3，FeSFeS可以判断氧化性：Cl2S(4)依据元素周期律进行判断金属单质与水或非氧化性酸反应越容易，金属的还原性越强。金属最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属的还原性越强。非金属气态氢化物越稳定，非金属的氧化性越强。非金属单质与氢气化合越容易，非金属的氧化性越强。非金属最高价氧化物对应含氧酸酸性越强，非金属的氧化性越强。(5)根据原电池、电解池的电极反应判断两种不同的金属构成原电池的两极。其还原性：负极正极。用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，而在阳极先放电的阴离子的还原性较强。【变式探究1】已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2，且Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是 ()A3Cl26FeI2=2FeCl34FeI3BCl2FeI2=FeCl2I2CCo2O36HCl=2CoCl2Cl23H2OD2Fe32I=2Fe2I2解析：由于还原性IFe2，Cl2应先氧化I，故A不可能发生，B可能发生；由于氧化性Fe3I2，D可能发生；又因为氧化性Co2O3Cl2，故C也可能发生。答案：A考点二氧化还原反应的基本规律及其应用例2.含有a mol FeBr2的溶液中，通入x mol Cl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是 ()Ax0.4a,2Fe2Cl2=2Fe32ClBx0.6a,2BrCl2=Br22ClCxa,2Fe22Br2Cl2=Br22Fe34ClDx1.5a,2Fe24Br3Cl2=2Br22Fe36Cl解析还原性：Fe2Br，x0.4a时，Cl2不能完全氧化Fe2，只发生反应2Fe2Cl2=2Fe32Cl，A正确；当x0.6a时，Cl2将Fe2完全氧化后，又能氧化的Br，故B错误；xa时，Cl2氧化Fe2后又能氧化的Br，C正确；x1.5a时，Cl2将Fe2、Br完全氧化，D正确。答案：B名师点拨：恒规律转化规律强弱规律先后规律【变式探究2】今有下列三个氧化还原反应：2FeCl32KI=2FeCl22KClI22FeCl2Cl2=2FeCl32KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl28H2O5Cl2若某溶液中有Fe2、I、Cl共存，要除去I而不影响Fe2、Cl，则可加入的试剂是 ()ACl2 BKMnO4 CFeCl3 DHCl解析：由可知氧化性Fe3I2，还原性IFe2；由可知氧化性Cl2Fe3，还原性Fe2Cl；由可知氧化性KMnO4Cl2，还原性ClMnCl2；所以氧化性强弱顺序为KMnO4Cl2FeCl3I2；还原性强弱顺序为IFe2 ClMnCl2。答案：C考点三氧化还原反应综合应用例3.物质的量之比为25的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为N2O，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是 ( )A14 B15 C23 D25解析：2 mol Zn与稀硝酸反应转移4 mol e，1 mol HNO3被还原为N2O转移4 mol e，故被还原的硝酸为1 mol，未被还原的HNO3为4 mol，两者比为14。答案：A 【名师点拨】氧化还原反应的相关计算(1)基本方法得失电子守恒法对于氧化还原反应的计算，关键是根据氧化还原反应的实质得失电子守恒，列出守恒关系式求解，即n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值n(还原剂)变价原子个数化合价变化值。(2)特殊题型对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中电子无损耗，可直接根据起始物和最终产物得失电子相等，删去中间产物，建立二者之间的守恒关系，迅速求解。例如：CuNOxHNO3，则Cu失去电子的物质的量等于H2O2得电子的物质的量，忽略HNO3参与反应过程。【变式探究3】向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色。完成下列填空：(1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1，不用填写)：_(2)整个过程中的还原剂是_。(3)把KI换成KBr，则CCl4层变成_色，继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是_。(4)加碘盐中含碘量为20 mg50 mg/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1 000 kg，若用KI与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl2_L(标准状况，保留2位小数)。解析：(2)根据题意，反应过程中Cl2首先氧化KI生成单质碘，Cl2过量时I2继续被氧化生成HIO3，因此整个过程中还原剂为KI和I2。(3)Cl2与KBr反应生成单质溴，溴溶于CCl4呈红棕色。Cl2不能继续氧化溴生成HBrO3，因此氧化性HBrO3Cl2；又因Cl2氧化I2生成HIO3，则氧化性Cl2HIO3，因此氧化性由强到弱的顺序为HBrO3Cl2HIO3。(4)根据题意，发生反应为：2KICl2=2KClI2，I25Cl26H2O=2HIO310HCl。因此存在关系式：3Cl2HIO3KIO3I。3Cl2 I322.4 L 127 gV(Cl2)1 000 kg20103 g/kg则，解得V(Cl2)10.58 L。答案：(1)I25Cl26H2O=2HIO310HCl(2)KI、I2 (3)红棕HBrO3Cl2HIO3(4)10.58【高考失分警示】1含有最高价态元素的化合物不一定有强氧化性，如稀H2SO4为非氧化性酸。2在氧化还原反应中一种元素被氧化，不一定有另一种元素被还原。如Cl2H2OHClHClO中被氧化和被还原的都是氯元素。3得电子难的元素不一定易失电子。如碳元素、稀有气体元素。4氧化还原反应中同一种元素的价态“只靠拢，不交叉”。如5.元素由化合态变为游离态不一定被氧化，如HClCl2氯元素被氧化，CuOCu铜元素被还原。6NO只有在酸性条件下才有强氧化性，而ClO无论在酸性还是在碱性条件下都有强氧化性。考点4氧化还原反应的概念及其原理【例4】 下列类型的反应，一定发生电子转移的是() A化合反应 B分解反应 C置换反应 D复分解反应思维点拨：A项，化合反应不一定是氧化还原反应，如NH3HCl=NH4Cl，该反应中无电子转移；B项，分解反应不一定是氧化还原反应，如CaCO3 CaOCO2，该反应中无电子转移；C项，置换反应一定是氧化还原反应，一定发生电子转移；D项，复分解反应都不是氧化还原反应，无电子转移。答案：C要点提醒画龙点睛触类旁通解答氧化还原反应概念题的两个关键1要理清知识线索，即价升高失电子失电子还原剂氧化反应氧化产物(或价降低得电子氧化剂还原反应还原产物)。2要明确解题的方法思路：理解概念抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质电子转移，去分析理解有关的概念，而在实际解题过程中，应从分析元素化合价有无变化这一氧化还原反应的特征入手。具体方法思路是：找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清它的变化情况。考点5氧化还原反应的规律【例5】 (1)已知下列反应：2FeCl32KI=2FeCl22KClI2 2FeCl2Cl2=2FeCl3 I2SO22H2O=H2SO42HI 判断下列物质的还原能力由强到弱的顺序是_。AIFe2ClSO2 BClFe2SO2ICFe2IClSO2 DSO2IFe2Cl(2)已知：X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力W2Z2X2Y2，下列氧化还原反应能发生的是_。A2NaWZ2=2NaZW2B2NaXZ2=2NaZX2C2NaYW2=2NaWY2D2NaZX2=2NaXZ2思维点拨：(1)根据反应方程式可以判断还原能力强弱：中IFe2，中Fe2Cl，中SO2I，综合分析知：SO2IFe2Cl。(2)氧化能力强的单质可以氧化其后的阴离子生成相应单质。由四种物质氧化能力可知，W2可氧化Z、X和Y，Z2可氧化X和Y，X2可氧化Y，故B、C项正确。答案：(1)D(2)BC规律提示善于总结养成习惯1守恒律：对于一个氧化还原反应，元素化合价升高总数与降低总数相等；还原剂失电子总数与氧化剂得电子总数相等；反应前后电荷总数相等(离子反应)。应用于有关氧化还原反应的计算。2价态律：元素处于最高价，只有氧化性(如Fe3、KMnO4中n等)；元素处于最低价，只有还原性(如S2、I等)；元素处于中间价态，既有氧化性又有还原性(如Fe2、S、Cl2)。3强弱律：强氧化性的氧化剂跟强还原性的还原剂反应，生成弱还原性的还原产物和弱氧化性的氧化产物。应用于在适宜条件下，用氧化性强的物质制备氧化性弱的物质；用还原性强的物质制备还原性弱的物质；用于比较物质间氧化性或还原性的强弱。4转化律：氧化还原反应中，以元素相邻价态之间的转化最容易；同种元素不同价态之间发生反应，元素的化合价变化只靠近而不交叉；同种元素相邻价态之间不发生氧化还原反应。应用于判断氧化还原反应能否发生，氧化产物、还原产物判断及标明电子转移情况。应用于断元素或物质的氧化性、还原性。例如：5难易律：越易失电子的物质，失去后就越难得电子，越易得电子的物质，得到后就越难失去电子。一种氧化剂同时和几种还原剂相遇时，还原性最强的优先发生反应；同理，一种还原剂遇多种氧化剂时，氧化性最强的优先发生反应。应用于判断物质的稳定性及反应顺序。考点6氧化还原反应的有关计算【例6】 1.92 g铜投入一定量的浓硝酸中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到672 mL气体(标准状况)，将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入氧气恰好使气体完全溶解在水中，则需要标准状况下的氧气体积为 ()A504 mL B168 mL C336 mL D224 mL思维点拨：整体来看，铜失的电子给了N原子，接着N原子将所得电子又给了O原子，其中N是“二传手”并没有得失电子，铜失的电子全部由O原子得到，则：42得V(O2)0.336 L336 mL。答案：C要点提醒画龙点睛触类旁通1氧化还原反应比较典型的计算有：求氧化剂与还原剂物质的量之比或质量比，计算参加反应的氧化剂或还原剂的量，确定反应前后某一元素的价态变化等。计算的关键是依据氧化剂得电子总数等于还原剂失电子总数，列出守恒关系式求解。2得失电子守恒是指在发生氧化还原反应时，氧化剂得到的电子数一定等于还原剂失去的电子数，无论是自发进行的氧化还原反应还是原电池或电解池中均如此。得失电子守恒法常用于氧化还原反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的有关计算及电解过程中电极产物的有关计算等。电子守恒法解题的步骤是：首先找出氧化剂、还原剂及其物质的量以及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量，然后根据电子守恒列出等式。计算公式如下：氧化剂物质的量一个分子内被还原的原子的个数化合价的变化值还原剂物质的量一个分子内被氧化的原子的个数化合价的变化值。利用这一等式，解氧化还原反应计算题，可化难为易，化繁为简。【高考真题全解全析】【xx高考】1（xx上海）氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr相比较，水的作用不相同的是A2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 B4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3C2F2+2H2O=4HF+O2 D2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2解析：反应Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr中，水既非氧化剂又非还原剂。A中水既非氧化剂又非还原剂；B中水既非氧化剂又非还原剂；C中水还原剂；D中水作氧化剂。答案：CD2（xx上海）高铁酸钾( K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂，它的性质和作用是A有强氧化性，可消毒杀菌，还原产物能吸附水中杂质B有强还原性，可消毒杀菌，氧化产物能吸附水中杂质C有强氧化性，能吸附水中杂质，还原产物能消毒杀菌D有强还原性，能吸附水中杂质，氧化产物能消毒杀菌解析：高铁酸钾( K2FeO4)中Fe的化合价是+6价，具有强氧化性，其还原产物Fe3+水解生成氢氧化铁胶体，能吸附水中杂质。答案：A3.（xx全国大纲版）某含铬（Cr3O72)废水用硫酸亚铁铵废水用硫酸亚铁铵铵FeSO4(NH4)2SO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到n molFeOFeyCrxO3。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是A.消耗硫酸亚铁铵的物质的量为n(2-x)mol B.处理废水中Cr2O72的物质的量为nx/2molC.反应中发生转移的的电子数为3nx mol D.在FeOFeyCrxO3中，3x=y【解析】A选项错误，由铁元素守恒可知，沉淀中含的铁全部来自硫酸亚铁铵中，n molFeOFeyCrxO3中含铁n（1+y）mol，则硫酸亚铁铵也消耗这么多，故A错误；B选项正确，由Cr元素守恒，可知n molFeOFeyCrxO3中含铬nx mol，则消耗Cr2O72-为nx/2 mol；C选项正确，反应过程中，铁由+2+3升高1价，铬由+6+3降低3价，显然可以用铬得的电子来算，也可以用铁失的电子来算，得失电子守恒两者算的等价，由铬来算就是3nx mol；D选项正确，注意在FeOFeyCrxO3中铁有两种价态，前面FeOFeyCrxO3加框中铁显+2价，后面加下划线的铁显+3价，由得失电子守恒可知： y=3x(一个铁升1，一个铬降3)。【答案】A4.（xx江苏）NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质（见图4）。下列说法正确的是A.25，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存，所以Cl2不与铁反应D.图4所示转化反应都是氧化还原反应【答案】B【解析】本题考查元素化合物知识综合内容，拓展延伸至电解饱和食盐水、电解熔融氯化钠、侯氏制碱等内容，但落点很低，仅考查NaHCO3 Na2CO3的溶解度、工业制漂白粉，干燥的Cl2贮存和基本反应类型。重基础、重生产实际应该是我们高三复习也应牢记的内容。石灰乳与Cl2的反应中氯发生歧化反应，Cl2既是氧化剂，又是还原剂。常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存仅代表常温Cl2不与铁反应，加热、高温则不然。5.（xx安徽） 科学家最近研制出可望成为高效火箭推进剂的N(NO2)3（如下图所示）。已知该分子中N-N-N键角都是108.1，下列有关N(NO2) 3的说法正确的是 A.分子中N、O间形成的共价键是非极性键B.分子中四个氮原子共平面C.该物质既有氧化性又有还原性D.15.2g该物质含有6.021022个原子解析：N和O两种原子属于不同的非金属元素，它们之间形成的共价键应该是极性键，A错误；因为该分子中N-N-N键角都是108.1，所以该分子不可能是平面型结构，而是三角锥形，B错误；由该分子的化学式N4O6可知分子中氮原子的化合价是3价，处于中间价态，化合价既可以升高又可以降低，所以该物质既有氧化性又有还原性，因此C正确；该化合物的摩尔质量是152g/mol，因此15.2g该物质的物质的量为0.1mol，所以含有的原子数0.1106.0210236.021023，因此D也不正确。答案：C6.（xx安徽）室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是A.饱和氯水中 Cl、NO3、Na、SO32B.c(H)=1.01013mol/L溶液中 C6H5O、K、SO42、BrC.Na2S溶液中 SO42、 K、Cl、Cu2 D.pH=12的溶液中 NO3、I、Na、Al3解析：饱和氯水具有强氧化性，能将SO32氧化成SO42，A中不能大量共存；c(H)=1.01013mol/L溶液，说明该溶液显碱性，因此可以大量共存；S2和Cu2可以结合生成难溶性CuS沉淀，所以不能大量共存；pH=12的溶液，说明该溶液显碱性，而Al3与碱不能大量共存。所以正确的答案是B。答案：B7.（xx安徽）(14分)MnO2是一种重要的无机功能材料，粗MnO2的提纯是工业生产的重要环节。某研究性学习小组设计了将粗MnO2（含有较多的MnO和MnCO3）样品转化为纯MnO2实验，其流程如下：（1）第步加稀H2SO4时，粗MnO2样品中的 （写化学式）转化为可溶性物质。 （2）第步反应的离子方程式 +ClO3+ MnO2+Cl2+ 。（3）第步蒸发操作必需的仪器有铁架台（含铁圈）、 、 、 ，已知蒸发得到的固体中有NaClO3和NaOH，则一定还有含有 （写化学式）。（4）若粗MnO2样品的质量为12.69g，第步反应后，经过滤得到8.7g MnO2，并收集到0.224LCO2（标准状况下），则在第步反应中至少需要 mol NaClO3解析：本题通过MnO2的提纯综合考察了常见的基本实验操作、氧化还原方程式的配平、产物的判断及有关计算。（1）MnO2不溶于硫酸，所以加稀硫酸时样品中的MnO和MnCO3分别和硫酸反应生成可溶性的MnSO4，所以答案是粗MnO2样品中的MnO和MnCO3转化为可溶性物质；（2）MnSO4要转化为MnO2，需失去电子，故需要加入NaClO3做氧化剂，依据得失电子守恒可以配平，所以反应的化学方程式是：5MnSO42NaClO34H2O=5MnO2Cl2Na2SO44H2SO4，因此反应的离子方程式是：5Mn22ClO34H2O=5MnO2Cl28H；（3）第属于蒸发，所以所需的仪器有铁架台（含铁圈）、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒；Cl2通入热的NaOH溶液中一定发生氧化还原反应，且氯气既做氧化剂又做还原剂，NaClO3属于氧化产物，因此一定有还原产物NaCl；（4）由题意知样品中的MnO和MnCO3质量为12.69g8.7 g3.99g。由方程式H2SO4MnCO3=MnSO4H2OCO2可知MnCO3的物质的量为0.01mol，质量为115g/mol0.01mol 1.15g，所以MnO的质量为3.99g1.15g2.84g，其物质的量为，因此与稀硫酸反应时共生成MnSO4的物质的量为0.05mol，根据方程式5MnSO42NaClO34H2O=5MnO2Cl2Na2SO44H2SO4，可计算出需要NaClO3的物质的量为0.02mol。答案：（1）MnO和MnCO3；（2）5Mn22ClO34H2O=5MnO2Cl28H；（3）酒精灯、蒸发皿、玻璃棒；NaCl；（4）0.02mol。8.（xx福建）（15分）I.磷、硫元素的单质和化合物应用广泛。（1）磷元素的原子结构示意图是 。（2）磷酸钙与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500C生成白磷，反应为：2Ca3(PO4)2+6SiO2=6CaSiO3+P4O10 10C+P4O10=P4+10CO每生成 1molP4 时，就有 mol电子发生转移。（3）硫代硫酸钠（Na2S2O2）是常用的还原剂。在维生素C（化学式C6H8O6）的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素完全氧化，剩余的I2用Na2S2O2溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应为：C6H8O6+I2=C6H6O6+2H+2I- 2S2O32-+I2=S4O62-+2I-在一定体积的某维生素C溶液中加入amolL-1I2溶液V1ml,充分反应后，用Na2S2O2溶液滴定剩余的I2,消耗bmolL-1 Na2S2O2溶液V2ml.该溶液中维生素C的物质量是 mol。（4）在酸性溶液中，碘酸钠(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：2IO3-+5SO32-+2H+=I2+5SO42+H2O生成的碘可以用淀粉液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示：该实验的目的是；_表中V2=_mL.II 稀土元素是宝贵的战略资源，我国的蕴藏量居世界首位。（5）铈（Ce）是地壳中含量最高的稀土元素，在加热条件下CeCl3易发生水解，无水CeCl3，可用加热CeCl36H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中，NH4Cl的作用是_。（6）在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2，调节pH3. Ce5+通过下列反应形成Ce（OH）4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式：【答案】【解析】（1）P的原子序数是15，写出其结构示意图。（2）P元素的化合价有正5价到了P4中的0价，故每生成1mol P4转移20mol电子。（3）根据方程式可知：VcI2 2S2O32-I2故用于滴定Vc的I2为：V1a10-3-0.5V2b10-3mol。（4）通过分析表中的数据可知，该实验研究的是温度、浓度对反应速率的影响；由于实验1和实验2的温度相同，故实验2与实验3的溶液体积一定相同，因此V2=40。（5）由于氯化铵分解出氯化氢气体，可以抑制CeCl3的水解。（6）分析反应可知：Ce3+化合价升高到了Ce（OH）4中的正4价，而H2O2中O的化合价由-1价降到-2价，根据电子守恒可确定，Ce3+系数是2，而H2O2的系数为1。，再根据电荷守恒可知缺少的物质是H+，最后根据原子守恒配平反应：2Ce2+H2O2+6H2O=2Ce(OH)4+6H。9.（xx浙江）15分食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：氧化性：Fe3I2；还原性：I3I26OH5I3H2O；KII2KI3（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2、Fe3)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。加KSCN溶液显红色，该红色物质是_（用化学式表示）；CCl4中显紫红色的物质是_（用电子式表示）。第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为_、_。（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：_。将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？_（填“是”或“否”），并说明理由_。（3）为了提高加碘盐（添加KI）的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是_。ANa2S2O3BAlCl3CNa2CO3DNaNO2（4）对含Fe2较多的食盐(假设不含Fe3)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案_【答案】（1）Fe(SCN)3； ；5I6H3I23H2O、2Fe32I2Fe2I2。（2）4KIO22H2O2I24KOH；否；KI3受热或潮解后产生KI和I2，KI易被O2氧化，I2易升华。（3）AC。（4）方法：取适量食盐，加水溶解，滴加足量氯水(或H2O2)，再加KSCN溶液至过量，若显血红色说明有Fe2。方法：取适量食盐，加水溶解，加入K3Fe(CN)3溶液，有蓝色沉淀说明有Fe2。【解析】本题考查物质的提纯及检验。（1）Fe3与SCN的配合产物有多种，如、等；I2的CCl4溶液显紫红色。应用信息：“氧化性：Fe3I2”，说明和Fe3均能氧化I生成I2。（2）KI被潮湿空气氧化，不能写成IO2H，要联系金属吸氧腐蚀，产物I2KOH似乎不合理(会反应)，应考虑缓慢反应，微量产物I2会升华和KOH与空气中CO2反应。KI3H2O作加碘剂问题，比较难分析，因为KI3很陌生。从题中：“低温条件下可制得”或生活中并无这一使用实例来去确定。再根据信息：“KII2KI3”解析其不稳定性。（3）根据信息“还原性：I”可判断A，C比较难分析，应考虑食盐潮解主要是Mg2、Fe3引起，加Na2CO3能使之转化为难溶物；D中NaNO2能氧化I。（4）实验方案简答要注意规范性，“如取加入现象结论”，本实验I对Fe2的检验有干扰，用过量氯水又可能氧化SCN，当然实际操作能判断，不过对程度好的同学来说，用普鲁士蓝沉淀法确定性强。10.（xx重庆）（14分）臭氧是一种强氧化剂，常用于消毒、灭菌等。（1）O3与KI溶液反应生成的两种单质是_和_。（填分子式）（2）O3在水中易分解，一定条件下，O3的浓度减少一半所需的时间（t）如题29表所示。已知：O3的起始浓度为0.0216 mol/L。pH增大能加速O3分解，表明对O3分解起催化作用的是_.在30C、pH=4.0条件下，O3的分解速率为_ mol/(Lmin)。据表中的递变规律，推测O3在下列条件下分解速率依次增大的顺序为_.（填字母代号） a. 40C、pH=3.0 b. 10C、pH=4.0 c. 30C、pH=7.0（3）O3 可由臭氧发生器（原理如题29图）电解稀硫酸制得。图中阴极为_(填“A”或“B”)，其电极反应式为_。若C处通入O 2 ，则A极的电极反应式为_.若C处不通入O 2 ，D、E处分别收集到xL和有yL气体(标准情况)，则E处收集的气体中O 3 所占的体积分数为_。(忽略 O 3 的分解)。答案：（1）O2 I2 （2）OH； 1.00104 b、a、c （3）2H2e=H2 O24H4e2H2O； 【解析】（1）臭氧具有强氧化性，能够将KI中的I氧化为碘单质，此反应中共有三种元素，其中K单质具有强还原性，因此不可能得到此单质，所以确定为得到氧气。（2）pH越大，OH浓度越大，判断起催化作用的离子为OH。由表格可知，题目给定条件下所用时间为108min，而臭氧浓度减少为原来的一半，即有臭氧分解，速率为所用时间越短，说明反应速率越快，因此确定温度越高，pH越大，反应速率越快，且温度对速率的影响较大些。（3）电解硫酸时，溶液中的OH发生氧化反应生成氧气和臭氧，因此产生氧气和臭氧的一极为阳极，根据装置中电极B处产生臭氧，则说明电极B为阳极，则A为阴极，硫酸溶液中的H在阴极放电生成氢气。若C处通入氧气，则A极上产生的氢气与氧气反应生成水。D处得到氢气，E处生成氧气和臭氧，每生成1molH2，可得到2mol电子，生成xL氢气时，得到电子的物质的量为，每生成1molO2，可失去4mol电子，每生成1molO3，可失去6mol电子，根据得失电子守恒得，生成氧气和臭氧的体积共yL，则，因此。 11（xx上海）雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生。根据题意完成下列填空：（1） As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体。若As2S3和SnCl2正好完全反应，As2S3和SnCl2的物质的量之比为 。（2）上述反应中的氧化剂是 ，反应产生的气体可用 吸收。（3） As2S3和HNO3有如下反应：As2S3+ 10H+ 10NO3=2H3AsO4+ 3S+10NO2+ 2H2O若生成2mol H3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为 。若将该反应设计成一原电池，则NO2应该在