高二化学氧化还原反应试题答案及解析

高二化学氧化还原反应试题答案及解析
1.（10分）许多物质的氧化能力受溶液酸碱性的影响。

高锰酸钾在不同条件下发生的还原反应如下：
①酸性：MnO
4－＋5e－＋8H＋→Mn2＋＋4H
2
O；
②中性：MnO
4－＋3e－＋2H
2
O→MnO
2
＋4OH－
③碱性：MnO
4－＋e－→MnO
4
2-（溶液呈绿色）
MnO
2的还原反应可表示如下：MnO
2
＋4H＋＋2e－→Mn2＋＋2H
2
O
（1）MnO
2
与稀盐酸不能制取氯气，其原因是___________________________________。

（2）将PbO
2投入到酸性MnSO
4
溶液中搅拌，溶液变为紫红色。

下列叙述正确的是_______。

（选填编号）
a．氧化性：PbO
2＞KMnO
4
b．还原性：PbO
2
＞KMnO
4
c．该反应可以用盐酸酸化
（3）写出将SO
2通入KMnO
4
溶液中所发生反应的离子方程式，并配平：
________________________________________________________________________。

（4）将高锰酸钾溶液逐滴加入到硫化钾溶液中可发生如下反应，已知产物中K
2SO
4
和S的物质
的量之比为3∶2。

完成并配平该反应的化学方程式：
□KMnO
4＋□K
2
S＋□__________→□K
2
MnO
4
＋□K
2
SO
4
＋□S↓＋□__________，反应若生成5．44
g硫单质，反应过程中转移电子的物质的量为__________________。

【答案】（1）二氧化锰在酸性较强的溶液中才能氧化氯离子或稀盐酸中的H+或Cl-的浓度较低；（2）a
（3）5SO
2+2MnO
4
-+2H
2
O= 5SO
4
2-+ 2Mn2＋＋4H+
（4）28 5 24KOH 28 3 2 12 H
2
O ； 2．38mol
【解析】（1）稀盐酸中酸性较弱，Cl-的还原性不强，不能与二氧化锰发生氧化还原反应生成氯气；
（2）将PbO
2投入到酸性MnSO
4
溶液中搅拌，溶液变为紫红色，说明该反应中有高锰酸根离子
生成，根据氧化还原反应规律，该反应中PbO
2
作氧化剂，高锰酸根离子是氧化产物，所以氧化
性PbO
2＞KMnO
4
，若用盐酸酸化，则氯离子的还原性大于锰离子，PbO
2
将氧化氯离子而不是锰
离子，所以答案选a；
（3）根据已知，酸性条件下，高锰酸根离子被还原为锰离子，所以二氧化硫与高锰酸钾溶液反
应，生成锰离子、水、硫酸根离子，离子方程式为5SO
2+2MnO
4
-+2H
2
O= 5SO
4
2-+ 2Mn2＋＋4H+
（4）根据已知，高锰酸根离子在碱性条件下被还原为锰酸根离子，所以该方程式中的反应物的
空白是KOH，则产物中的空白是H
2O，KMnO
4
中Mn的化合价降低1价，已知产物中K
2
SO
4
和
S的物质的量之比为3∶2，所以K
2S中S的化合价升高2×2+8×3=28价，所以KMnO
4
、K
2
MnO
4
的系数是28，K
2SO
4
和S的系数分别是3、2，K
2
S的系数是5，根据K元素守恒，KOH的系数
是24，则水的系数是12；反应若生成5．44 g硫单质，物质的量是0．17mol，则需要
2．38mol的高锰酸钾，高锰酸钾生成锰酸钾得1个电子，所以转移电子的物质的量是2．38mol。

【考点】考查氧化还原反应规律的应用、计算，化学方程式的配平
2.据悉，奥运会上使用的发令枪所用的“火药”成分是氯酸钾和红磷，经撞击发出响声，同时产生
白色烟雾。

撞击时发生反应的化学方程式为：5KClO
3+6P=3P
2
O
5
+KCl,则下列有关叙述错误的是
A．上述反应是放热反应
B．产生白色烟雾的原因是生成的P
2O
5
白色固体小颗粒（烟）吸水性很强，吸收空气中的水分，
生成磷酸小液滴（雾）
C．该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为6:5
D．上述反应中消耗3molP时，转移电子的物质的量为15mol
【答案】C
【解析】]该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为5: 6，所以C错误【考点】根据现象和化学方程式分析氧化还原反应。

3.下列反应一定不属于氧化还原反应的是（）
A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应
【答案】D
【解析】A、有单质参加的化合反应才属于氧化还原反应，故错；B、有单质生成的分解反应才属于氧化还原反应，故错；D、复分解反应都不属于氧化还原反应，故错。

故选C。

【考点】氧化还原反应与基本反应类型的关系
点评：本题考查学生氧化还原反应和四大基本反应类型之间的关系知识，可以根据所学知识进行回答，较简单，有化合价变化的反应是氧化还原反应。

4.一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO
4+5FeS
2
+l2H
2
O==7Cu
2
S+5FeSO
4
+12H
2
SO
4
，下列
说法中不正确的是 ( )
A．CuSO
4和FeS
2
是氧化剂，FeS
2
是还原剂
B．5 mol FeS
2
发生反应，有21 mol e—转移
C．Cu
2
S既是氧化产物又是还原产物
D．产物中的SO
4
2-有一部分是氧化产物
【答案】C
【解析】根据反应的方程式可知，硫酸铜中铜元素的化合价从＋2价降低到＋1价，得到1个电
子。

FeS
2
中S元素的化合价从－1价部分降低到－2价，得到1个电子。

分别升高到＋6价，失
去7个电子，所以选项A正确。

5 mol FeS
2
发生反应，其中还原剂是3mol，则有3mol×7＝
21mole—转移，B正确；Cu
2
S只是还原产物，C不正确；同样分析可知选项D正确，答案选C。

【考点】考查氧化还原反应的有关判断和计算
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。

试题综合性强，在注重对学生基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生解题能力的培养和方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。

该题的关键是准确标出有关元素的化合价变化情况，然后依据有关的概念，并结合电子得失守恒进行列式计算和判断即可。

5.自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO
4
溶液，向地下深层渗透遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝（CuS）。

下列分析一定正确的是（）
A．KSP（PbS）<Ksp（CuS）
B．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性
C．CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2++S2-==CuS↓
D．在自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象
【答案】D
【解析】原生铜的硫化物和铜蓝中的S均处于低价态，均具有还原性，CuSO
4
与ZnS反应的离子方程式是Cu2＋＋ZnS==CuS↓＋Zn2＋，在自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象，故A，B，C均不正确，D正确。

【考点】原生铜的氧化
点评：本题考查原生铜的氧化，结合了溶解度，离子反应等知识点，难度不大，解题时注意结合题干信息及选项信息，快速作答。

6.（8分）我国从1994年起在食盐中添加碘酸钾（KIO
3
）作为营养强化剂。

请回答：
（1）成人如果长期缺碘，会引起的病症是（填字母）。

A．佝偻病 B．甲状腺肿大 C．夜盲症
（2）在瘦肉、胡萝卜、海带中，富含碘元素的是。

（3）依据化学方程式为：5KI＋KIO
3＋6HCl = 6KCl＋3I
2
＋3H
2
O可检验加碘盐中是否含有碘。

此反应中的还原剂是（填化学式），生成的含I
2
的溶液遇淀粉可变为色。

【答案】（8分）（1）B （2）海带（3）KI 蓝色
【解析】（1）成人如果长期缺碘，会引起的病症是甲状腺肿大，答案选B。

（2）在瘦肉、胡萝卜、海带中，富含碘元素的是海带。

（3）根据方程式可知，碘化钾中碘元素的化合价从－1价升高到0价，失去电子，碘化钾是还原剂。

生成的含I
2
的溶液遇淀粉可变为蓝色。

【考点】考查元素在人体中的作用、氧化还原反应的有关判断以及碘单质的性质
点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，侧重对学生基础知识的训练。

该题贴近生活，有助于调动学生的学习兴趣，提高学生分析问题、解决问题的能力。

7.下列工业中，可能不涉及氧化还原反应的是
A．海水淡化工业B．硫酸工业
C．炼钢工业D．合成氨工业
【答案】A
【解析】A项：海水淡化过程是除去溶液中的离子，基本都是复分解反应，且复分解反应不属于氧化还原反应，故合题意。

故选A。

【考点】氧化还原反应
点评：本题以工业生产过程中的原理考查了氧化还原反应，需要学生熟悉各工业的生成流程，才能顺利的解得本题。

8.下列各组对比实验，均能观察到左边试管产生气体的速率比右边的快，其中一定能证明Fe3+催化过氧化氢分解的能力强于Cu2+的是
【答案】C
【解析】要证明Fe3+催化过氧化氢分解的能力一定强于Cu2+，滴加的量都是相同的，Cu2+的浓度要大于Fe3+的浓度，故选C。

【考点】氧化性的比较
点评：本题以实验的形式考查了氧化性的比较，学生在做本题时要主要比较中要有个条件有差别才能达到效果。

9.三氟化氮(NF
3
)是一种无色、无味的气体，它是微电子工业技术的关键原料之一，可由氨气和氟
气反应得到：4NH
3＋3F
2
===NF
3
＋3NH
4
F。

在潮湿的空气中，NF
3
能与水蒸气发生氧化还原反应，
其反应的产物有HF、NO和HNO
3。

下列说法正确的是()
A．制取NF
3
的反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1
B．在NF
3与H
2
O的反应中，H
2
O作还原剂
C．若在制取NF
3的反应中有0.5 mol NH
3
参加反应，转移电子的物质的量为3 mol
D．NF
3
在空气中一旦泄漏，不易于发现
【答案】A
【解析】根据4NH
3＋3F
2
===NF
3
＋3NH
4
F可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶1，0.5
mol NH
3参加反应，转移电子的物质的量为0.75 mol。

根据NF
3
能与水蒸气反应生成HF、NO和
HNO
3可知H
2
O没有参与氧化还原反应，如果NF
3
泄漏，必然与空气中的水蒸气反应生成NO，
NO被氧化成NO
2
，空气中有红棕色气体生成，易被发现。

答案选A。

【考点】氧化还原反应
点评：本题根据信息来分析氧化还原反应反应，题型新颖，难度适中。

10.三氟化氮(NF
3
)是无色无味气体，它可由氨气和氟气反应制得：
4NH
3＋3F
2
===NF
3
＋3NH
4
F。

下列说法正确的是()
A．NH
4F的还原性比NH
3
强
B．NF
3的氧化性比F
2
强
C．该反应中被氧化和被还原物质的物质的量之比为4∶3
D．该反应中得到1 mol NF
3
时，转移6 mol电子
【答案】D
【解析】还原剂的还原性强于还原产物的，所以氨气的还原性强于NH
4
F的，选项A不正确；氧化剂的氧化性强于氧化产物的，所以单质氟的氧化性最强，选项B不正确；氟元素的化合价从0价降低到－1价，得到1个电子。

氮元素的化合价从－3价升高到＋3价，失去3个电子，所以根据电子的得失守恒可知，反应中被氧化和被还原物质的物质的量之比为1∶3，选项C不正确，所以正确的答案选D。

11.（6分）分析下列列氧化还原反应，回答有关问题。

(1) 2KMnO
4+10KI+8H
2
SO
4
＝6K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+5I
2
十8H
2
O
被还原的元素，发生氧化反应的物质。

(2) 3Cl
2 + 6NaOH＝5NaCl + NaClO
3
+ 3H
2
O
氧化剂与还原剂的物质的量之比为。

【答案】（6分，每空2分）（1）Mn， KI (2)5:1
【解析】（1）根据反应的方程式可知，KMnO
4
中Mn元素的化合价从＋7价降低到＋2价，得到电子，被还原；碘化钾中碘元素的化合价从－1价升高到0价，失去电子，所以被氧化的物质是KI。

（2）根据方程式可知，氯元素的化合价从0价部分升高到＋5价，失去5个电子，作还原剂，部分降低到－1价，得到1个电子，作氧化剂，所以根据电子的得失守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比是5︰1。

12.水热法制备纳米颗粒Y（化合物）的反应为：
3Fe2++2S
2O2-3+O
2
+aOH-==Y+S
4
O2-6+2H
2
O下列说法中，不正确的是( )
A．S
2
O2-3是还原剂
B．Y的化学式为Fe
2O
3
C．a ="4"
D．每有1molO
2
参加反应，转移的电子总数为4mol
【答案】B
【解析】反应前S的化合价是＋2价，反应后是＋2.5价，化合价升高，因此是还原剂，A正确。

根据方程式可知，还原剂共失去2mol电子，而1mol氧气得到4mol电子，所以亚铁离子应该再失去2mol电子，因此Y是四氧化三铁，B不正确，D正确。

根据原子守恒可知，选项C正确，答案选B。

13.在浓盐酸中H
3AsO
3
与SnCl
2
反应的离子方程式为：3SnCl
2
＋12Cl－＋2H
3
AsO
3
＋6H＋2As＋
3SnCl
6
2-＋6M，关于该反应的说法中正确的组合是（）
①氧化剂是H
3AsO
3
②还原性：Cl－>As ③每生成7.5 g As，还原剂失去的电子为0.3 mol
④M为OH－⑤SnCl
6
2-是氧化产物
A．①③⑤B．①②④⑤C．①②③④D．①③【答案】A
【解析】根据反应前后元素的变化可知，H
3AsO
3
中As的化合价从＋3价降低到0价，所以是氧
化剂，As是还原产物。

SnCl
2中Sn的化合价从＋2价升高到＋4价，是还原剂，SnCl
6
2-是氧化产
物。

所以还原性是SnCl
2
大于As的。

7.5 g As是0.1mol，转移电子是0.3mol。

根据原子守恒可
知M应该是H
2
O，所以正确的答案选A。

14.苹果汁是人们喜爱的饮料，由于此饮料中含Fe2＋，现榨的苹果汁在空气中会由浅绿色变为棕黄色。

若榨汁时加入维生素C，可有效防止这种现象发生。

这说明维生素C具有
A．氧化性B．还原性C．碱性D．酸性
【答案】B
【解析】加入维生素C，可有效防止亚铁离子的氧化，这说明维生素Ｃ具有还原性，能替代亚铁离子氧化，从而保护亚铁离子。

答案选B。

15.下列说法正确的是 ()
A．分解反应一定是氧化还原反应
B．非金属单质在氧化还原反应中一定作氧化剂
C．氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性
D．氧化剂在氧化还原反应中被氧化
【答案】C
【解析】A不正确，有单质生成的分解反应是氧化还原反应。

B不正确，例如碳可以被氧化。

D 中氧化剂在氧化还原反应中得到电子，被还原，不正确。

所以正确的答案选C。

16.下列反应中，属于氧化还原反应的是
A．Cl
2 + 2NaOH =" NaCl" + NaClO + H
2
O B．2Br－ + Cl
2
= 2Cl－ + Br
2
C．CaCO
3 + 2HCl = CaCl
2
+ H2O + CO
2
↑D．2CO
2
+ 2Na
2
O
2
= 2Na
2
CO
3
+ O
2
↑
【答案】AB
【解析】化合价有变化的反应就是氧化还原反应
17.向CuSO
4
溶液中逐滴加入过量KI溶液，观察到产生白色沉淀，溶液变为棕色。

再向反应后
的混合物中不断通入SO
2
气体，溶液逐渐变成无色。

则下列分析中正确的是
A．白色沉淀是CuI
2，棕色溶液含有I
2
B．滴加KI溶液时，转移1 mol电子时生成1 mol白色沉淀
C．通入SO
2时，SO
2
与I
2
反应，I
2
作还原剂
D．上述实验条件下，物质的氧化性：Cu2＋> SO
2> I
2
【答案】B
【解析】溶液变为棕色说明生成了单质碘，即碘化钾作还原剂，则硫酸铜作氧化剂，方程式为
2CuSO
4＋4KI=2CuI＋I
2
＋2K
2
SO
4。

若再通入二氧化硫，则二氧化硫可被单质碘氧化生成硫酸，
方程式为SO
2＋I
2
＋2H
2
O=2HI＋H
2
SO
4
，故物质的氧化性是Cu2＋> I
2
> SO
2。

所以正确的答案是
B。

18.(5分)司机酒后驾车时可检测他呼出的气体，所利用的化学反应如下：
2CrO
3 + 3C
2
H
5
OH + 3 H
2
SO
4
= Cr
2
(SO
4
)
3
+ 3 CH
3
CHO + 6H
2
O
被检测的气体成分是_________________，上述反应中的氧化剂是______。

还原剂是_______，氧化产物是：_________还原产物是：____________ 。

【答案】C
2H
5
OH CrO
3
C
2
H
5
OH CH
3
CHO Cr
2
(SO
4
)
3
【解析】略
19.工业上利用反应：3Cl
2＋2NH
3
＝N
2
＋6HCl 检查氯气管道是否漏气。

下列说法错误的是
A．该反应属于复分解反应
B．该反应中Cl
2
是氧化剂
C．若管道漏气遇氨就会产生白烟
D．该反应生成1molN
2
，有6mol电子发生转移
【答案】A
【解析】答案：A
A、不正确，属于置换反应或氧化还原反应；
B、正确，Cl化合价降低；C正确，HCl＋
NH
3=NH
4
Cl产物是白色固体；D、正确，N由-3价变为0价，生成1molN
2
，有6mol电子发生转
移。

20.在水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO
42－、NO
3
－、Cl－，用惰性电极电解此溶液，
通电片刻，则氧化产物与还原产物的质量比为
A．35.5：10.8B．16：207C．8：1D．108：35.5
【答案】C
【解析】正确答案：C
先生成AgCl和PbSO
4
沉淀，实质上是电解水，氧化产物是氧气，还原产物是氢气，质量比为32：4=8：1
21.高铁酸钾（）是一种新型、高效、多功能水处理剂。

下列反应可制取：
对于该反应，下列说法正确的是
A．该反应是置换反应B．钾元素化合价降低
C．发生还原反应D．是氧化剂
【答案】D
【解析】略
22.有关氧化还原反应实质的说法中正确的是
A．是否有元素的电子得失或共用电子对的偏移
B．是否有元素的化合价的变化
C．是否有氧元素的参加
D．是否有原子的重新组合
【答案】A
【解析】略
23.（10分） (1)用盐酸检验牙膏中有无碳酸钙的反应的离子方程式是____①____，往苯酚溶液
中加入几滴氯化铁溶液，观察到的现象是____②____。

(2)将火柴燃烧生成的气体通入盛有少量高锰酸钾酸性溶液的试管中，可以观察到的现象是
____③___，说明火柴燃烧过程中有___④____气体（填名称或符号）生成，反应中高锰酸钾是____⑤____(填“氧化剂”、“还原剂”)
(3)往盐酸酸化的FeCl
2溶液中，加入NaNO
2
溶液，除了气体之外还能够观察到的现象是
___⑥____，反应的离子方程式____⑦___，反应中NaNO
2
是___⑧___(填“氧化剂”、“还原剂”)。

【答案】(1)CaCO
3 + 2H+ ="==" Ca2+ + CO
2
↑ + H
2
O ，溶液变紫色。

(2)溶液的紫色逐渐褪去，SO
2
，氧化剂。

(3) 溶液由浅绿色变为黄色，NO
2- + Fe2+ + 2H+="==" NO↑ + Fe3+ + H
2
O 氧化剂。

方程式每空2分，其余每空1分。

【解析】略
24.下列气体溶于水，发生氧化还原反应的是（）
A．SO
2溶解于水B．CO
2
溶解于水C．NO
2
溶解于水D．NH
3
溶解于水
【答案】C
【解析】略
25.下列反应中，不属于氧化还原反应的是
A．锌和硫酸反应： Zn+H
2SO
4
= ZnSO
4
+ H
2
B．碳酸钙和盐酸反应： CaCO
3+2HCl = CaCl
2
+ CO
2
+ H
2
O
C．过氧化钠和水反应： 2Na
2O
2
+ 2H
2
O =" 4NaOH" + O
2
D．铁和硫酸铜溶液反应： Fe + CuSO
4 = FeSO
4
+ Cu
【答案】B
【解析】略
26.（4分）（1）写出铝和氢氧化钠溶液反应的化学方程式
(2) 写出FeCl
3
溶液与Fe单质反应的离子方程式
【答案】（1）2Al+2NaOH+2H
2O=2NaAlO
2
+3H
2
↑（2）2Fe3++Fe===3Fe2+
【解析】(1)生成偏铝酸盐及氢气：2Al+2NaOH+2H
2O=2NaAlO
2
+3H
2
↑
（2）铁元素发生归中反应：2Fe3++Fe===3Fe2+
27.（8分）已知FeCl
3溶液能腐蚀铜板，生成CuCl
2
和FeCl
2
，请根据要求回答下列问题：
（1）写出该反应的离子方程式并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：
______________________
（2）向（1）中反应后的溶液中加入酸性KMnO
4
溶液（锰元素的化合价为+7），还原产物为
Mn2+，则参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_____________；判断Cu2+、MnO
4
-、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序是（用离子符号表示）________________________。

【答案】（8分）（1）（4分）；（2）1:5；MnO
4
-＞Fe3+＞Cu2+（每空2分）。

【解析】（1）Cu与FeCl
3
溶液发生反应的离子方程式并用单线桥法标出电子转移的方向和数目
为；（2）在（1）中反应后的溶液中含有大量的Fe2+；加入酸性KMnO
4
溶液
会发生氧化还原反应，还原产物为Mn2+，方程式是：5Fe2++8H++MnO
4-= Mn2++5Fe3++4H
2
O。

在
该反应中氧化剂是MnO
4
-，还原剂是Fe2+。

根据方程式可知：参与反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5。

在氧化还原反应中，物质的氧化性：氧化剂>氧化产物，根据第一个反应可在氧
化性：Fe3+＞Cu2+；根据第二个反应可知氧化性：MnO
4-＞Fe3+。

所以Cu2+、MnO
4
-、Fe3+的氧化
性由强到弱的顺序是MnO
4
-＞Fe3+＞Cu2+。

【考点】考查氧化还原反应的单线桥法表示、物质的氧化性强弱的比较的知识。

28.（12分）铁、铜单质及其化合物应用范围很广。

现有含氯化亚铁杂质的氯化铜晶体
(CuCl
2·2H
2
O)，为制取纯净的CuCl
2
·2H
2
O，首先将其制成水溶液，然后按如图步骤进行提纯：
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH，见下表：
（1）得到溶液II，需加入氧化剂X, 最适合作氧化剂X的是。

A．K
2Cr
2
O
7
B．NaClO C．H
2
O
2
D．KMnO
4
（2）加入氧化剂X的目的是。

（3）为了除去Fe3+，需加入物质Y调节溶液的PH值为
（4）最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl
2·2H
2
O晶体? (填“能”或“不能”)。

若能，不用回答；若
不能，回答该如何操作? 。

（5）已知Fe(OH)
3
的Ksp=1×10-35mol4/L4；若Fe3+沉淀完全时，在溶液中Fe3+的浓度为1×10-
5mol/L，则此时溶液的PH最小为 .
【答案】（1）C（2分）（2）将Fe2+氧化成Fe3+，便于生成Fe(OH)
3
沉淀而与Cu2+分离；（2分）（3）3.2-4.7之间（2分）（4）不能（2分）应在HCl气流中加热蒸发结晶（2分）（5）4（2分）
【解析】从题意可知，整个流程是为了除去氯化铜晶体中的氯化亚铁杂质，根据表格中的三种金属离子沉淀的pH可知Fe3+更容易沉淀，而且Fe3+沉淀完全时Cu2+不会沉淀，故是加入氧化剂X 把Fe2+转化为Fe3+，更能除去杂质，为了能把Fe2+氧化为 Fe3+而不引入新的杂质，氧化剂应选用
H
2O
2。

（1）从上述分析知道X是H
2
O
2。

（2）加入H
2
O
2
的目的是将Fe2+氧化成Fe3+，便于生成
Fe(OH)
3
沉淀而与Cu2+分离；（3）调节溶液pH时要能让Fe3+完全沉淀，最小要得到3.2，但不
能让Cu2+沉淀，则不能达到4.7，所以pH在3.2到4.7之间。

（4）CuCl
2
是强酸弱碱盐，如果直
接蒸发结晶CuCl
2会完全水解，最后得到的是Cu（OH）
2
，所以不能直接蒸发结晶，要得到
CuCl
2•2H
2
O的晶体就要采取措施抑制CuCl
2
的水解，那么可以在有HCl的环境中加热蒸发结晶。

（5）Fe(OH)
3
的Ksp=c(Fe3+)·c3（OH-）=1×10-35mol/L，当铁离子沉淀完全时溶液中Fe3+的浓度
为1×10-5mol/L，则有1×10-5×c3（OH-）=1×10-35，得：c（OH-）=1×10-10mol/L，则c(H+)=10-
4mol/L，故pH=4；
【考点】流程题的基本解题方法、盐类水解的应用、溶度积的计算。

29.(6分）下图是中学化学中常见的一些物质之间的转化关系图，其中部分反应中的产物未列出。

已知：A为红色固体，B为无色油状液体，是实验室常见的气体干燥剂, C是无色气体，F为黄绿
色气体，G为白色沉淀。

（1）G的化学式为。

（2）F的电子式为。

（3）写出H与稀硫酸反应生成D溶液的离子方程式。

（4）写出无色气体C与O
2
反应生成I的化学方程式，并用双线桥表示出电子转移的方向和数目：。

【答案】（1）BaSO
4（2）（3） CuO+2H＋=Cu2＋+H
2
O
（4）
【解析】 F为黄绿色气体，则F是Cl
2
，C是无色气体，C与F生成两种强酸的混合溶液，则C
为SO
2，A为红色固体，B为无色油状液体，两种生成SO
2
则A是Cu,B是浓硫酸，D为蓝色溶
液，是硫酸铜溶液，与氯化钡反应生成G，G为BaSO
4
黑色固体与稀硫酸反应生成蓝色溶液，则H为CuO，
（1）G的化学式为BaSO
4
（2） F的电子式为
（3）氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液的离子方程式为CuO+2H＋=Cu2＋+H
2
O
（4）无色气体SO
2与O
2
反应生成SO
3
的化学方程式为：
【考点】考查元素及其化合物的综合运用及无机框图推断。

30.（10分）虽然氟元素早在1810年就被发现，但170多年来化学家试图用化学方法制取氟单质的尝试一直未获成功。

直到1986年，化学家Karl Chrisie首次用化学方法制得了F
2
，他提出的三步反应如下：
①KMnO
4＋KF＋H
2
O
2
＋HF―→K
2
MnF
6
＋______＋H
2
O
②SbCl
5＋HF===SbF
5
＋5HCl
③2K
2MnF
6
＋4SbF
5
===4KSbF
6
＋2MnF
3
＋F
2
↑
请根据以上信息回答下列问题：
（1）反应①中空格上应填物质的化学式为__________________。

（2）反应②是否为氧化还原反应________ (选填“是”、“否”或“无法确定”)。

（3）反应③中的氧化剂为________ ，被氧化的元素为________ 。

（4）每生成1mol F
2，消耗KMnO
4
的物质的量为。

【答案】（1）O
2；（2）否；（3）K
2
MnF
6
； F ；（4） 2mol 。

【解析】（1）该反应是氧化还原反应，在反应中KMnO
4做氧化剂得到电子，被还原为K
2
MnF
6
，
H
2O
2
失去电子，被氧化变为O
2
，所以根据氧化还原反应的规律可知：缺项是O
2。

（2）在反应②
中元素的化合价没有发生变化，所以该反应不是氧化还原反应。

（3）在反应③中K
2MnF
6
中的
Mn化合价为+6价，反应后变为MnF
3
中的+3价，化合价降低，得到电子，作氧化剂； F元素由
反应前的-1价，变为反应后F
2
的0价，化合价升高，失去电子，被氧化。

（4）根据③可知每生
成1mol F
2，消耗2molK
2
MnF
6
，结合Mn元素守恒可知。

反应消耗KMnO
4
的物质的量为2mol。

【考点】考查氧化还原反应的有关知识。