高考化学一轮总复习第二单元化学物质及其变化课时作业
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高考化学一轮总复习第二单元化学物质及其变化课时作
业
第1节 离子反应
一、选择题(本大题共42分,每小题6分,每小题只有一个正确选项) 1.下列说法正确的是( )。
A .强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强
B .食盐溶液能导电,所以它是电解质
C .SO 3的水溶液可以导电,但它不是电解质
D .NaHSO 4无论在水溶液里还是在熔融状态下都可以电离出Na +、H +和SO 2-
4 2.(2015年河北衡水调研)常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )。
A .0.20 mol·L -1的NaNO 3溶液:H +、Fe 2+、SO 2-4、Cl -
B .pH =13的溶液:Na +、K +、SiO 2-3、CO 2-
3
C .与Fe 反应生成H 2的溶液:NH +4、K +、SO 2-4、CO 2-
3
D .在加入Na 2O 2后的溶液中:NH +4、Cl -、AlO -2、SO 2-
3 3.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是( )。
A .漂白粉在空气中失效:ClO -+CO 2+H 2O===HClO +HCO -
3
B .用浓盐酸与MnO 2反应制取少量氯气:MnO 2+2H ++2Cl -=====△Mn 2+
+Cl 2↑+2H 2O
C .向NaAlO 2溶液中通入过量CO 2制Al(OH)3:AlO -2+CO 2+2H 2O===Al(OH)3↓+HCO -
3
D .在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na 2FeO 4:3ClO -+2Fe(OH)3===2FeO 2-4+3Cl
-
+H 2O +4H +
4.(2014年广东卷)水溶液中能大量共存的一组离子是( )。
A .Na +、Ca 2+、Cl -、SO 2-
4
B .Fe 2+、H +、SO 2-3、ClO -
C .Mg 2+、NH +4、Cl -、SO 2-
4
D .K +、Fe 3+、NO -3、SCN -
5.(2015年山东卷)下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是( )。
A .向稀HNO 3中滴加Na 2SO 3溶液:SO 2-3+2H +
===SO 2↑+H 2O
B .向Na 2SiO 3溶液中通入过量SO 2:SiO 2-3+SO 2+H 2O===H 2SiO 3↓+SO 2-
3
C .向Al 2(SO 4)3溶液中加入过量的NH 3·H 2O :Al 3++4NH 3·H 2O===[Al(OH)4]-+4NH +
4
D .向CuSO 4溶液中加入Na 2O 2:2Na 2O 2+2Cu 2++2H 2O===4Na +
+2Cu(OH)2↓+O 2↑
6.(2014年浙江卷)雾霾严重影响人们的生活与健康。
某地区的雾霾中可能含有如下可溶性
无机离子:Na +、NH +4、Mg 2+、Al 3+、SO 2-4、NO -3、Cl -。
某同学收集了该地区的雾霾,经必要的预处理后得试样溶液,设计并完成了如下实验:
已知:3NO -3+8Al +5OH -+2H 2O=====△3NH 3↑+8AlO -
2
根据以上的实验操作与现象,该同学得出的结论不正确...
的是( )。
A .试样中肯定存在NH +4、Mg 2+、SO 2-4和NO -
3
B .试样中一定不含Al 3+
C.试样中可能存在Na+、Cl-
D.该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl和MgSO4
7.下列离子方程式不正确
...的是( )。
A.Cl2与稀NaOH溶液反应:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
B.Fe(OH)3溶于氢碘酸:Fe(OH)3+3H+===Fe3++3H2O
C.烧碱溶液中加入铝片:2Al+2OH-+2H2O===2AlO-2+3H2↑
D.Ba(OH)2溶液中加入过量Al2(SO4)3溶液:3Ba2++6OH-+2Al3++3SO2-4===3BaSO4↓+2Al(OH)3↓
二、非选择题(本大题共58分)
8.(2013年北京卷节选,13分)用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·x Fe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O。
工艺流程如下(部分操作和条件略):Ⅰ、向铝灰中加入过量稀硫酸,过滤;Ⅱ、向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;Ⅲ、加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色;Ⅳ、加入MnSO4至紫红色消失,过滤;Ⅴ、浓缩、结晶、分离,得到产品。
(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是:______________________。
(2)请把KMnO4氧化Fe2+的离子方程式补充完整:
MnO-4+Fe2++________===Mn2++Fe3++________
(3)已知:一定条件下,MnO-4可与Mn2+反应生成MnO2,向Ⅲ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__________________,Ⅳ中加入MnSO4的目的是__________________。
9.(2015年天津卷节选)FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。
请回答下列问题:
(1)FeCl3净水的原理是________________________________。
FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示)__________________________。
(2)为节约成本,工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。
①若酸性FeCl2废液中c(Fe2+)=2.0×10-2mol·L-1, c(Fe3+)=1.0×10-3mol·L-1, c(Cl-)=5.3×10-2mol·L-1,则该溶液的PH约为____。
②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:
ClO-3+Fe2++______===Cl-+Fe3++______。
10.(15分)Fe2+和I-是两种常见的还原性离子。
(1)向FeSO4溶液中滴加氯水,溶液由浅绿色变成黄色,反应的离子方程式为:__________________________________________;向KI溶液中滴加氯水,溶液由无色变成黄色,反应的离子方程式:____________________________________________。
(2)请以FeSO4溶液、KI溶液、氯水为试剂验证I-的还原性强于Fe2+。
设计实验方案,补充完成实验步骤、预期现象和结论。
其他限选试剂:3 mol·L-1 H2SO4、0.01 mol·L-1 KMnO4、20% KSCN、3% H2O2、淀粉溶液、紫色石蕊溶液。
(3)利用(2)提供的试剂证明碘与铁的化合物中铁显+2价,实验操作和现象是:取少量样品溶于水,__________________________________________。
小专题三互相竞争的离子反应
1.将足量的CO2不断通入含KOH、Ca(OH)2、KAlO2的混合溶液中,生成沉淀与通入CO2的量的关系可表示为( )。
A B C D
2.已知:2Fe3++2I-===2Fe2++I2,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,2MnO-4+10Cl-+16H+===2Mn2++5Cl
2+和I-,为了氧化I-而不使Fe2+被氧化,可选用的氧化2↑+8H2O,某溶液中含有Fe
剂是( )。
A.FeCl2
B.KMnO4
C.Cl2
D.FeCl3
3.在混合体系中,确认化学反应先后顺序有利于问题的解决,下列反应先后顺序判断正确的是( )。
A.在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2:I-、Br-、Fe2+
B.在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Zn:Fe3+、Cu2+、H+、Fe2+
C.在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2:KOH、Ba(OH)2、BaCO3、K2CO3
D.在含等物质的量的AlO-2、OH-、CO2-3溶液中,逐滴加入盐酸:AlO-2、Al(OH)3、
OH-、CO2-3
4.关于反应中的先后顺序,下列评价正确的是( )。
A.向浓度都为0.1 mol·L-1 Na2CO3和NaOH混合溶液中通入CO2,NaOH首先反应
B.向NH4Al(SO4)2溶液中滴加少量的NaOH溶液,NH+4首先反应
C.向浓度都为0.1 mol·L-1的FeCl3和CuCl2混合溶液中加入铁粉,CuCl2首先反应
D.向0.1 mol·L-1的FeCl3溶液中加入质量相同、颗粒大小相同的铁和铜,铜首先反应5.下列各组微粒能大量共存,当加入相应试剂后会发生化学变化,且发生反应的离子方程
选项微粒组所加试剂离子方程式
A NH+4、Fe2+、SO2-4少量Ba(OH)2溶液2NH+4+SO2-4+Ba2++2OH-
6.(2015年山东聊城模拟)在同一溶液中,含有NH4、I、Ba、Cl等离子,则该溶液可能的pH和介质是( )。
A.pH=1,稀硝酸为介质
B.pH=3,硫酸为介质
C.pH=8,次氯酸钠溶液为介质
D.pH=12,氨水为介质
7.(2015年山西太原模拟)已知:SO2-3+I2+H2O===SO2-4+2H++2I-,某溶液中可能含有I-、NH+4、Cu2+、SO2-3,向该无色溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则下列判断正确的是( )。
A.肯定不含I- B.肯定不含NH+4
C.可能含有SO2-3 D.可能含有I-
8.(2015年安徽卷)下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是( )。
A.该溶液中,H+、NH+4、SO2-4、Br-可以大量共存
B.该溶液中,Ag+、K+、NO-3、CH3CHO可以大量共存
C.向该溶液中滴入少量FeSO4溶液,反应的离子方程式为:2Fe2++ClO-+2H+===Cl-+2Fe3++H
2O
D.向该溶液中加入浓盐酸,每产生1 mol Cl2,转移电子约为6.02×1023个
第2节氧化还原反应
一、选择题(本大题共42分,每小题6分,每小题只有一个正确选项)
1.某酒精厂由于管理不善,酒精滴漏到某种化学品上而酿成火灾。
该化学品可能是( )。
A.KMnO4 B.NaCl
C.(NH4)2SO4 D.CH3COOH
2.下列应用不涉及
...氧化还原反应的是( )。
A.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂
B.工业上电解熔融状态Al2O3制备Al
C.工业上利用合成氨实现人工固氮
D.实验室用NH4Cl 和Ca(OH)2制备NH3
3.对3NO2+H2O===2HNO3+NO反应的下列说法正确的是( )。
A.氧化剂与还原剂的质量比为1∶2
B.氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶2
C.NO2是氧化剂,H2O是还原剂
D.在反应中若有6 mol NO2参与反应时,有3 mol电子发生转移
4.(2015年北京卷)在通风橱中进行下列实验:
步骤
Ⅰ
ⅡⅢ
现象Fe表面产生大量无色气
泡,液面上方变为红棕色
Fe表面产生少量红棕色气
泡后,迅速停止
Fe、Cu接触后,其表面
产生红棕色气泡
下列说法中不正确
...的是( )。
A.Ⅰ种气体由无色变红棕色的化学方程式为:2NO+O2===2NO2
B.Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层,阻止Fe进一步反应
C.对比Ⅰ、Ⅱ中现象,说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3
D.针对Ⅲ中现象,在Fe、Cu之间连接电流计,可判断Fe是否被氧化
5.PbO2是褐色固体,受热分解为Pb的+4价和+2价的混合氧化物,+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2。
现将1 mol PbO2加热分解得到O2,向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2,O2和Cl2的物质的量之比为3∶2,则剩余固体的组成及物质的量比是( )。
A.1∶2混合的Pb3O4、PbO
B.1∶2混合的PbO2、Pb3O4
C.1∶4∶1混合的PbO2、Pb3O4、PbO
D.1∶1∶4混合的PbO2、Pb3O4、PbO
6.(2014年上海卷)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1.50 mg,则( )。
A.被氧化的砒霜为1.98 mg
B.分解产生的氢气为0.672 mL
C.和砒霜反应的锌为3.90 mg
D.转移的电子总数为6×10-5N A
7.(2015年辽宁大连检测)亚硝酸钠是一种防腐剂和增色剂,但在食品中过量时会对人体产
生危害。
其在酸性条件下会产生NO和NO2。
下列有关说法错误
..的是( )。
A.NaNO2既具有氧化性又具有还原性
B.食用“醋溜豆芽”可能会减少亚硝酸钠对人体的危害
C.NaNO2和胃酸作用的离子方程式为:2NO-2+2H+===NO↑+NO2↑+H2O
D.1 mol NaNO2在酸性条件下完全反应生成NO和NO2,转移电子的物质的量为1 mol
二、非选择题(本大题共58分)
8.(2015年浙江卷,13分)Ⅰ.请回答:
(1)H2O2的电子式__________。
(2)镁燃烧不能用CO2灭火,用化学方程式表示其理由________________________ ________________________________________________。
(3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色沉淀,写出反应的离子方程式:_______________________________________________________________________________ ___________________。
(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式:
( )MnO-4+( )C2O2-4+______=( )Mn2++( )CO2↑+________。
Ⅱ.化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。
一定条件下金属钠和H2反应生成甲。
甲与水反应可产生H2,甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。
将4.80 g甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24
L(已折算成标准状况)的H2。
请推测并回答:
(1)甲的化学式__________。
(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3),脱锈过程发生反应的化学方程式:______________________________________________。
(5)某同学认为:用惰性气体赶尽反应体系中的空气,将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥,再与金属钠反应,得到固体物质即为纯净的甲;取该固体物质与水反应,若能产生H2,即可证明得到的甲一定是纯净的。
判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由___________________________ _______________________________________________________________________________ ______________________________________。
9.(2014年江苏卷,15分)硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。
由硫化氢获得硫单质有多种方法。
(1)将烧碱吸收H2S后的溶液加入到如右图所示的电解池的阳极区进行电解。
电解过程中阳极区发生如下反应:
S2--2e-===S;(n-1)S+S2-===S2-n,①写出电解时阴极的电极反应式:____________________________________。
②电解后阳极区的溶液用稀硫酸酸化得到硫单质,其离子方程式可写成:________________________________________________________________________。
(2)将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如下图所示。
①在图示的转化中,化合价不变的元素是________________________________________ ___________________________。
②反应中当有1 mol H2S转化为硫单质时,保持溶液中Fe3+的物质的量不变,需消耗O2的物质的量为________。
③在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌。
欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施有________________。
(3)H2S在高温下分解生成硫蒸气和H2。
若反应在不同温度下达到平衡时,混合气体中各组分
的体积分数如下图所示,H2S在高温下分解反应的化学方程式为:___________________。
10.(15分)海水中溴含量约为65 mg·L-1,从海水中提取溴的工业流程如下:
(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是________。
(2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用了溴的________。
A.氧化性 B.还原性
C.挥发性 D.腐蚀性
(3)以上流程Ⅱ中涉及的离子反应如下,请在下面方框内填入适当的化学计量数:
Br2+CO2-3===BrO-3+Br-+CO2↑
(4)上述流程中吹出的溴蒸气,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。
写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式:______________________________。
(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是________。
A.乙醇 B.四氯化碳
C.烧碱溶液 D.苯
(6)氧化剂氯气来自电解饱和食盐水,电解槽使用了隔膜(或离子交换膜)来防止氯气与氢氧化钠溶液反应。
①电解时,阳极反应式为:________________________________。
②若采用无隔膜的电解槽,将得到H2和_____________。
11.(2015年天津卷,15分)FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。
请回答下列问题:
(1)FeCl3净水的原理是__________________________________________________。
FeCl3溶液腐蚀钢铁设备,除H+作用外,另一主要原因是(用离子方程式表示)__________________。
(2)为节约成本,工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。
①若酸性FeCl2废液中c(Fe2+)=2.0×10-2mol·L-1,c(Fe3+)=1.0×10-3mol·L-1, c(Cl -)=5.3×10-2mol·L-1,则该溶液的pH约为______。
②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式:
ClO-3+Fe2++______===Cl-+Fe3++______。
(3)FeCl3在溶液中分三步水解:
Fe3++H2O Fe(OH)2++H+K1
Fe(OH)2++H2O Fe(OH)+2+H+K2
Fe(OH)+2+H 2O Fe(OH)3+H +
K 3
以上水解反应的平衡常数K 1、K 2、K 3由大到小的顺序是____________________________。
通
过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氧化铁,离子方程式为:x Fe 3+
+y H 2O
Fe x (OH)y 3x -y ++y H +
,欲使平衡正向移动可采用的方法是________(填序号)。
a .降温 b .加水稀释
c .加入NH 4Cl
d .加入NaHCO 3
室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是_______________________ _______________________________________________________。
(4)天津某污水处理厂用氯化铁净化污水的结果如图所示。
由图中数据得出每升污水中投放
聚合氯化铁[以Fe(mg·L -1)表示]的最佳范围约为__________mg·L -1。
小专题四 氧化还原反应理论的综合应用
1.(2015年浙江温州模拟)已知OCN -中每种元素都满足8电子稳定结构,在反应OCN -
+OH -+Cl 2―→CO 2+N 2+Cl -+H 2O(未配平)中,如果有6 mol Cl 2完全反应,则被氧化的OCN -的物质的量是( )。
A .2 mol B .3 mol C .4 mol D .6 mol
2.水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe 2++2S 2O 2-3+O 2+a OH -===Y +S 4O 2-
6+2H 2O ,下列有关说法不正确的是( )。
A .a =4
B .Y 的化学式为Fe 2O 3
C .S 2O 2-
3是还原剂
D .每32 g O 2参加反应,转移电子的物质的量为4 mol 3.根据表中信息,判断下列叙述中正确的是( )。
序号 氧化剂 还原剂 其他反应物 氧化产物 还原产物 ① Cl 2 FeBr 2 / Fe 3+
、Br 2 ② KClO 3 浓盐酸 / Cl 2 ③
KMnO 4
H 2O 2
H 2SO 4
O 2
Mn 2+
A.2B .反应①中,当只有少量Cl 2时,反应可表示为Cl 2+Fe 2+===Fe 3++2Cl -
C .表中②组反应的还原产物是KCl ,电子转移数目是6e -
D .表中③组反应的离子方程式为2MnO -4+3H 2O 2+6H +===2Mn 2+
+4O 2↑+6H 2O
4.高铁酸钾(K 2FeO 4)是一种既能杀菌、消毒,又能絮凝净水的水处理剂。
工业制备高铁酸钾
的反应的离子方程式为Fe(OH)3+ClO -+OH -―→FeO 2-4+Cl -
+H 2O(未配平)。
下列有关说法不正确的是( )。
A .由上述反应可知,Fe(OH)3的氧化性强于FeO 2-
4 B .高铁酸钾中铁显+6价
C .上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为3∶2
D .用K 2FeO 4处理水时,不仅能消毒杀菌,而且生成的Fe 3+
水解形成Fe(OH)3胶体能吸附水
中的悬浮杂质
5.(2015年湖北咸宁模拟)(1)①在淀粉碘化钾溶液中,滴加少量次氯酸钠碱性溶液,立即会看到溶液变蓝色,这是因为____________,离子方程式为_________________________。
②在碘和淀粉形成的蓝色溶液中,滴加亚硫酸钠碱性溶液,发现蓝色逐渐消失,这是因为____________,离子方程式是____________________________。
(2)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。
写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式:________________________________________(已知碘以碘酸(HIO3)的形式存在)。
6.请回答:
(1)H2O2的电子式__________。
(2)镁燃烧不能用CO2灭火,用化学方程式表示其理由____________________。
(3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色沉淀,写出反应的离子方程式________________________________。
(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式:( )MnO-4+( )C2O2-4+______=( )
Mn2++( )CO2↑+________。
7.化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。
一定条件下金属钠和H2反应生成甲。
甲与水反应可产生H2,甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。
将4.80 g甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2。
请推测并回答:
(1)甲的化学式__________。
(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式______________________________。
(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式______________________________。
(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3),脱锈过程发生反应的化学方程式________________________________。
(5)某同学认为:用惰性气体赶尽反应体系中的空气,将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥,再与金属钠反应,得到固体物质即为纯净的甲;取该固体物质与水反应,若能产生H2,即可证明得到的甲一定是纯净的。
判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由________________________________________。
8.(2015年云南名校联考)铈、铬、钛、镍虽不是中学阶段常见的金属元素,但在工业生产中有着重要作用。
(1)二氧化铈 (CeO2)在平板电视显示屏中有着重要应用。
CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+,CeO2在该反应中作________剂。
(2)自然界中Cr主要以+3价和+6价存在。
+6价的Cr能引起细胞的突变,可以用亚硫酸钠将其还原为+3价的铬。
写出过程中的离子方程式:____________________________。
(3)钛(Ti)被誉为“二十一世纪的金属”,工业上在550 ℃时用钠与四氯化钛反应可制得钛,该反应的化学方程式是__________________________________________________。
(4)NiSO4·x H2O是一种绿色易溶于水的晶体,广泛用于镀镍、电池等,可由电镀废渣(除镍外,还含有铜、锌、铁等元素)为原料获得。
操作步骤如下:
①向滤液Ⅰ中加入FeS是为了除去Cu2+、Zn2+等杂质,除去Cu2+的离子方程式为__________________________________________。
②对滤液Ⅱ先加H2O2再调pH,加H2O2的目的是________________________________,调pH 的目的是____________________________。
③滤液Ⅲ溶质的主要成分是NiSO4,加Na2CO3过滤后,再加适量稀硫酸溶解又生成NiSO4,这两步操作的目的是________________________________________。
第二单元 化学物质及其变化 第1节 离子反应 1.C
2.B 解析:A 项,NO -3、H +和Fe 2+
在溶液中发生氧化还原反应,错误;B 项,溶液呈碱性,
所给离子能大量共存,正确;C 项,溶液呈酸性,CO 2-
3不能共存,错误;D 项,加入Na 2O 2后
溶液呈碱性且其中含有O 2, NH +4在碱性条件下不共存,SO 2-
3与O 2不共存,错误。
3.C 解析:漂白粉失效的化学方程式为:Ca(ClO)2+H 2O +CO 2===CaCO 3↓+2HClO ,那么该
反应的离子方程式是:Ca 2++2ClO -
+H 2O +CO 2===CaCO 3↓+2HClO ,A 错误;实验室制取Cl 2
的原理是浓盐酸和二氧化锰反应,离子方程式为:MnO 2+4H ++2Cl -=====△Mn 2+
+Cl 2↑+2H 2O ,
B 错误;在强碱溶液中,不可能生成H +
,D 错误。
4.C 5.D
6.B 解析:由气体1的性质及生成过程知原试液中含有NH +
4;因为在碱性条件下,由气体
2的性质及生成过程、题给反应信息知试液中含有NO -
3;由沉淀1的性质知其成分为BaSO 4
与Mg(OH)2,故原试液中含有SO 2-4、Mg 2+
;由沉淀2遇酸的反应现象可知其成分肯定含有BaCO 3,
由已知信息无法确定溶液中是否含有Na +、Cl -。
综合前述分析知A 、C 、D 项正确,B 项错误。
7.B 解析:氢碘酸是还原性酸,能将铁离子还原为亚铁离子,即2Fe(OH)3+6H +
+ 2I -===2Fe 2+
+I 2+6H 2O ,B 错误。
8.(1)Al 2O 3+6H +===2Al 3+
+3H 2O
(2)5 8 H +
5 4 H 2O
(3)生成黄绿色气体 除去过量的MnO -
4
9.(1)Fe 3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质 2Fe 3++Fe===3Fe 2+
(2)①2 ②1 6 6 H +
1 6 3 H 2O
10.(1)2Fe 2++Cl 2===2Fe 3++2Cl - 2I -+Cl 2===I 2+2Cl -
22小专题三 互相竞争的离子反应 1.C
2.D 解析:由上述离子方程式可知还原性I ->Fe 2+>Cl ->Mn 2+,所以应该选择Fe 3+
来氧化I -。
3.B 解析:Fe 2+的还原性大于Br -,A 项错误;CO 2与OH -反应生成CO 2-3,结合Ba 2+
生成BaCO 3沉淀,所以Ba(OH)2先参加反应,然后是KOH ,第三是K 2CO 3与H 2O 、CO 2反应生成KHCO 3,最
后BaCO 3生成Ba(HCO 3)2,C 项错误;H +最先与OH -
反应,D 项错误。
4.A 解析:B 选项Al 3+
首先反应,C 选项FeCl 3首先反应,D 选项Fe 首先反应。
5.D 解析:A 选项中Fe 2+参加反应,NH +4不参加反应,错误;B 选项,因为含有Cl -
,所以Mg 2+与HCO -
3的物质的量之比一定不为1∶2,错误;C 选项发生氧化还原反应,错误。
6.D 解析:溶液中含有还原性的I -,与稀硝酸、ClO -
均不能共存,A 、C 错误;溶液中含
有Ba 2+
与H 2SO 4不能共存,B 错误。
7.D 解析:溴单质首先氧化SO 2-3后氧化I -,溶液仍呈无色说明一定含有SO 2-
3,可能含有I -,一定不含Cu 2+,根据电荷守恒可知一定含NH +
4。
8.D 解析:ClO -在酸性条件具有强氧化性,可以氧化Br -
,故A 错误;混合溶液中存在Cl -,所以Ag +不能大量存在,故B 错误;该溶液呈碱性,离子方程式书写中不应该有H +,故C 错误;该反应方程式为:NaClO +2HCl(浓)===NaCl +H 2O +Cl 2↑,生成1 mol Cl 2,转移电
子约为6.02×1023个,D 正确。
第2节 氧化还原反应
1.A 解析:KMnO 4是一种强氧化剂,能氧化CH 3CH 2OH 并放出热量,如热量大量积累而不能散去,就有可能引燃酒精,酿成火灾。
2.D 解析:2NH 4Cl +Ca(OH)2===CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ,无化合价变化,属于非氧化还原反应,D 正确。
3.A 解析:在该反应中,NO 2既是氧化剂又是还原剂,从元素的变化价态来判断,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,故质量之比也为1∶2,同时氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1,故A 正确,B 、C 错误;通过在反应中的转化关系,可知3 mol NO 2~1 mol
NO ~2 mol e -,因此,有6 mol NO 2参与反应,则转移的电子为4 mol ,D 错误。
4.C 解析:实验Ⅱ反应停止是因为发生了钝化,不能用来比较稀硝酸和浓硝酸的氧化性强弱,物质氧化性强弱只能通过比较物质得电子能力大小来分析,故C 错误。
5.D 解析:根据题意可列方程:2PbO 2――→△2PbO +O 2↑,PbO 2+2HCl(浓)===PbO +Cl 2↑+
H 2O ,由n (O 2)∶n (Cl 2)=3∶2可得,剩余固体中n (PbO)∶n (PbO 2)=3∶1,这里的剩余固体指的是1 mol PbO 2受热分解之后的固体。
Pb 3O 4可看成2个PbO 、1个PbO 2,四个选项中只需满足n (PbO)∶n (PbO 2)=3∶1即可,只有D 选项符合。
6.C 解析:反应中As 元素化合价由+3降低为-3,砒霜发生还原反应,故A 错误;生成
As 的物质的量=0.0015 g 75 g·mol
-1=2×10-5 mol ,根据原子守恒可知分解的AsH 3为2×10-5mol ,由H 原子守恒可知生成氢气为2×10-5mol×32
=3×10-5 mol ,若标准状况下,分解产生的氢气体积为3×10-5 mol×22.4 L·mol -1=6.72×10-4 L =0.672 mL ,但氢气所处的状态不一定是标准状况,故其体积不一定是0.672 mL ,故B 错误;根据电子转移守恒,可知参加反
应Zn 的物质的量=2×10-5mol×[3-(-3)]÷2=6×10-5mol ,故参加反应Zn 的质量=
6×10-5mol×65 g·mol -1=3.9×10-3g =3.9 mg ,故C 正确;整个过程中,As 元素化合价由+3降低为-3,已知AsH 3中As 由-3价升高为0价,故整个过程转移电子总数为2×10-5mol×3×2×N A mol -1=1.2×10-4N A ,故D 错误。
7.D 解析:根据C 中离子方程式分析可知,1 mol NaNO 2在酸性条件下完全反应生成NO 和NO 2,转移电子的物质的量应为0.5 mol ,D 错误。
8.Ⅰ.(1)H∶O ···· ∶O ····∶H (2)2Mg +CO 2=====点燃2MgO +C
(3) AgCl +Br -=== AgBr +Cl -
(4)2 5 16H + 2 10 8H 2O
Ⅱ.(1)NaH (2)4NaH +AlCl 3===NaAlH 4+3NaCl
(3)NaAlH 4+2H 2O===NaAlO 2+4H 2↑
(4)3NaH +Fe 2O 3===2Fe +3NaOH
(5)制备过程不合理,因为盐酸易挥发,H 2中混有HCl ,导致产物中有NaCl 。
验纯方法不合理,如果有Na 残留,Na 与水反应也产生H 2;没有考虑混入的NaCl
9.(1)①2H 2O +2e -===H 2↑+2OH -
②S 2-n +2H +===(n -1)S↓+H 2S↑
(2)①Cu、H 、Cl(或铜、氢、氯) ②0.5 mol ③提高混合气体中空气的比例
(3)2H 2S 2H 2+S 2
10.(1)富集(或浓缩)溴元素 (2)C
(3)3 3 1 5 3
(4)SO 2+Br 2+2H 2O===2HBr +H 2SO 4
(5)BD
(6)①2Cl --2e -===Cl 2↑ ②NaClO
解析:(1)由于海水中Br -的含量低,步骤Ⅰ中获得游离态的溴后,步骤Ⅱ中又将其转化为
化合态的溴,其目的是富集溴元素。
(2)步骤Ⅱ中用热空气或水蒸气吹出Br 2,主要是利用了
溴的挥发性。
(6)①电解饱和食盐水,阳极为Cl -放电,电极反应式为:2Cl --2e -===Cl 2↑。
②若采用无隔膜的电解槽,则阴极产生的NaOH 与阳极产生的Cl 2反应得到NaClO 。
11.(1)Fe 3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质 2Fe 3++Fe===3Fe 2+
(2)①2 ②1 6 6 H + 1 6 3 H 2O
(3)K 1>K 2>K 3 bd 调节溶液的pH
(4)18~20
小专题四 氧化还原反应理论的综合应用
1.C 解析:OCN -中C 显+4价,N 显-3价,反应中只有N 和Cl 的化合价改变,根据OCN
-――→失3e -12
N 2、Cl 2――→得2e -2Cl -,由得失电子守恒:2n (Cl 2)=3n (OCN -),可知6 mol Cl 2完全反应,有4 mol OCN -被氧化,C 正确。
2.B 解析:Y 为化合物,由电荷守恒知,a =4,A 项正确。
由2S 2O 2-3―→S 4O 2-6,失去2 mol
电子,O 2―→2O 2-,得到4 mol 电子,说明只有2Fe 2+―→2Fe 3+,失去2 mol 电子,再由原子
守恒知,Y 为四氧化三铁,B 项错误;在反应中S 2O 2-3中硫元素的化合价升高,C 项正确;1 mol
氧气参加反应转移4 mol 电子,D 项正确。
3.A 解析:Cl 2与FeBr 2反应,Cl 2少量时,只氧化Fe 2+;足量时,可氧化Fe 2+和Br -,A
正确; Cl 2+Fe 2+===Fe 3++2Cl -不符合电荷守恒、得失电子守恒,正确的为Cl 2+2Fe 2+===2Fe
3++2Cl -,B 错误; ②组反应的化学方程式为KClO 3+6HCl(浓)===KCl +3Cl 2↑+3H 2O ,氧化
产物和还原产物均为Cl 2,电子转移数目为5e -,C 错误。
D 项中配平错误,得失电子不守恒,
正确的为2MnO -4+5H 2O 2+6H +===2Mn 2++5O 2↑+8H 2O 。
4.A 解析:反应中Fe(OH)3作还原剂,ClO -作氧化剂,配平后的离子方程式为:2Fe +3
(OH)3
+3Cl +1
O -+4OH -===2Fe +6O 2-
4+3Cl --1+5H 2O ,B 、C 正确;FeO 2-4作氧化剂时其还原产物为Fe 3+,Fe
3+水解产生Fe(OH)3胶体,具有吸附性,可作净水剂。
5.(1)①NaClO 将KI 氧化生成了I 2 ClO -+2I -+H 2O===I 2+Cl -+2OH - ②I 2被Na 2SO 3还原
生成了I - SO 2-3+I 2+2OH -===SO 2-4+2I -+H 2O
(2)I 2+5Cl 2+6H 2O===2HIO 3+10HCl
解析:(1)次氯酸钠具有强氧化性,可氧化I -生成单质I 2,I 2遇淀粉变蓝;Na 2SO 3具有还原
性,可还原I 2生成I -,使蓝色消失,离子方程式的书写思路是:确定反应物、产物,然后
根据电子得失守恒和电荷守恒配平。
(2)开始滴加少许氯水时,Cl 2将KI 中的I -氧化成碘单
质;CCl 4层变紫色后,再滴加氯水时,Cl 2将碘单质进一步氧化成碘酸。
根据氧化还原反应方程式的配平原则,分析反应中的化合价变化,碘元素的化合价从0→+5,升高5价,氯元素的化合价从0→-1,降低1价,综合得失电子守恒和质量守恒,可配平出:I 2+5Cl 2
+6H 2O===2HIO 3+10HCl 。
6.Ⅰ.(1)H∶O ····∶O ··
··∶H
(2)2Mg +CO 2=====点燃2MgO +C
(3)AgCl +Br -=== AgBr +Cl -
(4)2MnO -4+5C 2O 2-4+16H +===2Mn 2++10CO 2↑+8H 2O
解析:(1)H 2O 2分子中两个氧原子与氢原子形成共用电子对,两个氧原子间也形成共用电子
对,其电子式为:H∶O ····∶O ····∶H。
(2)镁可以在CO 2中燃烧,生成MgO 和C ,化学方程式为:
2Mg +CO 2=====点燃2MgO +C 。
(3)AgBr 比AgCl 更难溶,生成的淡黄色沉淀为了溴化银,离子方程式为AgCl +Br -===AgBr +Cl -。
(4)MnO -4→Mn 2+,Mn 的化合价降低5,C 2O 2-
4→2CO 2,C 的化
合价升高2,根据化合价升降相等,变化可得:2MnO -4+5C 2O 2-4===2Mn 2++10CO 2↑,该反应只
能在酸性条件下进行(因为生成Mn 2+),再根据原子数守恒可得完整的化学方程式:2MnO -4+
5C 2O 2-4+16H +===2Mn 2++10CO 2↑+8H 2O 。
7.(1)NaH
(2)4NaH +AlCl 3===NaAlH 4+3NaCl
(3)NaAlH 4+2H 2O===NaAlO 2+4H 2↑
(4)3NaH +Fe 2O 3===2Fe +3NaOH
(5)制备过程不合理,因为盐酸易挥发,H 2中混有HCl ,导致产物中有NaCl 。
验纯方法不合理,如果有Na 残留,Na 与水反应也产生H 2;没有考虑混入的NaCl
解析:(1)将4.80 g 甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H 2,
则甲所含氢元素的质量为0.1 mol×2 g·mol -1=0.2 g ,n (H)=0.2 mol ,钠元素的质量为
4.6 g ,n (Na)=0.2 mol ,故甲的化学式为NaH 。
(2)根据原子数守恒,甲与AlCl 3反应还生成NaCl ,化学方程式为:4NaH +AlCl 3===NaAlH 4+3NaCl 。
(3)NaAlH 4氢元素为-1价,水中氢元素为+1价,可发生归中反应生成H 2,H 2既是氧化产物,也是还原产物,其它元素化合价不变,所以还有NaAlO 2生成,化学方程式为:NaAlH 4+2H 2O===NaAlO 2+4H 2↑。
(3)NaAlH 4氢元素为-1价,水中氢元素为+1价,两考可发生归中反应生成H 2,H 2既是氧化产物,也是还原产物,其它元素化合价不变,所以还有NaAlO 2生成,化学方程式为:NaAlH 4+
2H 2O===NaAlO 2+4H 2↑。
(4)-1价的氢具有强还原性,可把Fe 3+还原为铁,化学方程式为:
3NaH +Fe 2O 3===2Fe +3NaOH(若氧化产物为H2,还可以被Fe 2O 3继续氧化)。
(5)该同学的制备过程不合理,因为盐酸易挥发,H 2中混有HCl ,经浓硫酸干燥时HCl 不能除去,HCl 与Na 反应导致产物中有NaCl ;验纯方法也不合理,若钠有残留,Na 与水反应也产生H 2,若混入NaCl ,固体物质也不纯净。
8.(1)氧化
(2)Cr 2O 2-7+3SO 2-3+8H +===2Cr 3++3SO 2-4+4H 2O
(3)4Na +TiCl 4===Ti +4NaCl
(4)①FeS+Cu 2+===CuS +Fe 2+ ②氧化Fe 2+;除去Fe 3+ ③增大NiSO 4的浓度,利于蒸发结
晶(或富集NiSO 4)
解析:(1)CeO 2中的Ce 是+4价,在H 2O 2的作用下可生成Ce 3+,因此发生还原反应,是氧化
剂。
(2)+6价的Cr 主要以Cr 2O 2-7存在,被SO 2-3还原为Cr 3+,根据得失电子相等,Cr 2O 2-7与
SO 2-3的物质的量之比是1∶3。
(3)四氯化钛被钠还原为钛。
(4)①FeS 除去Cu 2+的反应是沉淀
的转化,即FeS +Cu 2+===CuS +Fe 2+。
②对滤液Ⅱ加H 2O 2的目的是将Fe 2+氧化Fe 3+,然后调。