高考化学专题《氧化还原反应》综合检测试卷及答案
高考化学氧化还原反应综合经典题附答案
一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,且酸性较强。
为回收利用,通常采用如下流程处理:注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。
氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3pH 3.79.611.189(>9溶解)(1)氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。
A.Na2O2 B.HNO3 C.FeCl3 D.KMnO4(2)加入NaOH溶液调整溶液pH=8时,除去的离子是________;已知钠离子交换树脂的原理:M n++nNaR→MR n+nNa+,此步操作被交换除去的杂质离子是__________。
A.Fe3+B.Al3+C.Ca2+D.Mg2+(3)还原过程中,每消耗0.8 mol Cr2O72-转移4.8 mol e-,该反应离子方程式为____________。
【答案】A AB CD 3S2O32— + 4Cr2O72— + 26H+ = 6SO42— + 8Cr3+ +13H2O【解析】【分析】某工业废水中主要含有Cr3+,同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等,加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子,同时Cr3+被氧化为Cr2O72-,加氢氧化钠调节pH=8,则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀,过滤,滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+等,通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+,然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为Cr3+,再调节pH得到Cr(OH)(H2O)5SO4;(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子,注意不能引入新的杂质;(2)根据表中数据判断;通过钠离子交换树脂,除去Ca2+和Mg2+;(3)每消耗0.8mol Cr2O72-转移4.8mol e-,则1molCr2O72-转移6mol电子,所以生成Cr3+,S2O32-被氧化为SO42-,结合得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式。
全国高考化学氧化还原反应的综合高考真题汇总附答案解析
一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.工业上处理含苯酚废水的过程如下。
回答下列问题:Ⅰ.测定废水中苯酚的含量。
测定原理:+3Br 2→↓+3HBr 测定步骤:步骤1:准确量取25.00mL 待测废水于250mL 锥形瓶中。
步骤2:将5.00mL 1amol L -⋅浓溴水(量)迅速加入到锥形瓶中,塞紧瓶塞,振荡。
步骤3:打开瓶塞,向锥形瓶中迅速加入bmL 10.10mol L -⋅KI 溶液(过量),塞紧瓶塞,振荡。
步骤4:滴入2~3滴指示剂,再用10.010mol L -⋅223Na S O 标准溶液滴定至终点,消耗223Na S O 溶液1V mL (反应原理:2223246I 2Na S O 2NaI Na S O +=+)。
待测废水换为蒸馏水,重复上述步骤(即进行空白实验),消耗223Na S O 溶液2V mL 。
(1)“步骤1”量取待测废水所用仪器是________。
(2)为了防止溴的挥发,上述步骤中采取的措施包括迅速加入试剂和________。
(3)“步骤4”滴定终点的现象为________。
(4)该废水中苯酚的含量为________1mg L -⋅(用含1V 、2V 的代数式表示)。
如果空白实验中“步骤2”忘记塞紧瓶塞,则测得的废水中苯酚的含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”,下同);如果空白实验中“步骤4”滴定至终点时俯视读数,则测得的废水中苯酚的含量________。
Ⅱ.处理废水。
采用Ti 基2PbO 为阳极,不锈钢为阴极,含苯酚的废水为电解液,通过电解,阳极上产生羟基(·OH ),阴极上产生22H O 。
通过交排列的阴阳两极的协同作用,在各自区域将苯酚深度氧化为2CO 和2H O 。
(5)写出阳极的电极反应式:________。
(6)写出苯酚在阴极附近被22H O 深度氧化的化学方程式:________。
【答案】(酸式)滴定管 塞紧瓶塞 滴入一滴溶液后,锥形瓶内溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复原色 ()2194V -V 15偏低 偏低 2H O e OH H -+-=⋅+ 652222C H OH 14H O 6CO 17H O +=↑+【解析】【分析】向呈有待测废水加入浓溴水反应后得到三溴苯酚的沉淀,再加入KI 溶液与剩下的Br 2发生氧化还原反应得到I 2,方程式为Br 2+2I -===I 2+2Br -,再用Na 2S 2O 3标准溶液滴定I 2,可根据消耗的Na 2S 2O 3标准溶液的体积和浓度算出溶液中剩余的Br 2的物质的量,再设置一个空白实验测出浓溴水的物质的量,用Br 2总的物质的量-剩余Br 2的物质的量即可得出与苯酚反应的Br 2的物质的量,再结合反应方程式得到苯酚的物质的量,从而求出废水中苯酚的含量,结合实验基本操作及注意事项解答问题。
全国高考化学氧化还原反应的综合高考真题汇总含答案解析
一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.碳酸亚铁可用于制备补血剂。
某研究小组制备了 FeCO3,并对 FeCO3的性质和应用进行了探究。
已知:①FeCO3是白色固体,难溶于水②Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-(无色)Ⅰ. FeCO3的制取(夹持装置略)实验i:装置 C 中,向 Na2CO3溶液(pH=11.9)通入一段时间 CO2至其 pH 为 7,滴加一定量 FeSO4溶液,产生白色沉淀,过滤、洗涤、干燥,得到 FeCO3固体。
(1)试剂 a 是_____。
(2)向 Na2CO3溶液通入 CO2的目的是_____。
(3)C 装置中制取 FeCO3的离子方程式为_____。
(4)有同学认为 C 中出现白色沉淀之后应继续通 CO2,你认为是否合理并说明理由________。
Ⅱ.FeCO3的性质探究实验ii实验iii(5)对比实验ⅱ和ⅲ,得出的实验结论是_____。
(6)依据实验ⅱ的现象,写出加入 10%H2O2溶液的离子方程式_____。
Ⅲ.FeCO3的应用(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亚铁([CH3CH(OH)COO]2Fe,相对分子质量为 234)补血剂。
为测定补血剂中亚铁含量进而计算乳酸亚铁的质量分数,树德中学化学实验小组准确称量 1.0g 补血剂,用酸性 KMnO4溶液滴定该补血剂,消耗0.1000mol/L 的 KMnO4溶液 10.00mL,则乳酸亚铁在补血剂中的质量分数为_____,该数值异常的原因是________(不考虑操作不当以及试剂变质引起的误差)。
【答案】饱和NaHCO3溶液降低溶液中OH-浓度,防止生成Fe(OH)2 2HCO3- +Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O 不合理,CO2会和FeCO3反应生成Fe(HCO3)2(或合理,排出氧气的影响) Fe2+与SCN-的络合(或结合)会促进FeCO3固体的溶解或FeCO3固体在KSCN溶液中的溶解性比KCl溶液中大 6Fe(SCN)64-+3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3+24SCN-或6Fe2++3H2O2+12SCN-=2Fe(OH)3↓+4Fe(SCN)3或6Fe2++3H2O2=2Fe(OH)3↓+4Fe3+ 117% 乳酸根中的羟基被KMnO4氧化,也消耗了KMnO4【解析】【分析】I. 装置A中碳酸钙和稀盐酸反应生成的二氧化碳中混有挥发的氯化氢气体,需要利用装置B中盛装的饱和碳酸氢钠溶液除去,装置C中,向碳酸钠溶液(pH=11.9)通入一段时间二氧化碳至其pH为7,滴加一定量硫酸亚铁溶液产生白色沉淀,过滤,洗涤,干燥,得到FeCO3;II. (5)根据Fe2++6SCN-Fe(SCN)64-分析FeCO3在KCl和KSCN两种不同溶液中的溶解度不同判断;(6)实验ii中溶液显红色且有红褐色沉淀生成,说明加入10%过氧化氢溶液后有Fe(OH)3和Fe(SCN)3生成;(7)FeCO3溶于乳酸[CH3CH(OH)COOH]能制得可溶性乳酸亚铁补血剂,根据得失电子守恒和元素守恒建立关系式进行计算;乳酸根中有羟基,也能被高锰酸钾溶液氧化。
高三氧化还原反应专题(含答案)
题型一:氧化剂、还原剂;氧化产物、还原产物判断10.在下列反应中,水作还原剂的是( D )A .SO 3+H 2O=H 2SO 4B .2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑C .2H 2+O 2点燃2H 2OD .2F 2+2H 2O=4HF+O 211.CaH 2常做生氢剂,其中氢元素是-1价,化学方程式为:CaH 2+2H 2O =Ca(OH)2+2H 2↑,其中水是 ( C )A .还原剂B .既是氧化剂,又是还原剂C .氧化剂D .既不是氧化剂,又不是还原剂12.在2KMnO 4==2K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2↑中,KMnO 4所起的作用是:( D )A .氧化剂B .既不是氧化剂又不是还原剂C .还原剂D .既是氧化剂又是还原剂13.黑火药的爆炸反应为: ,其中被还原的元素是 ( B )A .NB .C C .N 和SD .N 和C14.下列表示SO 2被还原的反应是 ( B )A .SO 2+2H 2O+Cl 2==H 2SO 4+2HClB .SO 2+2H 2S==3S↓+2H 2OC .SO 2+H 2O==H 2SO 3D .2SO 2 + O 2 ===2SO 315.在下列生成二氧化硫的反应中,反应物中的含硫物质被氧化的是 AA . 硫在空气中燃烧B . 铜片与浓硫酸共热C . 红热的木炭与浓硫酸反应D . 亚硫酸钠与稀硫酸反应16.在下列反应中,氧化产物与还原产物是同一种物质的是 ( A )A .二氧化碳通过赤热的炭层B .氧化铜和木炭在高温下反应C .氢气通过灼热的氧化铜D .一氧化碳通过高温的赤铁矿17.某元素在化学反应中由化合态变为游离态,则该元素 ( AC )A .可能被氧化B .一定被还原C .既可能被氧化又可能被还原D .以上都不是18.在K 2Cr 2O 7+14HCl==2KCl+2CrCl 3+3Cl 2↑+7H 2O 反应中,______是氧化剂;______是还原剂;______元素被氧化;______元素被还原;______是氧化产物;______是还原产物19.K 2Cr 2O 7是一种橙红色具有强氧化性的化合物,当它在酸性条件下被还原成三价铬时,颜色变为绿色。
氧化还原反应高考真题精选及解析
氧化还原反应1.高温下焙烧CuFeS2的反应之一为: 2CuFeS2+7O2CuSO4+CuO+Fe2O3 +3SO2下列关于该反应的叙述正确的是()A. CuFeS2中硫的化合价为-1B. CuFeS2发生还原反应C. 1 mol CuFeS2完全反应转移13 mol电子D. CuSO4和SO2既是氧化产物, 又是还原产物[答案] D[解析]CuFeS2中Cu为+2价, Fe为+2价, S为-2价, A选项错误; CuFeS2中S、Fe化合价都升高, 发生氧化反应, B选项错误; 1 mol CuFeS2完全反应转移14 mol电子, C选项错误; D正确。
2.三氟化氮(NF3) 在微电子工业中有重要用途, 可由氨气和氟气反应得到, 它在潮湿的空气中与水蒸气反应的产物有HF、NO和HNO3。
下列说法错误的是()A. 原子半径: N> FB. 在与水蒸气反应中, NF3既是氧化剂又是还原剂C. 若NF3泄漏, 可用石灰水喷淋的方法减少污染D. 在潮湿空气中反应, 被氧化与被还原的元素的物质的量之比为2∶1[答案] D[解析]原子半径: N> F, A正确; 三氟化氮与水蒸气反应生成HF、NO和HNO3, 三氟化氮中氮元素为+3价, 部分N元素化合价升高转化为HNO3, 部分N元素化合价降低转化为NO, 所以NF3既是氧化剂又是还原剂, B正确; 石灰水可除去HF、HNO3, 所以若NF3泄漏, 可用石灰水喷淋的方法减少污染, C正确; 根据化合价升高总数和降低总数相等, 可得被氧化与被还原的元素的物质的量之比为1∶2, D错误。
3.已知: ①Na3N+3H2O3NaOH+NH3↑, ②NaH+H2O NaOH+H2↑。
下列叙述正确的是()A. 离子半径: Na+> > H+B. 反应①和②都是氧化还原反应C. 反应②每生成1 mol H2, 转移的电子数为N AD. Na3N和NaH与盐酸反应都只生成一种盐[答案] C[解析]离子半径: N3-> Na+> H+, A不正确; 反应①中元素的化合价均未变化, 不是氧化还原反应, B不正确; 根据反应①可知Na3N与盐酸反应生成氯化钠和氯化铵两种盐, D不正确。
氧化还原反应高考专题训练(详解版)
氧化还原反应高考专题训练(详解版)一、选择题1.下列物质既具有氧化性又有还原性的是()①SO2②Fe3+③Fe2+④HCl ⑤H2O2A.①②③B.①③C.①③⑤D.①③④⑤答案:D【解析】试题分析:凡是元素的化合价处于中间价态物质,都既具有氧化性又有还原性,所以①③⑤都是正确的。
铁离子只有氧化性,氯化氢中氯元素可以失去电子,氢元素可以得到电子,所以既具有氧化性又有还原性,答案选D。
考点:考查物质氧化性和还原性的正误判断点评:该题是中等难度的试题,试题基础性强,注重解题方法的培养的指导,有利于培养学生的逻辑思维能力和灵活应变能力。
该题的关键是明确氧化性和还原性的判断依据,然后结合题意具体问题、具体分析即可。
2.某氮的氧化物和CO在催化剂存在下充分反应,生成物质的量之比为1︰2的N2和CO2,该氧化物是()A.N2O B.NO C.NO2D.N2O5答案:B【解析】氮气是还原产物,CO2是氧化产物.根据得失的得失守恒可知,生成1mol氮气,转移4mol电子,所以平均1个氮原子得到2个电子,因此氧化物中氮元素的化合价是+2价,选项B正确,答案选B。
3.氢化钙中的氢元素为-1价,它可用作生氢剂,反应的化学方程式是: CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ ,有下列判断:①H2只是氧化产物;②H2只是还原产物;③H2O 是氧化剂④CaH2中的氢元素被还原;⑤此反应中氧化产物与还原产物的原子个数之比为1:1,上述判断中正确的是A.①②③B.③⑤C.②④D.④⑤答案:B【解析】试题分析:氢化钙中H为-1价,反应中元素化合价变化为:H:-1→0 失1×2e-H:+1→0 得1×2e-反应中氢化钙是还原剂,水是氧化剂,H2既是氧化产物又是还原产物,氧化产物与还原产物物质的量比为1:1。
考点:氧化还原反应点评:氧化还原反应中,同种元素化合价变化遵循“只靠拢、不交叉"的原则.4.下列物质不能通过化合反应直接制得的是()A.FeCl2B.NaHCO3C.Cu(OH)2D.Fe(OH)3答案:C【解析】试题分析:A中物质可以通过铁和氯化铁的反应制得;B中物质可以通过碳酸钠和水和二氧化碳化合反应制得;C中物质不可以通过化合反应制得,因为氧化铜和水是不会反应的。
高中化学氧化还原反应综合练习题(附答案)
高中化学氧化还原反应综合练习题一、单选题1.下列变化需要加入氧化剂才能实现的是( ) A.2--S HS →B.232Na SO SO →C.2SO S →D.2H S S →2.在烧碱溶液中3Fe(OH)和NaClO 可发生如下反应:32422Fe OH +3NaC1O+4NaO ()H=2Na FeO +3X+5H O 下列有关说法正确的是( ) A.反应中3Fe(OH)被氧化,发生还原反应 B.X 为NaCl,为还原产物C.24Na FeO 中Fe 元素的化合价为+6,24Na FeO 的氧化性强于NaClOD.当有0.2 mol 3Fe(OH)参加反应时转移的电子数目为231.20410⨯3.铁氧体(Fe 3O 4)法是处理含铬废水的常用方法。
其原理是用FeSO 4把废水中的2-27Cr O 还原为3Cr +,并通过调节废水的pH ,得到组成类似于铁氧体(Fe 3O 4或FeO • Fe 2O 3)的复合氧化物(33223Cr Fe O FeO x x -+++⋅)。
下列说法正确的是( ) A.处理含铬废水时铁元素全部被氧化B.处理含铬废水时类似于铁氧体的复合氧化物作还原剂C.复合氧化物中X =0.5D.处理含1 mol 2-27Cr O -的废水至少需要6 mol FeSO 4•7H 2O4.反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应:①2NaI+MnO 2+3H 2SO 4=2NaHSO 4+MnSO 4+2H 2O+I 2;(2)2NaIO 3+5NaHSO 3=2Na 2SO 4+3NaHSO 4+H 2O+I 2。
下列说法正确的是( ) A.两个反应中硫元素均被氧化B.碘元素在反应①中被还原,在反应②中被氧化C.氧化性:22432MnO >SO >IO >I --D .反应①②中生成等量的I 2时,转移电子数之比为1:55.下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )6.“三效催化转换器”可将汽车尾气中的有毒气体处理为无污染的气体,下图为该反应的微观示意图(未配平),其中不同符号的球代表不同种原子。
高考化学复习氧化还原反应专项测试(附答案)
高考化学复习氧化还原反应专项测试(附答案)高考化学复习氧化还原反应专项测试(附答案)氧化还原反应前后,元素的氧化数发生变化。
以下是氧化还原反应专项测试,希望考生认真练习。
1.随着人们生活节奏的加快,方便的小包装食品已被广泛接受,为了防止富脂食品氧化变质,延长食品的保质期,在包装袋中常放入抗氧化物质。
下列不属于抗氧化物质的是() A.生石灰 B.还原铁粉C.亚硫酸钠D.硫酸亚铁解析:抗氧化物质是具有还原性的物质。
生石灰无还原性,在食品包装袋中作干燥剂。
答案:A2.对于反应CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2,下列判断正确的是()①H2只是氧化产物②H2只是还原产物③H2O是氧化剂④CaH2中的H元素被还原⑤此反应中氧化产物与还原产物的原子个数比为1∶1A.①②③B.②④C.①D.③⑤解析:在反应物CaH2中,H显-1价,生成物H2中的4个H 原子,有两个来自CaH2,另两个来自H2O,H2既是氧化产物又是还原产物。
还原剂为CaH2,氧化剂为H2O。
答案:D3.下列反应中,属于氧化还原反应的是()③B2++C===C2++B ④C2++D===D2++C由此可推知,各物质的氧化性、还原性强弱顺序正确的是()A.氧化性:A2+C2+D2+B.氧化性:D2+B2+A2+C.还原性:ACDD.还原性:DBA解析:由①知氧化性:A2+B2+,还原性:B由②知氧化性:A2+C2+,还原性:C由③知氧化性:B2+C2+,还原性:C由④知氧化性:C2+D2+,还原性:DC。
综合①~④可得氧化性:A2+C2+D2+,还原性:DBA 。
答案:AD氧化还原反应专项测试及答案的全部内容就是这些,查字典化学网希望考生可以在最后一年更上一层楼。
氧化还原反应试卷及答案
氧化还原反应试卷及答案一、选择题(本题只有一个正确选项)1、(奉贤二模,5)下列五种有色溶液与SO2作用均能褪色,其实质相同的是①品红溶液;②酸性KMnO4溶液;③溴水;④滴有酚酞的NaOH溶液;⑤含I2的淀粉溶液A②③⑤ B ①②③ C ①②④ D ③④⑤2.久置于空气中的下列物质,因被氧化而呈黄色的是AA.氯化亚铁B.浓硝酸C.硝基苯D.溴化银3.铜可溶解在FeCl3溶液中,这一事实说明____。
AA.Fe3+的氧化性强于Cu2+B.Fe3+的氧化性强于CuC.铜也有置换铁的可能D.Fe的还原性强于Cu4. (静安二模,10)如图所示,在置于空气的容器里盛有NaCl溶液,再放入缠绕铜丝的铁钉, B下列叙述错误的是A.铜丝上发生的反应为:O2+4e+2H2O→4OH-B.铁钉上发生的反应为:Fe-3e→Fe3+C.NaCl的存在能加快铁钉的腐蚀速率D.一段时间后铁钉表面产生红棕色物质5、(奉贤二模,4)工业制硫酸铜不是直接用铜和浓硫酸反应,而是将粗铜(含少量银)浸入稀硫酸中,并不断从容器下部吹入细小的空气泡。
有关该制备方法的叙述中,不正确的是A.该方法应用了原电池工作原理B.该方法不产生污染大气的二氧化硫C.该方法提高了硫酸的利用率D.该方法提高了铜的利用率6.钢铁在空气中发生吸氧腐蚀时,相关微电池正极上发生的电极反应是____。
C A.2H++2e→H2B.Fe2++2e→FeC.2H2O+O2+4e→4OH-D.Fe3++e→Fe2+7.以下物质中受热后均有气体产生,其中不产生红棕色气体的是____。
CA.浓硫酸和NaBr B.浓硝酸和铜C.固体NaNO3D.固体Cu(NO3)28、(奉贤二模,17)研究发现铜具有独特的杀菌功能,能较好地抑制病菌的生长。
工业上铜冶炼大致可分为:①富集:将硫化物矿石进行浮选;②焙烧,主要反应为:2CuFeS2+4O2→Cu2S+3SO2+2FeO(炉渣);③制粗铜,在1200℃主要的反应为:2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2;2Cu2O+Cu2S→6Cu+SO2↑;④电解精炼,在阴极得到精铜。
全国高考化学氧化还原反应的综合高考真题汇总及详细答案
全国高考化学氧化还原反应的综合高考真题汇总及详细答案一、高中化学氧化还原反应1.碘酸钾(3KIO)是重要的微量元素碘添加剂。
实验室设计下列实验流程制取并测定产品中3KIO的纯度:其中制取碘酸(3HIO)的实验装置见图,有关物质的性质列于表中物质性质HIO3白色固体,能溶于水,难溶于CCl4KIO3①白色固体,能溶于水,难溶于乙醇②碱性条件下易发生氧化反应:ClO-+IO3-=IO4-+Cl-回答下列问题(1)装置A中参加反应的盐酸所表现的化学性质为______________。
(2)装置B中反应的化学方程式为___________________ 。
B中所加CCl4的作用是_________从而加快反应速率。
(3)分离出B中制得的3HIO水溶液的操作为____________;中和之前,需将HIO3溶液煮沸至接近于无色,其目的是____________,避免降低3KIO的产率。
(4)为充分吸收尾气,保护环境,C处应选用最合适的实验装置是____________(填序号)。
(5)为促使3KIO 晶体析出,应往中和所得的3KIO 溶液中加入适量的___________。
(6)取1.000g 3KIO 产品配成200.00mL 溶液,每次精确量取20.00mL 溶液置于锥形瓶中,加入足量KI 溶液和稀盐酸,加入淀粉作指示剂,用0.1004mol/L 223Na S O 溶液滴定。
滴定至终点时蓝色消失(2--2-22346I +2S O =2I +S O ),测得每次平均消耗223Na S O 溶液25.00mL 。
则产品中3KIO 的质量分数为___(结果保留三位有效数字)。
【答案】还原性、酸性 22235CI +I +6H O==2HIO +10HCl 充分溶解2I 和2Cl ,以增大反应物浓度 分液 除去2Cl (或-ClO ),防止氧化3KIO C 乙醇(或酒精) 89.5%。
【解析】【分析】装置A 用于制取Cl 2,发生的反应为:KClO 3+6HCl(浓)=KCl+3Cl 2↑+3H 2O ,装置B 中发生的是制取HIO 3的反应,装置C 为尾气处理装置,既要吸收尾气中的HCl 和Cl 2,还要防止倒吸。
高考化学专题题库∶氧化还原反应的综合题附详细答案
高考化学专题题库∶氧化还原反应的综合题附详细答案一、高中化学氧化还原反应1.过硫酸钠(Na2S2O8)具有极强的氧化性,且不稳定,某化学兴趣小组探究过硫酸钠的相关性质,实验如下。
已知SO3是无色易挥发的固体,熔点16.8℃,沸点44.8℃。
(1)稳定性探究(装置如图):分解原理:2Na2S2O82Na2SO4+2SO3↑+O2↑。
此装置有明显错误之处,请改正:______________________,水槽冰水浴的目的是____________________;带火星的木条的现象_______________。
(2)过硫酸钠在酸性环境下,在Ag+的催化作用下可以把Mn2+氧化为紫红色的离子,所得溶液加入BaCl2可以产生白色沉淀,该反应的离子方程式为______________________,该反应的氧化剂是______________,氧化产物是________。
(3)向上述溶液中加入足量的BaCl2,过滤后对沉淀进行洗涤的操作是___________________________。
(4)可用H2C2O4溶液滴定产生的紫红色离子,取20mL待测液,消耗0.1mol·L-1的H2C2O4溶液30mL,则上述溶液中紫红色离子的浓度为______mol·L-1,若Na2S2O8有剩余,则测得的紫红色离子浓度将________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
【答案】试管口应该略向下倾斜冷却并收集SO3木条复燃 2Mn2++5S2O+8H2O2MnO+10SO+16H+ S2O MnO用玻璃棒引流,向漏斗中加蒸馏水至没过沉淀,使蒸馏水自然流下,重复操作2~3次(合理即可) 0.06 偏高【解析】【分析】(1)在试管中加热固体时,试管口应略微向下倾斜;根据SO3、氧气的性质进行分析;(2)X为MnO4-,向所得溶液中加入BaCl2溶液可以产生白色沉淀,则产物中有SO42-,据此写出离子方程式,并根据氧化还原反应规律判断氧化剂、氧化产物;(3)根据沉淀洗涤的方法进行回答;(4)根据得失电子守恒可得到关系式:5H2C2O4---2MnO4-,带入数值进行计算;Na2S2O8也具有氧化性,氧化H2C2O4。
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一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.高锌酸钾是一种用途广泛的强氧化剂,实验室制备高锌酸钾所涉及的化学方程式如下:碘氧化:3MnO + KCIO + 6KoM3 K M H O + KC1+3H O2324 2K2MnO 4 歧化:3K2MnO 4+2CO2= 2KMnO 4+MnO 2 I +2K2cO3将MnO 2熔融氧化所得产物的热浸取液装入三颈烧瓶,再通入 CO2气体,使K2MnCM 歧化的 过程在如图装置中进行, A 、B 、C 、D 、E 为旋塞,F 、G 为气囊,H 为带套管的玻璃棒。
回答下列问题:(1)仪器a 的名称是 ______ 。
(2)MnO 2熔融氧化应放在 ________ 中加热(填仪器编号)o ①烧杯②瓷用烟③蒸发皿④铁用烟(3)为了能充分利用 CO2,装置中使用了两个气囊。
当试管内依次加入块状碳酸钙和盐酸后,关闭旋塞B 、E,微开旋塞A,打开旋塞C 、D,往热K2MnO4溶液中通入CO2气体,未 反应的C02被收集到气囊 F 中。
待气囊F 收集到较多气体时,关闭旋塞 ,打开旋塞 ,轻轻挤压气囊 F,使C02气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应,未反应的C02 气体又被收集在气囊 G 中。
然后将气囊G 中的气体挤压入气囊F 中,如此反复,直至KMnO 完全反应。
2 4(4)除去KMnO 歧化产物中MnO 的操作方法是。
24 2(5)将三颈烧瓶中所得产物经过一系列操作得到针状的高锌酸钾晶体,最后采用低温烘干的 方法来干燥产品,原因是 _________________ 。
【答案】长颈漏斗 ④ AC BDE 过滤 高锌酸钾晶体受热易分解 【解析】 【分析】(1)由实验装置可知,仪器a 为长颈漏斗;(2)熔融固体物质需要在用期内加热,加热熔融物含有碱性KOH 应用铁用烟;(3)该操作的目的是将气囊F 中的二氧化碳排出,据此判断正确的操作方法; (4)高锌酸钾溶于水,二氧化镒不溶于水; (5)高镒酸钾晶体受热易分解。
高中化学氧化还原反应题目训练卷
高中化学氧化还原反应题目训练卷一、选择题(每题 5 分,共 50 分)1、下列化学反应中,属于氧化还原反应的是()A Na₂CO₃+ 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑B CaO + H₂O = Ca(OH)₂C 2KMnO₄=△= K₂MnO₄+ MnO₂+ O₂↑D Na₂O + SO₃= Na₂SO₄【答案】C【解析】判断一个反应是否为氧化还原反应,关键是看反应前后元素的化合价是否有变化。
A 选项中各元素的化合价均未发生变化,不属于氧化还原反应;B 选项中各元素的化合价也没有改变,不是氧化还原反应;C 选项中锰元素的化合价由+7 价变为+6 价和+4 价,氧元素的化合价由-2 价变为 0 价,属于氧化还原反应;D 选项中各元素的化合价均未发生变化,不属于氧化还原反应。
2、在反应 3Cl₂+ 6KOH = 5KCl + KClO₃+ 3H₂O 中,氧化剂与还原剂的质量之比为()A 5∶1B 1∶5C 2∶1D 1∶2【答案】A【解析】在该反应中,Cl₂既是氧化剂又是还原剂。
化合价降低生成 KCl 的 Cl₂是氧化剂,化合价升高生成 KClO₃的 Cl₂是还原剂。
由化学计量数可知,有 5 个 Cl 原子化合价降低,1 个 Cl 原子化合价升高,所以氧化剂与还原剂的质量之比为 5∶1,故选 A。
3、下列变化过程中,需要加入氧化剂才能实现的是()A H₂SO₄ → H₂B Fe²⁺ → Fe³⁺C CuO → CuD HNO₃ → NO【答案】B【解析】需要加入氧化剂才能实现的变化,说明物质本身是还原剂,在反应中元素的化合价升高。
A 选项中,H₂SO₄ → H₂,氢元素的化合价从+1 价降低到 0 价,需要加入还原剂;B 选项中,Fe²⁺ → Fe³⁺,铁元素的化合价从+2 价升高到+3 价,需要加入氧化剂;C 选项中,CuO → Cu,铜元素的化合价从+2 价降低到 0 价,需要加入还原剂;D 选项中,HNO₃ → NO,氮元素的化合价从+5 价降低到+2 价,需要加入还原剂。
高考化学专题《氧化还原反应》综合检测试卷含详细答案
高考化学专题《氧化还原反应》综合检测试卷含详细答案一、高中化学氧化还原反应1.阳极泥处理后的沉渣中含AgCl,工业上可用Na2SO3溶液作浸取剂浸出回收。
某小组在实验室模拟该过程。
已知:i.25o C时,部分物质的溶解度:AgCl 1.9×10–4 g;Ag2SO3 4.6×10–4 g;Ag2SO40.84 g。
ii.25o C时,亚硫酸钠溶液酸化过中含4S+微粒的物质的量分数随pH变化如图所示。
Ⅰ.浸出氯化银取AgCl固体,加入1 mol/L Na2SO3溶液作浸取剂,充分反应后过滤得到浸出液(pH=8),2SO- [Ag(SO3)2]3– + Cl–。
该过程中发生的反应为AgCl +23(1)用平衡移动原理解释AgCl溶解的原因是___。
Ⅱ. 酸化沉银(2)经检测,沉淀m为AgCl,则溶液m中含4S+微粒的主要存在形式是________。
(3)探究沉淀n的成分。
①甲同学认为沉淀n一定不含Ag2SO4,其依据是________。
②乙同学认为沉淀n可能含Ag2SO3,进行实验验证。
i. 本实验设计的依据是:Ag2SO3具有________性。
ii. 乙同学观察到________,得出结论“沉淀n不含Ag2SO3”。
③丙同学从溶液n的成分角度再次设计实验证明沉淀n不含Ag2SO3。
i. 本实验设计的依据是:若沉淀n含Ag2SO3,则溶液n中含1Ag+微粒的总物质的量___(填“>”、“=”或“<”)Cl–物质的量。
ii. 结合实验现象简述丙同学的推理过程:____。
Ⅲ.浸取剂再生(4)溶液m经处理后可再用于浸出AgCl,请简述该处理方法____。
【答案】AgCl(s)Ag+(aq)+ Cl-(aq) ,Ag+与SO 32- 结合生成[Ag(SO3)2]3–,促进AgCl的溶解平衡正向移动 HSO3- Ag2SO4的溶解度远大于AgCl或Ag2SO3,溶液中Ag+ 的浓度很小还原b.中清液的颜色与..,均为浅紫色溶液< e中无沉淀生成,说明清液中没有Cl-,则.......c.相同溶液n中加入稀硝酸使[Ag(SO3)2]3–全部转化为Ag+,Ag+将Cl–全部沉淀,由此可知溶液n中含Ag元素的微粒总物质的量不小于n(Cl–) 加NaOH溶液调节pH至9~10【解析】【分析】I、(1)利用平衡移动的知识答题即可;II、(2)生成沉淀m时,溶液m的pH为5,观察图像,可以得知HSO3-的物质的量分数占100%;(3)①溶液中Ag+的浓度很小,而Ag2SO4的溶解度较大,故不会形成Ag2SO4沉淀;②依据Ag2SO3的还原性答题;③e中无沉淀生成,说明清液中没有Cl-,则溶液n中加入稀硝酸使[Ag(SO3)2]3–全部转化为Ag+,Ag+将Cl–全部沉淀,由此可分析出溶液n中含Ag元素的微粒总物质的量不小于n(Cl–);III、(4)m溶液中的溶质为NaHSO3,浸取剂为Na2SO3溶液,需要加入NaOH溶液将NaHSO3转化为Na2SO3。
全国高考化学氧化还原反应的综合高考真题汇总附答案
一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.2ClO 是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,为了运输和贮存便利常将其制成2NaClO 固体,模拟工业上用过氧化氢法制备2NaClO 固体的实验装置如图所示。
已知:2ClO 熔点-59℃、沸点11℃、22H O 沸点150℃A 中的化学方程式:32224222422NaClO H O H SO 2ClO O Na SO 2H O ++=↑+↑++(1)3NaClO 放入仪器A 中,仪器B 中的药品是__________(写化学式)。
如果仪器B 改成分液漏斗,实验过程中可能会出现的实验现象__________。
(2)C 装置有明显缺陷,请绘出合理的装置图(标明气流方向)__________。
(3)向A 装置中通入空气,其作用是赶出2ClO ,然后通过C 再到D 中反应。
通空气不能过快的原因是__________,通空气也不能过慢原因是__________。
(4)冰水浴冷却的目的是__________。
a.降低2NaClO 的溶解度b.减少22H O 的分解c.使2ClO 变为液态d.加快反应速率(5)写出D 中发生反应的化学方程式__________,22H O 在反应起到__________作用。
假设在反应中消耗掉22H O a g 则有__________mol 电子转移。
【答案】H 2O 2 液体无法顺利滴落 空气流速快时,2ClO 不能被充分吸收 空气流速过慢时,2ClO 不能及时被移走,浓度过高导致分解 abc2ClO 2+H 2O 2+2NaOH=2NaClO 2+O 2↑+2H 2O 还原剂 a/17【解析】【分析】氯酸钠(NaClO 3)在酸性条件下与过氧化氢生二氧化氯,ClO 2与氢氧化钠溶液和过氧化氢发生氧化还原反应生成NaClO 2,NaClO 2的溶解度随温度升高而增大,通过冷却结晶,过滤洗涤得到晶体NaClO 2•3H 2O 。
高考化学专题《氧化还原反应》综合检测试卷附答案
一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.高氯酸铵是一种常见的强氧化剂,常用作火箭发射的推进剂。
根据下列信息回答问题:已知:①高氯酸铵受热分解为N2、Cl2、O2和H2O;②Mg3N2易水解;③Cu与N2在酒精灯加热条件下不反应。
(1)写出高氯酸铵受热分解的化学反应方程式: _____________,Mg3N2的电子式为________。
(2)现有23.5g NH4ClO4分解,用下列装置设计实验,验证其分解产物并计算分解率。
(注:①装置中空气已除尽;②装置可重复使用;③B~F装置中的试剂均过量且能与相应物质反应完全。
)①用E装置质量的增加来验证生成的气体产物之一,则E中盛放的试剂是:_______。
②请按气流由左至右的方向连接装置:A →E→D →B→______→_____→_______→E (选择B~F 装置,并用B~F字母填空)。
③证明产物中有Cl2的实验现象:________。
④反应结束后,若C装置质量增加了2.38g,则NH4ClO4的分解率是:________%。
(3)样品中NH4ClO4的含量(杂质中不含NH4+)还可用蒸馏法测定(如图所示,加热和夹持装置已略去),实验步骤如下:步骤1:组装仪器,检查气密性;准确称取样品a g(不超过0.5g)于蒸馏烧瓶中,加入约150mL 水溶解。
步骤2:准确量取40.00mL 约0.1mol/L H2SO4于锥形瓶中。
步骤3:向蒸馏烧瓶中加入20mL 3mol/L NaOH溶液;加热蒸馏使NH3全部挥发。
步骤4:用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2~3次,洗涤液并入锥形瓶中。
步骤5:向锥形瓶中加2~3滴甲基橙,用c mol/L NaOH标准溶液滴定至终点,消耗NaOH标准溶液V1 mL。
步骤6:重复实验2~3次。
回答下列问题:①步骤2中,准确量取40.00ml H2SO4溶液的玻璃仪器是: __________。
②为获得样品中NH4ClO4的含量,还需补充的实验是:______。
高考化学氧化还原反应综合题含详细答案
高考化学氧化还原反应综合题含详细答案一、高中化学氧化还原反应1.根据当地资源等情况,硫酸工业常用黄铁矿(主要成分为FeS2)作为原料。
完成下列填空:(1)将0.050mol SO2(g) 和0.030mol O2(g) 充入一个2L的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)+Q。
经2分钟反应达到平衡,测得n(SO3)=0.040mol,则O2的平均反应速率为______(2)在容积不变时,下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有______(选填编号)a.移出氧气b.降低温度c.减小压强d.再充入0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)(3)在起始温度T1(673K)时SO2的转化率随反应时间(t)的变化如图,请在图中画出其他条件不变情况下,起始温度为T2(723K)时SO2的转化率随反应时间变化的示意图___(4)黄铁矿在一定条件下煅烧的产物为SO2和Fe3O4①将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后,加入铁粉,可制备FeSO4。
酸溶过程中需维持溶液有足够的酸性,其原因是______②FeS2能将溶液中的Fe3+还原为Fe2+,本身被氧化为SO42﹣。
写出有关的离子方程式______。
有2mol氧化产物生成时转移的电子数为______【答案】0.005mol/(L•min) bd 抑制Fe3+与Fe2+的水解,并防止Fe2+被氧化成Fe3+ FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42﹣+16H+14N A【解析】【分析】(1)根据v=ct∆∆求出氧气的速率,然后根据速率之比等于对应物质的化学计量数之比计算;(2)反应放热,为提高SO2平衡转化率,应使平衡向正反应方向移动,可降低温度,体积不变,不能从压强的角度考虑,催化剂不影响平衡移动,移出氧气,平衡向逆反应方向移动,不利于提高SO2平衡转化率,由此分析解答;(3)反应是放热反应,温度升高,平衡逆向进行,二氧化硫的转化率减小,但达到平衡所需要的时间缩短,据此画出曲线;(4)①Fe3+与Fe2+易水解,Fe2+易被氧化成Fe3+;②根据氧化还原反应中的反应物和生成物几何电子守恒来配平化学方程式,结合方程计算转移电子数。
高考化学 氧化还原反应综合试题及详细答案
高考化学氧化还原反应综合试题及详细答案一、高中化学氧化还原反应1.亚氯酸钠(NaClO2)是二氧化氯(ClO2)泡腾片的主要成分。
实验室以氯酸钠(NaClO3)为原料先制得ClO2,再制备NaClO2粗产品,其流程如图:已知:①ClO2可被NaOH溶液吸收,反应为2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。
②无水NaClO2性质稳定,有水存在时受热易分解。
(1)反应Ⅰ中若物质X为SO2,则该制备ClO2反应的离子方程式为___。
(2)实验在如图-1所示的装置中进行。
①若X为硫磺与浓硫酸,也可反应生成ClO2。
该反应较剧烈。
若该反应在装置A的三颈烧瓶中进行,则三种试剂(a.浓硫酸;b.硫黄;c.NaClO3溶液)添加入三颈烧瓶的顺序依次为___(填字母)。
②反应Ⅱ中双氧水的作用是___。
保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变,实验中提高ClO2吸收率的操作有:装置A中分批加入硫黄、___(写出一种即可)。
(3)将装置B中溶液蒸发可析出NaClO2,蒸发过程中宜控制的条件为___(填“减压”、“常压”或“加压”)。
(4)反应Ⅰ所得废液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4,直接排放会污染环境且浪费资源。
为从中获得芒硝(Na2SO4·10H2O)和石膏(水合硫酸钙),请补充完整实验方案:___,将滤液进一步处理后排放(实验中须使用的试剂和设备有:CaO固体、酚酞、冰水和冰水浴)。
已知:CaSO4不溶于Na2SO4水溶液;Na2SO4的溶解度曲线如图−2所示。
【答案】2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42- cab 作还原剂水浴加热时控制温度不能过高(或加一个多孔球泡等)减压向废液中分批加入适量CaO固体并搅拌,用冰水浴控制反应温度,对浊液取样并滴加酚酞,至溶液呈浅红色时停止加入CaO。
静置后过滤,用水洗涤沉淀2-3次得到石膏;滤液蒸发浓缩,冷却结晶至32.4℃以下,接近0℃,过滤,所得晶体用冰水洗涤2-3次,低温干燥得到芒硝【解析】【分析】用二氧化硫将NaClO3还原制得ClO2,ClO2和NaOH反应制得NaClO3和NaClO2,再用过氧化氢将NaClO3还原成NaClO2制得NaClO2粗品。
高考化学 氧化还原反应综合试题附答案解析
一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.常温下,三硫代碳酸钠(Na 2CS 3)是玫瑰红色针状固体,与碳酸钠性质相近。
在工农业生产中有广泛的用途。
某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液的浓度。
实验一:探究Na 2CS 3的性质(1)向Na 2CS 3溶液中滴入酚酞试液,溶液变红色。
用离子方程式说明溶液呈碱性的原因_________。
(2)向Na 2CS 3溶液中滴加酸性KMnO 4溶液,紫色褪去。
该反应中被氧化的元素是__________。
实验二:测定Na 2CS 3溶液的浓度按如图所示连接好装置,取50.0mLNa 2CS 3溶液置于三颈瓶中,打开分液漏斗的活塞,滴入足量2.0mol/L 稀H 2SO 4,关闭活塞。
已知:Na 2CS 3 + H 2SO 4=Na 2SO 4+ CS 2 + H 2S↑。
CS 2和H 2S 均有毒。
CS 2不溶于水,沸点46℃,密度1.26g/mL ,与CO 2某些性质相似,与NaOH 作用生成Na 2COS 2和H 2O 。
(1)盛放碱石灰的仪器的名称是_______,碱石灰的主要成分是______(填化学式)。
(2)C 中发生反应的离子方程式是____________。
(3)反应结束后打开活塞K ,再缓慢通入N 2一段时间,其目的是_________。
(4)为了计算Na 2CS 3溶液的浓度,对充分反应后B 中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重,得8.4g 固体,则三颈瓶中Na 2CS 3的物质的量浓度为______。
【答案】CS 32- +H 2O ⇌HCS 3-+OH - S 干燥管 CaO 和NaOH CS 2 +2OH - =COS 22-+H 2O 将装置中残留的的H 2S 、CS 2全部排入后续装置中,使其被完全吸收 1.75mol/L【解析】【分析】实验一:(1)Na 2CS 3的水溶液中加入酚酞变红色,说明Na 2CS 3是强碱弱酸盐;(2)根据Na 2CS 3中元素化合价是否是该元素的最高价态来进行判断;实验二:(1)根据仪器的图形判断仪器的名称;碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠;(2)A 中生成的CS 2可与NaOH 作用生成Na 2COS 2和H 2O ;(3)反应结束后打开活塞k ,再缓慢通入热N 2一段时间是把生成的硫化氢和二硫化碳全部赶入后面装置完全吸收;(4)当A 中反应完全后,打开K 缓慢通入热N 2一段时间,然后对B 中混合物进行过滤、洗涤、干燥,称重,得8.4g 黑色固体,n (CuS)=96g 8.4g /mol=0.0875mol ,根据关系式Na 2CS 3~H 2S ~CuS 得n (Na 2CS 3)=n (CuS)=0.0875mol ,根据c =n V 计算A 中Na 2CS 3溶液的浓度。
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一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.高氯酸铵是一种常见的强氧化剂,常用作火箭发射的推进剂。
根据下列信息回答问题:已知:①高氯酸铵受热分解为N2、Cl2、O2和H2O;②Mg3N2易水解;③Cu与N2在酒精灯加热条件下不反应。
(1)写出高氯酸铵受热分解的化学反应方程式: _____________,Mg3N2的电子式为________。
(2)现有23.5g NH4ClO4分解,用下列装置设计实验,验证其分解产物并计算分解率。
(注:①装置中空气已除尽;②装置可重复使用;③B~F装置中的试剂均过量且能与相应物质反应完全。
)①用E装置质量的增加来验证生成的气体产物之一,则E中盛放的试剂是:_______。
②请按气流由左至右的方向连接装置:A →E→D →B→______→_____→_______→E (选择B~F 装置,并用B~F字母填空)。
③证明产物中有Cl2的实验现象:________。
④反应结束后,若C装置质量增加了2.38g,则NH4ClO4的分解率是:________%。
(3)样品中NH4ClO4的含量(杂质中不含NH4+)还可用蒸馏法测定(如图所示,加热和夹持装置已略去),实验步骤如下:步骤1:组装仪器,检查气密性;准确称取样品a g(不超过0.5g)于蒸馏烧瓶中,加入约150mL 水溶解。
步骤2:准确量取40.00mL 约0.1mol/L H2SO4于锥形瓶中。
步骤3:向蒸馏烧瓶中加入20mL 3mol/L NaOH溶液;加热蒸馏使NH3全部挥发。
步骤4:用新煮沸过的水冲洗冷凝装置2~3次,洗涤液并入锥形瓶中。
步骤5:向锥形瓶中加2~3滴甲基橙,用c mol/L NaOH标准溶液滴定至终点,消耗NaOH标准溶液V1 mL。
步骤6:重复实验2~3次。
回答下列问题:①步骤2中,准确量取40.00ml H2SO4溶液的玻璃仪器是: __________。
②为获得样品中NH4ClO4的含量,还需补充的实验是:______。
【答案】2NH4ClO 42O2↑+N2↑+Cl2↑+4H2O↑浓硫酸E F C D裝置中颜色由无色变为橙色 85.0或85 酸式滴定管或移液管用NaOH标准溶液标定硫酸溶液的浓度【解析】【分析】(1)根据得失电子守恒配平高氯酸铵受热分解的化学反应方程式;Mg3N2是离子化合物;(2)A是高氯酸铵受热分解的装置;B是氢氧化钠溶液,可以吸收氯气;C中盛放Mg 粉,可以检验氮气;D中溴化钾可以检验氯气;F中铜粉可以检验氧气;E中盛放液体,根据E装置质量的增加来验证生成的水,所以E中盛浓硫酸;(3)①根据硫酸体积的精度是0.01mL选择仪器;②要计算NH4ClO4的含量,需要知道硫酸溶液的浓度。
【详解】(1)根据得失电子守恒配平高氯酸铵受热分解的化学反应方程式为2NH4ClO 42O2↑+N2↑+Cl2↑+4H2O↑;Mg3N2是离子化合物,电子式是;(2)①A是高氯酸铵受热分解的装置;B是氢氧化钠溶液,可以吸收氯气;C中盛放Mg 粉,可以检验氮气;D中溴化钾可以检验氯气;F中铜粉可以检验氧气;E中盛放液体,根据E装置质量的增加来验证生成的水,所以E中盛浓硫酸;②根据以上分析,按气流由左至右的方向连接装置:A →E→D →B→E→F→C→E;③D中溴化钾可以与氯气反应,方程式是2KBr+Cl2=2KCl+Br2,溴水为橙色,所以D裝置中颜色由无色变为橙色可以证明产物中有Cl2;④C中盛放Mg粉,可以与氮气反应生成Mg3N2,若C装置质量增加了2.38g,说明反应生成氮气2.38g,则NH4ClO4的分解率是2.38100%85%1423.5117.5gg⨯=⨯;(3)①根据硫酸体积的精度是0.01mL,准确量取40.00mLH2SO4溶液的玻璃仪器是酸式滴定管;②为获得样品中NH4ClO4的含量,还需补充的实验是用NaOH标准溶液标定硫酸溶液的浓度。
2.常温下,三硫代碳酸钠(Na2CS3)是玫瑰红色针状固体,与碳酸钠性质相近。
在工农业生产中有广泛的用途。
某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液的浓度。
实验一:探究Na 2CS 3的性质(1)向Na 2CS 3溶液中滴入酚酞试液,溶液变红色。
用离子方程式说明溶液呈碱性的原因_________。
(2)向Na 2CS 3溶液中滴加酸性KMnO 4溶液,紫色褪去。
该反应中被氧化的元素是__________。
实验二:测定Na 2CS 3溶液的浓度按如图所示连接好装置,取50.0mLNa 2CS 3溶液置于三颈瓶中,打开分液漏斗的活塞,滴入足量2.0mol/L 稀H 2SO 4,关闭活塞。
已知:Na 2CS 3 + H 2SO 4=Na 2SO 4+ CS 2 + H 2S↑。
CS 2和H 2S 均有毒。
CS 2不溶于水,沸点46℃,密度1.26g/mL ,与CO 2某些性质相似,与NaOH 作用生成Na 2COS 2和H 2O 。
(1)盛放碱石灰的仪器的名称是_______,碱石灰的主要成分是______(填化学式)。
(2)C 中发生反应的离子方程式是____________。
(3)反应结束后打开活塞K ,再缓慢通入N 2一段时间,其目的是_________。
(4)为了计算Na 2CS 3溶液的浓度,对充分反应后B 中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重,得8.4g 固体,则三颈瓶中Na 2CS 3的物质的量浓度为______。
【答案】CS 32- +H 2O ⇌HCS 3-+OH - S 干燥管 CaO 和NaOH CS 2 +2OH - =COS 22-+H 2O 将装置中残留的的H 2S 、CS 2全部排入后续装置中,使其被完全吸收 1.75mol/L【解析】【分析】实验一:(1)Na 2CS 3的水溶液中加入酚酞变红色,说明Na 2CS 3是强碱弱酸盐;(2)根据Na 2CS 3中元素化合价是否是该元素的最高价态来进行判断;实验二:(1)根据仪器的图形判断仪器的名称;碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠;(2)A 中生成的CS 2可与NaOH 作用生成Na 2COS 2和H 2O ;(3)反应结束后打开活塞k ,再缓慢通入热N 2一段时间是把生成的硫化氢和二硫化碳全部赶入后面装置完全吸收;(4)当A 中反应完全后,打开K 缓慢通入热N 2一段时间,然后对B 中混合物进行过滤、洗涤、干燥,称重,得8.4g 黑色固体,n (CuS)=96g 8.4g /mol=0.0875mol ,根据关系式Na 2CS 3~H 2S ~CuS 得n (Na 2CS 3)=n (CuS)=0.0875mol ,根据c =n V 计算A 中Na 2CS 3溶液的浓度。
【详解】实验一:(1)Na 2CS 3的水溶液中加入酚酞变红色,说明Na 2CS 3是强碱弱酸盐,则CS 32-在水中发生水解,离子方程式为:CS 32- +H 2O ⇌HCS 3-+OH -;(2)Na 2CS 3中Na 为+1价,C 为+4价,都是元素的最高价态,不能被氧化,S 为-2价,是硫元素的低价态,能够被氧化,所以被氧化的元素是S ;实验二:(1)盛放碱石灰的仪器为干燥管,碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠;(2)A 中生成的CS 2可与NaOH 作用生成Na 2COS 2和H 2O ,相关离子方程式为:CS 2 +2OH - =COS 22-+H 2O ;(3)反应结束后打开活塞k ,再缓慢通入热N 2一段时间,其目的是:将装置中的H 2S 全部排入B 中被充分吸收;将装置中的CS 2全部排入C 中被充分吸收;(4) 当A 中反应完全后,打开K 缓慢通入热N 2一段时间,然后对B 中混合物进行过滤、洗涤、干燥,称重,得8.4g 黑色固体,n (CuS)=96g 8.4g /mol=0.0875mol ,根据关系式Na 2CS 3~H 2S ~CuS 得n (Na 2CS 3)=n (CuS)=0.0875mol ,c (Na 2CS 3)=0.0875mol 0.05L =1.75mol/L 。
3.过氧乙酸(CH 3COOOH)是一种高效消毒剂,具有很强的氧化性和腐蚀性,它可由冰醋酸与过氧化氢在一定条件下制得;它可以迅速杀灭多种微生物,包括多种病毒(如:SARS 病毒、禽流感病毒)、细菌、真菌及芽孢。
下面是市售过氧乙酸商品标签:有关资料:H 2O 2是极弱的电解质,在酸性介质中才能稳定存在,是一种强氧化剂。
过氧乙酸消毒液是由H 2O 2、H 2O 、CH 3COOH 及少量H 2SO 4混合后,反应生成过氧乙酸(CH 3COOOH)。
CH 3COOOH 容易放出氧原子,它与空气中微生物机体作用,达到灭菌目的,是消毒液的主要成分。
(1)某研究性学习小组为了弄清配制过氧乙酸消毒液的甲、乙溶液的主要成分各是什么?进行以下科学探究,请你完成下列相关内容:①提出假设:甲溶液的主要成分为_________,乙溶液的主要成分为_________。
②实验验证:取甲、乙两种溶液少许,分别加入几滴_________试液,若①中假设正确,则甲溶液的现象为_____________________,乙溶液的现象为__________。
(2)有关过氧乙酸的叙述正确的是_________ (填编号)A .过氧乙酸与羟基乙酸(HOCH 2COOH)互为同分异构体B .过氧乙酸与苯酚混合使用可增强消毒效果C .过氧乙酸与乙酸属于同系物D .氧元素的化合价为-2价(3)实验室制备少量过氧乙酸,可由冰醋酸和过氧化氢在浓硫酸催化作用下制得,实验装置和步骤如下:①在三颈烧瓶中加入一定量冰醋酸与浓H2SO4的混合液体,再缓缓加入适量30%的双氧水。
②不断搅拌并控制B中混合液的温度为20~30℃至反应结束。
③接入冷凝管和抽气泵,在锥形瓶中收集得到产品。
请回答下列问题:①仪器C的名称是_______________;②为更好地控制反应温度,应采用方法是_________________;③生成过氧乙酸的化学方程式为________________________________________;④碘量法分析:取2.00mL过氧乙酸试样稀释成100mL,从中取出5.00mL,滴加酸性KMnO4溶液至恰好粉红色以除去残余H2O2,再加入10mL 10%KI溶液和几滴淀粉溶液,摇匀,反应完全后再用0.1000mol/L的Na2S2O3标准液滴定至终点(反应方程式为2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI),共消耗14.30mL Na2S2O3标准液。
该样品中过氧乙酸的物质的量浓度是_____mol/L。
(结果保留小数点后两位)(提示:CH3COOOH+2I−+2H+=I2+CH3COOH +H2O)【答案】甲H2O2、H2O、H2SO4乙CH3COOH 、 H2O 石蕊甲:溶液先变红后褪色乙:溶液由无色变为红色 A 冷凝管(或直形冷凝管)水浴加热 CH3COOH +H2O2→CH3COOOH + H2O 7.15【解析】【分析】(1)若假设甲溶液的有效成分是H2O2,则乙溶液的有效成分是CH3COOOH,根据过氧乙酸消毒液是由H2O2、H2O、CH3COOH及少量H2SO4混合后,反应生成过氧乙酸(CH3COOOH),H2O2是极弱的电解质,在酸性介质中才能稳定存在,则H2SO4应该在甲溶液中,另外两种溶液中的水也是一种主要成分;两溶液都呈酸性,都能使紫色石蕊试液变红,但是甲溶液中H2O2漂白作用的会使变红的溶液褪色;(2)结合选项对过氧乙酸(CH3COOOH)性质判断,(3)①由仪器的结构,可知C为直形冷凝管;②控制B中混合液的温度为20~30℃,应采取水浴加热;③结合题中信息,写出生成过氧乙酸的化学反应方程式;CH3COOOH+2I−+2H+ =I2+CH3COOH +H2O,2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI,由这两个方程式,确定关系式:CH3COOOH~I2~2Na2S2O3,计算稀释后5.00mL溶液中过氧乙酸的物质的量,再计算原来的2.00mL溶液中的过氧乙酸的物质的量,再根据物质的量浓度定义式计算。