高考化学氧化还原反应综合经典题及详细答案
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分类汇总及答案解析
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:OH +3Br2f 国OH J +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 amoi L 1浓滨水(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 0.l0mol L 1KI溶液(过量),塞紧瓶塞,振荡。
步骤4:滴入2~3滴指示剂,再用0.010moi L 1Na2s2O3标准溶液滴定至终点,消耗Na2s2O3溶液V〔mL (反应原理:I2 2Na2s2O3 2NaI Na2s4。
6)。
待测废水换为蒸储水,重复上述步骤(即进行空白实验),消耗Na2s2O3溶?^V?mL。
(1)步骤1 "量取待测废水所用仪器是。
(2)为了防止澳的挥发,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mg 11(用含丫1、V2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___________ On .处理废水。
采用Ti基PbO2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H2O2。
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CO2^n H2O。
⑸写出阳极的电极反应式:。
(6)写出苯酚在阴极附近被H2O2深度氧化的化学方程式:。
【答案】瞰式)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..... 94 V-V钟不恢复原色-------- 2—^ 偏低偏低H2O e OH H15C6H50H 14H2O2 6CO2 17H2O【解析】【分析】向呈有待测废水加入浓澳水反应后得到三澳苯酚的沉淀,再加入KI溶液与剩下的B「2发生氧化还原反应得到I2,方程式为Br2+2I-===I2+2Br-,再用Na2S>O3标准溶?^滴定⑶可根据消耗的Na2SO3标准溶液的体积和浓度算出溶液中剩余的Br2的物质的量,再设置一个空白实验测出浓滨水的物质的量,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B 「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。
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。
高考化学专题复习《氧化还原反应》练习题含答案
高考化学专题复习《氧化还原反应》练习题含答案1.(2022·河北省邢台市“五校联盟”部分重点学校高三联考)下列变化不涉及氧化还原反应的是( )A.食物腐败B.长期放置的无色浓硝酸变黄C.石英遇强碱表面变暗D.长期放置的氯水的酸性增强【答案】C【解析】A项,食物的腐败为缓慢氧化,涉及氧化还原反应,故A不选;B项,久置浓硝酸变黄是因为硝酸分解生成二氧化氮、氧气和水,反应过程中有元素化合价变化,属于氧化还原反应,故B不选;C项,石英遇强碱表面变暗是由于SiO2与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水,无化合价变化,不属于氧化还原反应,故C选;D项,长期放置的氯水中的次氯酸见光分解生成HCl和氧气,Cl元素和O元素化合价有变化,属于氧化还原反应,故D不选;故选C。
2.(2022·辽宁省名校高三第四次联合考试)下列现象或事实涉及氧化还原反应的是( ) A.浓硫酸长期暴露在空气中浓度降低B.FeSO4溶液使酸性高锰酸钾的紫色褪去C.烧碱溶液长期暴露在空气中变质D.氯化铁溶液在空气中蒸干不能得到对应的溶质【答案】B【解析】A项,浓硫酸长期暴露在空气中浓度降低是因为浓硫酸吸收空气中的水蒸气,没有发生化学反应,故不选A;B项,FeSO4溶液中Fe 2+具有还原性,酸性高锰酸钾具有氧化性,两者发生氧化还原反应,故选B;C项,CO2与NaOH反应生成碳酸钠和水,元素化合价均没有发生改变,故不选C;D项,氯化铁溶液在空气中蒸干,由于发生水解反应,得到的物质为氢氧化铁,元素化合价均没有发生改变,故不选D;故选B。
3.下列反应既属于氧化还原反应又属于化合反应的是A.Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3 B.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 C.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 D.Ca(OH)2+2NH4Cl===CaCl2+2NH3↑+2H2O【答案】B【解析】A项,Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3中三种物质生成一种物质是化合反应,但反应过程中没有化合价的变化,所以不是氧化还原反应,故A不符合题意;B项,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3三种物质生成一种物质是化合反应,反应前铁的化合价为+2价,反应后升高到+3价,为还原剂,反应前氧的化合价为0价,反应后化合价下降到-2价,为氧化剂,所以此反应为氧化还原反应,故B符合题意;C项,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2反应前两种物质,反应后为两种物质,所以不是化合反应,此反应中存在化合价的变化,为氧化还原反应,故C不符合题意;D项,Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+2NH3↑+2H2O反应前两种物质,反应后三种物质,所以不是化合反应,反应过程中没有化合价变化,因此为非氧化还原反应,故D不符合题意;故选B。
2022年高考化学真题:氧化还原反应(详解版)
2022年高考化学真题:氧化还原反应(详解版)1.(2022·浙江卷)关于反应223242422Na S O H SO =Na SO S ++SO ++H O ↓↑,下列说法正确的是A .24H SO 发生还原反应B .223Na S O 既是氧化剂又是还原剂C .氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1D .2231mol Na S O 发生反应,转移4mol 电子【答案】B【解析】Na 2S 2O 3+H 2SO 4=Na 2SO 4+S ↓+SO 2↑ +H 2O ,该反应的本质是硫代硫酸根离子在酸性条件下发上歧化反应生成硫和二氧化硫,化合价发生变化的只有S 元素一种,硫酸的作用是提供酸性环境。
A .H 2SO 4转化为硫酸钠和水,其中所含元素的化合价均未发生变化,故其没有发生还原反应,A 说法不正确;B .Na 2S 2O 3中的S 的化合价为+2,其发生歧化反应生成S(0价)和SO 2(+4价),故其既是氧化剂又是还原剂,B 说法正确;C .该反应的氧化产物是SO 2,还原产物为S ,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1:1,C 说法不正确;D .根据其中S 元素的化合价变化情况可知,1mol Na 2S 2O 3发生反应,要转移2 mol 电子,D 说法不正确。
综上所述,本题选B 。
2.(2022·湖南卷)科学家发现某些生物酶体系可以促进+H 和-e 的转移(如a 、b 和c),能将海洋中的2NO -转化为2N 进入大气层,反应过程如图所示。
下列说法正确的是A .过程Ⅰ中2NO -发生氧化反应B .a 和b 中转移的-e 数目相等C .过程Ⅱ中参与反应的()4+n(NO):n NH =1:4 D .过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为-+2422NO +NH =N +2H O ↑ 【答案】C【解析】A .由图示可知,过程I 中NO -2转化为NO ,氮元素化合价由+3价降低到+2价,NO -2作氧化剂,被还原,发生还原反应,A 错误;B .由图示可知,过程I 为NO -2在酶1的作用下转化为NO 和H 2O ,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子方程式为:NO -2+2H ++e -1=酶NO+H 2O ,生成1molNO ,a 过程转移1mole -,过程II 为NO 和NH +4在酶2的作用下发生氧化还原反应生成H 2O 和N 2H 4,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子方程式为:2NO+8NH +42=酶2H 2O+5N 2H 4+8H +,消耗1molNO ,b 过程转移4mol e -,转移电子数目不相等,B 错误;C .由图示可知,过程II 发生反应的参与反应的离子方程式为:2NO+8NH +42=酶2H 2O+5N 2H 4+8H +,n(NO):n(NH +4)=1:4,C 正确; D .由图示可知,过程III 为N 2H 4转化为N 2和4H +、4e -,反应的离子方程式为:N 2H 4= N 2+4H ++4e -,过程I-III 的总反应为:2NO -2+8NH +4=5N 2↑+4H 2O+24H ++18e -,D 错误; 答案选C 。
高考化学压轴题专题复习—氧化还原反应的综合附详细答案
高考化学压轴题专题复习—氧化还原反应的综合附详细答案一、高中化学氧化还原反应1.硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2SO4•FeSO4•6H2O,商品名为莫尔盐,可由硫酸亚铁与硫酸铵反应生成。
一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化,而形成莫尔盐后就比较稳定了。
三种盐的溶解度(单位为g/100g水)如下表:温度/℃102030(NH4)2SO473.075.478.0FeSO4·7H2O20.026.532.9(NH4)2SO4•FeSO417.221.628.1(一)实验室制取少量莫尔盐的流程如下:试回答下列问题:(1)步骤1中加入10%Na2CO3溶液的主要作用是___________;反应中铁屑过量是为了______。
(2)步骤3需要趁热过滤,原因是___________。
(3)从步骤4到莫尔盐,必须进行的操作依次是______,析出的晶体常用________洗涤。
(4)若莫尔盐的饱和溶液中有水20克,当温度从30℃降至10℃,最多析出莫尔盐的质量是________(选填编号)。
A 2.18gB 大于2.18gC 小于 2.18gD 无法确定(二)称取质量为1.96g的莫尔盐制成溶液。
用未知浓度的酸性KMnO4溶液进行滴定。
(1)已知MnO4-被还原为Mn2+,试写出该滴定反应的离子方程式____。
(2)判断该反应到达滴定终点的现象为____________。
(3)假设到达滴定终点时,用去V mL 酸性KMnO4溶液,则该酸性KMnO4溶液的浓度为_______mol/L。
【答案】除铁屑表面的油污还原氧化生成的Fe3+,保证Fe2+稳定、纯净地存在,减少产物中的Fe3+杂质 FeSO4在温度低时溶解度较小,如果不趁热过滤就会有FeSO4·7H2O析出过滤、洗涤无水酒精或冰水 B 5Fe2++MnO4-+8H+→ 5Fe3++Mn2++4H2O 加入最后一滴KMnO4溶液紫红色不褪,且半分钟内不褪色 1/V【解析】【分析】(一)(1)碳酸钠水解显碱性;(2)FeSO4在温度低时溶解度较小;(3)浓缩结晶后需要过滤、洗涤;温度低时,硫酸亚铁铵的溶解度小;(4)(NH4)2SO4·FeSO4在30℃和10℃的溶解度分别为:28.1g和17.2g;(二)(1)MnO4-将二价铁离子氧化为三价铁离子,被还原为Mn2+;(2)高锰酸钾本身有颜色,滴定亚铁离子是不需要指示剂的;(3)根据亚铁离子和高锰酸根反应的实质,可以找到亚铁离子与高锰酸根之间的量的关系,根据原子守恒可以找到亚铁离子和酸亚铁铵之间量的关系,进而进行计算。
氧化还原经典试题及详细解析
一、单选题(本大题共11小题,共11.0 分)1. 已知有如下反应:① ClO-3 + 5Cl- + 6H+ = 3Cl2 + 3H2O,② 2FeCl 3 + 2KI = 2FeCl2 + 2KCl + I2,③2FeCl 2 + Cl2 = 2FeCl3,判断下列各微粒氧化能力由强到弱的顺序正确的是( )A.Cl2 > ClO-3 > Fe3+ >I2B. Cl2 > ClO-3 > I2 > Fe3+C.ClO-3 > Cl2 > Fe3+ >I2D. ClO-3 > Fe3+ > Cl2 > I2【答案】C【解析】【分析】本题考查氧化性强弱的判断规律氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,可以根据所学知识进行回答,难度不大,关键正确判断氧化剂、还原剂。
【解答】氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,据此分析。
①中ClO-3是氧化剂,Cl2是氧化产物,所以氧化性ClO-3 > Cl2,②中Fe3+是氧化剂,I2是氧化产物,所以氧化性:Fe3+ > I2,③中Cl2是氧化剂,Fe3+是氧化产物,所以氧化性:Cl2 > Fe3+,综上得氧化性顺序为ClO-3 > Cl2 > Fe3+ > I2,故 C 正确。
故选C。
2. 在反应3S + 6KOH= K2SO3+2K2S+ 3H2O中,被氧化与被还原的硫原子数之比为()A. 1:2B. 2:1C. 1:1D. 3:2【答案】A【解析】【分析】本题考查氧化还原反应概念与计算,难度不大,根据化合价判断氧化剂与还原剂、还原产物与氧化产物是关键,判断后也可根据得失电子守恒计算还原剂与氧化剂的物质的量之比。
【解答】在反应3S+ 6KOH = 2K2S+ K2SO3 + 3H 2O中,只有S 元素的化合价发生变化,氧化剂和还原剂都是S,反应中S → K2S,S化合价降低,则S被还原,S为氧化剂,S → K2 SO3,S 化合价升高,则S被氧化,S 为还原剂,由生成物可知,被氧化与被还原的硫原子数之比为1:2,故 A 正确。
氧化还原反应综合练习题(附答案)
氧化还原反应综合练习题一、单选题1.下列说法正确的是( )A.分子式为26C H O 的有机化合物性质相同B.相同条件下,等质量的碳按a 、b 两种途径完全转化,途径a 比途径b 放出更多热能途径a :C2CO+H 22CO +H OC.在氧化还原反应中,还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数D.通过化学变化可以直接将水转变为汽油2.一定条件下,某容器中各微粒在反应前后变化的示意图如下,其中●和○代表不同元素的原子。
关于此反应说法错误的是( )A.一定属于吸热反应B.一定属于可逆反应C.一定属于氧化还原反应D.一定属于分解反应 3.NaH 是一种良好的生氢剂,与水反应的化学方程式为NaH +H 2O===NaOH +H 2↑,下列有关该反应的说法不正确的是( ) A .NaH 中H 的化合价为-1价 B .H 2既是氧化产物,又是还原产物 C .氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶1 D .电子转移的方向和数目可以表示为:4.工业上将Na 2CO 3和Na 2S 以1:2的物质的量之比配成溶液,再通入SO 2,可制取Na 2S 2O 3,同时放出CO 2。
在该反应中( ) A .硫元素既被氧化又被还原B .氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2C .每生成1molNa 2S 2O 3,转移4mol 电子D .相同条件下,每吸收10m 3SO 2就会放出2.5m 3CO 25.K 2Cr 2O 7溶液中存在平衡:2-27Cr O (橙色)+H 2O22-4CrO (黄色)+2H +。
用K 2Cr 2O 7溶液进行下列实验:结合实验,下列说法不正确的是( ) A .①中溶液橙色加深,③中溶液变黄B .②中2-27Cr O 被C 2H 5OH 还原C .对比②和④可知K 2Cr 2O 7酸性溶液氧化性强D .若向④中加入70%H 2SO 4溶液至过量,溶液变为橙色 6.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。
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。
高考化学《氧化还原反应规律及应用》真题练习含答案
高考化学《氧化还原反应规律及应用》真题练习含答案1.[2024·江苏淮安期中]室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论不正解析:Cl从-1价升高到0价,被氧化,PbO2具有氧化性,A项正确;滴加淀粉溶液后变蓝色,说明有I2生成,可证明NO-2的氧化性比I2的强,B项正确;Fe2+遇KSCN溶液不变红,Fe3+遇KSCN溶液变红,由此说明加入的H2O2能使Fe2+氧化为Fe3+,则Fe2+是该反应中的还原剂,只表现出还原性,不表现出氧化性,C项错误;新制氯水与KI反应生成I2,I2易溶于四氯化碳,则溶液下层呈紫红色,可知I-的还原性强于Cl-,D项正确。
2.[2024·辽宁朝阳期中]关于反应:KClO3+6HCl===KCl+3H2O+3Cl2↑,用同位素示踪法进行研究,反应前将KClO3标记为K37ClO3,HCl标记为H35Cl,下列说法正确的是() A.反应后,37Cl全部存在于氯化钾中B.产物氯气的摩尔质量为72 g·mol-1C.在氯气和氯化钾中都含有37ClD.产物氯气中37Cl与35Cl的原子个数比为1∶5答案:D解析:反应KClO3+6HCl===KCl+3H2O+3Cl2↑中,只有Cl元素化合价发生了变化,根据氧化还原反应中“化合价只靠近不交叉”的原则可知,用双线桥法表示该反应中转移电子的情况为将KClO3标记为K37ClO3,37Cl应全部存在于氯气中,A、C错误;根据得失电子守恒可知,产物氯气中37Cl与35Cl的原子个数比为1∶5,因此产物氯气的摩尔质量为1×37+5×35-1≈70.67 g·mol-1,B错误、D正确。
3g·mol3.[2024·哈尔滨师大附中高三考试]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.等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2:I-、Fe2+、Br-B.等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Zn:H+、Fe3+、Cu2+、Fe2+C.等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2:Ba(OH)2、KOH、BaCO3、K2CO3 D.等物质的量的AlO-2、OH-、CO2-3溶液中,逐滴加入盐酸:OH-、CO2-3、AlO-2、Al(OH)3答案:A解析:在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2,氯气具有氧化性,先和还原性强的离子反应,离子的还原性顺序:I->Fe2+>Br-,故A正确;在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Zn,金属锌先是和氧化性强的离子发生反应,离子的氧化性顺序是:Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+,故B错误;在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2,反应顺序为:Ba(OH)2、KOH、K2CO3、BaCO3,故C错误;若H+先与CO2-3反应,生成二氧化碳,而二氧化碳与溶液中AlO-2反应生成Al(OH)3,反应顺序为OH-、AlO-2、CO2-3、Al(OH)3,故D错误。
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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。
(完整版)氧化还原反应习题及答案详解
氧化还原反应1.下列有关氧化还原反应的叙述正确的是()A.元素化合价升高的反应是还原反应B.物质在变化中失去了电子,此物质中的某一元素化合价降低C.有电子转移的反应就是氧化还原反应D.有化合价升降的反应,不一定是氧化还原反应答案C解析元素的化合价升高,失去电子,发生氧化反应,元素的化合价降低,得到电子,发生还原反应。
氧化还原反应中一定有电子转移,元素的化合价发生变化。
2.下列反应属于非氧化还原反应的是( )A.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2B.NH4NO3N2O↑+2H2OC.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑D.CuO+COCu+CO2答案C解析只有C项的反应无化合价变化。
3.下列关于氧化还原反应的说法正确的是()A.肯定一种元素一定被氧化,另一种元素被还原B.反应中一定所有元素的化合价均发生变化C.化合反应和分解反应不可能为氧化还原反应D.置换反应一定是氧化还原反应答案D解析氧化还原反应中可能只有一种元素的化合价变化;有单质参加的化合反应或者有单质生成的分解反应属于氧化还原反应。
4.下列变化中只有通过还原反应才能实现的是()A.Fe3+―→Fe2+B.Mn2+―→MnOC.Cl-―→Cl2D.N2O3―→HNO2答案A解析发生还原反应时,元素的化合价降低。
B中锰元素化合价由+2价升高为+7价,C中氯元素的化合价由-1价升高为0价,D中元素的化合价无变化。
5.日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是()A.铜铸塑像上出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]B.充有氢气的气球遇明火爆炸C.大理石雕像被酸雨腐蚀毁坏D.铁质菜刀生锈答案C解析A中铜元素的化合价由0价升高为+2价;B中氢气爆炸后生成水,元素化合价由0价变为+1价;D中铁元素的化合价由0价变为+3价(铁锈成分主要为Fe2O3 )。
6.下列氧化还原反应发生在同种元素之间的是( )A.Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑B.2H2S+SO2===3S↓+2H2OC.H2+CuOCu+H2OD.2H2O2H2↑+O2↑答案B解析A项,Zn将H+还原;B项,H2S中-2价S将SO2中+4价S还原;C项,H2将CuO中+2价Cu还原;D项,H2O中+1价H将-2价O氧化。
高考化学综合题专题复习【氧化还原反应】专题解析及答案
一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1.叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体,是汽车安全气囊的主要成分。
NaN3易溶于水,微溶于乙醇,水溶液呈弱碱性,能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。
实验室可利用亚硝酸叔丁酯(t-BuNO2,以t-Bu表示叔丁基)与N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。
(1)制备亚硝酸叔丁酯取一定NaNO2溶液与50%硫酸混合,发生反应H2SO4+2NaNO2===2HNO2+Na2SO4。
可利用亚硝酸与叔丁醇(t-BuOH)在40℃左右制备亚硝酸叔丁酯,试写出该反应的化学方程式:____________。
(2)制备叠氮化钠(NaN3)按如图所示组装仪器(加热装置略)进行反应,反应的化学方程式为:t-BuNO2+NaOH+N2H4===NaN3+2H2O+t-BuOH。
①装置a的名称是______________;②该反应需控制温度在65℃,采用的实验措施是____________________;③反应后溶液在0℃下冷却至有大量晶体析出后过滤。
所得晶体使用无水乙醇洗涤。
试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因是____________。
(3)产率计算①称取2.0g叠氮化钠试样,配成100mL溶液,并量取10.00mL溶液于锥形瓶中。
②用滴定管加入0.10mol·L-1六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00mL(假设杂质均不参与反应)。
③充分反应后将溶液稀释并酸化,滴入2滴邻菲罗啉指示液,并用0.10mol·L-1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]为标准液,滴定过量的Ce4+,终点时消耗标准溶液20.00mL(滴定原理:Ce4++Fe2+===Ce3++Fe3+)。
已知六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]与叠氮化钠反应生成硝酸铵、硝酸钠、氮气以及Ce(NO3)3,试写出该反应的化学方程式____________________________;计算叠氮化钠的质量分数为________(保留2位有效数字)。
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。
高考化学专题复习-专题四氧化还原反应-高考真题练习(附答案)
专题四氧化还原反应考点一氧化还原反应的概念和规律1.(2022北京,6,3分)下列物质混合后,因发生氧化还原反应使溶液pH减小的是()A.向NaHSO4溶液中加入少量BaCl2溶液,生成白色沉淀B.向NaOH和Fe(OH)2的悬浊液中通入空气,生成红褐色沉淀C.向NaHCO3溶液中加入少量CuSO4溶液,生成蓝绿色沉淀[Cu2(OH)2CO3]D.向H2S溶液中通入氯气,生成黄色沉淀答案D A、C均未发生氧化还原反应;B项,发生氧化还原反应4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,消耗水,OH-浓度增大,pH增大;D项,发生氧化还原反应H2S+Cl22HCl+S,生成HCl,使溶液pH减小;故选D。
2.(2022河北,7,3分)下列说法错误的是()A.CaF2与浓H2SO4糊状混合物可用于刻蚀玻璃B.NaOH是强碱,因此钠盐的水溶液不会呈酸性C.溶洞的形成主要源于溶解CO2的水对岩石的溶蚀作用D.KMnO4与H2C2O4的反应中,Mn2+既是还原产物又是催化剂答案B加热CaF2与浓H2SO4糊状混合物可生成HF,HF可用于刻蚀玻璃,A正确;NaHSO4、NaHSO3水溶液均呈酸性,B不正确;CaCO3、CO2与H2O反应生成可溶于水的Ca(HCO3)2,C正确;KMnO4与H2C2O4反应,Mn O4−被还原为Mn2+,Mn2+还可以作KMnO4与H2C2O4反应的催化剂,D正确。
3.(2022山东,1,2分)古医典富载化学知识,下述之物见其氧化性者为()A.金(Au):“虽被火亦未熟”B.石灰(CaO):“以水沃之,即热蒸而解”C.石硫黄(S):“能化……银、铜、铁,奇物”D.石钟乳(CaCO3):“色黄,以苦酒(醋)洗刷则白”答案C A项可理解为金在空气中灼烧不发生化学反应,说明金的化学性质稳定;B项可理解为CaO与水反应放热,固体由块状变为粉末状,但未发生氧化还原反应;C项可理解为S能与Ag、Cu、Fe反应,反应中S作氧化剂,与其氧化性有关;D项可理解为醋酸与CaCO3反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,为复分解反应;综上所述可知选C。
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.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。
【详解】(1)SO2作还原剂,S化合价升高2,被氧化成SO42-,ClO3-作氧化剂,被还原成ClO2,Cl 化合价降低1,结合电子得失守恒、电荷守恒、原子守恒可书写离子方程式:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-,故答案为:2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42-;(2)①反应剧烈,浓硫酸只能在最后添加,结合流程图可知先加NaClO3,所以顺序为:先加NaClO3,再加S,最后加浓硫酸,故答案为:cab;②反应Ⅱ中NaOH和ClO2反应生成NaClO3和NaClO2,过氧化氢的作用是将NaClO3还原成NaClO2,过氧化氢会分解,温度不宜太高,所以控制A中水浴加热时温度不过高,或者在B中搅拌、或者加一个多孔球泡,故答案为: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);(3)无水NaClO2性质稳定,有水存在时受热易分解,应该减压,让水分尽快蒸发,故答案为:减压;(4)加入一定量CaO使NaHSO4反应成CaSO4,为了保证NaHSO4反应完,所加CaO需稍过量,CaO过量溶液就显碱性了,可以用酚酞作指示剂,当溶液变为浅红色时停止加CaO,CaSO4不溶于Na2SO4水溶液,此时可用过滤、洗涤的方法得到石膏,此时滤液为Na2SO4溶液,还不是芒硝,从图上看,可将温度调整32.4℃以下,形成芒硝,析出芒硝晶体,过滤、洗涤、干燥就可得芒硝了,为了使芒硝产率较高,可用冰水洗涤,降低因溶解损失的量,故答案为: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。
【点睛】结合图像,温度低于32.4℃以下,硫酸钠结晶得到芒硝,温度降低,芒硝的溶解度减小,可用冰水洗涤减小损失率。
2.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:+3Br2→↓+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。
【详解】(1)由于苯酚显酸性,因此含苯酚的废水为酸性,“步骤1”中准确量取废水时所用的仪器可选用酸式滴定管,故答案为:酸式滴定管;(2)由于溴单质易挥发,因此可采用塞进瓶塞、迅速加入试剂等方法防止其挥发,故答案为:塞紧瓶塞;(3)用0.01mol/LNa 2S 2O 3标准溶液滴定至终点,由于Na 2S 2O 3标准溶液会反应I 2,加入的淀粉遇I 2变成蓝色,所以滴定终点的现象为滴入一滴溶液后,锥形瓶内溶液蓝色恰好褪去,且半分钟不恢复原色,故答案为: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;(4)根据反应方程式可得各物质的物质的量关系式:222231122Br ~2KI ~I ~2Na S O 0.005V 0.01V 0.005V 0.01V剩下的浓溴水中Br 2的物质的量为0.005V 1 mmol ,将待测废液换成蒸馏水时,5mL amol/L 的浓溴水中Br 2的物质的量为0.005V 2 mmol ,则与苯酚参与反应的Br 2的物质的量为0.005(V 2-V 1) mmol ,根据方程式+3Br 2→↓+3HBr 可得苯酚的物质的量为()210.005V -V 3 mmol ,质量为()21940.005V -V 3⨯mg ,则该废水中苯酚的含量为()()2121-13940.005V -V mg 94V -V 3mg L 251015L -⨯=⨯g ,若步骤2中忘记塞进瓶塞,溴单质挥发,导致最终消耗的Na 2S 2O 3的体积偏小,则测得苯酚的含量偏低,如果空白实验中步骤4滴定终点时俯视读数,读得的体积偏小,则消耗的Na 2S 2O 3的体积偏小,使测得苯酚的含量偏低,故答案为:()2194V -V 15;偏低;偏低; (5)由题干信息可知,Ti 基PbO 2为阳极,则阳极H 2O 失去电子产生·OH ,电极反应式为H 2O-e -===H ++·OH ,故答案为:H 2O-e -===H ++·OH ;(6)根据题干信息可知,苯酚被阴极产生的H 2O 2深度氧化产生CO 2和H 2O ,有氧化还原反应规律得到其反应方程式式为C 6H 5OH+14H 2O 2===6CO 2↑+17H 2O ,故答案为:C 6H 5OH+14H 2O 2===6CO 2↑+17H 2O 。
3.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 HIO 3白色固体,能溶于水,难溶于CCl 4 KIO 3 ①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 -+IO 3-=IO 4-+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CCl 4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HIO 3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。