1、专题 04 氧化还原反应 1【2020 年 7 月浙江选考】反应MnO2+ 4HCl(浓)加热MnCl2+ Cl2 +2H2O中,氧化产物与还原产物的 物质的量之比是( ) A1:2 B1:1 C2:1 D4:1 【答案】B 【解析】由反应方程式可知,反应物 MnO2中的 Mn 元素的化合价为+4 价,生成物 MnCl2中 Mn 元素的化 合价为+2 价,反应物 HCl 中 Cl 元素的化合价为-1 价,生成物 Cl2中 Cl 元素的化合价为 0 价,故 MnCl2是 还原产物,Cl2是氧化产物,由氧化还原反应中得失电子守恒可知,n(Cl2):n(MnCl2)=1:1,B 符合题意; 答案选
2、B。 2 【2020 山东(新高考)】下列叙述不涉及氧化还原反应的是 A谷物发酵酿造食醋 B小苏打用作食品膨松剂 C含氯消毒剂用于环境消毒 D大气中 NO2参与酸雨形成 【答案】B 【解析】A涉及淀粉水解成葡萄糖,葡萄糖氧化成乙醇,乙醇氧化成乙酸,涉及氧化还原反应,A 不符合 题意; B小苏打即 NaHCO3,NaHCO3受热分解产生无毒的 CO2,因此可用小苏打作食品膨松剂,不涉及氧化还 原反应,B 符合题意; C利用含氯消毒剂的强氧化性消毒杀菌,涉及氧化还原反应,C 不符合题意; DNO2与水反应有 HNO3产生,因此 NO2参与了硝酸型酸雨的形成,涉及氧化还原反应,D 不符合题意。 答案
3、选 B。 3(浙江省金华十校 2020 届高三 4 月模拟考试)下列变化中,气体被还原的是 A水蒸气使 CuSO4固体变蓝 B氯气使浅绿色 FeC12 溶液变黄 CH2使灼热 CuO 固体变红 D氨气使 A1Cl3溶液产生白色沉淀 【答案】B 2020 年高考真题年高考真题 2020 届高考模拟试题届高考模拟试题 【解析】A水蒸气使 CuSO4固体变蓝,发生了反应:CuSO4+5H2O= CuSO45H2O,不是氧化还原反应,故 A 不选; B 氯气使浅绿色 FeC12 溶液变黄, 发生了反应: Cl2+2FeCl2=2FeCl3, Cl2中 0 价的 Cl 反应后降低到了 FeCl3 中的-
4、1 价,被还原,故 B 选; CH2使灼热 CuO 固体变红,发生了反应:H2+CuO Cu+H2O,H2中 H 的化合价从 0 价升高到了水中的 +1 价,被氧化,故 C 不选; D氨气使 A1Cl3溶液产生白色沉淀,发生了反应:AlCl3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4Cl,不是氧化还原反 应,故 D 不选; 故选 B。 4(北京市顺义区 2020 届高三第一次模拟)常温下,向 22 H O溶液中滴加少量 24 3 Fe (SO )溶液,反应原理如 图所示。关于该反应过程的说法正确的是 A该反应过程中,M是 3 FeM , 是 2 Fe B当有 2 1molO生成时,转移2mol
5、电子 C在 22 H O分解过程中,溶液的pH逐渐降低 D 22 H O的氧化性比 3 Fe 强,还原性比 2 Fe 弱 【答案】B 【解析】 【分析】根据反应原理图,H2O2+M+H+H2O+M的过程中 H2O2被还原成 H2O,M+H2O2M+O2+H+的过 程中 H2O2被氧化成 O2,根据氧化还原反应的特点,M 为 Fe2+,M为 Fe3+,据此分析作答。 【详解】A根据分析, M 是 2 Fe ,M是 3 Fe ,故 A 错误; B图示中生成 O2的反应为 2Fe3+H2O2=2Fe2+O2+2H+,反应过程中 O 元素的化合价由-1 价升至 0 价,因 此当有 2 1molO生成时
6、,转移2mol电子,故 B 正确; C图示中的反应为 2Fe3+H2O2=2Fe2+O2+2H+、2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O,则总反应为 2H2O2= 催化剂 2H2O+O2,在 22 H O分解过程中生成了 H2O,溶液变稀,则溶液的pH会逐渐增大,故 C 错误; D根据 2Fe3+H2O2=2Fe2+O2+2H+说明 H2O2的还原性强于 Fe2+,2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O 说明 H2O2 的氧化性强于 Fe3+,故 D 错误; 综上所述,答案为 B。 5(2020 届济南市实验中学高三下学期 2 月份阶段检测)已知酸性 K2Cr2O7 溶液可与
7、FeSO4 溶液反应生成 Fe3 和 Cr3。 现将硫酸酸化的 K 2Cr2O7 溶液与 FeSO4 溶液混合, 充分反应后再向所得溶液中加入 KI 溶液, 混合溶液中 Fe3 的物质的量随加入的 KI 的物质的量的变化关系如图所示,下列不正确的是 A图中 AB 段的氧化剂为 K2Cr2O7 B开始加入的 K2Cr2O7 为 0.25 mol C图中 BC 段发生的反应为 2Fe3+2I=2Fe2+I2 D混合之前,K2Cr2O7 与 FeSO4的物质的量之比为 16 【答案】D 【解析】 【分析】将硫酸酸化的 K2Cr2O7 溶液与 FeSO4 溶液混合,发生如下反应: +2-2+3+3+
8、272 14H +Cr O+6Fe =6Fe +2Cr +7H O ,向所得溶液中加入 KI 溶液,混合溶液中 Fe3的物质的量 随加入的 KI 的物质的量的变化关系如图, 可知在 AB 段发生反应: +2-3+ 2722 14H +Cr O+6I =3I +2Cr +7H O, 在 BC 段发生反应:2Fe3+2I=2Fe2+I2。据此解答。 【详解】A在 AB 段发生反应: +2-3+ 2722 14H +Cr O+6I =3I +2Cr +7H O,氧化剂是 K2Cr2O7,故 A 正确; B根据图像可知,在 BC 段,消耗 I0.9mol,由反应对应的关系 3+ Fe I 0.9 0.
9、9 ,推知在混合时生成了 0.9mol Fe3+ , 2-3+ 27 Cr O6Fe 0.150.9 , 消耗 K2Cr2O7物质的量为 0.15mol; 又 AB 段有对应关系: 消耗 I0.6mol, 2- 27 Cr O 6I 0.1 0.6 ,消耗 K2Cr2O7物质的量为 0.1mol;共消耗 K2Cr2O7物质的量为 0.15+0.1=0.25mol,故 B 正确; C由分析知,在 BC 段发生反应:2Fe3+2I=2Fe2+I2,故 C 正确; D根据计算可知,在反应前,K2Cr2O7物质的量为 0.25mol, FeSO4与 Fe3+一样都是 0.9mol,二者之比不 为 1:
10、6,D 错误; 答案选 D。 6 (聊城市 2020 年普通高中学业水平等级考试二模)某科研团队研究发现硼氢化钠(NaBH4)在催化剂 Ru 表面 与水反应可生成 H2,其反应机理如图所示: 根据以上信息判断,下列叙述错误的是 A过程至过程中硼元素的化合价不变 BX 是 H3BO3,H3BO3和 BH3两分子中 H 的化合价相等 C过程和过程各产生 1molH2时转移的电子数不相等 D0.25molNaBH4的还原能力与标准状况下 22.4LH2的还原能力相当(还原能力即生成 H+失去电子的量) 【答案】B 【解析】A由图示可知,过程至过程中 BH4-反应生成 B(OH) 4-,硼元素的化合价
11、一直为+3 价,化合 价不变,A 正确; B过程中 2moH2O 水与 2molX 反应生成 2mol B(OH) 4-和 1molH2,根据元素守恒 X 为 H3BO3,H3BO3中 H 为+1 价,但在 BH3分子中 H 为-1 价,B 错误; C 由图示可知, 过程中产生 1molH2时转移的电子数为 NA, 过程产生 1molH2时转移的电子数为 2NA,, 两者不相等,C 正确; DNaBH4中 H 为-1 价,0.25molNaBH4生成 H+失去的电子的量 20.25mol4=2mol,标准状况下 22.4LH2 为 1mol,1mol H2生成 H+失去的电子的量 21mol=
12、2mol,故两者还原能力相当,D 正确; 答案选 B。 7 (青岛市 2020 届高三第三次模拟)向含有淀粉的 KIO3 酸性溶液滴加 NaHSO3 溶液, 溶液先变蓝后褪色。 下列说法错误的是 A溶液先变蓝的原因:2IO - 3+5HSO - 3=I2+5SO 2- 4 +H2O+3H B溶液恰好褪色时 n(KIO3):n(NaHSO3)=1:3 C还原性 I- HSO - 3I2 D若向含有淀粉的 NaHSO3 溶液中滴加过量 KIO3 酸性溶液,则溶液变蓝不褪色 【答案】C 【解析】A溶液变成蓝色,说明有单质碘生成,即 I 元素化合价由+5 价降低至 0 价,被还原,IO - 3为氧化
13、剂, S元素的化合价由+4价升高至+6价, 被氧化, HSO - 3为还原剂, 反应的离子方程式为2IO - 3+5HSO - 3=I2+5SO 2- 4 +H2O+3H,A 选项正确; B溶液褪色,说明碘单质又被亚硫酸氢钠还原,离子方程式为 I2+HSO - 3=2I -+SO2- 4 +3H,结合 A 选项,可 知溶液恰好褪色时 n(KIO3):n(NaHSO3)=1:3,B 选项正确; C由 A 选项中的反应可知,还原性:HSO - 3I2,由 B 选项中的反应可知,还原性 HSO - 3I -,又还原性 I- I2,则还原性:HSO- 3I -I 2,C 选项错误; D若向含有淀粉的
14、NaHSO3 溶液中滴加过量 KIO3酸性溶液,由于氧化性 IO - 3I2,所以不会出现 I2被还 原的情况,即溶液变蓝不褪色,D 选项正确; 答案选 C。 6(天津市南开区 2020 届高三年级第二次模拟考试)硝酸厂的烟气中含有大量的氮氧化物(NOx),将烟气与 H2的混合气体通入 Ce(SO4)2与 Ce2(SO4)3Ce 中文名“铈”的混合溶液中实现无害化处理,其转化过程如图所 示。下列说法正确的是 A该转化过程的实质为 NOx被 H2还原 Bx=l 时,过程 II 中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 2:1 C处理过程中,混合溶液中 Ce3+和 Ce4+总数减少 D过程 I 发生反应的
15、离子方程式:H2+Ce4+=2H+Ce3+ 【答案】A 【解析】 【分析】分析转化过程图,可知在过程 I 中发生 H22Ce4=2H2Ce3,在过程中发生 2NOx4xH 4xCe3=2xH2ON24xCe4,据此进行分析。 【详解】A由分析可知,总反应可以看作烟气与氢气反应,该转化过程的实质为 NOx被 H2还原,A 项正 确; Bx=1 时,根据图示,过程 II 中发生 2NO4H4Ce3=2H2ON24Ce4,N 的化合价降低,NO 为氧 化剂,Ce3为还原剂,根据得失电子守恒: 3+ NO2Ce1nn,因此氧化剂与还原剂物质的量之比 为 1:2,B 项错误; C过程 I 发生 H22C
16、e4=2H2Ce3,过程 II 发生 2NOx4xH4xCe3=2xH2ON24xCe4,处理过 程中,混合液中 Ce3和 Ce4总数不变,C 项错误; D 根据图示, 过程 I 发生 H2Ce4HCe3, 利用化合价升降法进行配平, 离子方程式为 H22Ce4=2H 2Ce3,D 项错误; 答案选 A。 7(日照市 2020 届高三 4 月模拟考试,不定项)高铁酸钾( 24 K FeO)是新型的绿色环保水处理剂。一种制备 24 K FeO的流程如下: 下列说法错误的是( ) A步骤 i 中反应的离子方程式为 23 222 2FeH O2H2Fe2H O B步骤说明碱性条件下,氧化性: 24
17、Na FeONaClO C步骤的反应为复分解反应,说明溶解度: 2424 Na FeOK FeO D 24 K FeO作为性能优良的水处理剂,主要是利用了其强氧化性和还原后产生的具有絮凝作用的 Fe() 【答案】BC 【解析】 【分析】根据制备流程分析,FeSO4溶液在酸性条件下与 H2O2发生氧化还原反应得到 Fe2(SO4)3,Fe2(SO4)3 与 NaClO 在碱性条件下发生氧化还原得到 Na2FeO4,Na2FeO4与饱和的 KOH 溶液得到 K2FeO4粗品,经洗 涤干燥后得到 K2FeO4纯品,据此分析解答问题。 【详解】A由上述分析可知,步骤为 FeSO4溶液在酸性条件下与 H
18、2O2发生氧化还原反应生成 H2O 和 Fe2(SO4)3, 根据氧化还原反应规律可得反应的离子方程式为: 2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O, A 选项正确; B步骤为 Fe2(SO4)3与 NaClO 在碱性条件下发生氧化还原得到 Na2FeO4,氧化剂是 NaClO,氧化产物为 Na2FeO4,因为氧化剂的氧化性大于氧化产物,故氧化性:NaClONa2FeO4,B 选项错误; C 步骤为 Na2FeO4与饱和的 KOH 溶液发生复分解反应得到 K2FeO4粗品, 溶解度大的物质转化为溶解度 小的物质,故溶解度:Na2FeO4K2FeO4,C 选项错误; D由于 K2FeO4具
19、有强氧化性,因此可用于水的杀菌消毒,且其还原产物产生的 Fe3+水解得到 Fe(OH)3的 胶体,具有絮凝的作用,故 K2FeO4是乙中性能优良的水处理剂,D 选项正确; 答案选 BC。 8(2020 年山东新高考泰安市第五次模拟,不定项)污水处理厂处理含 CN-废水的过程分两步进行:向含 CN-的废水中加入过量 NaC1O 将 CN-转化为 CNO-;调节所得溶液为酸性,使 CNO-继续被 NaC1O 转化 为两种无污染的气体。下列关于上述过程的叙述错误的是( ) ACN-的电子式为 B过程中,生成 CNO-的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1:1 C过程中,生成的两种无污染的气体为
20、CO2和 N2 D氧化性:CNO-C1O- 【答案】AD 【解析】ACN-的电子式为,故 A 错误; B过程中,CN-被氧化为 CNO-,1mol CN-转移 2mol 电子,NaC1O 被还原为 NaC1,1mol NaC1O 转移 2mol 电子,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1:1,故 B 正确; CCO2和 N2无污染,过程中,生成的两种无污染的气体为 CO2和 N2,故 C 正确; DCN-被 NaC1O 氧化为 CNO-,所以氧化性:CNO-C1O-,故 D 错误; 选 AD。 9(2020 年山东新高考烟台市适应性练习一,不定项)环境科学刊发了我国科研部门采用零价铁活化过
21、 硫酸钠(Na2S2O8, 其中 S 为+6 价)去除废水中的正五价砷As(V)的研究成果, 其反应机制模型如图所示(SO 4 、OH 表示自由基)。设阿伏加德罗常数的值为 NA。下列叙述错误的是( ) A过硫酸钠中-2 价氧与-1 价氧的个数比为 3:1 B若 56gFe 参加反应,共有 1.5NA个 S2O82被还原 C碱性条件下硫酸根自由基发生反应的方程式为 SO4-+OH-=SO42-+OH DpH 越小,越有利于去除废水中的正五价砷 【答案】BD 【解析】A过硫酸钠中正负化合价之和为零,S 为+6 价,Na 为+1 价,正价之和=(+6) 2+(+1) 2=14,负价 之和为-14,
22、若-2 价氧与-1 价氧的个数比为 3:1,即-2 价氧为 6 个,-1 价氧的个数为 2 个,负价之和为 (-2) 6+(-1) 2=-14,故 A 正确; B56gFe 为 1mol,根据图示可知,1molS2O82和 1molFe 反应生成 2molSO42和 1molFe2+,该过程转移 2mol 电子,但是 Fe2+还要与 S2O82反应变成 Fe3+和自由基,根据图示,形成的沉淀中即含有二价铁离子,又含有 三价铁离子, 即第一步反应中的二价铁没有被完全氧化为三价铁离子, 因此1mol铁参加反应消耗小于1.5mol S2O82,共有少于 1.5NA个 S2O82被还原,故 B 错误;
23、 C结合图示可知,碱性条件下,SO4发生反应的方程式为:SO4+OHSO42+OH,故 C 正确; D根据图示可知,最后是碱性条件下,铁离子和亚铁离子转化为氢氧化亚铁和氢氧化铁,正五价砷离子转 变为沉淀,二者共同以沉淀形式析出的,则溶液的碱性越强越有利于析出,即 pH 越大越有利于去除废水中 的正五价砷,故 D 错误; 答案选 BD。 10(2020 年山东新高考烟台市适应性练习一,不定项)用 KMnO4酸性溶液处理硫化亚铜(Cu2S)和二硫化亚 铁(FeS2)的混合物时,发生的反应: - 4 MnO+Cu2S+H+Cu2+ 2- 4 SO+Mn2+H2O(未配平)和反应: - 4 MnO +
24、FeS2+H+Fe3+ 2- 4 SO+Mn2+H2O(未配平)。下列说法正确的是( ) A反应中 Cu2S 既是氧化剂又是还原剂 B反应中每生成 1mol 2- 4 SO,转移电子的物质的量为 10mol C反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 1:3 D若反应和反应中消耗的 KMnO4的物质的量相同,则反应和反应中消耗的还原剂的物质的量之 比为 3:2 【答案】BD 【解析】 【分析】 - 4 MnO中 Mn 元素为+7 价,Cu2S 中 Cu 和 S 元素分别为+1、-2 价,FeS2中 Fe 和 S 元素分别为+2、 -1 价。 【详解】A反应中 Cu2S 中 Cu 和 S 的化合价都
25、升高,发生氧化反应,则 Cu2S 为还原剂,Mn 元素的化 合价降低,发生还原反应, - 4 MnO为氧化剂,A 错误; B反应中每生成 1mol 2- 4 SO,参加反应的 Cu2S 为 1mol,Cu2S 化合价共升高 2(2-1)+(6+2)=10,反应转 移电子的物质的量为 10mol,B 正确; C反应中氧化剂 - 4 MnO化合价降低(7-2)=5,还原剂 FeS2化合价共升高 1+2(6+1)=15,根据得失电子相 等,氧化剂与还原剂的物质的量之比为 15:5=3:1,C 错误; D若反应和反应中消耗的 KMnO4的物质的量相同, 1molKMnO4得到 5mol 电子,Cu2S
26、 化合价共升 高 2(2-1)+(6+2)=10,应氧化 0.5molCu2S,FeS2化合价共升高 1+2(6+1)=15,应氧化 5 15 mol= 1 3 mol FeS2, 则反应和反应中消耗的还原剂的物质的量之比为 0.5mol: 1 3 mol=3:2,D 正确。 答案选 BD。 11(北京市海淀区 2020 届高三二模)金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿(主要成份为 FeO Cr2O3,含有少量 Al2O3)为原料制备金属铬的流程如下图。下列说法不正确的是( ) A中需持续吹入空气作氧化剂 B中需加入过量稀硫酸 C中发生了置换反应 D溶液 A 为橙色 【答案】B 【解
27、析】A在铬铁矿中 Cr 元素化合价为+3 价,反应后变为 Na2CrO4中的+6 价,化合价升高,被氧化,因 此中需持续吹入空气作氧化剂,A 正确; B Al(OH)3是两性氢氧化物, 能够与硫酸发生反应产生可溶性 Al2(SO4)3, 因此中加入的稀硫酸不能过量, B 错误; CCr2O3与 Al 在高温下反应产生 Cr 和 Al2O3,反应物是单质和化合物,生成物也是单质与化合物,因此 中反应类型为置换反应,C 正确; DNa2CrO4在酸性溶液中发生反应: 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,反应产生 Cr2O72-使溶液显橙色,D 正确;故合理选项是 B。 12(山东省实验中
28、学 2020 届高三下学期打靶模拟考试)高锰酸钾(KMnO4)是一种常用的氧化剂。不同条件 下高锰酸钾可发生如下反应: 4 MnO+5e +8H+Mn2+4H 2O; 4 MnO+3e +2H 2OMnO2+4OH ; 4 MnO+e 2 4 MnO 。高锰酸钾溶液与硫化亚铁有如下反应: FeS+KMnO4+H2SO4K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+S+H2O(未配平)。下列有关说法正确的是 A由上面的反应可知,高锰酸根离子( 4 MnO)反应后的产物与溶液的酸碱性有关 B高锰酸钾溶液可代替二氧化锰用来制取 Cl2,氧化剂和还原剂物质的量之比为 1:8 C在高锰酸钾溶液与硫化亚铁的
29、反应中,反应前后固体的质量减少了 2.8g,则硫元素与高锰酸钾之间转移 的电子数为 0.15NA D高锰酸钾溶液也可与双氧水发生反应,其中双氧水是氧化剂 【答案】A 【解析】A由不同条件下高锰酸钾发生的反应可知,溶液的酸性越强,反应后锰元素的化合价越低,所以 高锰酸根反应后的产物与溶液的酸碱性有关,A 正确; B反应 2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,高锰酸钾为氧化剂,盐酸为还原剂,由方程式可知, 有 2mol 高锰酸钾参与反应,则有 10mol HCl 被氧化,因此,氧化剂和还原剂物质的量之比为 1:5,B 错误; C反应中固体质量变化为:FeSS,固体质
30、量变化为铁元素的变化,反应前后固体的质量减少了 2.8g,参 加反应的亚铁离子的物质的量为 2.8g 56g / mol =0.05mol,即被氧化的 FeS 的物质的量为 0.05mol,被高锰酸根 离子氧化的硫离子的物质的量为 0.05mol, 转移的电子的物质的量为: 0.05mol 2=0.1mol, 电子数目为 0.1NA, C 错误; D高锰酸钾与双氧水反应,高锰酸钾体现氧化性,双氧水体现还原性,D 错误; 故选 A。 13(日照市 2020 届高三 4 月模拟考试) 24 Cu HgI 是一种红色固体,常用作示温涂料。制备反应为: 42422 2CuSOK HgISO2H O 2
31、42424 Cu HgIK SO2H SO 。下列说法正确的是( ) A上述反应的产物 24 Cu HgI中,Hg 的化合价为1 B上述反应中 Hg 元素与 Cu 元素均被还原 C上述反应中生成 24 1molCu HgI时,转移的电子数为 A 4N D由以上信息可推知:可发生反应 422 2CuSO2NaClSO2H O 2424 2CuClNa SO2H SO 【答案】D 【解析】 【分析】根据制备反应方程式可知,CuSO4中 Cu 的化合价由+2 价降至+1 价,作氧化剂,发生还原反应, SO2中 S 元素的化合价由+4 价升至+6 价,作还原剂,发生氧化反应,Cu2HgI4为还原产物,
32、据此分析解答 问题。 【详解】A根据上述分析可知,Cu2HgI4中 Cu 的化合价为+1 价,则 Hg 的化合价为+2 价,A 选项错误; B上述反应中,只有 Cu 元素被还原,B 选项错误; C上述反应中,CuSO4中 Cu 的化合价由+2 价降至+1 价,生成 1mol Cu2HgI4时,转移 2mol 电子,转移的 电子数为 2NA,C 选项错误; D 根据题干信息, CuSO4可与 SO2在盐溶液中发生氧化还原反应, Cu2+被还原为 Cu+, SO2被氧化为 SO42-, 则反应 2CuSO4+NaCl+SO2+2H2O=2CuCl+Na2SO4+2H2SO4可以发生,D 选项正确;
33、 答案选 D。 14(山东师范大学附属中学 2020 届高三 6 月份模拟,不定项)氰化物是剧毒物质,传统生产工艺的电镀废 水中含一定浓度的 CN,无害化排放时必须对这种废水进行处理。 可采用碱性条件下的 Cl2氧化法处理这 种废水,涉及两个反应:反应 i,CN +OH+Cl2OCN +Cl+H2O(未配平); 反应 ii,OCN + OH+ Cl2X + Y + Cl+ H2O(未配平)。 其中反应 i 中 N 元素的化合价没有变化,常温下,X、Y 是两种无毒的气体。下列判断正确的是( ) A反应 i 中氧化剂与还原剂的化学计量数之比为 1: 1 BX、Y 是 CO2、N2,且均为反应 ii
34、 的氧化产物 C该废水处理工艺过程中须采取措施,防止 Cl2逸出到空气中 D处理 c(CN) =0.000 1 mol L-1的废水 106 L,消耗标况下的 Cl2 4.48 103L 【答案】AC 【解析】A反应 i 中氧化剂是 Cl2,还原剂是 CN,Cl2中的氯元素的化合价降低 2,CN中的碳元素的合 价升高 2(由+2 升高到+4),因此 i 中氧化剂与还原剂的化学计量数之比为 1: 1,故 A 正确; B由题中信息可知,X、Y 是两种无毒的气体,由反应所涉及的元素可知,X、Y 是 CO2、N2,N2为反应 ii 的氧化产物,CO2不是反应 ii 的氧化产物,故 B 错误; C氯气有
35、毒,因此该废水处理工艺过程中须采取措施防止 Cl2逸出到空气中,故 C 正确; D处理 c(CN) =0.000 1 mol L-1的废水 106 L,物质的量为 0.000 1 mol L1 106 L=100mol,则失去电子 100mol (2+3)=500mol,因此消耗氯气 250mol,标况下的 Cl2 体积为 250mol 22.4 L mol1=5.6 103L,故 D 错误。 综上所述,答案为 AC。 15 (滨州市2020届高三第三次模拟考试)工业上用发烟HC1O4将潮湿的CrC13氧化为棕色的烟CrO2(C1O4)2, 来除去 Cr(),HC1O4中部分氯元素转化为最低价
36、态。下列说法错误的是( ) ACrO2(C1O4)2中 Cr 元素显+6 价 BHC1O4属于强酸,该反应还生成了另一种强酸 C该反应中,参加反应的氧化剂与氧化产物的物质的量之比为 3:8 D该反应离子方程式为 19ClO4 +8Cr3+8OH-=8CrO2(ClO4)2+3C1-+4H2O 【答案】D 【解析】ACrO2(ClO4)2中 O 为-2 价、Cl 为+7 价,则根据化合物中元素化合价代数和等于 0,可知 Cr 元 素化合价为+6 价,A 正确; BCl 元素非金属性较强,HClO4属于强酸,HC1O4氧化 CrC13为棕色的CrO2(C1O4)2,部分 HClO4被还原 生成 H
37、Cl,HCl 也属于强酸,B 正确; C根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可得该反应的离子方程式为 19ClO4-+8Cr3+4H2O=8CrO2(ClO4)2+3C1-+8H+, 化合价降低的为氧化剂ClO4-, 其中有3mol Cl元素发生变化, 化合价升高的为还原剂,对应的产物为氧化产物,故 CrO2(ClO4)2,其中有 8mol Cr 元素发生变化,故氧化 剂与氧化产物的物质的量之比为 3:8,C 正确; D根据选项 B 分析可知该反应的离子方程式为 19ClO4-+8Cr3+4H2O=8CrO2(ClO4)2+3C1-+8H+,D 错误; 故合理选项是 D。 16(湖北省 2020
38、 届高三下学期 6 月供卷理综化学)我国科技工作者提出的一种 OER(氧气析出反应) 机理如 图所示下列说法错误的是 A物质 M 不能改变 OER 反应的趋势 B每一步反应过程都是氧化还原反应 C反应过程中只涉及极性键的断裂和形成 D该总反应方程式为 4OH-4e- M 2H2O+O2 【答案】C 【解析】AOER 机理为氧气析出反应,根据图示可知,M 为转化过程的催化剂,催化剂能改变反应进程 或改变反应速率,但不能改变 OER 反应转化率或氧气的产率,故 A 错误; B根据图示,OER(氧气析出反应) 机理每一步反应过程都有电子得失,是氧化还原反应,故 B 正确; C根据图示,反应过程中除了
39、涉及极性键的断裂和形成,由 M-O 转化为 M-OOH 含有非极性键的形成, 故 C 错误; D根据图示,可知 M 为 OER(氧气析出反应) 机理的催化剂,四步反应中,每步都有电子失去,反应过程 中生成水和氧气,该总反应方程式为 4OH-4e- M 2H2O+O2,故 D 正确; 答案选 C。 17(2020 年山东新高考化学全真模拟卷三,不定项)工业是制取高铁酸钾(K2FeO4),是先制取高铁酸钠,然 后在低温下,往高铁酸钠溶液中加入 KOH 至饱和就可以析出高铁酸钾。湿法制备 Na2FeO4的主要反应为: 2Fe(OH)3+3ClO +4OH2FeO 4 2+3Cl+5H 2O;干法备
40、Na2FeO4的主要反应为:2FeSO4+6Na2O2 2Na2FeO4+2Na2SO4+O2。下列有关说法不正确的是( ) A湿法和干法制备中,生成 1molNa2FeO4转移电子数目相同 B高铁酸钾在低温下的溶解度比高铁酸钠的溶解度小 C干法制备的主要反应中 Na2O2是氧化剂 DK2FeO4处理水时,既能杀菌消毒,生成的 Fe(OH)3胶体还能吸附水中的悬浮杂质 【答案】AC 【解析】 【分析】利用氧化还原基本原理及四组关系分析电子的转移、氧化剂、还原剂;胶体微粒直径介于 1 100nm,可以吸附杂质。 【详解】A湿法中每生成 1molNa2FeO4,有 1molFe(OH)3参加反应,
41、化合价由+3 价升高到+6 价,转移电 子 3mol, 干法中每生成 1molNa2FeO4, 有 1molFeSO4参加反应, 化合价由+2 价升高到+6 价, 转移电子 4mol, 同时还有 0.5mol 氧气生成,又转移 1mol 电子,所以生成 1molNa2FeO4转移电子数目不相同,故 A 错误; B在低温下,高铁酸钾容易变成固体析出,所以高铁酸钾在低温下的溶解度比高铁酸钠的溶解度小,故 B 正确; C 反应中Na2O2中O元素的化合价既升高又降低, 则干法制备的主要反应中Na2O2即是氧化剂又是还原剂, 故 C 错误; DK2FeO4具有强氧化性,利用其强氧化性能杀菌消毒,生成的
42、 Fe(OH)3胶体具有吸附性,能吸附悬浮物, 故 D 正确;答案选 AC。 18(日照市 2020 届高三校际联合考试化学试题,不定项)由一种阳离子与两种酸根阴离子组成的盐称为混 盐。向混盐Na4S2O3中加入足量稀硫酸,发生反应: 423242422 2Na S O4H SO4Na SO3SSO4H O 。下列说法正确的是( ) ANa4S2O3的水溶液显碱性 B1mol Na4S2O3中共含离子数为 5NA C上述反应中,每产生 3molS,转移电子的物质的量为 6mol DCaOCl2也可称为混盐,向 CaOCl2中加入足量稀硫酸会有 Cl2产生 【答案】AD 【解析】 【分析】混盐
43、Na4S2O3中 S 元素的平均化合价为+1 价,应为 Na2SO3和 Na2S 的混盐,混盐 CaOCl2 中相当于含有 CaCl2和 Ca(ClO)2两种盐。 【详解】 A 由分析可知 Na4S2O3为 Na2SO3和 Na2S 的混盐, Na2SO3和 Na2S 都是强碱弱酸盐, 溶液呈碱性, A 正确; B由分析可知 Na4S2O3为 Na2SO3和 Na2S 的混盐,所以 1molNa4S2O3中共含离子数为 2+1+2+1=6NA,B 错 误; C由 423242422 2Na S O4H SO4Na SO3SSO4H O 可知,生成单质硫的 S 元素化合价由+1 变 为 0,则每
44、产生 3molS,转移电子的物质的量为 3mol,C 错误; D在酸性条件下,发生反应:Cl-+ClO-+2H+=Cl2+H2O,即向 CaOCl2中加入足量稀硫酸会有 Cl2产生,D 正确; 答案选 AD。 19(泰安市肥城市 2020 届高三适应性训练,不定项)铅的冶炼大致过程如下: 富集:将方铅矿(PbS)进行浮选;焙烧:2PbS+3O22PbO+2SO2; 制粗铅:PbO +CPb +CO;PbO+COPb+CO2。 下列说法错误的是( ) A浮选法富集方铅矿的过程,属于物理变化 B将 lmolPbS 冶炼成 Pb,理论上至少需要 12g 碳 C方铅矿焙烧反应中,PbS 是还原剂,还原
45、产物只有 PbO D焙烧过程中,每生成 lmolPbO 转移 6mol 电子 【答案】BC 【解析】A浮选法富集方铅矿的过程没有新物质生成,属于物理变化,A 正确; B将 1molPbS 冶炼成 Pb 的过程中,根据方程式得出,2PbS2PbOC2Pb,1molPbS 冶炼成 Pb 理论上至 少需要 0.5mol 的碳,即需要 6g 碳,B 错误; C方铅矿焙烧反应 2PbS+3O22PbO+2SO2中,PbS 中 S 元素化合价升高,是还原剂,氧元素化合价降 低,还原产物有 PbO 和 SO2,C 错误; D焙烧过程,根据 Pb 原子守恒,1molPbS 转化为 1molPbO,Pb 化合价
46、没有变化,S 转移电子是 6mol,D 正确; 故选 BC。 20(山东省 2020 届普通高中学业水平等级考试模拟卷三,不定项)偏二甲肼(CH3)2NNH2与 N2O4 是常 用的火箭推进剂,火箭发射时常出现红棕色气体,发生的化学反应如下: (CH3)2NNH2(1)+2N2O4(1) = 2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) H10 N2O4(1) 2NO2(g) H20 下列说法不正确 的是 ( ) A反应中,N2O4 为氧化剂 B反应中,生成 1mo1CO2 时,转移 16mo1e- C由反应推断:加压、降温是获得液态 N2O4的条件 D温度升高,反应的化学反应速率减小、反应的化学反应速率增大 【答案】BD 【解析】A反应中,N2O4中 N 元素的化合价降低,发生还原反应,N2O4为氧化剂,故 A 正确; B反应中 C 元素的化合价从-4 价升高到+4 价,所以反应中,生成 1mol CO2时,转移 8 mol e,故 B 错 误; C由反应:增大压强逆向移动,降低温度向吸热方向移动,降低温度也向逆方向移动,所以加压、降温 是获得液态 N2O4的条件,故 C 正确; D升高温度增大反应速率,所以温度升高,反应的化学反应速率增大、反应的化学反应速率增大,故 D 错误。 故选 BD。