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1、1 考点专练 6氧化还原反应的综合应用配平、计算及滴定 两年高考真题演练 1.(2014上海化学，16)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 6105NA 2(1)2015安徽理综，27(2)请配平反应的化学方程式：NaBO2SiO2NaH2=NaBH4Na2SiO3(2)2015江苏化学，20(3)当用 CaSO3水悬浮液吸收经 O3预处理的烟气时，清液(pH
2、约为 8)中 SO23将 NO2转化为 NO 2，其离子方程式为_。3(2015课标全国，28)二氧化氯(ClO2，黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题：(1)工业上可用 KClO3与 Na2SO3在 H2SO4存在下制得 ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_。(2)实验室用 NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料，通过以下过程制备 ClO2：2 电解时发生反应的化学方程式为_ _。溶液 X 中大量存在的阴离子有_。除去 ClO2中的 NH3可选用的试剂是_(填标号)。a水 b碱石灰 c浓硫酸 d饱和食盐水 (3)用右图装置可以测定混合气中 ClO2的含
3、量：.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用 50 mL 水溶解后，再加入 3 mL 稀硫酸；.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；.用 0.100 0 molL1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I22S2O23=2IS4O26)，指示剂显示终点时共用去 20.00mL 硫代硫酸钠溶液。在此过程中：3 锥 形 瓶 内 ClO2与 碘 化 钾 反 应 的 离 子 方 程 式 为_ _。玻璃液封装置的作用是_。中加入的指示剂通常为_，滴定至终点的现象是_。测得混合气中 ClO2的质量为_g。(4)用 ClO2处
4、理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_(填标号)。a明矾 b碘化钾 c盐酸 d硫酸亚铁 4(1)2014天津理综，7(6)KClO3可用于实验室制 O2，若不加催化剂，400 时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为 11。写出该反应的化学方程式：_ _。(2)2014天津理综，10(1)天然气中的 H2S 杂质常用氨水吸收，产物为 NH4HS。一定条件下向 NH4HS 溶液中通入空气，得到单质硫并 使 吸 收 液 再 生，写 出 再 生 反 应 的 化 学 方 程 式：_4 _。(3)2014上海化学，28硫化氢具有还原性，
5、可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H2S 和 KMnO4反应生成 S、MnSO4、K2SO4和 H2O，写出该反应的化学方程式：_。(4)2014课标全国，27(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为_ _。5(2014江苏化学，21B)磷酸铁(FePO42H2O，难溶于水的米白色固体)可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料，实验室可通过下列实验制备磷酸铁。(1)称取一定量已除去油污的废铁屑，加入稍过量的稀硫酸，加热、搅 拌，反 应 一 段 时 间 后 过 滤。反 应 加 热 的 目 的 是_。(2)向滤液中加入一定量 H2O2氧化 Fe2。为确定加入 H2O2
6、的量，需先用 K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中 的 Fe2，离子方程式如下：Cr2O276Fe214H=2Cr36Fe37H2O 在向滴定管注入 K2Cr2O7标准溶液前，滴定管需要检漏、_和_。5 若滴定 x mL 滤液中的 Fe2，消耗 a molL1 K2Cr2O7标准溶液 b mL，则滤液中 c(Fe2)_molL1。为使滤液中的 Fe2完全被 H2O2氧化，下列实验条件控制正确的是_(填序号)。A加入适当过量的 H2O2溶液 B缓慢滴加 H2O2溶液并搅拌 C加热，使反应在较高温度下进行 D用氨水调节溶液 pH7 6 考点专练考点专练 6氧化还原反应的综合应用氧化还原反应的综合应用配
7、平、计算及滴定配平、计算及滴定 一年模拟试题精练 1.(2015云南昆明期末，2)下列氧化还原反应中，实际参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比正确的是()KClO36HCl(浓)=KCl3Cl23H2O；16 2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2；31 SiO23C=SiC2CO；12 3NO2H2O=2HNO3NO；21 A B C D 2(2015广东深圳一次调研，3)已知氧化性：PbO2HMnO4，6种物质：H2O、PbO2、Pb(NO3)2、HMnO4、HNO3和 Mn(NO3)2可以组成一个化学方程式。下列有关说法正确的是()APbO2是反应的还原剂 B被还原的元素是 M
8、n(NO3)2中 Mn C反应中 1 mol 氧化剂参与反应得到 5 mol 电子 D反应方程式配平后，PbO2与 Mn(NO3)2的化学计量数之比为52 3(2015河北衡水期末，6)NaNO2是一种食品添加剂，能致癌。酸性 KMnO4溶液与 NaNO2反应的离子方程式是 MnO 4NO 2Mn2NO 3H2O(未配平)。下列叙述中正确的是()A该反应中 NO 2被还原 7 B反应过程中溶液的 pH 减小 C生成 1 mol NaNO3需消耗 0.4 mol KMnO4 D.中的粒子是 OH 4(2015陕西师大附中期中)对于反应 KMnO4HCl(浓)KClMnCl2Cl2H2O(未配平)
9、，若有 0.1 mol KMnO4参加反应，下列说法不正确的是()A转移 0.5 mol 电子 B氧化产物与还原产物物质的量之比为 52 C参加反应的 HCl 为 0.8 mol D氧化剂与还原剂物质的量之比为 18 5(2015山东潍坊期末，10)等物质的量的下列物质与足量稀硝酸反应，氧化产物为 Cu2或 SO24，还原产物为 NO。消耗硝酸的量最多的是()ACu BCu2O CCuS DCu2S 6(2015安徽合肥调研，6)H3PO2是精细磷化工产品。工业制备原理如下：.2P43Ba(OH)26H2O=3Ba(H2PO2)22PH3.Ba(H2PO2)2H2SO4=BaSO42H3PO2
10、 下列推断不正确的是()A反应是氧化还原反应，反应是非氧化还原反应 BH3PO2具有还原性，在空气中可能被氧化成磷酸 C反应中氧化剂与还原剂的质量之比为 11 8 D反应中，在标准状况下生成 2.24 L PH3时，转移 0.3 mol 电子 7(2015宁夏银川期末，13)LiAlH4是金属储氢材料又是有机合成中的常用试剂，遇水能剧烈反应释放出氢气，LiAlH4在 125 时分解为 LiH、H2和 Al。下列叙述错误的是()ALiAlH4与乙醛作用生成乙醇，LiAlH4作还原剂 BLiAlH4与 D2O 反应，所得氢气的摩尔质量为 4 gmol1 C1 mol LiAlH4在 125 时完全
11、分解，转移 3 mol 电子 DLiAlH4与水反应生成三种物质时，化学方程式可表示为：LiAlH44H2O=Al(OH)3LiOH4H2 8(2015陕西西安八校联考，11)羟胺(NH2OH)是一种还原剂，能将某些氧化剂还原，现有 25.00 mL 0.049 mol/L 羟胺的酸性溶液与足量的硫酸铁溶液在煮沸条件下反应，生成的 Fe2恰好与 24.65 mL 0.020 mol/L 酸性 KMnO4溶液完全反应，已知(未配平)：FeSO4KMnO4H2SO4Fe2(SO4)3K2SO4MnSO4H2O，则在上述反应中羟胺的氧化产物是()AN2 BN2O CNO DNO2 9(2015河南八
12、市三次联考，8)含有 4.0 mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物 a、b 与铁粉物质的量关系如图所示(还原产物只有 NO)。下列有关判断正确的是()9 Aa 是 Fe(NO3)2 Bn10.80 Cp0.60 Dn31.20 10(2015晋商四校联考，16)FeS 与一定浓度的 HNO3反应，生成 Fe(NO3)3、Fe2(SO4)3、NO2、N2O4、NO 和 H2O，当 NO2、N2O4、NO的物质的量之比为 111 时，实际参加反应的 FeS 与 HNO3的物质的量之比为()A16 B17 C211 D1625 11(2015湖北黄冈调研，13)已知 3Na
13、ClO=2NaClNaClO3。在某温度下，向含 2 mol NaOH 的溶液中通入适量氯气恰好完全反应。下列推断正确的是()A 若产物中n（NaClO）n（NaCl）1，则在较低温度下反应，消耗 22.4 L氯气 B若产物中n（NaClO）n（NaClO3）1，则在较高温度下反应且生成 1.5 mol 氯化钠 C改变温度，理论上生成氯酸钠的物质的量最多为 0.5 mol D理论上，上述反应中转移电子最多为 1 mol 10 参考答案 考点专练 6氧化还原反应的综合应用配平、计算及滴定【两年高考真题演练】1C本题考查氧化还原反应。含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应的方程式为 As2
14、O36Zn12HCl=2AsH36ZnCl23H2O。根据砷的相对原子质量为 75，若砷的质量为 1.50 mg，物质的量为 0.02 mmol，被还原的砒霜为 0.02 mmol2198 gmol11.98 mg，和砒霜反应的锌为 3.90 mg。2AsH3 2As3H2分解产生的氢气在标准状态下为 0.03 mmol22.4 Lmol10.672 mL；但题目中没有指明状态。转移的电子总数为 0.18103NA。2解析(1)考查氧化还原反应的配平方法。(2)SO23将 NO2还原为 NO 2，本身被氧化为 SO24，溶液的 pH 约为 8，说明溶液呈弱碱性，由此可写出反应的离子方程式：SO
15、232NO22OH=SO242NO 2H2O。答案(1)124212(2)SO232NO22OH=SO242NO 2H2O 3解析(1)由 KClO3与 Na2SO3在 H2SO4存在下制取 ClO2的反应中，KCl5 O3Cl4 O2，则 KClO3作氧化剂；Na2S4 O3Na2S6 O4，则 Na2SO3作还原剂，根据电子守恒，n(KClO3)n(Na2SO3)21。(2)由制备 ClO2的流程图可知，电解 NH4Cl 溶液和盐酸的混合物得到 NCl3溶液和 H2，根据电子守恒和质量守恒可写出该反应的化学11 方程式。由制备 ClO2的流程图可知，NaClO2和 NCl3两溶液反应生成
16、NH3，说明溶液呈碱性；Cl3 O 2Cl4 O2，N3 Cl1 3N3 H3Cl1，因此溶液 X 中大量存在的阴离子有 OH和 Cl。ClO2和 NH3均是易溶于水的气体，a 项错误，d 项错误；b 项，碱石灰与 NH3不反应，错误；c 项，浓硫酸易吸收 NH3，而与 ClO2不反应，正确。(3)ClO2与 KI 溶液反应时，Cl4 O2Cl1，2II2，反应环境为酸性，从而可写出该反应的离子方程式。玻璃液封装置的作用是防止残余的 ClO2气体挥发到空气中，污染空气。步骤 V 反应中，I22I，I2使淀粉溶液显蓝色，故可选用淀粉溶液作指示剂，滴定至终点时溶液由蓝色变为无色。由反应 2ClO2
17、10I8H=2Cl5I24H2O、I22S2O23=2IS4O26可得关系式：2ClO25I210S2O23，n(S2O23)0.100 0 molL120.00 mL103 L/mL2103 mol，则 n(ClO2)2103 mol2/104104 mol，m(ClO2)4104 mol67.5 gmol10.027 00 g。(4)亚氯酸盐(ClO 2)具有氧化性，应选用还原剂将 ClO 2还原为 Cl。碘化钾、盐酸具有还原性，可分别被亚氯酸盐氧化为 I2、Cl2，二者均有毒，b 错误，c 错误；a项，明矾不具有还原性，错误；硫酸亚铁具有还原性，可被亚氯酸盐氧化为 Fe3，且 Fe3水解
18、生成的 Fe(OH)3胶体可净水，d 正确。答案(1)21(2)NH4Cl2HCl=电解 3H2NCl3Cl、OHc(3)2ClO210I8H=2Cl5I24H2O 12 吸收残余的二氧化氯气体(其他合理答案也可)淀粉溶液溶液由蓝色变为无色且 30 s 内不恢复原色 0.027 00(4)d 4(1)4KClO3=400 KCl3KClO4(2)2NH4HSO2=一定条件 2NH3H2O2S(3)3H2SO45H2S2KMnO4=5S2MnSO4K2SO48H2O(4)PbO24HCl(浓)=PbCl2Cl22H2O 5解析(1)加热是为了加快反应速率。(2)滴定管检漏后，先用蒸馏水洗涤，再用
19、待装液润洗 23 次。6Fe2Cr2O27，n(Fe2)6n(Cr2O27)，有 c(Fe2)x mL6a molL1b mL，得 c(Fe2)6abx molL1。C 项，温度过高，H2O2会分解，使 Fe2氧化不充分，错误；D 项，用氨水调节 pH7，Fe2、Fe3均生成沉淀，错误。答案(1)加快铁与稀硫酸反应速率(2)用蒸馏水洗净用 K2Cr2O7标准溶液润洗 23 次6abxAB【一年模拟试题精练】1B结合氧化还原反应中化合价升降总值相等可知，反应中比例为 15，反应中比例为 12。13 2 D 氧化性：PbO2HMnO4，说明该反应是 PbO2Mn(NO3)2 Pb(NO3)2 HM
20、nO4，则 有 5PbO2 6HNO32Mn(NO3)2=5Pb(NO3)22HMnO42H2O，D 项正确；PbO2是氧化剂，A 项错误；Mn(NO3)2中锰元素的化合价升高，被氧化，B 项错误；1 mol PbO2参与反应得到 2 mol e，C 项错误。3CMn 化合价：72，N 化合价：35，N 的化合价升高，被氧化，在酸性条件下，消耗 H，pH 增大，A、B、D 三项均错误。4D配平后各物质的化学计量数分别是 2、16、2、2、5、8。从方程式知 2 mol KMnO4参加反应，消耗 HCl 16 mol，转移电子 10 mol，当有 0.1 mol KMnO4参加反应时，参加反应的
21、 HCl 为 0.8 mol，转移 0.5 mol 电子，A、C 正确；由反应知氧化产物为 Cl2，还原产物为 MnCl2，物质的量之比为 52，B 正确；氧化剂与还原剂物质的量之比为 15，D 错误。5 D设固体的物质的量均为 1 mol，根据得失电子守恒和硝酸铜的组成计算消耗 HNO3(包括表现氧化性和表现酸性的 HNO3)的量。A 项，n(HNO3)2 mol23 mol83 mol。B 项，n(HNO3)2 mol223 mol143 mol。C 项，1 mol CuS 转化为 CuSO4时，消耗 n(HNO3)83 mol。D 项，1 mol Cu2S 转化为 Cu(NO3)2和 C
22、uSO4，消耗 n(HNO3)2 mol103 mol163 mol。本题选 D。14 6C反应中，2 个 P4中 6 个 P 的化合价由 0 升至1 价，2个 P 的化合价由 0 降至3 价，反应是氧化还原反应，且氧化剂与还原剂的质量之比为 13，反应是复分解反应，A 项正确、C 项错误；H3PO2中磷元素的化合价为1 价，能升至3 价、5 价，在空气中可能被氧化成磷酸，B 项正确；反应中，每生成 2 mol PH3，转移 6 mol 电子，生成的 n(PH3)2.24 L22.4 Lmol10.1 mol 时，转移0.3 mol 电子，D 项正确。7 B由乙醛生成乙醇属于加氢还原过程，故
23、LiAlH4作还原剂，A 项 正 确；LiAlH4与 D2O 反 应 的 化 学 方 程 式 为 LiAlH44D2O=Al(OD)3LiOD4HD，故反应所得氢气的摩尔质量为 3 gmol1，B项 错 误；由 反 应 的 化 学 方 程 式：知 1 mol LiAlH4完全分解转移 3 mol 电子，C 项正确；D 项正确。8B根据得失电子守恒，NH2OH 失去的电子数等于高锰酸钾得到的电子数。羟胺中 N 元素的化合价为1，设羟胺的氧化产物中N 元素的化合价为 x，则 25.00103 L0.049 mol/Lx(1)24.65103 L0.020 mol/L(72)，解得 x1，则羟胺的氧
24、化产物是 N2O，B 项正确。9C题图曲线相当于向含有 4.0 mol HNO3的稀硝酸中逐渐加入铁粉，依次发生反应Fe4HNO3(稀)=Fe(NO3)3NO2H2O、15 2Fe(NO3)3Fe=3Fe(NO3)2，故 a 是 Fe(NO3)3，b 是 Fe(NO3)2。当只发生反应时，4 mol HNO3完全反应生成 1 mol Fe(NO3)3，消耗 1 mol Fe，即 q1，n11。当反应后溶质恰好为 Fe(NO3)2时，共消耗1.5 mol Fe，Fe(NO3)2为 1.5 mol，即 r1.5，n31.5。当反应后溶质为等物质的量的 Fe(NO3)3和 Fe(NO3)2时，反应消
25、耗 0.2 mol Fe，生成 0.6 mol Fe(NO3)2，剩余 0.6 mol Fe(NO3)3，故 p0.6，n21.2。本题选 C。10B设 NO2、N2O4、NO 的物质的量都是 1 mol，此时，消耗硝酸的物质的量1 mol2 mol1 mol4 mol，硝酸得到电子的物质的量为 1 mol(54)1 mol2(54)1 mol(52)6 mol，根 据 氧 化 还 原 反 应 中 得 失 电 子 守 恒，n(FeS)6 mol（32）6（2）23 mol，再根据 Fe2(SO4)3中硫酸根离子和铁离子的关系，生成硫酸铁需要的铁原子的物质的量为23 mol3249 mol，则剩
26、余的29 mol 铁原子生成硝酸铁，根据氮原子守恒知，生成Fe(NO3)3所需硝酸的物质的量为29 mol323 mol，故实际参加反应的 FeS 与 HNO3的物质的量之比为23 mol(23 mol4 mol)17。11B依题意，温度影响氯气与氢氧化钠反应的产物。较低温度：.Cl22NaOH=NaClNaClOH2O；较高温度：16.3Cl26NaOH=5NaClNaClO33H2O。若产物中n（NaClO）n（NaCl）1，则只发生反应，消耗 1 mol 氯气，没有指明标准状况，不能用 22.4 Lmol1计算氯气的体积，A 项错误。若产物中n（NaClO）n（NaClO3）1，设其中 NaClO 的物质的量为 a，则有 n(NaClO3)a，n(NaCl)5aa6a，根据钠原子守恒知，n(NaCl)n(NaClO)n(NaClO3)n(NaOH)，8a2 mol，得 a0.25 mol，故 n(NaCl)60.25 mol1.5 mol，B 项正确；若只发生反应，则生成氯酸钠的物质的量最多，为162 mol13 mol，C 项错误；若只发生反应，则转移 1 mol 电子，若只发生反应，则转移53 mol 电子，故理论上转移电子最多为53 mol，D 项错误。