解密03 氧化还原反应-备战2019年高考化学之高频考点解密（原卷版）.doc

解密03 氧化还原反应 高考考点 考查内容 三年高考探源 考查频率 氧化还原反应基本概念 1．了解氧化还原反应的本质 2．了解常见的氧化还原反应 3．掌握常见的氧化还原反应方程式的配平和相关计算 2018课标全国Ⅰ26； 2018课标全国Ⅱ26； 2018课标全国Ⅲ26、27； 2018北京9； 2017课标全国Ⅰ27；[来源:Z#xx#k.Com] 2017课标全国Ⅱ26；[来源:学科网][来源:Zxxk.Com] 2017课标全国Ⅲ26、27、28； 2016课标全国Ⅰ28； 2016课标全国Ⅱ26、28； ★★★★★[来源:Zxxk.Com] 氧化还原反应的基本规律及应用[来源:学.科.网] ★★★★★ 氧化还原反应方程式的配平与计算 ★★★★★ 考点1 氧化还原反应的基本概念 1．理清氧化还原反应中的概念之间的联系 2．分清氧化还原反应的常见类型 （1）完全氧化还原型 此类反应的特点是还原剂和氧化剂分别为不同的物质，参加反应的氧化剂(或还原剂)全部被还原(或被氧化)，有关元素的化合价全部发生变化，例如：4NH3+5O24NO+ 6H2O。 （2）部分氧化还原型 此类反应的特点是还原剂(或氧化剂)只有部分被氧化(或被还原)，有关元素的化合价只有部分发生变化，例如：MnO2+ 4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。 （3）自身氧化还原型 自身氧化还原反应可以发生在同一物质的不同元素之间，即同一种物质中的一种元素被氧化，另一种元素被还原，该物质既是氧化剂，又是还原剂；也可以发生在同一物质的同种元素之间，即同一种物质中的同一种元素既被氧化又被还原。例如：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，3S+6KOH2K2S+K2SO3+3H2O。 （4）归中反应型 此类反应的特点是同一种元素在不同的反应物中有不同的价态(高价、低价)，反应后转化成中间价态。例如： 3．跳出“五大”误区 （1）误认为有单质参与或生成的反应一定是氧化还原反应。如O2与O3的转化为非氧化还原反应。 （2）误认为元素由化合态变为游离态一定被还原，其实不一定。如HCl―→Cl2，氯元素被氧化，CuO―→Cu，铜元素被还原。 （3）误认为氧化还原反应中有一种元素被氧化，则一定有另一种元素被还原，其实不一定。如Cl2＋H2OHCl＋HClO中，被氧化和被还原的都是氯元素。 （4）误认为具有氧化性的物质和具有还原性的物质一定都能发生化学反应，其实不一定。如SO2具有还原性，浓H2SO4具有氧化性，但二者不发生氧化还原反应。 （5）误认为同种元素的高价态的物质一定比低价态物质的氧化性强，其实不一定，如HClO的氧化性高于HClO4。 4．熟记15组物质，掌握常见变化规律 氧化剂 Cl2 O2 浓H2SO4 HNO3 KMnO4(H＋)、 MnO2 Fe3＋ KClO3、ClO－ H2O2 对应还 原产物 Cl－ O2－ SO2 NO或NO2 Mn2＋ Fe2＋ Cl－ H2O 还原剂 I－(HI) S2－(H2S) CO、C Fe2＋ NH3 SO2、SO H2O2 对应氧 化产物 I2 S CO2 Fe3＋ NO SO O2 调研1 高铁酸盐能有效地杀灭水中细菌，而且还是一种品质优良的无机絮凝剂，能高效地除去水中的微细悬浮物，被公认为绿色净水剂。高铁酸钾(K2FeO4)是一种重要的高铁酸盐，工业上常用Fe(OH)3 和KClO在碱性条件下制备。下列有关说法正确的是 A．K2FeO4中Fe的化合价为+7 B．Fe(OH)3是该反应的氧化剂 C．反应过程中溶液pH不变 D．生成396 g K2FeO4时转移6 mol电子 【答案】D 【解析】由化合物中各元素化合价的代数和为0可知，K2FeO4中Fe的化合价为 +6，A项错误；制备高铁酸钾的反应为2Fe(OH)3+3KClO + 4KOH2K2FeO4+3KCl+5H2O，故氧化剂为KClO，B项错误；反应消耗KOH，故反应后溶液pH降低，C项错误；396 g K2FeO4的物质的量为2 mol，反应中Fe的化合价从+3升高至+6，故生成2 mol K2FeO4时，转移6 mol 电子，D项正确。 调研2 将一定量的Cl2通入到热的NaOH浓溶液中，发生的反应可表示如下： [(a+b+c)/2]Cl2+(a+b+c)NaOHaNaCl+bNaClO+cNaClO3+[(a+b+c)/2]H2O。 实验测得消耗8.0 mol/L的NaOH溶液50 mL。下列判断不正确的是 A．Cl2具有强氧化性，在该反应中只作氧化剂 B．Cl2的氧化性大于NaClO的氧化性，也大于NaClO3的氧化性 C．反应消耗0.2 mol Cl2 D．关系式a=b+5c成立 【答案】A 【解析】Cl元素在反应中既有化合价升高，又有化合价降低，所以Cl2既是氧化剂，也是还原剂，选项A错误；由于Cl2在反应中既是氧化剂又是还原剂，NaClO和NaClO3均是氧化产物，由氧化产物的氧化性小于氧化剂的氧化性可知，选项B正确；生成的三种盐中钠、氯元素原子数目比均为1∶1，由消耗的NaOH的物质的量可知 n(Na+)=0.4 mol，故消耗Cl2的物质的量为0.2 mol，选项C正确；根据Cl元素得失电子守恒可知a=b+5c成立，选项D正确。 ☆点石成金☆ 理解概念抓实质，解题应用靠特征，即从氧化还原反应的实质——电子转移去分析理解有关的概念，而在实际解题过程中，应从分析元素化合价有无变化这一氧化还原反应的特征入手。具体方法是找变价、判类型、分升降、定其他。其中“找变价”是非常关键的一步，特别是不同反应物中含有同种元素的氧化还原反应，必须弄清元素化合价的变化情况。 考点2 氧化还原反应的基本规律及应用 1．守恒规律 （1）内容。 ①质量守恒：反应前后元素的种类、原子的数目和质量不变。 ②电子守恒：氧化还原反应中，氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数，表现为化合价升高的总数等于化合价降低的总数。 对于氧化还原反应的计算，关键是氧化还原反应的实质——得失电子守恒，列出守恒关系求解，即n(氧化剂)×变价原子个数×化合价变化值=n(还原剂)×变价原子个数×化合价变化值。 ③电荷守恒：离子方程式中反应物中各离子的电荷总数与产物中各离子的电荷总数相等。 （2）应用：运用“守恒规律”可进行氧化还原反应方程式的配平和相关计算。如用铜电极电解Na2SO4溶液，其阳、阴极产物及转移电子关系式为：Cu2+～2e−～H2～2OH−。 2．性质强弱规律 物质氧化性、还原性的强弱取决于元素得失电子的难易程度，与得失电子的数目无关，可从“热>冷”(温度)、“浓>稀”(浓度)、“易>难”(反应条件、剧烈程度)，以及金属活动性顺序表、元素在周期表中的位置、原电池原理、电解池中离子的放电顺序等角度判断；还要学会从化学反应方向的角度判断“剂>物”(同一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)。 3．反应先后规律 同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被氧化的是还原性较强的物质；同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时，首先被还原的是氧化性较强的物质，即强者优先反应。 4．价态归中规律 即同种元素不同价态之间的反应，高价态的元素化合价降低，低价态的元素化合价升高，但升高与降低的化合价不能交叉。 同种元素不同价态之间发生氧化还原反应时可总结为： 价态相邻能共存，价态相间能归中， 归中价态不交叉，价升价降只靠拢。 如以下两例： 5．邻位价态规律 氧化还原反应发生时，其价态一般先变为邻位价态。 如：（1）Cl−被氧化成Cl2，而不是更高价态氯元素。 （2）S2−一般被氧化为S，S单质一般被氧化成SO2。 （3）ClO−、作氧化剂、Cl−作还原剂时，一般被还原成Cl2，而不是Cl−。 题组一 性质强弱规律的应用 调研1 现有下列三个氧化还原反应： ①2B－＋Z2===B2＋2Z－　②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－ ③2XO＋10Z－＋16H＋===2X2＋＋5Z2＋8H2O 根据上述反应，判断下列结论中错误的是 A．要除去含有A2＋、Z－和B－混合溶液中的A2＋，而不氧化Z－和平B－，应加入Z2 B．还原性强弱顺序为A2＋>B－>Z－>X2＋ C．X2＋是XO的还原产物，B2是B－的氧化产物 D．在溶液中可能发生反应：XO＋5A2＋＋8H＋===X2＋＋5A3＋＋4H2O 【答案】A 【解析】根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，反应③中，氧化性XO>Z2；反应②中，氧化性B2>A3＋；反应①中，氧化性Z2>B2，则氧化性由强到弱的顺序是XO>Z2>B2>A3＋，所以要除去含有A2＋、Z－和B－混合溶液中的A2＋，而不氧化Z－和B－，应加入B2，故A错误；由①、②、③反应中还原性的比较可知，还原性由强到弱顺序是A2＋、B－、Z－、X2＋，故B正确；反应③中X的化合价降低，则XO为氧化剂，则X2＋是XO的还原产物，反应①中B－发生氧化反应生成B2，即B2是B－的氧化产物，故C正确；根据氧化性由强到弱的顺序XO>Z2>B2>A3＋，所以溶液中XO能氧化A2＋，发生的反应为XO＋5A2＋＋8H＋===X2＋＋5A3＋＋4H2O，故D正确。 调研2 在复杂体系中，确定化学反应先后顺序有利于解决问题。已知氧化性Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋。若在氯化铁溶液蚀刻铜印刷电路板后所得的溶液里加入过量锌片。下列说法正确的是 A．Fe3＋首先反应，转化为Fe B．反应开始时c(Fe2＋)增大，然后又减小 C．Fe2＋首先反应，转化为Fe D．存在反应Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu 【答案】B 【解析】氧化性Fe3＋>Cu2＋ Fe2＋，加入过量锌片，Fe3＋先被还原，但只能生成Fe2＋，选项A错误；反应开始时锌将Fe3＋还原产生Fe2＋，c(Fe2＋)增大，后Fe2＋也被锌还原时，c(Fe2＋)又减小，选项B正确；氧化性Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，Fe2＋最后被还原，选项C错误；由于氧化性Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，Zn与Fe3＋完全反应生成Fe2＋后，Cu2＋发生反应，此时溶液中不存在单质铁，因此不存在反应Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，选项D错误。 调研3 向含有、Fe2＋、Br－、I－各0.1 mol的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是 【答案】C 【解析】第一步：审题干信息 题目描述溶液中四种离子的还原性顺序：＞I－＞Fe2＋＞Br－，四种离子的物质的量均为0.1 mol；故通入Cl2后，反应按先强后弱的顺序依次反应，即先与反应，待消耗完后，再与I－发生反应，并依次类推。 第二步：审图示信息 选项 图示 解题指导 A ＋Cl2＋H2O===＋2Cl－＋2H 0.1 mol 0.1 mol 溶液中0.1 mol 完全反应消耗标准状况下2.24 L Cl2 B 　2I－＋　Cl2===I2＋2Cl－ 0.1 mol　0.05 mol 当溶液中0.1 mol I－完全反应后共消耗标准状况下3.36 L Cl2 C 2Fe2＋＋ Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ 0.1 mol 0.05 mol 溶液中0.1 mol Fe2＋完全反应后共消耗标准状况下Cl2的体积为4.48 L D 2Br－＋ Cl2===Br2＋2Cl－ 0.1 mol 0.05 mol 溶液中0.1 mol Br－完全反应后共消耗标准状况下Cl2的体积为5.60 L，且、I－、Fe2＋完全反应消耗的Cl2不是2.24 L而是4.48 L 题组二 守恒规律的灵活应用 调研1 在100 mL含等物质的量的HBr和H2SO3的溶液中通入0.025 mol Cl2，有一半Br－变为Br2。则原溶液中HBr和H2SO3的浓度都等于 A．0.16 mol·L－1 B．0.02 mol·L－1 C．0.20 mol·L－1 D．0.25 mol·L－1 【答案】C 【解析】还原性H2SO3＞HBr，氯气先氧化H2SO3，H2SO3完全反应后，氯气有剩余，剩余氯气再氧化HBr。设浓度为c mol·L－1，由电子转移守恒可知，0.1c×2＋0.1c×0.5＝0.025×2，解得c＝0.2，故C正确。 调研2 a mol FeS与b mol FeO投入V L c mol·L-1的HNO3溶液(过量)中，充分反应，产生气体为NO，则反应后溶液中的量为 A．62(a+b) g B．186(a+b) g C．(cV-) mol D．(cV-) mol 【答案】D 【解析】本题考查金属化合物与硝酸反应的相关计算。根据氮元素守恒，反应后溶液中n()=n(HNO3)-n(NO)，n(HNO3)=V L×c mol·L-1=cV mol，a mol FeS与硝酸反应转化为Fe3+、，b mol FeO与硝酸反应转化为Fe3+，二者共转移(9a+b) mol电子，根据得失电子守恒，生成的NO的物质的量为 mol，故反应后溶液中n()=(cV-) mol，D项正确。 ☆答题模板☆ 步骤1　找物质 找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物； 步骤2　定得失 确定一个原子或离子得失电子数(注意化学式中的原子个数)； 步骤3　列等式 根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式； 步骤4　找关系 对于多步连续进行的氧化还原反应，只要中间各步反应过程中没有损耗，可直接找出起始物和最终产物，删去中间产物，建立二者之间的电子守恒关系，快速求解。 考点3 信息型氧化还原反应方程式的书写 信息型氧化还原反应方程式的书写涉及元素化合价的变化。虽参加反应的物质比较陌生，但可依据氧化还原的得失电子守恒思想，写出主要反应物和产物，再根据溶液的性质，补上适当的反应物或生成物。具体步骤如下： 1．根据题中信息，确定氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物。 2．运用电子守恒和元素守恒快速配平。 调研1 铁是应用最广泛的金属，铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐为重要化合物。 高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂，可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4，其反应的离子方程式为____________________。 【答案】2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2＋3Cl－＋5H2O 【解析】第一步：根据题给信息和所学知识列出反应式：氧化剂＋还原剂——还原产物＋氧化产物； Fe(OH)3＋ClO－——＋Cl－。 第二步：根据电子守恒确定上述式子“氧化剂＋还原剂——还原产物＋氧化产物”中各物质的化学计量数； 2Fe(OH)3＋3ClO－——2＋3Cl－ 第三步：根据电荷守恒，结合介质的酸碱性，在反应方程式两端添加H＋、OH－，使之满足电荷守恒的要求； 2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－——2＋3Cl－ 第四步：根据原子守恒，通过在反应方程式两端添加H2O(或其他小分子)使方程式两端的原子守恒；配平后的反应： 2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2＋3Cl－＋5H2O 第五步：检查并确定离子方程式。 调研2 海底蕴藏着丰富的锰结核矿，其主要成分是MnO2。1991年由Allen等人研究，用硫酸淋洗后使用不同的方法可制备纯净的MnO2，其制备过程如图所示： 步骤Ⅲ中，以NaClO3为氧化剂，当生成0.050 mol MnO2时，消耗0.10 mol·L－1的NaClO3溶液200 mL，该反应的离子方程式为___________________________________。 【答案】2＋5Mn2＋＋4H2O===5MnO2↓＋Cl2↑＋8H＋ 【解析】根据简单计算可知：n(NaClO3)∶n(Mn2＋)＝2∶5。5 mol Mn2＋失去10 mol电子，根据得失电子守恒，2 mol NaClO3得到10 mol电子，故1 mol NaClO3得到5 mol电子，所以NaClO3中氯元素应该由＋5价降到0价，由此确定还原产物是Cl2，2＋5Mn2＋―→5MnO2＋Cl2↑。通过观察，上述反应的反应物合计带8个单位正电荷，生成物电荷数为0，介质是酸性，可知，应在生成物中添加8个H＋，即2＋5Mn2＋―→5MnO2↓＋Cl2↑＋8H＋，此时，反应的电荷守恒。此外，生成物比反应物多了8个H、4个O，所以应在反应物中加上4个H2O，配平后的反应方程式为2＋5Mn2＋＋4H2O===5MnO2↓＋Cl2↑＋8H＋。 考点4 氧化还原反应的综合应用 在高考中，氧化还原反应的考查往往渗透到综合实验(如中和滴定实验)、工业流程制备中，增大了试题的灵活度和难度。 题组一 氧化还原反应在综合实验中的应用 调研 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： ①电解时发生反应的化学方程式为___________________。 ②溶液X中大量存在的阴离子有________。 ③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）用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量： Ⅰ.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； Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口； Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收； Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中； Ⅴ.用0.100 0 mol·L−1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2＋2===2I−＋)，指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中： ①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_____________________。 ②玻璃液封装置的作用是________________。 ③Ⅴ中加入的指示剂通常为________，滴定至终点的现象是________。 ④测得混合气中ClO2的质量为________g。 （4）用ClO2处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 【答案】（1）2∶1 （2）①NH4Cl＋2HCl3H2↑＋NCl3　 ②Cl−、OH− ③c （3）①2ClO2＋10I−＋8H＋2Cl−＋5I2＋4H2O ②吸收残余的二氧化氯气体(其他合理答案均可) ③淀粉溶液 溶液由蓝色变为无色且30 s内不恢复原色 ④0.027 00 （4）d 【解析】（1）由KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制取ClO2的反应中，，则KClO3作氧化剂；，则Na2SO3作还原剂，根据得失电子守恒，n(KClO3)∶n(Na2SO3)=2∶1。 （2）①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，根据得失电子守恒和质量守恒可写出该反应的化学方程式。②由制备ClO2的流程图可知，NaClO2和NCl3两溶液反应生成NH3，说明溶液呈碱性；，，因此溶液X中大量存在的阴离子有OH−和Cl−。③ClO2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）①ClO2与KI溶液反应时，，2I−→I2，反应环境为酸性，从而可写出该反应的离子方程式。②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，同时防止生成的碘单质逸出。③步骤Ⅴ反应中，I2→2I−，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。④由反应2ClO2＋10I−＋8H＋2Cl−＋5I2＋4H2O、I2＋22I−＋可得关系式：2ClO2～5I2～10，n()=0.100 0 mol·L−1×20.00 mL×10−3 L·mL−1=2×10−3 mol，则n(ClO2)=2×10−3 mol×2/10=4×10−4 mol，m(ClO2)=4×10−4 mol×67.5 g·mol−1=0.027 00 g。 （4）亚氯酸盐()具有氧化性，应选用还原剂将还原为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、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＋水解生成的Fe(OH)3胶体可净水，d正确。 题组二 在工业制备中的应用 调研 烟气中NOx是NO和NO2的混合物（不含N2O4）。 （1）根据废气排放标准，1 m3烟气最高允许含400 mg NOx。若NOx中NO质量分数为0.85，则l m3烟气中最高允许含NO L（标准状况，保留2位小数）。 （2）若用氨气除去废气中的氮氧化物(NOx)：NOx+NH3→N2+H2O(l)。假如每升废气中含NOx 0.0672 L（只含NO和NO2），向100.000 L废气中通入10.000 L氨气可使NOx完全转化，测得反应后气体体积变为103.952 L（气体体积均折算到标准状况）。 ①NOx 中的 x 值为_________（保留1位小数）。 ②除去废气中的NOx，至少需氨________mol（保留2位小数）。 （3）工业上通常用溶质质量分数为0.150的Na2CO3水溶液（密度l.16g/mL）作为NOx吸收剂，该碳酸钠溶液物质的量浓度为 mol/L（保留2位小数）。 （4）已知：NO+NO2+Na2CO3 → 2NaNO2+CO2 ① 2NO2+Na2CO3 → NaNO2+NaNO3+CO2 ② 1 m3含2000 mg NOx的烟气用质量分数为0.150的碳酸钠溶液吸收。若吸收率为80％，吸收后的烟气 排放标准_______（填“符合”或“不符合”），理由： 。 （5）加入硝酸可改变烟气中NO和NO2的比，反应为：NO+2HNO3 → 3NO2+H2O 当烟气中n(NO)∶n(NO2)=2∶3时，吸收率最高。 1 m3烟气含2000 mg NOx，其中n(NO) ∶n(NO2)=9∶1。 计算： ①为了达到最高吸收率，1 m3烟气需用硝酸的物质的量______________（保留3位小数）。 ②1 m3烟气达到最高吸收率90％时，吸收后生成NaNO2的质量______________（假设上述吸收反应中，反应①比反应②迅速。计算结果保留1位小数）。 【答案】（1）0.25 （2）1.2 0.24 （3）1.64 （4）不符合 因吸收后烟气总体积减小，NOx含量仍超过400mg/m3 （5）①0.035 ②5.5 【解析】（1）根据废气排放标准，1m3烟气最高允许含400 mg NOx。若NOx中NO质量分数为0.85，则l m3烟气中最高允许含NO的体积是V(NO)=[(0.4 g×0.85)÷30 g/mol]×22.4 L/mol=0.25 L； （2）在100.000 L废气中含有NOx的物质的量是：n(NOx)==0.3 mol，假设反应消耗的NH3的物质的量为y，则有103.952−（100−6.72）=[（0.3+y）÷2] ×22.4+10−22.4y，解得y=0.24 mol，0.24 mol在反应中失去电子的物质的量是0.24 mol×3=0.72 mol，则NOx在反应中得到电子的物质的量是0.72 mol÷ 0.3 mol =2.4，即2x=2.4，所以x=1.2。反应的化学方程式可表示为：10NO1.2+8NH39N2+12H2O。根据以上计算可知除去废气中的NOx，至少需氨0.24 mol。 （3）根据溶质的质量分数与物质的量浓度换算式可计算该溶液的物质的量浓度是； （4）未被吸收的NOx的质量是m(NOx)=2000 mg×(1−80%)=400 mg，因吸收后烟气总体积减小，NOx的含量仍超过400 mg/m3，所以不符合排放标准。 （5）①由于 n(NO) ∶n(NO2)=9∶1，所以30n(NO)+1/9n(NO)×46=2000 mg÷1000 mg/g，解得n(NO)=0.057mol；加入硝酸时发生反应：NO+2HNO33NO2+H2O ，假设加入硝酸的物质的量为2x，则NO发生反应消耗x，产生的NO2为3x，当烟气中n(NO) ∶n(NO2)=2∶3时，吸收率最高。所以(0.057−x) ∶()=2∶3，解得x=0.0176mol，所以n(HNO3)=2x=0.035 mol。 ②根据方程式：NO+NO2+Na2CO32NaNO2+CO2 ① 和2NO2+Na2CO3NaNO2+NaNO3+CO2 ② 可知：n(NaNO2) =2n(NO)+ 1/2[n(NO2)−n(NO)]=3/2 n(NO)+ 1/2n(NO2)= 3/2×(0.057 mol−0.0176 mol) +1/2×(1/9×0.057 mol+ 3×0.0176 mol) =0.0887 mol。所以亚硝酸钠的质量是m(NaNO2)=0.0887 mol ×69 g/mol×90%=5.5 g。 1．下列反应中，CO2做氧化剂的是 A．CO2被过氧化钠固体吸收，有氧气生成 B．镁条在CO2中燃烧，有黑色固体生成 C．将足量CO2通入氨水中，有碳酸氢铵生成 D．将CO2通入苯酚钠溶液中，有白色浑浊物生成 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的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反应制备NH3 3．某工业生产中存在如下转化关系: 下列说法错误的是 A．转化关系中涉及的反应均是氧化还原反应 B．转化关系中PdCl2既作氧化剂又是氧化产物 C．转化关系中Pd、PdCl2、CuCl、CuCl2作催化剂 D．整个生产过程可表示为2CH2CH2+O22CH3CHO 4．据央视网2017年8月23日报道，环保督察不是一阵风。就在8月中旬，第四批中央环境保护督察又全面启动了，而环保督察这项工作本身也在不断升级。氰化物是水体污染的重要物质，该类物质剧毒，特别是HCN具有挥发性，毒害更大。其中NaCN污染一般可采用次氯酸钠法进行处理，该处理方法的原理可分两步: 步骤①:NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl； 步骤②:NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2。 下列有关判断正确的是 A．NaCN与NaOCN中C、N的化合价分别相等 B．步骤①可在酸性条件下进行 C．步骤②的氧化产物是CO2、Na2CO3、N2 D．步骤②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2 5．将0.03 mol Cl2缓缓通入含0.02 mol H2SO3和0.02 mol HI的混合溶液中，在此过程中溶液中的c(H+)与Cl2用量的关系示意图正确的是(溶液的体积视为不变) 6．科学家用金属钠还原CCl4和SiCl4制得一种一维SiC纳米棒。相关反应的化学方程式为8Na+CCl4+SiCl4SiC+8NaCl。下列说法不正确的是 A．一维SiC纳米棒“比表面积”大，对微小粒子有较强的吸附能力 B．上述反应中SiC既是氧化产物又是还原产物 C．SiCl4是由极性键构成的非极性分子 D．每生成1 mol SiC转移8 mol电子 7．已知：2KMnO4＋16HCl2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。实验室用足量NaOH溶液吸收从浓盐酸和KMnO4反应体系中导出的气体。当吸收温度不同时，生成的产物可能是NaClO、NaClO3、NaCl中的两种或三种。下列说法不正确的是 A．若产物为NaClO、NaCl，则吸收后的溶液中n(ClO−)<n(Cl−) B．若产物为NaClO3、NaCl，则参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶1 C．若产物为NaClO、NaClO3、NaCl，则由吸收后的溶液中n(Cl−)和n(ClO−)可计算吸收的n(Cl2) D．若产物为NaClO、NaClO3、NaCl，则NaOH与Cl2相互反应的物质的量之比为2∶1 8．向含有Fe2+、I−、Br−的溶液中通入适量Cl2，溶液中各离子的物质的量变化如图所示。下列有关说法正确的是 A．线段BC代表Cl−数目的变化情况 B．原混合溶液中c(FeBr2)=6 mol·L−1 C．当通入2 mol Cl2时，溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2++2I−+2Cl2 2Fe3++I2+4Cl− D．原溶液中n(Fe2+)∶n(I−)∶n(Br−)=2∶2∶3 9．硒是人体必需的微量元素。以铜阳极泥(主要成分为Ag2Se、Cu2Se和Ag、Au、Pt等)为原料制备纯硒的工艺流程如下(部分物质省略): 下列有关说法不正确的是 A．硫酸的质量分数最好为20% B．Cu2Se焙烧的氧化产物为CuSO4和SeO2 C．水吸收生成1mol Se时转移4mol电子 D．滤液可以循环利用，提高原料利用率 10．工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3)、碳酸钠、氧气和硫酸为原料生产重铬酸钠(Na2Cr2O7)，其主要反应为 ①4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2 ②2Na2CrO4+H2SO4Na2SO4+Na2Cr2O7+H2O 下列说法中正确的是 A．反应①和②均为氧化还原反应 B．反应①的氧化剂是O2，还原剂是FeO·Cr2O3 C．高温下，氧化性：Fe2O3<O2<Na2CrO4 D．生成1 mol Na2Cr2O7时共转移5 mol电子 11．已知溶液中：还原性>I−，氧化性>I2>。向含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液，加入的KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示，下列说法正确的是 A．a点反应的还原剂是NaHSO3，被氧化的元素是碘元素 B．b点反应的离子方程式是3++3OH−3+I−+3H2O C．c点到d点的反应中共转移0.6 mol电子 D．往200 mL 1 mol/L的KIO3溶液中滴加NaHSO3溶液，反应开始时的离子方程式是5+ 2I2+5+3H++H2O 12．取铜镁合金m g完全溶解于50 mL密度为1.40 g·cm-3、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1 120 mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0 mol·L-1 KOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54 g沉淀。下列说法不正确的是 A．该浓硝酸的物质的量浓度是14.0 mol·L-1 B．若m为1.52，则该合金中铜与镁的物质的量之比是1∶2 C．若m为1.52，则NO2和N2O4的混合气体中NO2的体积分数是80% D．若m为1.52，则得到2.54 g沉淀时，加入KOH溶液的体积是640 mL 13．锰是过渡元素，有多种价态，在适当条件下不同价态的锰可以相互转化。 （1）环保工作者测量水中溶解氧的部分实验操作为:向一定量的水样中加入适量MnSO4、KOH、KI溶液，生成MnO(OH)2沉淀，写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　；然后在酸性条件下MnO(OH)2与KI按物质的量之比1∶2发生反应，得到I2，则还原产物为　　　　                。 （2）MnCl2与NaClO3在酸性条件下反应可得到MnO2和一种气体单质，则反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）KMnO4是实验室常用的强氧化剂，能氧化许多物质。 ①配平如下化学方程式: 　　H2C2O4+　　KMnO4+　　H2SO4 　　K2SO4+　　MnSO4+　　　　+　　H2O ②KMnO4标准溶液常用于准确测定某些溶液的物质的量浓度，假设用a mol·L-1的酸性KMnO4标准溶液滴定20.00 mL Na2SO3溶液，达到滴定终点时恰好消耗20.00 mL的酸性KMnO4标准溶液，则c(Na2SO3)=　　　　。 14．Ⅰ.甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。向A中通入氯气至过量，观察A中，发现溶液先呈红色，然后变为黄色。 （1）B 中反应的离子方程式是　　　　。 （2）为了探究A 中溶液由红色变为黄色的原因，甲同学进行如下实验。取A中黄色溶液于试管中，加入NaOH 溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在_________。 （3）资料显示：SCN－的电子式为。甲同学猜想SCN−可能被Cl2氧化了，他进行了如下研究。 ①取A 中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，由此证明SCN−中被氧化的元素是　　　　。 ②甲同学通过实验证明了SCN−中氮元素转化为，已知SCN−中碳元素没有被氧化，若SCN−与Cl2反应生成1mol CO2，则转移电子的物质的量是　　mol。 Ⅱ. 8.12 天津港特大爆炸事故现场有700 吨左右氰化钠，氰化钠剧毒。有少量因爆炸冲击发生泄漏。这些泄露的氰化钠可通过喷洒氧化剂双氧水的方式来处理以减轻污染。写出NaCN的电子式__________，偏碱性条件下，氰化钠溶液的CN−被双氧水氧化为，同时放出NH3，该反应的离子方程式：________________________________。 15．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： ①MnO＋5e－＋8H＋===Mn2＋＋4H2O ②MnO＋3e－＋2H2O===MnO2＋4OH－ ③MnO＋e－===MnO(溶液绿色) （1）从上述三个半反应中可以看出MnO的还原产物与溶液的_ __有关。 （2）用草酸(H2C2O4)的稀溶液可以洗涤沾在皮肤上的高锰酸钾，其中的变化：H2C2O4→CO2↑。写出该反应的离子方程式： 。 （3）将PbO2粉末投入酸性MnSO4溶液中搅拌，溶液变为紫红色。下列说法正确的是_ __(填字母)。 a．氧化性强弱：PbO2>KMnO4 b．还原性强弱：PbO2>KMnO4 c．该反应可以用盐酸酸化 d．PbO2发生还原反应：PbO2＋SO＋4H＋＋2e－===PbSO4＋2H2O （4）用KMnO4可以测定H2O2溶液的有效含量：取15.00 mL某浓度H2O2溶液，逐滴加入0.03 mol·L－1 KMnO4溶液(已酸化)，产生无色气体，至终点时共消耗20.00 mL KMnO4溶液。 ①写出反应的离子方程式