内容正文:
第6课时 新情境下氧化还原反应方程式的书写
题号
知识
易
中
难
氧化还原反应方程式的配平
1,2,3
5
新情境下氧化还原反应
方程式的书写
4
6
7
一、选择题
1.(2021·广东汕头三模)某离子反应涉及H+、Bi3+、Mn、Bi、Mn2+、H2O六种微粒。其中c(Mn)随反应进行逐渐增大。下列判断错误的是( A )
A.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶5
B.氧化性:Bi大于Mn
C.反应后溶液的pH增大
D.若有1 mol还原剂参加反应,转移电子的物质的量为5 mol
解析:c(Mn)随反应进行逐渐增大,Mn应是生成物,则Mn2+为反应物,Mn元素化合价升高,具有氧化性的Bi为反应物,由Bi元素守恒可知Bi3+是生成物,则反应的离子方程式应为5Bi+2Mn2++14H+5Bi3++2Mn+7H2O。锰元素的化合价升高,则Mn2+为还原剂,铋元素的化合价降低,则Bi为氧化剂,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2,故A错误;由上述反应的离子方程式知,氧化剂是Bi,氧化产物是Mn,则氧化性Bi>Mn,故B正确;由上述反应的离子方程式可知,反应消耗H+,pH增大,故C正确;锰元素化合价由+2价升高到+7价,则若有1 mol还原剂参加反应,转移电子的物质的量为(7-2)×
1 mol=5 mol,故D正确。
2.已知酸性高锰酸钾溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式为Mn+
N+H+Mn2++N+H2O(未配平),下列有关叙述正确的是( C )
A.该反应中N是还原产物
B.还原剂和氧化剂的物质的量之比为2∶5
C.生成2 mol Mn2+时有10 mol电子发生转移
D.在中性或碱性条件下Mn也被还原为Mn2+
解析:该反应中N元素化合价由+3价变为+5价,所以N失电子被氧化,则N是氧化产物,故A错误;Mn是氧化剂,N是还原剂,则还原剂和氧化剂的物质的量之比为5∶2,故B错误;反应中锰元素化合价由+7价变为+2价,生成2 mol Mn2+时有10 mol电子发生转移,故C正确;在中性或碱性条件下Mn被还原为Mn(OH)2,故D错误。
3.(2021·山东潍坊三模)中国科学家研究在Pd/SVG催化剂上H2还原NO生成N2和NH3的路径,各基元反应及活化能Ea(kJ·mol-1)如图所示,下列说法错误的是( D )
A.生成NH3的各基元反应中,氮元素均被还原
B.生成NH3的总反应化学方程式为2NO+5H22NH3+2H2O
C.决定NO生成NH3速率的基元反应为NH2O+HNH2OH
D.在Pd/SVG催化剂上,NO更容易被H2还原为N2
解析:由图示知,生成NH3的过程为OOH2OH2OHH3,每步反应中氮元素化合价均被还原,A正确;根据A选项分析知,NO与H2反应生成NH3和H2O,对应总反应化学方程式为2NO+5H22NH3+2H2O,B正确;由图示知,生成NH3的基元反应中,NH2O+HNH2OH这一步活化能最大,相同条件下反应速率最慢,C正确;由图示知,NO被还原为N2的活化能明显大于被还原生成NH3的活化能,故在该催化剂作用下,NO更容易被还原为NH3,D错误。
4.(2021·辽宁朝阳模拟)一种处理强酸性高浓度砷(As)铜废液并回收As2O3和海绵铜等的工艺流程如下:
下列说法不正确的是( C )
A.操作①②③均为过滤
B.除砷反应的离子方程式为As+HS+2H+S+HAsO2↓+H2O
C.试剂X可以是FeO
D.达标废液中含有的溶质主要为Na2SO4
解析:操作①②③均为分出滤液和滤渣,为过滤操作,选项A正确;除砷反应是砷铜废液中加入亚硫酸氢钠,反应生成硫酸钠、HAsO2和水,反应的离子方程式为As+HS+2H+S+HAsO2↓+H2O,选项B正确;由流程可知置换出海绵铜的试剂X为Fe,选项C不正确;流程中钠离子和生成的硫酸根离子没从体系中分离出去,故达标废液中含有的溶质主要为Na2SO4,选项D正确。
5.工业上用发烟HClO4将潮湿的CrCl3氧化为棕色的烟[CrO2(ClO4)2]来除去Cr(Ⅲ),HClO4中部分氯元素转化为最低价态。下列说法错误的是( D )
A.CrO2(ClO4)2中Cr元素显+6价
B.HClO4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.该反应的离子方程式为19Cl+8Cr3++8OH-8CrO2(ClO4)2+
3Cl-+4H2O
解析:CrO2(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,可知铬元素化合价为+6价,A正确;氯元素非金属性较强,HClO4属于强酸,HClO4将CrCl3氧化为棕色的CrO2(ClO4)2,部分HCl