内容正文:
第一单元 物质及其变化
第5讲 氧化还原反应的配平及计算
一、选择题
1.[2023·浙江金丽衢十二校联考] 已知酸性KMnO4溶液能被Na2SO3溶液还原成Mn2+而使溶液褪色。欲使20.00 mL 1.00×10-2 mol·L-1酸性KMnO4溶液恰好褪色,需消耗25.00 mL Na2SO3溶液,则该Na2SO3溶液的物质的量浓度(单位:mol·L-1)为 ( )
A.2.00×10-2 B.3.00×10-2 C.4.00×10-2 D.5.00×10-2
2.已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化:H2O2―→H2O;IO―→I2;MnO―→Mn2+;HNO2―→NO。如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是( )
A.H2O2 B.IO
C.MnO D.HNO2
3.已知过二硫酸的结构式,向MnSO4溶液中加入过二硫酸钾(K2S2O8)可发生反应:2Mn2++5S2O+X===2MnO+10SO+Y,下列说法中正确的是( )
A.S2O中硫元素的化合价为+4价
B.X、Y分别为16OH-、8H2O
C.氧化性:S2O<MnO
D.每生成1 mol Y转移0.625 mol电子
4.在好氧菌和厌氧菌作用下,废液中NH+ 4能转化为N2(g)和H2O(l),示意图如下:
反应Ⅰ:NH+ 4+O2NO- 3+H++H2O(未配平)
反应Ⅱ:NH+ 4+NO- 3N2↑+H2O+H+(未配平)
下列说法正确的是 ( )
A.两池发生的反应中,氮元素只被氧化
B.常温常压下,反应Ⅱ中生成8.96 L N2时,转移电子数为1.5NA
C.好氧菌池与厌氧菌池投入废液的体积之比为3∶5时,NH+ 4能完全转化为N2
D.反应Ⅱ中氧化剂与还原剂物质的量之比为5∶3
5.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1∶1∶1时,实际参加反应的FeS与HNO3的物质的量之比为( )
A.1∶6 B.1∶7
C.2∶11 D.16∶25
6.[2023·湖北部分重点校联考] 一定量的某磁黄铁矿(主要成分FexS,S为-2价)与100 mL盐酸恰好完全反应(矿石中其他成分不与盐酸反应),生成3.2 g硫单质、0.4 mol FeCl2和一定量H2S气体,且溶液中无Fe3+。则下列说法正确的是 ( )
A.该盐酸的物质的量浓度为4.0 mol·L-1
B.该磁黄铁矿FexS中,Fe2+与Fe3+的物质的量之比为2∶1
C.生成的H2S气体在标准状况下的体积为8.96 L
D.该磁黄铁矿中FexS的x=0.85
7.已知反应:aFeSO4+bNa2O2===cNa2FeO4+2Na2O+dNa2SO4+eO2↑,已知a=2,下列关于该反应的说法正确的是( )
A.3a=b
B.氧化性:Na2O2<Na2FeO4
C.每生成1 mol Na2FeO4,反应有4 mol电子转移
D.每消耗3 mol Na2O2,产生1 mol O2
8.高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色粉末,极易溶于水,在强碱性溶液中相当稳定,中性条件下与水反应[4FeO+10H2O===4Fe(OH)3+8OH-+3O2↑]。高铁酸钾是极好的氧化剂,是一种新型非氯高效消毒剂,常用于饮用水处理。实验室中模拟高铁酸钾的生产流程如图:
下列说法不正确的是( )
A.K2FeO4在反应中生成的Fe(OH)3胶体,能够吸附水中的悬浮物质
B.反应Ⅲ中,每生成1 mol K2FeO4转移的电子为4 mol
C.当1 mol K2FeO4与水反应时,标准状况下生成O2的体积为16.8 L
D.K2FeO4能够将NaNO2氧化为NaNO3,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
二、非选择题
9.(2023·日照模拟)以软锰矿粉(主要含MnO2,还含有少量的Fe2O3、Al2O3等杂质)为原料制取高纯MnO2的流程如下:
(1)“酸浸”时所发生主要反应的离子方程式为_______________________________。
(2)“沉锰”过程中放出CO2,反应的离子方程式为_________________________。
(3)“焙烧”时所发生反应的化学方程式为___________________________________________。
10.(1)以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO,则需要氧化剂KClO3至少为________