内容正文:
金版教程 高考总复习首选用卷 化学(不定项)
微专题训练——陌生氧化还原方程式(离子方程式)的书写
1.完成下列填空:
(1)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨(N2H4),反应的化学方程式为__________
__________________________。
(2)某反应中反应物与生成物有AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物x。已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol e-生成x,则x的化学式为________,试写出该反应的化学方程式:_______________________________________________________________。
(3)已知在过量的FeSO4溶液中滴入几滴NaClO溶液,并加入过量H2SO4,溶液立即变黄,试写出该反应的离子方程式:____________________________________。
(4)NaClO可以将MnSO4氧化成MnO2沉淀,试写出该反应的离子方程式:________________
________________________________。
(5)溶解在水中的O2在碱性条件下可以将Mn2+氧化成MnO(OH)2,反应的离子方程式为__________________________________。而I-在酸性条件下可以将MnO(OH)2还原成Mn2+,I-被氧化成I2,该反应的离子方程式为________________________________。
(6)将NCl3与NaClO2(亚氯酸钠)按物质的量之比1∶6混合,在溶液中恰好反应生成ClO2,试写出该反应的离子方程式:____________________________________________。
(7)在用ClO2进行水处理时,除了杀菌消毒外,还能除去水中的Fe2+和Mn2+。试写出用ClO2氧化除去Mn2+生成MnO2的离子方程式:____________________________________(ClO2反应后的产物为ClO)。
答案 (1)NaClO+2NH3===N2H4+NaCl+H2O
(2)Br2 4H2SO4+5AsH3+8KBrO3===5H3AsO4+4Br2+4K2SO4+4H2O
(3)2Fe2++ClO-+2H+===2Fe3++Cl-+H2O
(4)Mn2++ClO-+H2O===MnO2↓+2H++Cl-
(5)2Mn2++O2+4OH-===2MnO(OH)2↓
MnO(OH)2+2I-+4H+===Mn2++I2+3H2O
(6)NCl3+6ClO+3H2O===6ClO2↑+NH3↑+3Cl-+3OH-
(7)Mn2++2ClO2+2H2O===MnO2↓+2ClO+4H+
2.(2023·辽宁省名校联盟高三联合考试)化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性,受热易分解,可作漂白剂、食品消毒剂等。
Ⅰ.亚氯酸钠的制备
以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下。
回答下列问题:
(1)“反应1”中的氧化剂是________(填化学式,下同),母液中溶质的主要成分是________。
(2)每有1 mol SO2参加反应,理论上可生成ClO2的物质的量为________mol。
(3)如果将SO2换为Na2SO3和稀H2SO4,则“反应1”的离子方程式是_________________
_______________________。
(4)请写出“反应2”发生反应的化学方程式并用单线桥表示电子转移方向和数目:_____
_________________________________。
Ⅱ.亚氯酸钠的应用
(5)用亚氯酸钠作水处理剂,水中可能残留少量亚氯酸钠,可以加入硫酸亚铁除去残留的亚氯酸盐,硫酸亚铁除可与亚氯酸钠反应外,还可以起到的作用是__________________________。
(6)ClO2也可用于杀菌消毒,其消毒能力是等物质的量Cl2的2.5倍。实验室可用亚氯酸钠和氯酸钠在酸性条件下反应制备ClO2气体。上述反应的离子方程式为___________________
_____________________。
答案 (1)NaClO3 Na2SO4 (2)2
(3)2ClO+SO+2H+===2ClO2↑+SO+H2O
(4) +2H2O
(5)Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体,胶体可以吸附水中悬浮杂质而净水
(6)ClO+ClO+2H+===2ClO2↑+H2O
3.(2023·安徽省安庆市高三二模)金属钒在新能源动力电池中有重要作用。含钒尖晶石是钒渣中最主要的含钒物相,其主要成分有V2O3、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2。采用以下工艺流程制备V2O5。
(1)“焙烧”过程中被氧化的元素为________________,写出V2O3与Na2CO3反应的化学方程式:________________________________。
(2)“沉淀1”的成分是________。
(3)“滤液1”中铝元素所发生的离子反应方程式为__________________________________。
(4)“沉淀2”加热分解后固体产物的用途:________________________________(任写一种)。
(5)“沉钒”析出NH4VO3晶体时,需要加入过量(NH4)2CO3,结合平衡移动原理解释原因:__________________________________________________________________________。
(6)该工艺流程中可回收再循环利用的物质有__________________。
答案 (1)V、Fe或钒、铁 Na2CO3+V2O3+O22NaVO3+CO2 (2)Fe2O3
(3)[Al(OH)4]-+4H+===Al3++4H2O
(4)生产光导纤维或制单质硅等
(5)溶液中存在NH4VO3(s)NH(aq)+VO(aq),加入过量(NH4)2CO3,增大NH浓度,有利于促进NH4VO3晶体析出,提高产率
(6)(NH4)2CO3、Na2CO3
4.(2023·大连市高三第一次模拟考试)重铬酸钾(K2Cr2O7)在实验室和工业上都有广泛应用,如用于制铬矾、制火柴、电镀、有机合成等。工业上以铬铁矿[主要成分为Fe(CrO2)2,杂质主要为硅、铁、铝的氧化物]制备重铬酸钾的工艺流程如下图所示:
已知:①焙烧时Fe(CrO2)2中的Fe元素转化为NaFeO2,Cr元素转化为Na2CrO4;
②矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系如图所示。当溶液中可溶性组分浓度c≤1.0×10-5 mol·L-1时,可认为已除尽。
请回答下列问题:
(1)写出焙烧过程中发生的主要反应的化学方程式:______________________________。
(2)水浸滤渣的主要成分是Fe(OH)3,写出生成此滤渣的离子方程式:__________________
____________。
(3)中和步骤中理论pH的范围是________,中和后滤渣的主要成分是________________(填化学式)。
(4)酸化时加冰醋酸,简述不能用盐酸的可能原因是________________________。
(5)工序Ⅰ加入KCl的作用是________________。
(6)可以采用氧化还原滴定法测定产品的纯度,还可以采用分光光度法测定(K2Cr2O7溶液的吸光度与其浓度成正比),但测得的质量分数明显偏低,分析原因,发现配制K2Cr2O7待测液时少加了一种试剂,该试剂可以是________(填字母)。
a.硫酸 b.氢碘酸
c.硝酸钾 d.氢氧化钾
答案 (1)4Fe(CrO2)2+10Na2CO3+7O28Na2CrO4+4NaFeO2+10CO2
(2)FeO+2H2O===Fe(OH)3↓+OH-
(3)4.5≤pH≤9.3(写“<”也可) H2SiO3、Al(OH)3
(4)Cl-能将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ)(其他合理答案也可)
(5)将Na2Cr2O7转化为K2Cr2O7 (6)a
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