专题05 氧化还原反应（考点清单）（讲+练）-2024-2025学年高一化学上学期期中考点大串讲（沪科版2020）

专题05 氧化还原反应 考点01 多角度认识氧化还原反应 考点02 氧化还原反应中电子转移的表示方法 考点03 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 考点04 理清氧化还原反应概念及其关系 考点05 氧化性、还原性强弱的判断方法 考点06 氧化性、还原性的应用 考点07 氧化还原反应的分类 考点08 氧化还原反应的配平 ▉考点01 多角度认识氧化还原反应 1、从得失氧的角度认识氧化还原反应 (1)氧化反应和还原反应 ①氧化反应：物质得到氧的反应叫做氧化反应，如：S + O2SO2 C + O2CO2 ②还原反应：物质失去氧的反应叫做还原反应，如：H2＋CuOCu＋H2O Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 (2)氧化还原反应的定义：在化学反应中，一种物质得到氧发生氧化反应，必然有一种物质失去氧发生还原反应。也就是说，氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的，这样的反应称为氧化还原反应 (3)几组概念 2、从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应 2CuO＋C2Cu＋CO2↑，Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2①CO______________________________氧变成了CO2，发生______________________________反应；该物质在反应前后，碳元素的化合价由______________________________价变为______________________________价，化合价______________________________ ②Fe2O3______________________________氧变成了Fe，发生______________________________反应；该物质在反应前后，铁元素的化合价由______________________________价变为______________________________价，化合价______________________________ (1)氧化还原反应的定义：凡是有元素化合价升降的化学反应称之为氧化还原反应 (2)氧化还原反应的特征：反应前后元素的化合价发生变化(升高和降低) (3)氧化反应和还原反应 ①氧化反应：物质所含元素化合价升高的反应叫做氧化反应 ②还原反应：物质所含元素化合价降低的反应叫做还原反应 (4)还原剂和氧化剂 ①还原剂：元素化合价升高的反应物 ②氧化剂：元素化合价降低的反应物 (5)氧化产物和还原产物 ①氧化产物：还原剂经化合价升高发生氧化反应而得到的产物 (化合价升高的生成物) ②还原产物：氧化剂经化合价降低发生还原反应而得到的产物 (化合价降低的生成物) 3、从电子转移的角度认识氧化还原反应 (1)化学反应的实质：化学反应的实质是原子之间的重新组合。从原子结构来看，原子核外的电子是分层排布的。原子核外电子的排布，特别是最外层的电子数目与化学反应有密切关系。化合价的升降与电子转移密切相关 钠可以在氯气中燃烧，反应的化学方程式为______________________________。从原子结构来看，钠原子的最外电子层上有______________________________个电子，氯原子的最外电子层上有______________________________个电子，当钠与氯气反应时，钠原子______________________________最外层1个电子，成为具有稳定结构的Na＋，氯原子最外层______________________________1个电子，成为具有稳定结构的Cl－，这样双方最外层电子层都达到了______________________________个电子的稳定结构，钠元素的化合价由______________________________价升高为______________________________价，被______________________________，发生了______________________________反应，氯元素的化合价由______________________________价降低为______________________________价，被______________________________，发生了______________________________反应。在这个反应中，发生了电子的得失，因此我们可以说，物质______________________________电子的反应为氧化反应，物质______________________________电子的反应为还原反应 NaCl的生成机理 反应过程中相应变化关系图 氢气可以在光照或加热条件下与氯气发生反应生成氯化氢，反应的化学方程式为______________________________，从原子结构来看，氢原子的最外电子层上有______________________________个电子，可获得1个电子而形成______________________________个电子的稳定结构，氯原子的最外层电子层上有______________________________个电子，也可获得1个电子而形成最外层______________________________个电子的稳定结构，但这两种元素获得电子的能力相差不大，因此在反应时，都未能把对方的电子夺取过来，而是双方各以最外层的1个电子组成一个共用电子对，这个电子对受两个原子核的共同吸引，使双方最外层都达到稳定结构。在氢化氢分子里，由于氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子稍强一些，因而共用电子对偏向于氯原子而偏离于氢原子，使氢元素的化合价从______________________________价升高到______________________________价，被______________________________，氯元素的化合价从______________________________价降低到______________________________价，被______________________________。在这个反应中，没有电子的得失，只是发生了共用电子对的偏移，氢气发生了氧化反应，氯气发生了还原反应 HCl的生成机理 反应过程中相应变化关系图 【结论】电子的得失或偏移称为电子转移，凡是有电子转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应。失去电子(或偏离电子对)发生______________________________反应，得到电子(或偏向电子对)发生______________________________反应 (3)氧化还原反应的定义：凡是有电子转移(得失或偏移)的反应，都是氧化还原反应 (4)氧化还原反应的本质：电子转移(得失或偏移) (5)元素的化合价与得失电子的关系 失电子时，元素的化合价升高，化合价每升高一价，元素的原子就会失去一个电子 得电子时，元素的化合价降低，化合价每降低一价，元素的原子就会得到一个电子 (6)从电子转移(得失或偏移)的角度分析几组概念 ①氧化反应和还原反应 氧化反应：失去电子的反应 (化合价升高的反应) 还原反应：得到电子的反应 (化合价降低的反应) ②还原剂和氧化剂 还原剂：失电子的反应物 (化合价升高的反应物) 氧化剂：得电子的反应物 (化合价降低的反应物) ③氧化产物和还原产物 氧化产物：还原剂失去电子被氧化所得的生成物叫氧化产物 还原产物：氧化剂得到电子被还原所得的生成物叫还原产物 ▉考点02 氧化还原反应中电子转移的表示方法 单线桥法：表示反应过程中______________________________原子间的电子转移情况 (1)基本步骤 ①标价态：标出反应前后有化合价变化的元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系 ②连单线：用线桥将反应物中失电子的元素和得电子的元素连接起来，箭尾指向失电子的元素，箭头指向得电子的元素。注意：线桥只在反应物中，不跨越“===”与生成物相连 ③注数目：在线桥上注明电子转移的数目。注意：只写数目，不标得失。如： (2)注意事项 ①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素 ②箭头方向表明电子转移的方向，“桥”上只标出转移电子的总数，无需注明电子的“得”与“失” 【结论】在氧化还原反应中，氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的总数，即化合价升降总数相等 即：在氧化还原反应中，转移的电子数===氧化剂得到电子的总数===还原剂失去电子的总数 ▉考点03 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 请指出下列各反应的四种基本反应类型 反应类型 化学反应 反应类型 是否是氧化还原反应 ①2NO＋O2===2NO2 ②CO2＋CaO===CaCO3 ③NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O ④2KClO32KCl＋3O2↑ ⑤Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ ⑥Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu ⑦HCl＋KOH===KCl＋H2O ⑧BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl 氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 【微点拨】 ①置换反应一定是氧化还反应，复分解反应一定不是氧化还原反应 ②有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应，有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应 ③有单质参加或者生成的反应不一定是氧化还原反应，如：同素异形体之间的转化，3O22O3 ④没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应有可能是氧化还原反应 如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 H2O2＋SO2===H2SO4 NH4NO3N2O↑＋2H2O) ▉考点04 理清氧化还原反应概念及其关系 1、氧化性和还原性 (1)氧化性：物质中元素的原子或离子______________________________表现出来的性质，得电子能力越强，其氧化性越强，表现在反应 中是化合价有降低趋势的一种表现能力 (2)还原性：物质中元素的原子或离子______________________________表现出来的性质，失电子能力越强，其还原性越强，表现在反应中是化合价有升高趋势的一种表现能力 【微点拨】氧化剂、氧化产物具有氧化性；还原剂、还原产物具有还原性 2、氧化还原反应概念之间的联系 口诀：升(化合价升高)失(失电子)氧(被氧化，发生氧化反应)还(作还原剂，本身具有还原性) 降(化合价降低)得(得电子)还(被还原，发生还原反应)氧(作氧化剂，本身具有氧化性) 概括为：升失氧、降得还，剂性一致、其他相反 3、中学化学常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂 ①活泼性较强的非金属单质：如Cl2、______________________________ ②变价元素的______________________________价态化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3 ③过氧化物：如Na2O2、______________________________ ④其他：如HClO、漂白粉、MnO2 (2)常见的还原剂 ①活泼性较强的金属单质：如Al、Fe、Zn ②某些______________________________单质：如H2、S、C等 ③含有较低价态元素的化合物：如CO、SO2 ④其他：如浓盐酸、NH3 ▉考点05氧化性、还原性强弱的判断方法 1、根据氧化还原反应方程式来判断 氧化还原反应发生规律可用如下式子表示 规律 氧化性：氧化剂>氧化产物 还原性：还原剂>还原产物 特点：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂 2、根据元素的活动性顺序来判断 规律 特点 上左下右可反应，隔之愈远愈易行 【微点拨】 ①金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱；非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 ②Fe对应的离子为Fe2+，即氧化性：Cu2+> Fe2+；又由于2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2可以发生，则氧化性： Fe3+>Cu2+，因此三种离子的氧化性为：Fe3+>Cu2+> Fe2+ 3、根据反应的难易来判断 (1)根据反应条件的难易来判断 化学反应 反应条件 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 常温 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 加热 O2＋4HCl(浓)2Cl2＋2H2O 加热、加催化剂 氧化性：KMnO4 > MnO2> O2 【结论】当不同氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产物化合价相同，可根据反应条件的难易来判断。反应越易进行或越剧烈，则氧化剂的氧化性越强；同理，当不同还原剂作用于同一氧化剂时，若还原产物化合价相同，可根据反应条件的难易来判断。反应越易进行或越剧烈，则还原剂的还原性越强 (2)根据反应的剧烈程度来判断 ①金属单质与水反应的剧烈程度 Na、Mg、Al分别与水的反应 分析 Na与冷水剧烈反应 Mg与冷水几乎不反应，能与______________________________反应 Al加热条件下也不明显 还原性：Na>Mg>Al ②非金属单质与H2化合的难易程度 化学反应 反应条件及现象 分析 H2＋F2===2HF 冷暗处剧烈反应而爆炸 氧化性：F2>Cl2>Br2>I2 H2＋Cl22HCl 光照条件下剧烈反应而爆炸 H2＋Br22HBr 加热至500 ℃时才能发生反应 H2＋I22HI 在不断加热的条件下才能缓慢进行，且为可逆反应 4、根据变价元素被氧化或被还原的程度不同来判断 化学反应 分析 2Fe＋3Cl2 2FeCl3 铁元素被氯气氧化为＋3价，被硫氧化为＋2价，则氧化性：Cl2＞S Fe＋SFeS 【结论】当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物中元素化合价的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即：在相同条件下，使还原剂中元素化合价升得越高，则氧化剂的氧化性越强 5、某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关 (1)温度：热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性要强，热的浓盐酸的还原性比冷的浓盐酸的还原性要强 (2)浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强 如：氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3，还原性：浓HCl>稀HCl (3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强 如：中性环境中NO3－不显氧化性，酸性环境中NO3－显氧化性 如：酸性条件：2MnO＋6H＋＋5SO===2Mn2＋＋5SO＋3H2O 中性条件：2MnO＋H2O＋3SO===2MnO2＋3SO＋2OH－ 碱性条件：2MnO＋2OH－＋SO===2MnO＋SO＋H2O 其氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性) 【微点拨】 ①氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的______________________________程度，与得、失电子数目的______________________________无关，得电子能力越强，其氧 化性就越强；失电子能力越强，其还原性就越强。如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性 顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强 ②一般情况下，越易失去电子的物质，失电子后越难得电子；越易得电子的物质，得电子后就越难失电子 ③不易失电子的物质不一定易得电子，如：稀有气体，既不易失电子，又不易得电子 ▉考点06氧化性、还原性的应用 1、价态规律：物质中元素具有最高价，该元素只有氧化性；物质中元素具有最低价，该元素只有还原性；物质 中元素具有中间价，该元素既有氧化性又有还原性 【应用】判断元素或物质是否具有氧化性或还原性 【微点拨】元素的化合价处于最高(最低)价态时，具有氧化(还原)性，但不一定具有强氧化(还原)性 如：Na＋(F－)2、价态归中规律(不交叉规律)：同一种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，元素的化合价“只靠近而不交叉” 即：高价要降低，低价要升高，它们最多变为同一价态，不可能发生交叉现象 3、邻位不反应规律：同种元素，相邻价态之间不发生氧化还原反应 如：S与SO2、SO2与H2SO4、H2S与S之间均不反应 4、优先规律(强者先行)：同一种还原剂遇到氧化性不同的几种物质时，若均能反应，则按氧化性由强到弱的顺 序依次反应；同理，同一种氧化剂遇到还原性不同的几种物质时，若均能反应，则按还原性由强到弱的顺序依次反应 如：如在FeBr2溶液中(还原性Fe2＋>Br－)通入Cl2时，Fe2＋先与Cl2反应 如：在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入Fe粉，Fe粉先与Fe3＋反应，然后依次为Cu2＋、H＋ 5、得失电子守恒规律：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，表现为元素化合价升高的总数等于元素化合价降低的总数 ▉考点07氧化还原反应的分类 1、一般氧化还原反应：指氧化剂和还原剂分别属于不同的物质的氧化还原反应 如：C＋2CuO2Cu＋CO2↑ Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 C＋O2CO2 2、自身氧化还原反应：指氧化剂和还原剂属于同一种物质的氧化还原反应 如：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O 3、歧化反应：氧化剂和还原剂为同种物质，且发生氧化还原反应的元素均为同种元素之间，这样的氧化还原反 应反应称为歧化反应 如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O 4、归中反应：氧化产物和还原产物为同种物质，且发生氧化还原反应的元素均为同种元素之间，这样的氧化还 原反应反应称为归中反应。或：同种元素由不同价态(高价态和低价态)转变为中间价态的氧化还原反应，称之 为归中反应 如：SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓ 5NaCl＋NaClO3＋H2SO4===3Cl2↑＋3Na2SO4＋3H2O 5、部分氧化还原反应 (注意酸性作用) 如：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 【微点拨】对于部分氧化还原反应，氧化剂(还原剂)中被还原(氧化)与未被还原(氧化)的比例，要依据化学方程式或得失电子数来确定，只有被还原(氧化)的那部分才作氧化剂(还原剂) 如：在3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，8个HNO3参加反应只有2个HNO3作氧化剂 ▉考点08氧化还原反应的配平 1、配平依据：电子得失相等，即化合价升降总数相等 2、配平原则：①质量守恒；②得失电子数相等；③离子方程式中电荷守恒 3、配平步骤：①划好价——划出有变的元素化合价 ②列变化——列出元素化合价升降变化 ③求总数——求出化合价升降的最小公倍数，使化合价升高和降低的数目相等 ④配系数——配出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数，观察法配平其它物质的系数 ⑤作检查——查原子是否守恒、电荷是否守恒（通常通过检查氧元素的原子数），画上等号 4、配平方法讲与练 (1)一般氧化还原反应的配平 ①C + HNO3(浓) CO2↑+ NO2↑+ H2O ②S + HNO3(浓) H2SO4 + NO2↑ + H2O ③NH3 + Cl2 —— N2 + HCl ④NH3 + O2 —— NO + H2O ⑤NH3 + CuO N2+ Cu + H2O ⑥P4 + HNO3(浓) H3PO4 + NO2↑+ H2O (2)部分氧化还原反应的配平 ①KMnO4 + HCl—— KCl+ MnCl2+ H2O+ Cl2↑ ②Cu + HNO3(浓) —— Cu (NO3)2 + NO2↑ + H2O ③Fe + HNO3(浓) Fe (NO3)3 + NO2↑ + H2O ④Cu + HNO3(稀)—— Cu (NO3)2 + NO↑ + H2O ⑤Fe+ HNO3(稀) Fe (NO3)2 + NO↑ + H2O ⑥KI + HNO3(稀)—— KNO3 + I2+ NO↑ + H2O (3)缺项配平：先配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由元素守恒确定未知物，再根据原子守恒和电荷守恒进行配平。其补项原则有 条件 补项原则 酸性条件 缺H(氢)或多O(氧)补H＋，少O(氧)补H2O(水) 碱性条件 缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH－ ①将MnO在酸性条件下氧化Fe2＋的离子方程式补充完整： MnO＋Fe2＋＋===Mn2＋＋Fe3＋＋ ②____ClO－＋____Fe(OH)3＋____===____Cl－＋____FeO＋____H2O ③____MnO＋____H2O2＋____===____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O 【微点拨】应记住以下常见氧化剂和还原剂所对应的还原产物和氧化产物 氧化剂 对应还原产物 还原剂 对应氧化产物 Cl2、ClO－、KClO3  Cl— Fe2＋ Fe3＋ O2 O2－ SO2、SO32-、S2O32- SO42- Fe3＋ Fe2＋ H2O2 O2 KMnO4(H+)、MnO2 Mn2＋(紫色褪去) S2－、HS－、H2S S H2O2(绿色氧化剂) H2O I－ I2 K2Cr2O7(H+) Cr3＋ H2C2O4 CO2 浓H2SO4 SO2+H2O CO、C 浓HNO3 NO2+H2O NH3 N2NO 稀HNO3 NO+H2O 1．为了除去粗食盐中的钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质，某同学设计了如下图所示的实验方案(用于沉淀的试剂均过量)。 下列有关说法错误的是 A．加入过量的碳酸钠溶液是除去钙离子 B．上述流程中的滤液中有三种溶质 C．加入过量的盐酸经过上述工艺得到的精盐产量没有影响 D．加入Na2CO3溶液后过滤得到4种沉淀 2．现有一瓶含杂质的碳酸钠固体(可能含有碳酸钙、硝酸钡、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种)。为了判断该固体的组成成分，进行以下实验：取少量该固体于烧杯中，向烧杯中加入足量水并不断搅拌，固体部分溶解；然后再往上述烧杯中逐滴加入稀硝酸至过量，不断搅拌，烧杯中的固体质量随加入稀硝酸质量的变化情况如图所示，正确的是 A．B→C段对应溶液pH不变 B．C点对应溶液中一定含有的阳离子是H+、Na+、Ba2+ C．B点对应溶液中可能含有的溶质是硝酸钙、硫酸钠 D．原固体中一定含有碳酸钠、碳酸钙、硫酸钠、硝酸钡；可能含有氢氧化钠 3．为除去粗盐水中的，某小组同学设计了如下流程。 下列说法不正确的是 A．试剂a可选用溶液 B．的作用是除去 C．在第二次过滤前加入盐酸，同样可以达到目的 D．和的加入顺序可以互换 4．有①  ②  ③  ④四种溶液，不加其他试剂就可鉴别出来，鉴别的先后顺序是 A．②①③④ B．③①④② C．④③①② D．③④②① 5．某溶液可能含有等浓度的下列某些离子：、、、、、、、。取该溶液分别进行如下实验： Ⅰ．加入盐酸酸化的溶液产生白色沉淀a，过滤后，往滤液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀b； Ⅱ．插入铝条，铝条逐渐溶解，有无色气体生成，无色气体遇空气变为红棕色； Ⅲ．加入NaOH溶液产生白色沉淀，加热后无明显变化。 下列说法错误的是 A．白色沉淀a为，白色沉淀b含有AgCl B．结合Ⅰ、Ⅱ可知溶液中肯定含有、、 C．不能确定原溶液中有无 D．加入NaOH溶液发生的反应为 6．白色粉末X可能是由、、和中一种或几种组成。为了确定其组成，分别进行如下实验： 实验 操作 现象 ① 取少量X溶于水 固体粉末全部溶解，产生无色气体 ② 向酸性溶液中加入X 溶液褪色 根据实验，下列关于X的推断错误的是 A．可能是和 B．可能是和 C．不可能含 D．不能确定是否含 7．下列图像与实验过程的变化趋势对应错误的是 向一定量、混合溶液中加入Zn粉至过量 向含等质量HCl的稀盐酸中分别加入Zn和Fe至过量 A B 向的饱和溶液中加入少量CaO 向盐酸和硫酸钠的混合溶液中滴加过量氢氧化钡溶液 C D A．A B．B C．C D．D 8．某化学兴趣小组用化学沉淀法去除100gNaCl质量分数为的粗盐中的、和，实验流程如图所示，下列说法正确的是 已知：时，的溶解度为水，的溶解度为水。 A．不考虑实验损耗，最终获得的NaCl的物质的量为1.5mol B．滤渣c的主要成分为泥沙和、、和 C．从成本和除杂效果考虑，工业生产中常用溶液代替溶液 D．试剂a、试剂b分别为溶液、NaOH溶液 9．某河道两旁有甲、乙两厂。它们产生的工业废水中，共含有K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO六种离子。甲厂和乙厂的废水分别含有三种离子，其中甲厂的废水明显呈碱性，则下列说法错误的是 A．甲厂废水中含有的三种离子是NO、OH-、K+ B．取少量乙厂的废水于试管中，滴加几滴KSCN溶液，试管中溶液变红色 C．如果将甲厂和乙厂的废水混合，可以使废水中的Ag+、Fe3+转化为沉淀 D．将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合后过滤，过滤后的废水可用来浇灌农田 10．向一定质量的、混合溶液中加入ag Zn粉，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，所得质量仍为a g。下列说法正确的是 A．滤液一定呈无色 B．滤渣中一定含Fe C．滤液中一定含和 D．滤渣滴加稀盐酸一定无气泡产生 11．下列离子组在指定条件下能大量共存的是 A．无色溶液中： B．溶液中： C．常温下，的溶液中： D．使酚酞变红的溶液中： 12．某溶液中存在大量的 K+、OHˉ、，该溶液中还可能大量存在的离子是 A． B．Ag+ C． D． 二、填空题 13．I．现有物质：①氢氧化钠固体    ②铜丝    ③氯化氢    ④稀硫酸    ⑤二氧化碳    ⑥氨水    ⑦碳酸钠粉末    ⑧蔗糖晶体    ⑨熔融    ⑩胆矾晶体    ⑪氢氧化铁胶体。溶液请用序号填空： (1)上述状态下可导电的是______________________________(填序号，下同)；属于电解质的是______________________________。 (2)⑪的实验室制备方法：向沸水中滴加几滴饱和溶液，加热至液体呈红褐色，停止加热；其化学方程式为______________________________。 Ⅱ．某溶液中只可能含有。当加入一种淡黄色固体并加热时，有刺激性气体放出和白色沉淀产生，加入淡黄色固体的物质的量(横坐标)与析出的沉淀和产生气体的物质的量(纵坐标)的关系如下图所示。 (3)该淡黄色物质做焰色反应实验显黄色。可知溶液中含有的离子是______________________________；所含离子的物质的量浓度之比为______________________________；所加的淡黄色固体是______________________________。 Ⅲ．汽车尾气系统中均安装了催化转化器，可将为其中的和在催化剂的作用下发生反应，生成和。 (4)请写出上述反应的化学方程式并用“双线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目：______________________________。当反应转移电子的物质的量为时，氧化剂比还原剂重______________________________g。 14．为了除去NaCl溶液中少量的、杂质，可选用溶液、稀盐酸和溶液三种试剂，按如图步骤操作： (1)写出三种试剂的化学式： A______________________________，B______________________________，C______________________________。 (2)根据题意，回答下列问题： ①加入过量A的目的是______________________________， ②加入过量B的目的是______________________________， ③加热煮沸的目的是______________________________。 (3)操作Ⅰ是______________________________。 15．有一瓶澄清的无色溶液，其中可能含有、、、、、、、。取该溶液进行以下实验： (1)由题干信息可知原溶液中一定不存在______________________________(填离子符号，下同)。 (2)用试纸检验该溶液，呈强酸性，则可证明原溶液中存在______________________________，同时可以排除原溶液中一定不存在______________________________。 (3)取部分原溶液滴加过量的溶液，产生白色沉淀，则可证明原溶液中存在______________________________。 (4)取少量(3)反应后的溶液，滴加溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中存在______________________________，可以排除原溶液中一定不存在______________________________。 (5)根据上述实验事实可知原溶液中一定还存在的离子有______________________________，不确定是否一定存在的离子有______________________________。 三、解答题 16．某氯化钠固体样品中可能混有、、、、、中的一种或几种杂质。为确定其成分，化学小组取50g该固体样品，按下列流程进行实验并记录数据(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应，过滤后所得固体均干燥后称量)。 (1)“白色沉淀A”为______________________________(填化学式)，“无色滤液2”中大量存在的金属阳离子是______________________________(填离子符号)。 (2)写出上述过程中生成“白色沉淀B”的化学方程式为______________________________。 (3)该氯化钠固体样品中一定含有的杂质为______________________________(填化学式)。 (4)该氯化钠固体样品中的质量分数为______________________________(精确至0.1%)。 17．某100 mL溶液中含有的部分离子浓度大小如图所示，该溶液可能还含有、、、、。为了进一步确认，对该溶液进行实验检测： 步骤一：仔细观察，该溶液呈无色、透明、均一状态。 步骤二：加入足量溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失。 (1)实验操作的步骤二中生成沉淀后的实验操作步骤有：______________________________、洗涤、干燥。生成白色沉淀的离子方程式是______________________________。 (2)原溶液中除上图中的离子以外，肯定还含有的离子是______________________________，肯定不含有的离子是______________________________。 (3)原溶液中物质的量浓度为______________________________mol/L。 (4)向原溶液中加入足量NaOH溶液，依次发生反应的离子方程式为： ①______________________________； ②______________________________。 18．有一包固体粉末，可能是中的一种或几种组成，为了分析固体粉末的成分，取少量该固体粉末进行实验，实验方案设计如下： (1)固体粉末中一定有______________________________。一定没有______________________________。 (2)若现象X为“沉淀不溶解”或“沉淀部分溶解”，结论是固体粉末中______________________________；若现象X为“沉淀全部溶解”，结论是固体粉末中______________________________。 (3)实验步骤①和③都有相同的实验操作，该操作名称为______________________________。 (4)写出实验步骤②的化学方程式______________________________。 (5)简单修改上述实验方案，可取消第④步实验，修改的方法是______________________________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 氧化还原反应 考点01 多角度认识氧化还原反应 考点02 氧化还原反应中电子转移的表示方法 考点03 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 考点04 理清氧化还原反应概念及其关系 考点05 氧化性、还原性强弱的判断方法 考点06 氧化性、还原性的应用 考点07 氧化还原反应的分类 考点08 氧化还原反应的配平 ▉考点01 多角度认识氧化还原反应 1、从得失氧的角度认识氧化还原反应 (1)氧化反应和还原反应 ①氧化反应：物质得到氧的反应叫做氧化反应，如：S + O2SO2 C + O2CO2 ②还原反应：物质失去氧的反应叫做还原反应，如：H2＋CuOCu＋H2O 【从得失氧的角度分析】Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 (2)氧化还原反应的定义：在化学反应中，一种物质得到氧发生氧化反应，必然有一种物质失去氧发生还原反应。也就是说，氧化反应和还原反应是在一个反应中同时发生的，这样的反应称为氧化还原反应 (3)几组概念 2、从元素化合价升降的角度认识氧化还原反应 【思考与讨论】请标出以下反应中各物质所含元素的化合价，比较反应前后价态有无变化 2CuO＋C2Cu＋CO2↑，Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 【从化合价变化的角度分析】Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 ①CO得到氧变成了CO2，发生氧化反应；该物质在反应前后，碳元素的化合价由＋2价变为＋4价，化合价升高 ②Fe2O3失去氧变成了Fe，发生还原反应；该物质在反应前后，铁元素的化合价由＋3价变为0价，化合价降低 (1)氧化还原反应的定义：凡是有元素化合价升降的化学反应称之为氧化还原反应 (2)氧化还原反应的特征：反应前后元素的化合价发生变化(升高和降低) (3)氧化反应和还原反应 ①氧化反应：物质所含元素化合价升高的反应叫做氧化反应 ②还原反应：物质所含元素化合价降低的反应叫做还原反应 (4)还原剂和氧化剂 ①还原剂：元素化合价升高的反应物 ②氧化剂：元素化合价降低的反应物 (5)氧化产物和还原产物 ①氧化产物：还原剂经化合价升高发生氧化反应而得到的产物 (化合价升高的生成物) ②还原产物：氧化剂经化合价降低发生还原反应而得到的产物 (化合价降低的生成物) 3、从电子转移的角度认识氧化还原反应 (1)化学反应的实质：化学反应的实质是原子之间的重新组合。从原子结构来看，原子核外的电子是分层排布的。原子核外电子的排布，特别是最外层的电子数目与化学反应有密切关系。化合价的升降与电子转移密切相关 (2)从微观的角度分析Na和Cl2反应、H2和Cl2反应 钠可以在氯气中燃烧，反应的化学方程式为2Na＋Cl22NaCl。从原子结构来看，钠原子的最外电子层上有1个电子，氯原子的最外电子层上有7个电子，当钠与氯气反应时，钠原子失去最外层1个电子，成为具有稳定结构的Na＋，氯原子最外层得到1个电子，成为具有稳定结构的Cl－，这样双方最外层电子层都达到了8个电子的稳定结构，钠元素的化合价由0价升高为＋1价，被氧化，发生了氧化反应，氯元素的化合价由0价降低为－1价，被还原，发生了还原反应。在这个反应中，发生了电子的得失，因此我们可以说，物质失去电子的反应为氧化反应，物质得到电子的反应为还原反应 NaCl的生成机理 反应过程中相应变化关系图 氢气可以在光照或加热条件下与氯气发生反应生成氯化氢，反应的化学方程式为H2＋Cl22HCl，从原子结构来看，氢原子的最外电子层上有1个电子，可获得1个电子而形成2个电子的稳定结构，氯原子的最外层电子层上有7个电子，也可获得1个电子而形成最外层8个电子的稳定结构，但这两种元素获得电子的能力相差不大，因此在反应时，都未能把对方的电子夺取过来，而是双方各以最外层的1个电子组成一个共用电子对，这个电子对受两个原子核的共同吸引，使双方最外层都达到稳定结构。在氢化氢分子里，由于氯原子对共用电子对的吸引力比氢原子稍强一些，因而共用电子对偏向于氯原子而偏离于氢原子，使氢元素的化合价从0价升高到+1价，被氧化，氯元素的化合价从0价降低到－1价，被还原。在这个反应中，没有电子的得失，只是发生了共用电子对的偏移，氢气发生了氧化反应，氯气发生了还原反应 HCl的生成机理 反应过程中相应变化关系图 【结论】电子的得失或偏移称为电子转移，凡是有电子转移(得失或偏移)的反应都是氧化还原反应。失去电子(或偏离电子对)发生氧化反应，得到电子(或偏向电子对)发生还原反应 (3)氧化还原反应的定义：凡是有电子转移(得失或偏移)的反应，都是氧化还原反应 (4)氧化还原反应的本质：电子转移(得失或偏移) (5)元素的化合价与得失电子的关系 失电子时，元素的化合价升高，化合价每升高一价，元素的原子就会失去一个电子 得电子时，元素的化合价降低，化合价每降低一价，元素的原子就会得到一个电子 (6)从电子转移(得失或偏移)的角度分析几组概念 ①氧化反应和还原反应 氧化反应：失去电子的反应 (化合价升高的反应) 还原反应：得到电子的反应 (化合价降低的反应) ②还原剂和氧化剂 还原剂：失电子的反应物 (化合价升高的反应物) 氧化剂：得电子的反应物 (化合价降低的反应物) ③氧化产物和还原产物 氧化产物：还原剂失去电子被氧化所得的生成物叫氧化产物 还原产物：氧化剂得到电子被还原所得的生成物叫还原产物 ▉考点02 氧化还原反应中电子转移的表示方法 单线桥法：表示反应过程中不同元素原子间的电子转移情况 (1)基本步骤 ①标价态：标出反应前后有化合价变化的元素的化合价，明确变价元素的化合价升降关系 ②连单线：用线桥将反应物中失电子的元素和得电子的元素连接起来，箭尾指向失电子的元素，箭头指向得电子的元素。注意：线桥只在反应物中，不跨越“===”与生成物相连 ③注数目：在线桥上注明电子转移的数目。注意：只写数目，不标得失。如： (2)注意事项 ①箭头必须由还原剂中失电子的元素指向氧化剂中得电子的元素 ②箭头方向表明电子转移的方向，“桥”上只标出转移电子的总数，无需注明电子的“得”与“失” 【结论】在氧化还原反应中，氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的总数，即化合价升降总数相等 即：在氧化还原反应中，转移的电子数===氧化剂得到电子的总数===还原剂失去电子的总数 ▉考点03 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 【思考与讨论】请指出下列各反应的四种基本反应类型 反应类型 化学反应 反应类型 是否是氧化还原反应 ①2NO＋O2===2NO2 ②CO2＋CaO===CaCO3 ③NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2O ④2KClO32KCl＋3O2↑ ⑤Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ ⑥Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu ⑦HCl＋KOH===KCl＋H2O ⑧BaCl2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaCl 氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系 【微点拨】 ①置换反应一定是氧化还反应，复分解反应一定不是氧化还原反应 ②有单质参加的化合反应一定是氧化还原反应，有单质生成的分解反应一定是氧化还原反应 ③有单质参加或者生成的反应不一定是氧化还原反应，如：同素异形体之间的转化，3O22O3 ④没有单质参加的化合反应和没有单质生成的分解反应有可能是氧化还原反应 如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 H2O2＋SO2===H2SO4 NH4NO3N2O↑＋2H2O) ▉考点04 理清氧化还原反应概念及其关系 1、氧化性和还原性 (1)氧化性：物质中元素的原子或离子得到电子表现出来的性质，得电子能力越强，其氧化性越强，表现在反应 中是化合价有降低趋势的一种表现能力 (2)还原性：物质中元素的原子或离子失去电子表现出来的性质，失电子能力越强，其还原性越强，表现在反应中是化合价有升高趋势的一种表现能力 【微点拨】氧化剂、氧化产物具有氧化性；还原剂、还原产物具有还原性 2、氧化还原反应概念之间的联系 口诀：升(化合价升高)失(失电子)氧(被氧化，发生氧化反应)还(作还原剂，本身具有还原性) 降(化合价降低)得(得电子)还(被还原，发生还原反应)氧(作氧化剂，本身具有氧化性) 概括为：升失氧、降得还，剂性一致、其他相反 3、中学化学常见的氧化剂和还原剂 (1)常见的氧化剂 ①活泼性较强的非金属单质：如Cl2、O2 ②变价元素的高价态化合物：如KMnO4、FeCl3、HNO3 ③过氧化物：如Na2O2、H2O2 ④其他：如HClO、漂白粉、MnO2 (2)常见的还原剂 ①活泼性较强的金属单质：如Al、Fe、Zn ②某些非金属单质：如H2、S、C等 ③含有较低价态元素的化合物：如CO、SO2 ④其他：如浓盐酸、NH3 ▉考点05氧化性、还原性强弱的判断方法 1、根据氧化还原反应方程式来判断 氧化还原反应发生规律可用如下式子表示 规律 氧化性：氧化剂>氧化产物 还原性：还原剂>还原产物 特点：比什么性，找什么剂，产物之性小于剂 2、根据元素的活动性顺序来判断 规律 特点 上左下右可反应，隔之愈远愈易行 【微点拨】 ①金属阳离子的氧化性随其单质还原性的增强而减弱；非金属阴离子的还原性随其单质的氧化性增强而减弱 ②Fe对应的离子为Fe2+，即氧化性：Cu2+> Fe2+；又由于2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2可以发生，则氧化性： Fe3+>Cu2+，因此三种离子的氧化性为：Fe3+>Cu2+> Fe2+ 3、根据反应的难易来判断 (1)根据反应条件的难易来判断 化学反应 反应条件 2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 常温 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 加热 O2＋4HCl(浓)2Cl2＋2H2O 加热、加催化剂 氧化性：KMnO4 > MnO2> O2 【结论】当不同氧化剂作用于同一还原剂时，若氧化产物化合价相同，可根据反应条件的难易来判断。反应越易进行或越剧烈，则氧化剂的氧化性越强；同理，当不同还原剂作用于同一氧化剂时，若还原产物化合价相同，可根据反应条件的难易来判断。反应越易进行或越剧烈，则还原剂的还原性越强 (2)根据反应的剧烈程度来判断 ①金属单质与水反应的剧烈程度 Na、Mg、Al分别与水的反应 分析 Na与冷水剧烈反应 Mg与冷水几乎不反应，能与热水反应 Al加热条件下也不明显 还原性：Na>Mg>Al ②非金属单质与H2化合的难易程度 化学反应 反应条件及现象 分析 H2＋F2===2HF 冷暗处剧烈反应而爆炸 氧化性：F2>Cl2>Br2>I2 H2＋Cl22HCl 光照条件下剧烈反应而爆炸 H2＋Br22HBr 加热至500 ℃时才能发生反应 H2＋I22HI 在不断加热的条件下才能缓慢进行，且为可逆反应 4、根据变价元素被氧化或被还原的程度不同来判断 化学反应 分析 2Fe＋3Cl2 2FeCl3 铁元素被氯气氧化为＋3价，被硫氧化为＋2价，则氧化性：Cl2＞S Fe＋SFeS 【结论】当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可由氧化产物中元素化合价的高低来判断氧化剂氧化性的强弱。即：在相同条件下，使还原剂中元素化合价升得越高，则氧化剂的氧化性越强 5、某些氧化剂的氧化性或还原剂的还原性与下列因素有关 (1)温度：热的浓硫酸的氧化性比冷的浓硫酸的氧化性要强，热的浓盐酸的还原性比冷的浓盐酸的还原性要强 (2)浓度：同一种物质浓度越大，氧化性(或还原性)越强 如：氧化性：浓H2SO4>稀H2SO4，浓HNO3>稀HNO3，还原性：浓HCl>稀HCl (3)酸碱性：同一种物质，所处环境酸(碱)性越强其氧化性(还原性)越强 如：中性环境中NO3－不显氧化性，酸性环境中NO3－显氧化性 如：酸性条件：2MnO＋6H＋＋5SO===2Mn2＋＋5SO＋3H2O 中性条件：2MnO＋H2O＋3SO===2MnO2＋3SO＋2OH－ 碱性条件：2MnO＋2OH－＋SO===2MnO＋SO＋H2O 其氧化性为KMnO4(酸性)>KMnO4(中性)>KMnO4(碱性) 【微点拨】 ①氧化性、还原性的强弱取决于得、失电子的难易程度，与得、失电子数目的多少无关，得电子能力越强，其氧 化性就越强；失电子能力越强，其还原性就越强。如：Na－e－===Na＋，Al－3e－===Al3＋，但根据金属活动性 顺序表，Na比Al活泼，更易失去电子，所以Na比Al的还原性强 ②一般情况下，越易失去电子的物质，失电子后越难得电子；越易得电子的物质，得电子后就越难失电子 ③不易失电子的物质不一定易得电子，如：稀有气体，既不易失电子，又不易得电子 ▉考点06氧化性、还原性的应用 1、价态规律：物质中元素具有最高价，该元素只有氧化性；物质中元素具有最低价，该元素只有还原性；物质 中元素具有中间价，该元素既有氧化性又有还原性 【应用】判断元素或物质是否具有氧化性或还原性 【微点拨】元素的化合价处于最高(最低)价态时，具有氧化(还原)性，但不一定具有强氧化(还原)性 如：Na＋(F－)2、价态归中规律(不交叉规律)：同一种元素不同价态之间发生氧化还原反应时，元素的化合价“只靠近而不交叉” 即：高价要降低，低价要升高，它们最多变为同一价态，不可能发生交叉现象 3、邻位不反应规律：同种元素，相邻价态之间不发生氧化还原反应 如：S与SO2、SO2与H2SO4、H2S与S之间均不反应 4、优先规律(强者先行)：同一种还原剂遇到氧化性不同的几种物质时，若均能反应，则按氧化性由强到弱的顺 序依次反应；同理，同一种氧化剂遇到还原性不同的几种物质时，若均能反应，则按还原性由强到弱的顺序依次反应 如：如在FeBr2溶液中(还原性Fe2＋>Br－)通入Cl2时，Fe2＋先与Cl2反应 如：在含有Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入Fe粉，Fe粉先与Fe3＋反应，然后依次为Cu2＋、H＋ 5、得失电子守恒规律：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，表现为元素化合价升高的总数等于元素化合价降低的总数 ▉考点07氧化还原反应的分类 1、一般氧化还原反应：指氧化剂和还原剂分别属于不同的物质的氧化还原反应 如：C＋2CuO2Cu＋CO2↑ Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2 C＋O2CO2 2、自身氧化还原反应：指氧化剂和还原剂属于同一种物质的氧化还原反应 如：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O 3、歧化反应：氧化剂和还原剂为同种物质，且发生氧化还原反应的元素均为同种元素之间，这样的氧化还原反 应反应称为歧化反应 如：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2O 4、归中反应：氧化产物和还原产物为同种物质，且发生氧化还原反应的元素均为同种元素之间，这样的氧化还 原反应反应称为归中反应。或：同种元素由不同价态(高价态和低价态)转变为中间价态的氧化还原反应，称之 为归中反应 如：SO2＋2H2S===2H2O＋3S↓ 5NaCl＋NaClO3＋H2SO4===3Cl2↑＋3Na2SO4＋3H2O 5、部分氧化还原反应 (注意酸性作用) 如：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 【微点拨】对于部分氧化还原反应，氧化剂(还原剂)中被还原(氧化)与未被还原(氧化)的比例，要依据化学方程式或得失电子数来确定，只有被还原(氧化)的那部分才作氧化剂(还原剂) 如：在3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O中，8个HNO3参加反应只有2个HNO3作氧化剂 ▉考点08氧化还原反应的配平 1、配平依据：电子得失相等，即化合价升降总数相等 2、配平原则：①质量守恒；②得失电子数相等；③离子方程式中电荷守恒 3、配平步骤：①划好价——划出有变的元素化合价 ②列变化——列出元素化合价升降变化 ③求总数——求出化合价升降的最小公倍数，使化合价升高和降低的数目相等 ④配系数——配出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的系数，观察法配平其它物质的系数 ⑤作检查——查原子是否守恒、电荷是否守恒（通常通过检查氧元素的原子数），画上等号 4、配平方法讲与练 (1)一般氧化还原反应的配平 ①C + HNO3(浓) CO2↑+ NO2↑+ H2O ②S + HNO3(浓) H2SO4 + NO2↑ + H2O ③NH3 + Cl2 —— N2 + HCl ④NH3 + O2 —— NO + H2O ⑤NH3 + CuO N2+ Cu + H2O ⑥P4 + HNO3(浓) H3PO4 + NO2↑+ H2O (2)部分氧化还原反应的配平 ①KMnO4 + HCl—— KCl+ MnCl2+ H2O+ Cl2↑ ②Cu + HNO3(浓) —— Cu (NO3)2 + NO2↑ + H2O ③Fe + HNO3(浓) Fe (NO3)3 + NO2↑ + H2O ④Cu + HNO3(稀)—— Cu (NO3)2 + NO↑ + H2O ⑤Fe+ HNO3(稀) Fe (NO3)2 + NO↑ + H2O ⑥KI + HNO3(稀)—— KNO3 + I2+ NO↑ + H2O (3)缺项配平：先配平含有变价元素的物质的化学计量数，然后由元素守恒确定未知物，再根据原子守恒和电荷守恒进行配平。其补项原则有 条件 补项原则 酸性条件 缺H(氢)或多O(氧)补H＋，少O(氧)补H2O(水) 碱性条件 缺H(氢)或多O(氧)补H2O(水)，少O(氧)补OH－ ①将MnO在酸性条件下氧化Fe2＋的离子方程式补充完整： MnO＋Fe2＋＋===Mn2＋＋Fe3＋＋ ②____ClO－＋____Fe(OH)3＋____===____Cl－＋____FeO＋____H2O ③____MnO＋____H2O2＋____===____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O 【微点拨】应记住以下常见氧化剂和还原剂所对应的还原产物和氧化产物 氧化剂 对应还原产物 还原剂 对应氧化产物 Cl2、ClO－、KClO3  Cl— Fe2＋ Fe3＋ O2 O2－ SO2、SO32-、S2O32- SO42- Fe3＋ Fe2＋ H2O2 O2 KMnO4(H+)、MnO2 Mn2＋(紫色褪去) S2－、HS－、H2S S H2O2(绿色氧化剂) H2O I－ I2 K2Cr2O7(H+) Cr3＋ H2C2O4 CO2 浓H2SO4 SO2+H2O CO、C CO2 浓HNO3 NO2+H2O NH3 N2、NO 稀HNO3 NO+H2O 1．为了除去粗食盐中的钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质，某同学设计了如下图所示的实验方案(用于沉淀的试剂均过量)。 下列有关说法错误的是 A．加入过量的碳酸钠溶液是除去钙离子 B．上述流程中的滤液中有三种溶质 C．加入过量的盐酸经过上述工艺得到的精盐产量没有影响 D．加入Na2CO3溶液后过滤得到4种沉淀 【答案】A 【分析】粗盐溶解后存在钙离子、镁离子、硫酸根离子等可溶性杂质，加入氯化钡溶液除去硫酸根，加入NaOH溶液除去Mg2+，加入碳酸钠除去过量的Ba2+和Ca2+，过滤后加入适量盐酸除去过量的OH-和碳酸根，蒸发、结晶、烘干得到精盐。 【解析】A．加入过量的碳酸钠溶液是除去钙离子及过量的钡离子，A错误； B．上述流程中的滤液中有NaCl、NaOH、Na2CO3三种溶质，B正确； C．加入过量的盐酸，蒸发时HCl挥发，不会影响NaCl产量，C正确； D．加入Na2CO3溶液后过滤得到沉淀由BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3，共4种，D正确； 故答案选A。 2．现有一瓶含杂质的碳酸钠固体(可能含有碳酸钙、硝酸钡、硫酸钠、氢氧化钠中的一种或几种)。为了判断该固体的组成成分，进行以下实验：取少量该固体于烧杯中，向烧杯中加入足量水并不断搅拌，固体部分溶解；然后再往上述烧杯中逐滴加入稀硝酸至过量，不断搅拌，烧杯中的固体质量随加入稀硝酸质量的变化情况如图所示，正确的是 A．B→C段对应溶液pH不变 B．C点对应溶液中一定含有的阳离子是H+、Na+、Ba2+ C．B点对应溶液中可能含有的溶质是硝酸钙、硫酸钠 D．原固体中一定含有碳酸钠、碳酸钙、硫酸钠、硝酸钡；可能含有氢氧化钠 【答案】B 【分析】碳酸钠和硝酸钡反应生成溶于酸的碳酸钡沉淀，硫酸钠和硝酸钡反应生成不溶于酸的硫酸钡沉淀，所以取少量该固体于烧杯中，向烧杯中加入足量水并不断搅拌，固体部分溶解，说明有碳酸钙或者是生成的碳酸钡或者生成的硫酸钡；然后再往上述烧杯中逐滴加入稀硝酸至过量，不断搅拌，烧杯中的固体质量先不变后减少，最后不变，说明一开始硝酸没有与固体反应，说明开始与过量的碳酸钠或氢氧化钠反应，碳酸钡和硝酸反应生成硝酸钡、水和二氧化碳，硝酸与碳酸钙反应生成硝酸钙、二氧化碳和水，A→B段对应的反应是碳酸钡和硝酸反应或碳酸钡和硝酸反应、硝酸与碳酸钙反应两者都有；B点后稀硝酸过量，仍有固体，说明固体为硫酸钡，所以原固体中含有硫酸钠、硝酸钡和碳酸钠，或者还有碳酸钙。 【解析】A．B→C段硝酸过量，对应溶液pH逐渐变小，A错误； B．C点对应溶液中一定含有的溶质是硝酸、硝酸钠、硝酸钡，所以一定含有的阳离子是H+、Na+、Ba2+，B正确； C．B点为碳酸钡或者碳酸钡和碳酸钙和硝酸恰好反应，对应溶液中可能含有硝酸钙、硝酸钡或过量的硫酸钠，C错误； D．由分析可得，原白色固体中一定含有碳酸钠、硫酸钠、硝酸钡，可能含有碳酸钙、氢氧化钠，D错误； 故选B。 3．为除去粗盐水中的，某小组同学设计了如下流程。 下列说法不正确的是 A．试剂a可选用溶液 B．的作用是除去 C．在第二次过滤前加入盐酸，同样可以达到目的 D．和的加入顺序可以互换 【答案】C 【分析】为除去粗盐水中的，先向粗盐水中加入过量的溶液将除尽，再向滤液1中加入溶液将除尽，加入NaOH溶液将除尽，滤液2中含有NaCl、、NaOH，向其中加入盐酸可将、NaOH转化为NaCl，最后得到精盐水。 【解析】A．据分析可知，试剂a可选用溶液，A正确； B．据分析可知，的作用是除去，B正确； C．在第二次过滤前加入盐酸，会造成CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2沉淀溶解，不能达到目的，C错误； D．和的加入顺序可以互换，不影响除去Ca2+及过量的Ba2+，D正确； 故选C。 4．有①  ②  ③  ④四种溶液，不加其他试剂就可鉴别出来，鉴别的先后顺序是 A．②①③④ B．③①④② C．④③①② D．③④②① 【答案】B 【解析】首先观察溶液颜色，呈棕黄色的是FeCl3溶液；取其他3个溶液少许，用FeCl3溶液检验，有红褐色沉淀产生的是NaOH；再取其他两个溶液少许，用NaOH溶液检验，有白色沉淀产生的是；最后余下的是，故鉴别先后顺序为③①④②； 故选B。 5．某溶液可能含有等浓度的下列某些离子：、、、、、、、。取该溶液分别进行如下实验： Ⅰ．加入盐酸酸化的溶液产生白色沉淀a，过滤后，往滤液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀b； Ⅱ．插入铝条，铝条逐渐溶解，有无色气体生成，无色气体遇空气变为红棕色； Ⅲ．加入NaOH溶液产生白色沉淀，加热后无明显变化。 下列说法错误的是 A．白色沉淀a为，白色沉淀b含有AgCl B．结合Ⅰ、Ⅱ可知溶液中肯定含有、、 C．不能确定原溶液中有无 D．加入NaOH溶液发生的反应为 【答案】D 【分析】Ⅰ．加入盐酸酸化的溶液产生白色沉淀a，则该白色沉淀为硫酸钡，原溶液中可能含有，也可能含有，被硝酸氧化生成导致产生白色沉淀a，加入硝酸银溶液，产生的白色沉淀b含有AgCl(生成AgCl的不确定是否来源于原溶液)； Ⅱ．插入铝条，铝条逐渐溶解，有无色气体生成，无色气体遇空气变为红棕色，说明铝与稀硝酸反应生成了NO，由此可知，原溶液中含有、，继而排除含有的可能，综上可知溶液中肯定含有、、； Ⅲ．加入NaOH溶液产生白色沉淀，可知存在，加热后无明显变化，则不存在，又因各离子浓度相同，结合电荷守恒可知溶液中一定存在、、、，不存在，可能同时存在、，也可能同时不存在、，据此回答。 【解析】A．由分析Ⅰ知，白色沉淀a为，白色沉淀b含有AgCl，A正确； B．由分析Ⅰ、Ⅱ可知溶液中肯定含有、、，B正确； C．由分析Ⅲ知，不能确定原溶液中有无，C正确； D．因各离子浓度相同，故加入NaOH溶液发生的反应，D错误； 故选D。 6．白色粉末X可能是由、、和中一种或几种组成。为了确定其组成，分别进行如下实验： 实验 操作 现象 ① 取少量X溶于水 固体粉末全部溶解，产生无色气体 ② 向酸性溶液中加入X 溶液褪色 根据实验，下列关于X的推断错误的是 A．可能是和 B．可能是和 C．不可能含 D．不能确定是否含 【答案】B 【分析】固体X全部溶解且产生无色气体，则X一定含有NaHSO4，可能含有NaHCO3和NaHSO3中的一种或两种物质，一定不含；固体X与酸性高锰酸钾溶液反应，则X一定含NaHSO3，可能含NaHCO3，据此回答。 【解析】A．根据分析可知，X可能是NaHCO3、NaHSO3和NaHSO4组成的混合物或NaHSO3和NaHSO4组成的混合物，A项正确， B．根据分析可知，X可能是NaHCO3、NaHSO3和NaHSO4组成的混合物或NaHSO3和NaHSO4组成的混合物；X不可能是NaHSO4和NaHCO3组成的混合物，因为二者放出的气体不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项错误； C．因为氢氧化钡与其他三种盐都能生成沉淀，故X不含，C项正确； D．X可能是NaHCO3、NaHSO3和NaHSO4组成的混合物或NaHSO3和NaHSO4组成的混合物，D项正确； 故选B。 7．下列图像与实验过程的变化趋势对应错误的是 向一定量、混合溶液中加入Zn粉至过量 向含等质量HCl的稀盐酸中分别加入Zn和Fe至过量 A B 向的饱和溶液中加入少量CaO 向盐酸和硫酸钠的混合溶液中滴加过量氢氧化钡溶液 C D A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A．锌先与硝酸银反应生成硝酸锌和银，即 Zn + 2AgNO3= Zn(NO3)2 + 2Ag，65份质量的锌置换出216份质量的银，固体质量增加，溶液质量减小，待硝酸银完全反应后，锌和硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，即Zn + Cu(NO3)2 = Zn(NO3)2 + Cu，65份质量的锌置换出64份质量的铜，固体质量减小，溶液质量增加，待完全反应后，不再变化，A正确； B．一开始金属不足，酸过量，铁与稀盐酸反应:Fe+2HCl = FeCl2 + H2↑，锌与稀盐酸反应:Zn+2HCl = ZnCl2 + H2↑，相对原子质量:Zn>Fe，故铁生成氢气的质量大，后酸不足，金属过量，酸完全反应，故最后生成氢气的质量相同，B正确； C．向的饱和溶液中加入少量CaO，氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，溶液中溶剂质量减少，有氢氧化钙析出，所得溶液为饱和溶液;反应放出大量的热，氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小，溶质质量分数逐渐减小，随着反应结束，温度恢复至室温，氢氧化钙的溶解度随着温度的降低而增大，氢氧化钙的溶解度增大，溶质质量分数又开始增大，但是溶剂的质量减少，故溶质的的质量液减少，最终少于原溶液中的溶质质量，C正确； D．向硫酸和硫酸铜的混合溶液中滴加过量氢氧化钡溶液，硫酸钡难溶于水和酸，故一开始就有沉淀生成，D错误； 故选D。 8．某化学兴趣小组用化学沉淀法去除100gNaCl质量分数为的粗盐中的、和，实验流程如图所示，下列说法正确的是 已知：时，的溶解度为水，的溶解度为水。 A．不考虑实验损耗，最终获得的NaCl的物质的量为1.5mol B．滤渣c的主要成分为泥沙和、、和 C．从成本和除杂效果考虑，工业生产中常用溶液代替溶液 D．试剂a、试剂b分别为溶液、NaOH溶液 【答案】B 【分析】加过量碳酸钠生成碳酸钙除，用过量氢氧化钠形成氢氧化镁沉淀除，用过量氯化钡生成硫酸钡沉淀除，为除去过量的氯化钡，溶液需在添加溶液后添加，过滤出沉淀，滤液中加盐酸除去碳酸钠、氢氧化钠，蒸发、结晶得氯化钠，据此回答。 【解析】A．100gNaCl质量分数为87.75％的粗盐中含有的NaCl的物质的量为1.5mol，除杂过程中还生成了NaCl，最终获得的NaCl的物质的量大于1.5mol，A错误； B．加氢氧化钠生成氢氧化镁沉淀，加氯化钡生成硫酸钡沉淀，加碳酸钠生成碳酸钙、碳酸钡沉淀，所以滤渣c的主要成分为泥沙和、、和，B正确； C．的溶解度低，添加的溶液的体积远远大于需要添加的溶液的体积，大大增加了蒸发的能耗，C错误； D．溶液需在添加溶液后添加，和生成沉淀而除去多余的，所以a是NaOH溶液、b是溶液，D错误； 故选B。 9．某河道两旁有甲、乙两厂。它们产生的工业废水中，共含有K+、Ag+、Fe3+、Cl-、OH-、NO六种离子。甲厂和乙厂的废水分别含有三种离子，其中甲厂的废水明显呈碱性，则下列说法错误的是 A．甲厂废水中含有的三种离子是NO、OH-、K+ B．取少量乙厂的废水于试管中，滴加几滴KSCN溶液，试管中溶液变红色 C．如果将甲厂和乙厂的废水混合，可以使废水中的Ag+、Fe3+转化为沉淀 D．将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合后过滤，过滤后的废水可用来浇灌农田 【答案】A 【分析】由甲厂和乙厂的废水分别含有三种离子，其中甲厂的废水明显呈碱性可知，甲厂中含有大量OH-离子,则甲厂废水中不可能含Ag+和Fe3+，乙厂中含有Ag+和Fe3+，则乙厂废水中不含Cl-，由电荷守恒可知，乙厂废水中含有NO，由分析可知，甲厂中含有K+、Cl-、OH-三种离子，乙厂中含有Ag+、Fe3+NO三种离子，据此回答。 【解析】A．由分析知，甲厂废水中含有的三种离子是K+、Cl-、OH-，A错误； B．由分析知，乙厂的废水中含有Fe3+，取少量乙厂的废水于试管中，滴加几滴KSCN溶液，试管中溶液变红色，B正确； C．如果将甲厂和乙厂的废水混合，可以使废水中的Ag+能Cl-与反应生成AgCl沉淀，Fe3+能与OH-生成Fe(OH)3沉淀，C正确； D．将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合后过滤，可由除去Ag+、Fe3+、Cl-、OH-等离子，剩下的为硝酸钾溶液，可用来浇灌农田，D正确； 故选A。 10．向一定质量的、混合溶液中加入ag Zn粉，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥、称量，所得质量仍为a g。下列说法正确的是 A．滤液一定呈无色 B．滤渣中一定含Fe C．滤液中一定含和 D．滤渣滴加稀盐酸一定无气泡产生 【答案】B 【分析】Ag+的氧化性强于Fe2+，加入锌单质，先发生Zn+2Ag+=2Ag+Zn2+，该反应固体质量增大，当锌完全消耗Ag+后，锌在与Fe2+反应：Zn+Fe2+=Zn2++Fe，固体质量减小，充分反应后，固体质量为ag，因为硝酸亚铁的量不知，因此硝酸亚铁可能完全消耗，也可能部分消耗，据此分析； 【解析】A．根据上述分析，硝酸亚铁可能完全消耗，也可能部分消耗，因此溶液颜色可能为浅绿色，也可能为无色，故A错误； B．根据上述分析，硝酸亚铁参加了反应，滤渣中一定含有Fe，故B正确； C．滤液中一定含有硝酸锌，不一定含有硝酸亚铁，故C错误； D．滤渣中有Fe，滴加盐酸，一定有气泡冒出，故D错误； 答案为B。 11．下列离子组在指定条件下能大量共存的是 A．无色溶液中： B．溶液中： C．常温下，的溶液中： D．使酚酞变红的溶液中： 【答案】D 【解析】A．发生完全双水解，生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，不能共存，A不符合题意； B．酸性环境下，不能大量共存，会发生归中反应生成氯气，B不符合题意； C．酸性环境下，不能大量存在，且酸性条件下，之间均能发生氧化还原反应，C不符合题意， D．使酚酞变红的溶液中有OH-，相互之间不发生反应，可以大量共存，D符合题意； 答案选D。 12．某溶液中存在大量的 K+、OHˉ、，该溶液中还可能大量存在的离子是 A． B．Ag+ C． D． 【答案】A 【解析】A．、K+、OHˉ、相互之间不反应，能大量共存，故A正确； B．Ag+与OHˉ、反应生成沉淀而不能大量共存，故B错误； C．与OHˉ反应生成一水合氨，不能大量共存，故C错误； D．与OHˉ反应生成和水而不能大量共存，故D错误； 答案选A。 二、填空题 13．I．现有物质：①氢氧化钠固体    ②铜丝    ③氯化氢    ④稀硫酸    ⑤二氧化碳    ⑥氨水    ⑦碳酸钠粉末    ⑧蔗糖晶体    ⑨熔融    ⑩胆矾晶体    ⑪氢氧化铁胶体。溶液请用序号填空： (1)上述状态下可导电的是 (填序号，下同)；属于电解质的是 。 (2)⑪的实验室制备方法：向沸水中滴加几滴饱和溶液，加热至液体呈红褐色，停止加热；其化学方程式为 。 Ⅱ．某溶液中只可能含有。当加入一种淡黄色固体并加热时，有刺激性气体放出和白色沉淀产生，加入淡黄色固体的物质的量(横坐标)与析出的沉淀和产生气体的物质的量(纵坐标)的关系如下图所示。 (3)该淡黄色物质做焰色反应实验显黄色。可知溶液中含有的离子是 ；所含离子的物质的量浓度之比为 ；所加的淡黄色固体是 。 Ⅲ．汽车尾气系统中均安装了催化转化器，可将为其中的和在催化剂的作用下发生反应，生成和。 (4)请写出上述反应的化学方程式并用“双线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目： 。当反应转移电子的物质的量为时，氧化剂比还原剂重 g。 【答案】(1) ②④⑥⑨⑪ ①③⑦⑨⑩ (2) (3) 、、、 3：1：1：8 (4) 0.4 【解析】（1）①NaOH固体是电解质，但在该状态下没有自由移动的离子，不能导电； ②铜是单质，既不是电解质也不是非电解质，金属单质可以导电； ③氯化氢是电解质，但在该状态下没有自由移动的离子，不能导电； ④稀硫酸是混合物，既不是电解质也不是非电解质，但存在自由移动的离子，可以导电； ⑤是非电解质； ⑥氨水是混合物，既不是电解质也不是非电解质，但存在自由移动的离子，可以导电； ⑦碳酸钠粉末是电解质，但在该状态下没有自由移动的离子，不能导电； ⑧蔗糖晶体是非电解质，该状态也不能导电； ⑨熔融是电解质，该状态下有自由移动的离子，能导电； ⑩胆矾晶体为五水硫酸铜，属于电解质，但在该状态下没有自由移动的离子，不能导电； ⑪胶体是混合物，既不是电解质也不是非电解质，而氢氧化铁胶体中的胶粒带正电荷，可以在电场作用下进行定向移动，从而导电； 上述状态下可导电的是：②④⑥⑨⑪； 属于电解质的是：①③⑦⑨⑩。 （2）实验室制备胶体的方法为：向沸水中滴加几滴饱和氯化铁溶液，加热至液体呈红褐色，停止加热，即可得到胶体，其化学方程式为。 （3）该淡黄色物质做焰色反应实验显黄色，说明含有钠元素。加入一种淡黄色固体并加热时，有刺激性气体放出和白色沉淀产生，说明溶液中一定没有：、，则淡黄色固体为，上方曲线代表气体，下方曲线代表沉淀，图像中加入8mol后，沉淀减小，且未完全溶解，则一定有：、、，溶液中一定没有：、，根据电荷守恒可知该溶液含； 由图可知氢氧化镁物质的量为2mol，氢氧化铝物质的量为2mol，加入8mol 后生成气体物质的量减小，故加入8mol时，铵根离子完全反应，由纵坐标可知：，，当时，由可知，所以，由守恒可知：，则；则所含离子的物质的量浓度之比为3：1：1：8； 故答案为：、、、；3：1：1：8；。 （4） 该反应中CO的C由+2价升高到+4价，失电子，NO的N由+2价降低到0价，得电子，故双线桥为； 该反应中，CO是还原剂，NO是氧化剂，当反应转移电子的物质的量为时，根据可知，，因此氧化剂比还原剂重0.4g。 14．为了除去NaCl溶液中少量的、杂质，可选用溶液、稀盐酸和溶液三种试剂，按如图步骤操作： (1)写出三种试剂的化学式： A ，B ，C 。 (2)根据题意，回答下列问题： ①加入过量A的目的是 ， ②加入过量B的目的是 ， ③加热煮沸的目的是 。 (3)操作Ⅰ是 。 【答案】(1) HCl (2) 除尽和 除尽过量的 使HCl挥发 (3)过滤 【分析】当有多种杂质共存时，要使杂质除去，必须考虑到所加试剂是过量的，而且过量的试剂在后面步骤中必须能除去，要除去，可用含的试剂，除可用含的试剂，故先加入溶液。加入的过量后溶液中的可用溶液除去，过量溶液中的，以及过量溶液中的，可用稀盐酸除去，最后加热煮沸可除去HCl，则试剂A为氢氧化钡；试剂B为碳酸钠；试剂C为盐酸； 【解析】（1）据分析，三种试剂的化学式： A为，B为，C为HCl； （2）①加入过量A的目的是：除尽和； ②加入过量B的目的是：除尽过量的； ③加热煮沸的目的是：使HCl挥发； （3）操作Ⅰ用于分离固体和液体，为过滤。 15．有一瓶澄清的无色溶液，其中可能含有、、、、、、、。取该溶液进行以下实验： (1)由题干信息可知原溶液中一定不存在 (填离子符号，下同)。 (2)用试纸检验该溶液，呈强酸性，则可证明原溶液中存在 ，同时可以排除原溶液中一定不存在 。 (3)取部分原溶液滴加过量的溶液，产生白色沉淀，则可证明原溶液中存在 。 (4)取少量(3)反应后的溶液，滴加溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中存在 ，可以排除原溶液中一定不存在 。 (5)根据上述实验事实可知原溶液中一定还存在的离子有 ，不确定是否一定存在的离子有 。 【答案】(1) (2) (3) (4) (5) 【解析】（1）题干要求是澄清的无色溶液，说明一定不含有； （2）用试纸检验该溶液，呈强酸性，则可证明原溶液中存在，与要反应，故同时可以排除原溶液中一定不存在； （3）取部分原溶液滴加过量的溶液，产生白色沉淀，则可证明原溶液中存在； （4）取少量(3)反应后的溶液，滴加溶液，有白色沉淀生成，证明原溶液中存在，可以排除原溶液中一定不存在； （5）根据上述分析，已经排除了和，根据电荷守恒，则一定含有；确定是否一定存在的离子有。 三、解答题 16．某氯化钠固体样品中可能混有、、、、、中的一种或几种杂质。为确定其成分，化学小组取50g该固体样品，按下列流程进行实验并记录数据(设过程中所有发生的反应都恰好完全反应，过滤后所得固体均干燥后称量)。 (1)“白色沉淀A”为 (填化学式)，“无色滤液2”中大量存在的金属阳离子是 (填离子符号)。 (2)写出上述过程中生成“白色沉淀B”的化学方程式为 。 (3)该氯化钠固体样品中一定含有的杂质为 (填化学式)。 (4)该氯化钠固体样品中的质量分数为 (精确至0.1%)。 【答案】(1) CaCO3 Mg2+、Na+ (2)Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl (3)MgCl2、Na2SO4、CaCO3 (4)80.8% 【分析】氯化钠固体样品加适量水溶解、过滤得到无色滤液1和白色沉淀A，说明固体中一定不含有硫酸铜；向白色沉淀A中加入适量稀盐酸，沉淀全部溶解，说明白色沉淀A一定不是硫酸钡，可能是碳酸钙，或氢氧化镁，或碳酸钙和氢氧化镁的混合物；向滤液1中加入过量氯化钡溶液，过滤得到无色滤液2和白色沉淀B，则白色沉淀B为硫酸钡，说明固体样品中一定含有硫酸钠，不含有硝酸钡；向无色滤液2中加入适量氢氧化钠溶液，过滤得到无色滤液3和白色沉淀C，则白色沉淀C为氢氧化镁，说明固体样品中一定含有氯化镁，不含有氢氧化钠，白色沉淀A为碳酸钙；无色滤液3蒸发结晶得到氯化钠，综上可知，氯化钠固体样品中一定含有氯化镁、硫酸钠、碳酸钙，一定不含有硝酸钡、氢氧化钠、硫酸铜。 【解析】（1）由分析可知，白色沉淀A为碳酸钙，滤液2的主要成分是氯化钠和氯化镁，含有的主要阳离子为钠离子和镁离子，故答案为：CaCO3；Mg2+、Na+； （2）由分析可知，生成白色沉淀B的反应为硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，反应的化学方程式为Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl，故答案为：Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl； （3）由分析可知，氯化钠固体样品中一定含有氯化镁、硫酸钠、碳酸钙，故答案为：MgCl2、Na2SO4、CaCO3； （4）由分析可知，氯化钠固体样品中一定含有氯化镁、硫酸钠、碳酸钙，由图可知，碳酸钙、硫酸钡、氢氧化镁的质量分别为2.01g、4.66g、2.9g，由元素守恒守恒可知，样品中硫酸钠的质量为×142g/mol=2.84g，氯化镁的质量为×95g/mol=4.75g，则50g氯化钠固体样品中氯化钠的质量分数为×100%=80.8%，故答案为：80.8%。 17．某100 mL溶液中含有的部分离子浓度大小如图所示，该溶液可能还含有、、、、。为了进一步确认，对该溶液进行实验检测： 步骤一：仔细观察，该溶液呈无色、透明、均一状态。 步骤二：加入足量溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失。 (1)实验操作的步骤二中生成沉淀后的实验操作步骤有： 、洗涤、干燥。生成白色沉淀的离子方程式是 。 (2)原溶液中除上图中的离子以外，肯定还含有的离子是 ，肯定不含有的离子是 。 (3)原溶液中物质的量浓度为 mol/L。 (4)向原溶液中加入足量NaOH溶液，依次发生反应的离子方程式为： ① ； ② 。 【答案】(1) 过滤 (2) 、 、、 (3)3mol/L (4) 【分析】溶液中含有0.1moNa+、0.05molMg2+、0.3molCl-，该溶液呈无色、透明、均一状态，则一定不含、； 加入足量溶液，生成23.3g白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不消失，可知生成23.3g硫酸钡，则原溶液中一定含有，物质的量为0.1mol，则原溶液中一定不含；根据电荷守恒，溶液中一定含有。 【解析】（1）实验操作的步骤二中生成沉淀后，过滤、洗涤、干燥。生成的沉淀是硫酸钡，生成白色沉淀的离子方程式是。 （2）根据以上分析，原溶液中除上图中的离子以外，肯定还含有的离子是、，肯定不含有的离子是、、。 （3）根据电荷守恒， n(H+)=2n()+n(Cl-)-n(Na+)-2n(Mg2+)=0.3mol，原溶液中物质的量浓度为0.3mol÷0.1L=3mol/L。 （4）向原溶液中含有、Na+、Mg2+、Cl-、，加入足量NaOH溶液，依次发生反应为氢离子和氢氧根离子反应、镁离子和氢氧根离子反应，离子方程式为： ①；②。 18．有一包固体粉末，可能是中的一种或几种组成，为了分析固体粉末的成分，取少量该固体粉末进行实验，实验方案设计如下： (1)固体粉末中一定有 。一定没有 。 (2)若现象X为“沉淀不溶解”或“沉淀部分溶解”，结论是固体粉末中 ；若现象X为“沉淀全部溶解”，结论是固体粉末中 。 (3)实验步骤①和③都有相同的实验操作，该操作名称为 。 (4)写出实验步骤②的化学方程式 。 (5)简单修改上述实验方案，可取消第④步实验，修改的方法是 。 【答案】(1) NaOH和MgCl2 CuSO4 (2) 固体粉末中一定含有Na2SO4 固体粉末中一定不含有Na2SO4 (3)过滤 (4)Mg(OH)2+2HNO3═Mg(NO3)2+2H2O (5)把第③步使用的Ba(OH)2溶液改为BaCl2溶液(或Ba(NO3)2溶液) 【分析】根据固体的可能组成以及实验的现象进行推断，固体粉末加水得无色溶液，而硫酸铜溶液为蓝色，则一定不含硫酸铜，得到了白色沉淀，而所给的可能物质都易溶于水，故白色沉淀为物质间反应的生成物，氢氧化钠与氯化镁能反应生成氢氧化镁沉淀，故一定含有氢氧化钠和氯化镁，是否含有硫酸钠可以通过现象X沉淀的溶解情况来推断。 【解析】（1）固体粉末加水得无色溶液，而硫酸铜溶液为蓝色，则一定不含硫酸铜，得到了白色沉淀，而所给的可能物质都易溶于水，故白色沉淀为物质间反应的生成物，氢氧化钠与氯化镁能反应生成氢氧化镁沉淀，故一定含有氢氧化钠和氯化镁，故答案为：①NaOH和MgCl2；② CuSO4； （2）氢氧化钡能与硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀，该沉淀不溶于稀硝酸，若现象X出现有沉淀不溶解的情况，说明有硫酸钡生成，即含有Na2SO4；若现象X为“沉淀全部溶解”，则一定不含有Na2SO4； （3）步骤①和③都需要进行过滤操作； （4）粉末中含有的氢氧化钠能与氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀，氢氧化镁沉淀能与硝酸反应生成硝酸镁和水，故答案为：Mg(OH)2+2HNO3═Mg(NO3)2+2H2O； （5）把第③步使用的Ba(OH)2溶液改为BaCl2溶液(或Ba(NO3)2溶液)。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 学科网（北京）股份有限公司 $$