内容正文:
强化练(四) 离子反应 氧化还原反应
[对应题型集训P189]
1.(2025·河南省五市高三第一次联考)下列离子方程式与所给事实相符的是( )
A.利用石灰乳沉镁:Ca(OH)2+Mg2+===Mg(OH)2+Ca2+
B.在Fe3+溶液中通入过量的H2S:Fe3++H2S===Fe2++S↓+2H+
C.向硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸:3S2O+2H+===4S↓+2SO+H2O
D.NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液:HCO+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O
解析 石灰乳是氢氧化钙悬浊液,在离子方程式中不能拆,正确离子方程式为Mg2++Ca(OH)2===Mg(OH)2+Ca2+,A正确;过量的H2S气体通入FeCl3溶液中,发生氧化还原反应生成单质硫,离子方程式为H2S+2Fe3+===2Fe2++S↓+2H+,B错误;向硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸,反应的离子方程式为S2O+2H+===SO2↑+S↓+H2O,C错误;向NaHCO3溶液中加入少量Ba(OH)2溶液,钡离子、氢氧根离子完全反应生成碳酸钡沉淀和碳酸根离子,离子方程式为Ba2++2OH-+2HCO===BaCO3↓+2H2O+CO,D错误。
答案 A
2.以下化工生产中涉及的离子方程式书写正确的是( )
A.海水中提取溴,溴的还原过程为SO2+Br2+2H2O===4H++SO+2Br-
B.工业上用石灰乳制漂白粉:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
C.工人用食醋除铁锈:Fe2O3·xH2O+6H+===2Fe3++(x+3)H2O
D.用FeS除去工业废水中的Pb2+:Pb2++S2-===PbS↓
解析 海水中提取溴,溴的还原过程为SO2+Br2+2H2O===4H++SO+2Br-,A正确;工业上用石灰乳制漂白粉,氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙和次氯酸钙,离子方程式为Cl2+Ca(OH)2===Ca2++Cl-+ClO-+H2O,B错误;醋酸是弱酸,则工人用食醋除铁锈离子方程式为Fe2O3·xH2O+6CH3COOH===2Fe3++6CH3COO-+(x+3)H2O,C错误;FeS难溶于水,则用FeS除去工业废水中的离子方程式为Pb2++FeS===PbS+Fe2+,D错误。
答案 A
3.(2025·安徽省滁州市高三一模)下列化学反应的方程式表示正确的是( )
A.NaClO溶液中通入少量H2S:ClO-+H2S===HClO+HS-
B.用Na2SO3溶液吸收少量Cl2:SO+Cl2+H2O===SO+2Cl-+2H+
C.H2S气体通入CuSO4溶液中:H2S+CuSO4===CuS↓+H2SO4
D.肼燃烧热的热化学方程式:N2H4(l)+O2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=-622.08 kJ·mol-1
解析 NaClO溶液中通入少量H2S,由于次氯酸根有强氧化性会将H2S氧化为S,故正确的离子方程式为H2S+ClO-===S↓+Cl-+H2O,A错误;用Na2SO3溶液吸收少量Cl2,由于SO没有反应完,会和H+生成HSO,故正确的离子方程式为3SO+Cl2+H2O===SO+2Cl-+2HSO,B错误;H2S气体通入CuSO4溶液中,会生成不溶于硫酸的CuS沉淀,化学方程式为H2S+CuSO4===CuS↓+H2SO4,C正确;燃烧热指1 mol物质完全燃烧生成指定产物时放出的热,氢元素需要生成液态水,D错误。
答案 C
4.(2025·河北省沧州市五县联考)下列事实涉及的化学方程式或离子方程式正确的是( )
A.84消毒液起杀菌消毒作用的原理:ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO
B.向HO中投入Na2O2固体:2HO+2Na2O2===4Na++4OH-+18O2↑
C.向NaHSO3溶液中滴入过量Fe(NO3)3溶液:2Fe3++HSO+H2O===2Fe2++SO+3H+
D.向FeI2的溶液中通入等物质的量的Cl2:2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-
解析 84消毒液的主要成分为NaClO,与CO2反应生成次氯酸,A正确;Na2O2中的O作还原剂发生氧化反应生成O2,Na2O2中O作为氧化剂被还原,生成NaOH,2Na2O2+2HO===4Na++O2↑+218OH-+2OH-,B错误;NaHSO3溶液呈酸性,NO在酸性环境中的氧化性比Fe3+强,正确的离子方程式为2NO+3HSO===2NO↑+3SO+H2O+H+,C错误;还原性:I->Fe2+,氯气先与I-反应,根据得失电子守恒,等物质的量的氯气刚好氧化I-,Fe2+不被氧化,2I-+Cl2===2Cl-+I2,D错误。
答案 A
5.(2025·陕晋青宁高三下学期联考)下列指定条件下的离子组中所有离子能大量共存的是( )
A.强酸性溶液中:Na+、NH、Cl-、CH3COO-
B.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:Na+、K+、NO、SO
C.强碱性溶液中:Mg2+、NH、Cl-、SO
D.无色透明溶液中:K+、Fe3+、SO、Cl-
解析 强酸性溶液中含有大量的H+,H+会与CH3COO-结合生成弱电解质CH3COOH,所以CH3COO-不能大量存在,A错误;0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中Na+、K+、NO、SO之间不发生反应,可以大量存在,B正确;强碱性溶液中含有大量OH-,OH-和Mg2+、NH发生反应分别生成Mg(OH)2、NH3·H2O,所以不能大量存在,C错误;Fe3+在溶液中有颜色,不满足无色透明溶液的条件,D错误。
答案 B
6.(2025·四川省巴中市高三模拟)常温下,下列溶液中所给离子能大量共存的是( )
A.氯水:K+、Na+、CO、Br-
B.王水:SO、Fe2+、Au3+、H+
C.氨水:[Cu(NH3)4]2+、NH、NO、SO
D.明矾水:Ba2+、HCO、K+、Cl-
解析 氯水中存在Cl2、ClO-,具有氧化性,与Br-发生氧化还原反应,不能共存,氯水中存在H+,H+与CO发生复分解反应不能共存,A错误;王水具有强氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+,将SO氧化为SO,不能共存,SO与H+可发生复分解反应,不能共存,B错误;氨水与[Cu(NH3)4]2+、NH、NO、SO均不反应,可大量共存,C正确;明矾水溶液中存在Al3+,与HCO可发生相互促进的水解反应,不能大量共存,D错误。
答案 C
7.常温下,下列各组离子在指定条件下的溶液中能大量共存的是( )
A.中性溶液中:Fe3+、Mg2+、Cl-、NO
B.含有Ca2+的溶液:I-、SO、Na+、K+
C.透明溶液中:Cu2+、NH、SO、Cl-
D.lg =10的溶液:CO、Na+、S2O
解析 含有Fe3+的溶液由于Fe3+水解溶液呈酸性,因此中性溶液中不能大量存在Fe3+,A错误;Ca2+能与SO生成CaSO4微溶物,不能大量共存,B错误;透明溶液中可以存在有色离子Cu2+,C正确;lg =10的溶液呈酸性,在酸性条件下,CO和S2O均不能大量存在,D错误。
答案 C
8.(2025·山西省晋城市高三二模)下列颜色变化属于化学变化,但不涉及氧化还原反应的是( )
A.向含有淀粉的碘水中滴加硫代硫酸钠溶液,溶液蓝色褪去
B.向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化,溶液由黄色变为橙红色
C.洁净的铂丝蘸取硫酸钠固体在酒精灯外焰上灼烧,火焰呈黄色
D.将NaHSO3溶液加入KMnO4溶液中,溶液由紫红色变为无色
解析 溶液蓝色褪去,该过程涉及了氧化还原反应I2+2S2O===2I-+S4O,A项不符合题意;向K2CrO4溶液中加入硫酸酸化,溶液由黄色变为橙红色,发生的反应是2CrO+2H+⥫⥬Cr2O+H2O,B项符合题意;焰色试验为物理变化,C项不符合题意;MnO被HSO还原,发生了氧化还原反应,方程式为5HSO+2MnO+H+===2Mn2++5SO+3H2O,D项不符合题意。
答案 B
9.从高砷烟尘(主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8,其中Pb5O8中的Pb为+2价或+4价,As2O3、As2O5均为酸性氧化物)中回收制备砷酸钠晶体的工艺流程如下,下列说法正确的是( )
(浸出液的主要成分为Na3AsO4和NaAsO2)
A.As位于元素周期表中第四周期第ⅣA族
B.“碱浸”时,Pb5O8发生的反应:Pb5O8+8Na2S+8H2O===5PbS+16NaOH+3S。其中氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶5
C.浸出液“氧化”过程中,主要发生反应:H2O2+AsO+2OH-===AsO+2H2O
D.系列操作为:加热蒸发、趁热过滤、洗涤、干燥最终得到砷酸钠晶体
解析 根据题干和流程图:高砷烟尘(主要成分为As2O3、As2O5和Pb5O8,As2O3、As2O5均为酸性氧化物),加入氢氧化钠和硫化钠进行碱浸,沉淀为PbS和S,发生反应:Pb5O8+8Na2S+8H2O===5PbS+16NaOH+3S,浸出液主要成分为Na3AsO4和NaAsO2,加入过氧化氢进行氧化,发生反应:H2O2+AsO+2OH-===AsO+2H2O,得到Na3AsO4溶液,然后蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到砷酸钠晶体,据此分析。As是第33号元素,位于元素周期表中第四周期第ⅤA族,A错误;“碱浸”时发生反应:Pb5O8+8Na2S+8H2O===5PbS+16NaOH+3S,其中氧化产物(S)与还原产物(5PbS其中3个化合价由+4价降到+2价)的物质的量之比为1∶1,B错误;浸出液“氧化”过程中,发生反应:H2O2+AsO+2OH-===AsO+2H2O,C正确;“氧化”后得到Na3AsO4溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到砷酸钠晶体,D错误。
答案 C
10.化学与中华古文化密切相关,下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A.野火烧不尽,春风吹又生
B.犹比至元无事日,印文铜绿长苔钱
C.所在山泽,冬月地上有霜(含硝酸钾),扫取以水淋汁
D.折戟沉沙铁未销,自将磨洗认前朝
解析 野火烧不尽描述有燃烧,涉及氧化还原反应,故A不选;印文铜绿长苔钱描述的是铜与空气中的氧气和水生成铜绿,涉及氧化还原反应,故B不选;“霜”指含KNO3的固体,“以水淋汁”指将固体溶解,“煎炼而成”是指蒸发结晶,均是物理过程,不是氧化还原反应,故C选;折戟沉沙铁未销,描述有铁生锈的过程,涉及氧化还原反应,故D不选。
答案 C
11.(2025·浙江温州一模)ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂,可用葡萄糖(C6H12O6)与NaClO3发生以下反应制得:C6H12O6+NaClO3+H2SO4―→ClO2↑+CO2↑+Na2SO4+H2O(未配平)。下列说法不正确的是( )
A.C6H12O6是还原剂,发生氧化反应
B.ClO2可替换Cl2用于自来水消毒
C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶1
D.若生成1 mol ClO2气体,则反应转移的电子数为NA(NA表示阿伏加德罗常数的值)
解析 反应中氯化合价由+5变为+4,碳化合价由0变为+4,结合电子守恒、质量守恒,反应为C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4===24ClO2↑+6CO2↑+12Na2SO4+18H2O;反应中碳化合价升高,为还原剂被氧化为二氧化碳,故A正确;ClO2具有氧化性,能杀菌消毒,可替换Cl2用于自来水消毒,故B正确;反应中碳化合价升高被氧化为二氧化碳、氯化合价降低被还原为二氧化氯,结合反应,氧化产物与还原产物的物质的量之比为1∶4,故C错误;反应中氯化合价由+5变为+4,电子转移为ClO2~e-,若生成1 mol ClO2气体,则反应转移的电子数为NA,故D正确。
答案 C
12.(2025·陕西西安三模)铜阳极泥(主要成分是Cu,Fe)为原料提取碲的反应如下:
①Cu2Te+2O2+2H2SO4===2CuSO4+TeO2+2H2O;
②TeO2+2SO2+2H2O===2H2SO4+Te。
下列说法不正确的是( )
A.Cu2Te中Cu元素的化合价是+1价
B.反应①中氧化剂是O2,氧化产物是CuSO4和TeO2
C.每制备1 mol Te理论上两个反应共转移12 mol e-
D.氧化性强弱顺序为O2>SO2>TeO2
解析 Te和O位于同一主族,为-2价,则Cu2Te中Cu为+1价,A正确;反应①中O2化合价降低,得电子,为氧化剂,Cu2Te中Cu和Te化合价均升高,失去电子,则CuSO4和TeO2均是氧化产物,B正确;反应②中每生成1 mol Te,转移4 mol电子,反应①中每生成1 mol TeO2,转移8 mol电子,则每制备1 mol Te,理论上共转移12 mol电子,C正确;同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物,根据反应①可得O2氧化性强于TeO2,同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于还原剂的氧化性,根据反应②可得TeO2的氧化性强于SO2,则氧化性强弱顺序为O2>TeO2>SO2,D错误。
答案 D
13.(2025·辽宁沈阳三模)向KI溶液中逐滴加入少量CuSO4溶液,观察到有白色沉淀生成,溶液变为淡黄色,再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列分析中不正确的是( )
A.充分反应后的溶液中无Cu2+存在
B.滴加CuSO4溶液时,每生成1 mol CuI会转移1 mol e-
C.根据上述实验现象可知:Cu2+比SO2的氧化性强
D.最后溶液变成无色表明SO2具有漂白性
解析 CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液化学方程式为2CuSO4+4KI===2K2SO4+2CuI↓+I2,向反应后的混合物中不断通入SO2气体,反应方程式:SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI;由上述分析及化学方程可知,向KI溶液中逐滴加入少量CuSO4溶液,白色沉淀是CuI,溶液中含有I2,所以不含铜离子,故A正确;CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液化学方程式为2CuSO4+4KI===2K2SO4+2CuI↓+I2,由方程式可知每转移2 mol电子生成2 mol CuI,所以转移1 mol e-时生成1 mol CuI白色沉淀,故B正确;2CuSO4+4KI===2K2SO4+2CuI↓+I2反应中Cu2+化合价降低是氧化剂,I2是氧化产物,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,所以物质的氧化性:Cu2+>I2,SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI中碘元素化合价由0价降低为-1价,I2是氧化剂,SO2被氧化,为还原剂,所以物质氧化性I2>SO2,所以氧化性Cu2+>I2>SO2,故C正确;由上述分析及化学方程可知,向KI溶液中逐滴加入少量CuSO4溶液,最后溶液变成无色表明SO2具有还原性,故D错误。
答案 D
14.(2025·江西模拟预测)用氢气制备双氧水的一种工艺简单、能耗低的方法,其反应步骤如图,已知钯(Pd)常以正二价形式存在。下列有关说法正确的是( )
A.反应③中H2O2为还原产物
B.反应②中有1 mol O2参与反应时转移电子的物质的量为2 mol
C.反应①中涉及极性键和非极性键的断裂与形成
D.[PdCl2O2]2-中的配体为Cl2、O2
解析 已知钯(Pd)常以正二价形式存在,则[PdCl2O2]2-中O元素为-1价,与HCl反应生成H2O2和[PdCl4]2-时,没有元素化合价发生变化,所以反应③为非氧化还原反应,A错误;由A项分析可知,[PdCl2O2]2-中O元素为-1价,Pd为+2价,反应②方程式为Pd+O2+2Cl-===[PdCl2O2]2-,根据化合价变化可知,1 mol O2参与反应时转移电子的物质的量为2 mol,B正确;据题图可知,反应①中不涉及非极性键的形成,C错误;[PdCl2O2]2-中的配体为Cl-、O,D错误。
答案 B
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