专题4 氧化还原反应-【创新大课堂系列】高三化学全国名校名卷168优化重组卷

专题4氧 一、选择题 1.(2025·山东高考真题)下列在化学史上产生 重要影响的成果中，不涉及氧化还原反应的是 A.侯德榜发明了以NH3,CO2和NaCl为原 料的联合制碱法 B.戴维电解盐酸得到H2和Cl2,从而提出了 酸的含氢学说 C.拉瓦锡基于金属和O2的反应提出了燃烧 的氧化学说 D.哈伯发明了以N2和H2为原料合成氨的方法 2.(2025·浙江高考真题)关于溴的性质，下列说 血 法不正确的是 A.Br-可被Cl2氧化为Br2 B.Br2与SO2水溶液反应的还原产物为Br C.Br2十2Fe2+—2Fe3+十2Br,说明氧化 性：Br2>Fe3+ D.1 mol Bra2与足量NaOH溶液反应生成 NaBr和NaBrO3,转移5mol电子 3.(2025·辽宁丹东一模)室温下，某化学研究小 组通过下列三组实验探究H2O2溶液的性质： 羹 实验 实验操作和现象 向CrO3溶液中滴加少量0.1mol/L H2O2溶液，溶液变深蓝色 向2mL0.1mol/LH2O2溶液中滴加 少量FeSO4溶液，溶液先变黄，稍后产 生气体：再加入几滴KSCN溶液，溶液 心如 变红，一段时间后，颜色明显变浅 向2mL0.01mo/L NaOH溶液中滴 加少量酚酞，溶液变红，向其中滴加 3~5滴0.01mol/LH2O2溶液，振荡， 溶液逐渐褪色 已知：①Cr最高化合价为十6；CrO3与H2O2 的反应为CrO3+2H2O2 -=2H20+CrO5 (深蓝色)；CrO的结构： 0 Cr-0 ②H2O2溶液呈弱酸性。 根据实验操作和现象，下列有关推论正确的是 化还原反应 A.实验I中溶液变深蓝色，该反应为氧化还 原反应 B.实验Ⅱ中稍后产生气体，是Fe2+对H2O2 分解起催化作用 C.实验Ⅱ中最后溶液颜色明显变浅，体现了 H2O2的氧化性 D.实验Ⅲ中溶液逐渐褪色，体现了H2O2的 酸性 4.(2025·黑吉辽蒙卷高考真题)化学需氧量 (COD)是衡量水体中有机物污染程度的指标 之一，以水样消耗氧化剂的量折算成消耗O2的 量（单位为mg·L1)来表示。碱性KMnO4不 与CI反应，可用于测定含C1水样的COD, 流程如图。 ei mol-L-V mL. KI溶液 I cz mol.L-1 KMnO4溶液 (过量，酸性) Na2S203溶液 (过量，碱性) :冷却 煮沸10分钟 至室流 \避光5分钟 、滴定 100mL水样： 年 睡 Mn0i之Mn03. MnOMnO2→Mn2 l+2s05=S,032 下列说法错误的是 ) A.Ⅱ中发生的反应有MnO2+2I-+4H+ --Mn2++l2+2H2O B.Ⅱ中避光、加盖可抑制I被O2氧化及2 的挥发 C.Ⅲ中消耗的Na2S2O3越多，水样的COD值 越高 D.若I中为酸性条件，测得含CI水样的 COD值偏高 5.(2025·常德模拟)测定某溶液中甲醇含量的 部分过程如下： ①碱性KMnO4溶液处理：CHOH+MnOA十 OH厂→CO号+MnO}+H2O(未配平，下同) ②酸化处理：MnO-+H+→MnO2V+ MnO+H2O 下列说法错误的是 ( A.“反应①”中氧化剂与还原剂的物质的量之 比为6：1 B.“反应①”中氧化性：MnO4>CO号 C.“反应②”中，可用硫酸进行酸化 D.“反应②”消耗59.5gMnO2时，反应中转 移0.5mole 13 6.(2025·北京海淀三模)氢化亚铜(CuH)是一 种红棕色的难溶物，可在40℃~50℃时用 CuSO4溶液和“另一种反应物”制取CuH,在 Cl2中能燃烧生成CuCl2和HCI;CuH跟盐酸 反应生成CuC】难溶物和H2。下列推断不正 确的是 A.“另一种反应物”在反应中表现还原性 B.CuH与Cl2反应的化学方程式为：2CuH+ 3C2点燃2CuC2+2HC C.CuH与Cl2反应时，氧化产物为CuCl2 和HCI D.CuH与盐酸反应的离子方程式为：CuH十 H+—Cu++H2个 7.(2025·天津南开三 模)在酸性溶液中， FeS2催化氧化的物 Fe3+ (Fe(N0)2 质转化关系如图所 示。下列有关叙述eS,一 S02 正确的是() (Fe2 NO A.Fe2+是该反应 的催化剂 B.反应中，FeS2作氧化剂 C.反应过程中须不断加入NO和O2 D.每消耗7molO2,溶液中最多增加 4 mol SO 8.(2025·浙江模拟3月)关于反应5Ba(IO3)2 一Ba(IO6)2十412+9O2↑，下列说法不正 确的是 () A.Ba(IO6)2中I元素化合价为+7 B.O2是氧化产物 C.生成25.4g12时，转移1mol电子 D.还原产物与氧化产物的物质的量之比为4：9 9.（2025·福建校联考一模)检验Cr2O号的反 应有如下两种途径。下列说法正确的是 Cr. 0 H202/ 蓝色，不稳定 C,H 、②H ①/ 蓝色，可稳定几分钟 Cr2O →Cr3+ 橙色 ③H,0,/H+ A.反应①中Cr2O号被还原 B.乙醚与CrO5中的铬元素形成共价键，有利 于蓝色现象的观察 C.反应②为：2CrO5·O(C2H)2+6H+ 2Cr3++302+3H20+2C2 H5OC2H5 D.反应③中溶液的pH越小，反应速率越慢 10.(2025·湖南选择性考试)科学家发现某些生 物酶体系可以促进H+和e的转移（如a、b 和c),能将海洋中的NO2转化为N2进入大 气层，反应过程如图所示。 NH, H20 no →N,H4 HO、 b 酶2 4H*+4e/Π 酶12酶3 NO, N2 下列说法正确的是 A.过程I中NO2发生氧化反应 B.a和b中转移的e数目相等 C.过程Ⅱ中参与反应的n(NO):n(NH十) =1:4 D.过程I→Ⅲ的总反应为NO2+NH4一 N2↑+2H2O 11.(2025·重庆名校第一次联考)实验室中为研 究不同物质之间的反应进行如图所示实验。 下列说法正确的是 () 0.1 mol KMnO.(H) NaSO(s) 稀硫酸 溶液 隔绝空气加热一周体甲一混合一气体乙一混合气体丙一混合 Na2SO(s) 固体丁 双氧水 A.丙为还原产物，丁为氧化产物 B.上述有4个氧化还原反应 C.每生成标准状况下5.6L气体丙，消耗 0.2 mol KMnO D.若0.1 mol Na2SO3完全反应，转移0.15 NA个电子(NA为阿伏加德罗常数的值) 12.(2025·湖南邵阳统考一模)为抑制病毒传 播，ClO2消毒剂被广泛使用。用氯化钠电解法 生成CO2的工艺原理示意图如图所示，发生器 内电解生成CO2,下列说法正确的是() NaCl 食盐水 电解 NaClO C102 C102 食盐水 发生器 a气体 HCI b气体 补充b气体 合成塔 HCI A.a气体是氯气，b气体是氢气 B.食盐水电解槽内每生成1mola气体，转移 1 mol e C.ClO2发生器中阴极的电极反应式为C1O3 +2H++e-C1O2个+H2O D.为使a、b气体恰好完全反应，理论上每生 产1molC1O,需要补充44.8Lb气体 13.(2025·山东威海二模)84消毒液是一种常 见的含氯消毒剂。为探究其性质，进行如下 两个实验。依据实验现象（不考虑12十I —一I),推断下列说法错误是 84消毒液(1：2) 0.01molL-KI溶液 逐滴加入 逐滴加入 实验① 实验② 国 0.01 mol-L-KI 84消毒液(1：2) 溶液+淀粉 +淀粉 实验现象 溶液由无色变为蓝色，继续滴加， 实验① 蓝色消失 溶液中出现少许蓝色，振荡立即 实验② 消失；继续滴加，出现蓝色 A.实验①中存在连续两步氧化还原反应 B.实验②中“出现少许蓝色”是因为：2I厂十 C1O+H2O-12+CI+20H C.实验②中振荡蓝色立即消失，可能是84消 毒液与淀粉之间发生了氧化还原反应 D.上述两个实验说明试剂的滴加顺序不同 会影响反应的进程 二、非选择题 14.(2025·湖北武汉高三统考期末)铬及其化合 物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等 行业，但使用后的废水因其中含高价铬的化 合物而毒性很强，必须进行处理。工业上往 往采取如图循环工艺防止铬的污染： Cr2O cr②C0H ⑤ ⑧ CrO2 ④ CrO, (1)如图各步反应中属于氧化还原反应的是 (填序号)。 (2)第①步，含C2O-的废水在酸性条件下 用绿矾FeSO4·7H2O处理，写出并配平反应 的离子方程式： (3)第②步，向上述反应后的溶液中加入适量 的碱石灰，使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。 处理后，沉淀物中除了Cr(OH)3外，还有 15 (写化学式)。已知 Cr(OH)3性质类似A1(OH)3,是既能与强酸 反应又能与强碱反应的两性物质，写出从该 沉淀物中分离出Cr(OH)3的离子方程式： (4)回收所得的Cr(OH)3,经③④⑤步处理 后又可转变成K2Cr2O7。纯净的K2Cr2O2常 用于准确测定Na2S2O3溶液的物质的量浓 度，方法如下： ①Cr2O号+6I+14H+—312+2Cr3+ +7H2O ②2S2O号+12-S4O⅓+2I 准确称取纯净的K2Cr2O70.1225g,配成溶 液，用上述方法滴定，消耗Na2S2O3溶液 25.00mL。则Na2S2O3溶液的物质的量浓 度为 (保留四位有效数字)。 15.(2025·北京朝阳区模拟)某小组探究CuSO4 溶液、FSO4溶液与碱的反应，探究物质氧化 性和还原性的变化规律。 将一定浓度CuSO4溶液，饱和FeSO4混合溶 液加入适量氨水，产生红褐色沉淀，经检验， 红褐色沉淀含Fe(OH)3。 (1)分析Fe(OH)3产生的原因：O2氧化所 致。验证：向FeSO4溶液中滴入氨水，生成 的白色沉淀迅速变为灰绿色，一段时间后有 红褐色沉淀生成。 ①生成白色沉淀的离子方程式是 ②产生红褐色沉淀：4Fe(OH)2十O2+2H2O -4Fe(OH)3。 氧化还原反应式： 还原反应：O2+2H2O+4e-4OH. 氧化反应： (2)提出问题：产生Fe(OH)3的原因可能是 Cu2+氧化所致。 验证如下（溶液A:饱和FeSO4溶液+CuSO4 溶液；已排除空气的影响)： 序号 实验 试剂 现象 生成沉淀，一段 试剂 时间后，产生红 氨水 褐色沉淀和灰 昌森入 黑色固体物质 Ⅱ 水 溶液无明显变化 ①I中可能产生Cu,运用氧化还原反应规律 分析产生Cu的合理性： ②检验：滤出I中不溶物，用稀H2SO4溶解， 未检出Cu。分析原因： i.I中未生成Cu。 i.I中生成了Cu。由于 (用离子方程式表示)，因此 未检出Cu。 (3)设计实验（Ⅲ）确认CuSO4的作用（已排 除空气的影响)，装置示意图如图所示。 盐桥 A 惰性电极 惰性电极 a -b( ①补全电化学装置示意图。经检验，实验中 产生了Fe(OH)3、Cu。 ②Ⅱ、Ⅲ中均含Cu2+。Ⅲ中产生了Cu,Ⅱ中 未产生Cu,试解释原因 (4)CH3CHO分别与AgNO3溶液、银氨溶液 混合并加热，CH3CHO与AgNO3溶液混合 物无明显现象，但与银氨溶液混合能产生银 镜。试解释原因： 16.(2024一2025·天津红桥期末)氯的许多化合 物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌 消毒剂。回答下列问题： (1)氯气是制备系列 含氯化合物的主要原 淡盐水十 料，可采用如图a所 示的装置来制取。 阳极 ①装置中的离子膜只 允许 离子通 过（填“阳”或“阴”），氯 离子膜 精制盐水稀NaOH溶液 气的逸出口是 图a (填标号)。 ②该装置中阴极的电极反应式为 ③每生成标准状况下的2.24LC12时，装置 左侧溶液质量减少 g。 ④Cl2具有强氧化性，液氯通常储存在钢瓶 中，可利用NH3检测氯气是否泄漏（观察是 否有白烟产生)，说明原因 (用化学 方程式表示)。实验室可用NaOH溶液吸收 多余的氯气，写出其离子方程式 (2)次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作 用，其电离平衡体系中各成分的组成分数 16 6[(X) c(X) c(HC1O)+c(C1O),X为HCIO或 CIO]与pH的关系如图b所示，HCIO的电 离常数Ka值为 100 80 HCIO 60 多 40 20 0儿- 5 6 1 9 10 PH 图b (3)C12O为淡棕黄色气体，是次氨酸的酸酐， 可由新制的HgO和C12反应来制备，该反应 为歧化反应（氧化剂和还原剂为同一种物质 的反应)。上述制备的C12O化学方程式为 当有3.36L(标准状况下)C12参加反应时， 转移的电子数目为 17.(2025·江西二模)电解精炼铜的阳极泥中主 要含Ag、Au等贵重金属。以下是从精炼铜 的阳极泥中回收银、金的流程图： 粗Ag 下甲醛 AgS0片 H,SO4、NaCI NaClO, 滤渣 溶液 HSO4、NaCl 混合溶液广 AgC↓ (AgCI) 混合溶液 Au②浸金 1C,0 盟餐文 ① HAuCl 粗A如 餐山流 氯金酸 已知：Kp(AgC)=1.8×1010、Kp (Ag2S04)=2.0×10-5 （1)基态铜原子的价层电子排布式为 (2)铜阳极泥氧化时，用“低温焙烧”而不采用 “高温焙烧”的原因是为了防止 高温 分解。 (3)酸浸过程银元素发生反应的化学方程式 (4)浸金过程可能产生的污染气体是 (5)氯金酸与草酸反应时，氧化剂与还原剂的 个数比是 (6)较强碱性条件下，用甲醛还原[Ag (SO3)2]3-制得粗银的离子反应方程式为： (7)流程中可以循环使用的物质是4[CuC1,]-+2H2O。(4)应补做对照实验为：取 适量实验I中白色沉淀，向其中加入稀疏酸，沉淀 不溶解。(5)[Cu2Cl,(H2O)]中Cu元素的化合 价为十1、十2；黄绿色变为棕色时发生反应为 [CuC1]2、[Cu(H2O):]+与Cu生成2[Cu,C1 (H2O)门，离子方程式为2[CuC1,]+[Cu (H2O)4]2++Cu-2[Cu,Cl4(H2O)]+ 2H2O。(6)根据CuC1+Fe3+-Cu2++Fe++ C1,5Fe2++MnO,+8H+—5Fe3++Mn2++ 4H2O,可得5CuC1~5Fe2+~MnO,,用0.1000 mol·L1KMnO,标准溶液滴定至终点，四次实 验分别消耗测得标准液15.03mL、14.98mL、 13.70mI、14.99mI,其中13.70mI偏差太大舍 去，剩余三次实验平均消耗15mL,即0.1000mol· L1×0.015I=0.0015mol,即CuC1物质的量为 0.0075mol,样品纯度为.Q.0075mol×99.0g/mol 1.2g ×100%=61.9% 答案：(1)3d°(2)CuCL2+Cu—2CuC1 (3)C1浓度高，与Cu+形成了[CuCL]-,提高了 Cu的还原性4[CuCL]2-+O,+4H++4C1 —4[CuC14]2-+2H2O (4)取适量实验I中白色沉淀，向其中加入稀疏 酸，沉淀不溶解 (5)+1,+22[CuCl4]2-+[Cu(H2O)4]2++Cu -2[Cu2Cl,(H2O)]-+2H,O (6)61.9% 18.解析：(1)硝酸溶液中通入二氧化硫被还原，“还 原”步骤中被还原的元素是N元素。SO,从底部 通入，硝酸从顶部以雾状喷下增大硝酸和二氧化 硫接触面积使之充分反应，气液逆向吸收，使硝酸 与SO,充分反应。(2)①整个测定过程中应迅速 操作，不宜耗时过长，若时间过长NaNO,被空气 中的氧气氧化，则样品的纯度测定偏小。②已知 2KMnO,~5NaNO2,消耗高锰酸钾溶液0.02I× 0.1mol/L=0.002mol,则消耗NaNO20.005 mol,现平均消耗NaNO2样品溶液50mL,因为开 始时称取2.0g样品配成250mL溶液，则50ml 溶液中含有0.4g样品，故样品中NaNO2的质量 分数为0.005mol×69g/mol÷0.4g=86.25%。 (3)将NaNO2溶液逐滴加入到含淀粉KI的酸性 溶液中，溶液变蓝，同时放出NO气体，说明亚硝 酸根离子氧化碘离子生成碘单质，反应的离子方 程式为：2NO2+4H++2I一2NO个+L2+ 2H2O。 答案：(1)N元素增大硝酸和二氧化硫接触面积 使之充分反应，气液逆向吸收，使硝酸与SO,充分 反应 207 (2)①偏小若时间过长NaNO,被空气中的氧气 氧化 ②86.25%(3)2NO2+4H++2I厂-2NO↑ +L2+2H,O 专题4氧化还原反应 1.A2.D3.C4.C5.D6.D7.D8.D 9.B10.D11.D12.C13.C 14.解析：(1)①中铬元素由十6价降至十3价，④中铬 元素由十3价升至十6价。(2)亚铁离子具有还原 性，与重铬酸根离子反应生成铬离子和铁离子。 (3)加入绿矾反应后，溶液中有铁离子和硫酸根离 子，再加入碱石灰，除生成Cr(OH)3外，还会生成 氢氧化铁和硫酸钙。氢氧化铬类似氢氧化铝，具 有两性，能与氢氧化钠反应生成NaCrO2: Cr(OH)+NaOH -NaCrO2 +2H2 O,NaCrO2 类似偏铝酸钠，通入过量的CO2生成氢氧化铬、 碳酸氢钠：NaCrO,十CO,+2HO-Cr(OH)3Y+ NaHCO。(4)根据反应得关系式KCr2O,~3L2~ 6Na S.O,n(Na2S,O3)-6n(K2 Cr2 O),c(Na S.O) 6×0.1225g 294g·mol1×0.02500L =0.1000molL1。 答案：(1)①④(2)Cr2O号+6Fe2++14H+ 2Cr3++6Fe3++7H,O (3)Fe(OH)3 CaSO,Cr(OH)+OH- CrO,+2H2O CrO,+CO,+2H2O- Cr(OH)3↓+HCO3 (4)0.1000mol·L1 15.解析：(1)①硫酸亚铁与氨水反应生成白色的氢氧 化亚铁沉淀，其离子方程式为：Fe+十2NH· H2O-Fe(OH)2￥+2NH对。②用总反应减去 还原反应，得到氧化反应为：Fe(OH)2一e+ OH—Fe(OH)3。(2)①由现象可知，反应生 成了氢氧化铁沉淀，从氧化还原的角度看，氢氧化 铁可为升价产物，铜可为降价产物，因此有铜生成 从氧化还原的角度看是合理的。②不溶物中有氢 氧化铁，氢氧化铁与硫酸反应生成三价铁离子，三 价铁离子又可以与铜反应生成二价铁离子和铜离 子，因此未检出铜，其离子方程式为：Fe(OH)3十 3H+—Fe3++3H,O、Cu+2Fe3+—Cu2++ 2Fe2+。(3)①若要确认CuSO,的作用，应把硫酸 铜溶液和饱和硫酸亚铁溶液分别放在两个烧杯 中，因此其装置示意图应为： 盐桥 A 惰性电极 惰性电极 饱和FeSO,甘H 溶液、氨水甘口 一CuS0,溶液 ②Ⅱ、Ⅲ中均含Cu+,Ⅲ中产生了Cu,Ⅱ中未产 生Cu的原因是Ⅱ中Fe2+的还原性较弱，不能将 Cu+还原为Cu;Ⅲ中NH3·H2O=NH十 OH,氢氧根离子与亚铁离子反应产生氢氧化亚 铁，Fe(OH)2-e十OH—Fe(OH)3,碱性增 强及产生K知更小的Fe(OH)3使亚铁盐的还原性 增强，能将Cu+还原为Cu。(4)银氨溶液呈碱 性，CH CHO-2e+3OH-CH COO+ 2H,O,往硝酸银溶液中加入氨水提高了 CH CHO的还原性，能与银氨溶液产生银镜，故 答案为：CH,CHO-2e+3OH-CH COO 十2H2O,加入氨水提高了CH,CHO的还原性。 答案：(1)①Fe2++2NH3·H2OFe(OH)2V +2NH 2Fe(OH)2-e+OH-Fe(OH)3 (2)①氢氧化铁可为升价产物，铜可为降价产物 ②Fe(OH)3+3H+-Fe3++3H,O、Cu+2Fe3+ -Cu2++2Fe2+ (3)① 盐桥 惰性电极 惰性电极 饱和FeSO,士一 溶液、氨水王 一CuS0,溶液 ②Ⅱ中Fe+的还原性较弱，不能将Cu+还原为 Cu;Ⅲ中NH·H2O=一NH+OH,氢氧根离 子与亚铁离子反应产生氢氧化亚铁，Fe(OH)2 e十OH一Fe(OH)3,碱性增强及产生Kp更 小的Fe(OH),使亚铁盐的还原性增强，能将Cu+ 还原为Cu (4)CH,CHO-2e +30H-CH,COO+ 2H2O,加人氨水提高了CH CHO的还原性，能与 银氨溶液产生银镜 16.解析：在电解池中，阳离子向阴极移动，阴离子向 阳极移动，由图可知，氯离子在阳极失去电子生成 氯气，以此解题。(1)①为防止Cl和OH反应， 同时防止氢气和氯气混合发生爆炸，则装置中的离 子膜只允许Na离子通过，不允许阴离子和气体通 过，阳极的电极反应式为：2C1一2e—Cl2个，则 氯气的逸出口是a。故答案为：阳；②该装置中，阴 极H,O中H+得电子发生还原反应生成H2,电极 反应式为：2HO+2e-H2个十2OH,故答案 为2H2O+2e—H2个+2OH;③每生成标准 状况下的2.24LCL2即0.1 mol Cl2时，阳极： 2C1-2e-Cl2个质量减少0.1molX 71g/mol=7.1g,Na+向阴极移动，即左侧溶液质 量减少0.1mol×2×23g/mol=4.6g,则质量减 少：7.1g十4.6g=11.7g,故答案为：11.7；④氯 气具有氧化性，可以将氨气氧化为氨气，则利用 NH?检测氯气是否泄漏（观察是否有白烟产生）， 208 对应的方程式为：3C12+8NH3—6NHCI+N2; 氯气可以和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸 钠，离子方程式为：C12+2OHC1+C1O+ H2O;(2)由图b可知，当pH=7.5时，电离平衡 体系中HClO和ClO的组成分数相同，即HClO 和C1O的浓度相同，所以HC1O的电离平衡常数 K,=cH):cC0)=c(H*)=10,(3)该 c(HCIO) 反应为歧化反应，说明CL2中一部分氯元素的化 合价由0价升高至十1价，另一部分C中氯元素 的化合价由0价降低至一1价，则制备C12O的化 学方程式为：2C12+HgO一HgC12+Cl2O;故答 案为：2CL2+HgO—HgCl2+CL,O:根据化学方 程式：2Cl2+HgO-HgCL2+ClO,消耗2mol Cl2转移2mol电子，当有3.36L(标准状况下) Cl2即0.15mol参加反应时，转移电子数目为：0. 15NA,故答案为：0.15NA。 答案：(1)①阳a②2HO+2e-H2↑+2OH ③11.7④3Cl2+8NH3-6NH,C1+N2 Cl2+20H-C1+C1O+H,O (2)107.5 (3)2CI,+HgO=HgCl,+C1,O 0.15NA 17.解析：铜的阳极泥中主要含Ag、Au等贵重金属， 低温氧化焙烧，然后加入硫酸和氯化钠的混合物， 过滤，滤渣为AgCl和Au,在滤渣中加硫酸、NaC】 和氯酸钠的混合物，过滤滤渣为AgCI,滤液为氯 金酸，AgCl中加Na,SO,溶液转化为Ag (SO3),再用HCHO还原得到粗Ag,HAuCl4 溶液中加H2C2O4生成粗金。 (1)铜是29号元素，基态铜原子的价层电子排布 式为3d°4s';(2)低温焙烧时，Ag与氧气转化为 Ag2O,高温时，Ag2O分解又生成Ag和氧气；(3) 酸浸时，氧化银与盐酸反应生成氯化银，反应的化 学方程式为：Ag2O十2NaCl+H2SO,一2AgC1 +H2O+Na,SO,;(4)浸金过程中ClO可能和 C1厂发生归中反应，生成有毒的C12;(5)氯金酸与 草酸反应生成Au、HCI和二氧化碳，反应的化学 方程式为：2 HAuCl,4+3H2C2O4一2Au+ 8HC1+6CO,2个；氧化剂与还原剂的个数比是2： 3;(6)该反应是在碱性条件下进行的反应，Ag (SO3)》被甲醛还原为Ag(类似甲醛与银氨溶液 的反应)，同时生成碳酸根离子，反应的离子方程 式为：4Ag(SO3)+HCHO+6OH—4Ag+ 8SO+CO号+4H2O;(7)由上一问可知，甲醛还 原Ag(SO3)}生成的Na2SO3、NaC1可以循环 使用。 答案：(1)3d°4s(2)Ag20 (3)Ag,O+2NaCl+H,SO,-2AgC1+H,O+ Naz SO (4)C12 (5)2:3 (6)4Ag(SO3);+HCHO+60H-4Ag+ 8SO+CO+4H,O (7)Na2SO3和NaCl 专题5金属及其化合物 1.A2.B3.A4.A5.B6.B7.B8.D 9.A10.B11.B12.C13.B 14.解析：(1)溶液变红色说明溶液中生成了 Fe(SCN)3。(2)Fe2+用K[Fe(CN):]来检验，反 应现象为生成蓝色沉淀，c项正确。(4)FCO3和 Fe2O?中铁元素的价态分别是十2价和十3价，所 以需要加入氧化剂，如加入H2O2溶液或氯水，或 通入Cl2等将Fe2+氧化成Fe3+,加入氨水后生成 Fe(OH)3沉淀，经过滤、洗涤、灼烧可得 到FeO3 答案：(1)Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 (2)c (3)产物也可能是FeO和FezO3(或FeO,和 FeO;FeO,和FeO3;FeO、FeO4和Fe2O3)的混 合物 (4)过氧化氢溶液（或氯水或氯气）过滤 15.解析：铬铁矿与熔融NaOH和O2反应后经工序 ①得到滤渣I和介稳态物质；介稳态相分离后得 到Na2CrO,溶液、NaOH溶液和无色溶液，向无色 溶液中通入过量气体A后生成AI(OH)3沉淀和 物质V的溶液，又Na2 CrO,溶液经工序③后得到 NaCr2O,溶液和物质V(s),所以气体A为CO2, 物质V为NaHCO3。(1)Fe(CrO2)2中的Fe为+ 2价，易被氧化为+3价；Fe(CrO2)2中的Cr为+3 价，在后续产物Na2CrO,中Cr为十6价，因此高 温连续氧化工序中被氧化的元素是Fe和Cr。 (2)工序①之后为过滤操作，因此加水的目的是溶 解可溶性物质，工序①的名称为溶解。(3)经高温 连续氧化工序和工序①后铬铁矿转化为CrO、 Al(OH):、FeO3和MgO,故滤渣I的主要成分 是FeO3和MgO。（4)由分析可知，气体A为 CO2,不溶性物质V为NaHCO3,故工序③中发生 反应的离子方程式为2Na++2CrO+2CO2+ H2O一Cr2O号+2 NaHCO3￥。(5)由分析可 知，物质V为NaHCO3,可代替高温连续氧化工序 中的NaOH,此时发生的主要反应的化学方程式 为4Fe(CrO,)方+7O,+16NaHC0,高温 8Na2CrO4+2FeO3+16CO2+8H2O；可代替 NaOH的化学试剂需满足以下两，点要求：一是显 碱性，二是能提供Na,因此可代替NaOH的化 学试剂还有NaCO,。(6)热解工序中产生的混合 气体为CO2和水蒸气，最适宜返回工序②参与内 一209 循环。(7)由题给方程式A1(OH)3+OH—A1 (OH):K=10.63,可得A1(OH):—OH+ A1(OH)3K=10063,则K=10068= [A(OH,通常认为溶液中离子浓度小于 c(OH) 105mo1·L1为沉淀完全，则1063 C0H2,可得c(OH)=10mol·L1.已知 Km=1014,所以pOH=5.63,pH=14-pOH= 8.37,故工序④溶液中的铝元素恰好完全转化为 A1(OH)3沉淀的pH为8.37。 答案：(1)Fe、Cr(2)溶解(3)FeO3、MgO (4)2Na*+2CrO+2CO2+H2 O-Cr2O+ 2NaHCO (5)4Fe(CrO2)2+7O,+16NaHC0,= 高温 8Na2 CrO,+2Fe,O3+16CO,+8H,O Na CO3 (6)②(7)8.37 16.解析：本实验制备高铁酸钾，其原理为碱性条件下 氯气与氧化氢氧化铁生成K2FeO.:2Fe(OH)3+ 3C1,+10KOH =2K,FeO,+6KCI+8H2O, 置A的作用是制备氯气，氯气中混有HC1和水蒸 气，HCI能与Fe(OH)3、KOH溶液反应，因此装 置B的作用是除去氯气中的HCI,装置C制备高 铁酸钾，氯气有毒，需要尾气处理，防止污染空气， 即装置D作用是吸收多余氯气。(1)①A为氯气 发生装置，其中装有浓盐酸的仪器名称为恒压滴 液漏斗。②由分析，C中生成高铁酸钾的化学反 应方程式为2Fe(OH)3+3Cl2+10KOH 2 K2FeO,+6KC1+8H2O;(2)①溶液a中滴加 KSCN溶液至过量，溶液呈红色，说明溶液a中含 有Fe3+;已知，K2FeO,在酸性或中性溶液中快速 产生O2,氧元素化合价升高，则铁元素化合价降 低产生Fe3+,产生的Fe3+千扰了实验检验，反应 中部分氧化合价由一2变为0、铁化合价由十6变 为+3，结合电子守恒，反应为4FO?+20H+ —3O,个+4Fe3+十10H2O:C装置中氯气和氢 氧化钾会生成次氯酸钾，K,FO,在碱性溶液中较 稳定，其且固体表面会附有生成的CIO,加入盐 酸时ClO能与盐酸反应生成的Cl2,所以用KOH 溶液洗涤的目的是除去K,FeO,固体附着的 C1O,防止C1O与C1在酸性条件下反应生成 CL2,避免ClO千扰实验；②制备K2FeO的反应 为2Fe(OH)3+3Cl2+10KOH—2K2FeO,+ 6KCl+8H2O,Cl2是氧化剂，K2FeO,是氧化产 物，则氧化性：CL2>K2FeO,方案Ⅱ得出氧化性： K,FeO>Cl2,二者相反，对比两个反应的条件， 制备K,FO,在碱性条件下，方案Ⅱ在酸性条件 下，说明溶液的酸碱性的不同会影响物质氧化性