第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算（专项训练）（天津专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

**基本信息** 聚焦氧化还原反应核心素养，以电子守恒为统领，构建从基础计算到综合应用的递进式训练体系，强化化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |考向01|4题|定量计算、还原性比较|基于电子转移分析物质氧化还原关系| |考向02|4题|守恒法应用、氧化还原滴定|以电子守恒为核心解决复杂计算问题| |考向03|4题|缺项配平、陌生方程式书写|结合反应环境补全物质，强化配平技巧| |考向04|4题|信息型方程式书写|从工艺流程中提取氧化还原信息| |考向05|4题|综合应用、实验探究|整合计算与配平，体现科学探究与实践|

第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算（专项训练） 参考答案 模拟·基础演练 1．(1) (2) (3)B 2．(4)c 3．(2) (3) (4) (5) 4． (1)还原剂 (2)C (3)+6 (4) FeSO4、Na2O2 10 5．(6) 6．(2) (3) (4) 7． 8．5 9．(1) (2) (3) 10．(1) 4NO、8 11．(1) (2) 3 12． 13．(3) +6Fe2++14H+ =2Cr3++6Fe3++7H2O 2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4 2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O 14．(2) (3) 15． 16． 17．(1) 反应生成能够对进行催化分解为和 (2)b (3) 将充分还原为 18．(1) 还原 (2) 0.15 (3) (4) (5)22.4 19． (2)2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O 20．(2) 3：2 3：1 1：1 (3) Cu+H2O2+2H+Cu2++2H2O 防止H2O2分解 (4) 32 重难·创新演练 1．(6) 不能 因为发生反应：，导致生成有毒的氯气 2．(1)还原剂 (2)C (3)+6 (4) FeSO4、Na2O2 10 3． (6) 4．(4) HCl (5) 4：1 因为纳米零价铁对反硝化细菌具有抑制作用，此时被氧化为，方程式为：2+3O2=2+2H2O+4H+ 5．(1) NaCl (2) -1 纳米铁粉与反应生成 (3) 防止Mg、Al被空气氧化 52 太阳能转化成化学能 6．(4) +6 1 Fe2O3+ 3 NaClO+ 4 KOH 2 K2FeO4(高铁酸钾)+ 3 NaCl+ 2 H2O NaClO 杀菌消毒 净水 7．(1)CH3OH+6NaClO3+3H2SO4= CO2↑+6ClO2↑+3Na2SO4+5H2O (2) C 6∶1 (3)bc 8．(1)AD (2) (3) (4) 4CuFeS2+17O2+4H+=2H2O+4Cu2++4Fe3++8 0.84 真题·实战演练 1．C 2．C 3． (1)研钵 (2)acbd (3) 不能 1.165 g (4) 淀粉溶液 将悬挂在滴定管尖嘴处的液体，轻轻靠一下锥形瓶内壁，随即用少量蒸馏水淋下 溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色； (5)16% (6) 偏低 偏低 (7) 能 由电荷守恒可以确定NH的物质的量，由质量守恒可以确定H2O的物质的量，进而推算出最简整数比，得出化学式 4． (1)分子晶体 (2)ab (3) 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 降低 (4)降低反应活化能 (5) 反应放热 保持钒催化剂活性温度，提高SO2转化率，保证反应速率 (6)ac (7) 98.3% 60℃ (8)94 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 氧化还原反应的计算 考向02 电子守恒法在化学反应中的应用 考向03 缺项氧化还原反应配平 考向04 信息型氧化还原反应方程式书写 考向05 氧化还原反应综合应用 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 氧化还原反应的计算 1．（25-26高三上·天津·开学考试）钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。 (1)将废钒催化剂（主要成分为）与稀硫酸、溶液混合，充分反应后生成，该反应的离子反应方程式是：________。 (2)能与盐酸反应生成和一种黄绿色气体，该黄绿色气体能与溶液反应而被吸收，则、、的还原性由强到弱的顺序是________。 (3)在20.00 ml的溶液中，加入0.195 g锌粉，恰好完成反应，则还原产物可能是________。 A．V B． C． D． 【答案】(1) (2) (3)B 【解析】（1）V元素从中的+5价降低到中的+4价，1mol 共得2mol电子；S元素从中的+4价升高到中的+6价，1mol 失2mol电子，根据得失电子守恒可确定氧化剂、还原剂的基础计量数；再结合酸性环境用配平电荷，最后根据原子守恒补出产物，得到配平后的离子方程式：； （2）氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物；①与盐酸反应时，是还原剂，是还原产物，故还原性；②黄绿色气体与反应时，是还原剂，是还原产物，故还原性，综上得到还原性顺序； （3）锌的物质的量，完全反应共失电子；的物质的量，设还原产物中V的化合价为，根据得失电子守恒列等式：，解得，对应还原产物为，故选B。 2．（25-26高三上·天津·阶段检测）回答下列问题： Ⅱ．氧化还原反应是一类重要的化学反应，广泛应用于生产和生活中。 (4)某离子反应中涉及、、、、、六种微粒。其中、的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断不正确的是_______。 a．该反应的氧化剂是    b．消耗1 mol还原剂，转移3 mol电子 c．氧化剂与还原剂的物质的量之比为    d．当生成14 g 时，消耗的为1.5 mol 【答案】(4)c 【解析】（4）由图可得，该体系中的反应为ClO-将氧化生成N2，反应方程式为，所以该反应的氧化剂为ClO-，a正确；消耗2 mol还原剂，转移6 mol电子，所以消耗1 mol还原剂，转移3 mol电子，b正确；氧化剂ClO-与还原剂的物质的量为3:2，c错误；生成14 g N2，即0.5 molN2时，消耗0.5 mol×3=1.5 mol ClO-，d正确；故选c。 3．（25-26高三上·天津·阶段检测）硫代硫酸钠俗称大苏打，是化学常用试剂。回答下列问题： (2)在碱性条件下稳定存在，在酸性条件下不稳定。向溶液中滴加盐酸，溶液变浑浊，析出浅黄色固体，写出该反应的离子方程式：_______。 (3)实验室制备的一种方法是向的混合液中通入生成和理论上氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 (4)工业上，常用溶液吸收尾气中的氧化产物为写出该反应的离子方程式：_______。 (5)在定量实验中，常用溶液测定溶液中含量，发生反应的化学方程式为若某次实验中恰好消耗溶液，理论上转移电子数目约为_______。 【答案】(2) (3) (4) (5) 【解析】（2）由题中信息可知加盐酸后生成S单质和二氧化硫气体，反应离子方程式为:。 （3）向的混合液中通入生成的过程中，中硫的化合价从+4价降低为+2价，降低2个价态，被还原，为氧化剂，中硫的化合价从-2价升高到+2价，升高4个价态，被氧化，为还原剂，根据电子得失守恒，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1。 （4）与发生氧化还原反应，做还原剂，做氧化剂，根据电荷守恒和原子守恒，确定其离子方程式为:。 （5）由反应可知该反应中每消耗2 mol转移2 mol电子，则即0.1 mol转移0.1 mol电子，转移电子数目为:。 4．（25-26高三上·天津宁河·阶段检测）Ⅰ、 HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化：在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把 Fe2+氧化成Fe3+，试回答下列问题： (1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素 C可解毒。则维生素C在该过程中所起到的作用为______(填“氧化剂”或“还原剂”)。 (2)Fe与过量稀硫酸反应可以制取 FeSO4，若将反应所得的酸性溶液中的 Fe2+转化为Fe3+，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是______(填字母)。 A．Cl2 B．Fe C．H2O2 D．HNO3 Ⅱ、高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体，可溶于水，是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染。工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH 至饱和，使高铁酸钾析出。结合所学知识回答相关问题： (3)K2FeO4中铁元素的化合价是______价。 (4)制备高铁酸钠的主要反应为：该反应中还原剂是______(填化学式)，若有1molO2生成，转移电子的物质的量为______mol。 【答案】(1)还原剂 (2)C (3)+6 (4) FeSO4、Na2O2 10 【解析】（1）若误食亚硝酸盐，血红蛋白中因Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素C可解毒，即维生素C可以把Fe3+还原为Fe2+，解毒过程中Fe元素的化合价降低，Fe3+作氧化剂，故维生素C在该过程中所起到的作用为还原剂； （2）Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4，若将反应所得的酸性溶液中的Fe2+转化为Fe3+，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是双氧水，发生反应为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；Fe不能将Fe2+转化为Fe3+，Cl2、HNO3可以将Fe2+转化为Fe3+、但引入新杂质，使用硝酸还会产生大气污染物； 故答案为：C； （3）K2FeO4中K为+1价，O元素为-2价，根据化合物中元素化合价的代数和为0，则Fe元素的化合价是+6价； （4）2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中Fe元素的化合价由+2价升至+6价，Na2O2中O元素的化合价部分由-1价升至O2中的0价、部分由-1价降至-2价，则氧化剂为Na2O2，还原剂为FeSO4和Na2O2；6molNa2O2参与反应，1mol作还原剂、5mol作氧化剂，则每1mol O2生成、同时生成2molNa2FeO4转移的电子数为10mol。 考向02 电子守恒法在化学反应中的应用 5．（24-25高三上·天津南开·期中）氮及其化合物在工业上有广泛的用途。回答下列问题： (6)催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如下图所示，若催化剂表面参与反应的NO和的物质的量之比为1：1，则总反应的化学方程式是_______。当生成时，转移电子的数目是_______。 【答案】(6) 【解析】（6）由图可知，若催化剂表面参与反应的NO和的物质的量之比为1：1，根据原子守恒和化合价升降守恒，可得总反应的化学方程式为：；根据化合价升降可知，当生成时，转移3mol电子，故转移电子的数目是。 6．过氧化氢俗名双氧水，医疗上利用它有杀菌消毒的作用来清洗伤口。有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称。 (2)如消除采矿业胶液中的氰化物(如，为价)，经以下反应实现： (已配平)。 若反应中有(标准状况)气体生成，转移电子数目为___________(设为阿伏加德罗常数的值)。 (3)某强酸反应体系中，反应物和生成物共六种物质或离子：、、、、、。已知该反应中只发生了如下过程：。该反应中发生还原反应的过程是___________。 (4)用溶液，还原含的溶液，过量的用酸性溶液氧化(其中被还原成)，共消耗溶液，则元素在还原产物中的化合价是___________。 【答案】(2) (3) (4) 【解析】【小题2】的化学式为；标准状况下，即氨气，依据方程式可知，生成氨气转移电子，因此生成氨气，转移电子，转移电子数为。 【小题3】是还原剂，氧气是氧化产物，因此发生还原反应的过程是。 【小题4】，，，被氧化为，硫元素化合价由价升高到价，被还原，锰元素化合价由价降低到价，被还原，元素化合价降低，令元素在产物中的化合价为价，依据得失电子守恒有：，即，解得，则元素在还原产物中的化合价是。 7．测定产品中的质量分数。 称取产品，用500 mL容量瓶配制为待测液。取25 mL待测液于锥形瓶中，加入蒸馏水和稀硫酸等，用 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。产品中（摩尔质量为 ）的质量分数为_________。已知：酸性条件下被还原为。 【答案】 【解析】反应方程式为，与的摩尔比为；标准溶液浓度 ，消耗体积，故消耗的物质的量为，所以25 mL待测液中物质的量为；待测液由样品配制于500 mL容量瓶中，取25 mL滴定，因此总待测液（500 mL）中的物质的量为；每个分子提供一个，故其物质的量等于总的物质的量。摩尔质量为 ，因此样品中质量为； 样品总质量为，故产品中的质量分数为。 8．在碱性溶液中可被氧化为，而被还原为，若反应中与的物质的量之比为，计算的值为___________。 【答案】5 【解析】中S元素的化合价为，根据题意及得失电子守恒有：，解得。 考向03 缺项氧化还原反应配平 9．（25-26高三上·天津武清·开学考试）近年来，我国用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒(杂质)，这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。 (1)完成并配平其反应的化学方程式：____________。 (2)高温时，用CO还原可制备高纯。750℃时，测得气体中含等物质的量和，此时反应的化学方程式是：________。 (3)溶于稀的离子方程式：________。 【答案】(1) (2) (3) 【解析】（1）根据生成物含硫酸根和氢元素，确定缺项反应物为。C从0价升高到+4价，每个C失；Cr从+6价降低到+3价，每个含2个Cr，共得。得失电子最小公倍数为12，故C系数为3，系数为2。依次配平含C、Cr、K、硫酸根的物质，最后根据H、O原子守恒配平即可，方程式为。 （2）CO作还原剂被氧化为，每个C失；中部分S从+6价被还原为+4价的，每个S得，中S化合价不变。已知和物质的量相等，则化学方程式中二者系数相等，根据原子守恒配平其余物质即可，方程式为。 （3）可看作，含1个+2价和2个+3价Fe，稀硝酸将+2价Fe氧化为+3价，自身被还原为NO。每个失，每个得，故系数为3，NO系数为1，根据原子守恒得系数为9。最后根据O、H原子守恒配平和，最终验证电荷守恒即可，方程式为。 10．（2026·天津河东·二模）铂（Pt）在催化剂及医药领域有重要的用途，回答下列问题。 (1)②氯铂酸（）常用作石油化工中催化剂的活性成分。 完成制备的化学方程式配平：________。 【答案】(1) 4NO、8 【解析】（1）②配平反应方程式时，Pt元素从0价升高为+4价，N元素从+5价降低为+2价生成NO，根据得失电子守恒与原子守恒，配平方程式为：，故产物为4NO，8H2O； 11．（25-26高三上·天津和平·阶段检测）(1)工业制备需要在碱性环境下进行，现提供反应体系中7种物质，、请写出制备的化学反应方程式_______。 (2)将与水反应的化学方程式补充完整并配平：_______。 __________________（胶体）＋______+______KOH 该反应消耗1个时，转移的电子数为_______个。 【答案】(1) (2) 3 【解析】（1）根据题目信息，工业制备需要在碱性环境中进行，结合电荷守恒和原子守恒可得化学方程式为。 （2）根据方程式中已有物质分析，元素的化合价由+6价降为+3价，除元素外无升高的元素，故分析应该有生成，结合电荷守恒和原子守恒配平化学方程式为；由方程式可知，反应转移12 mol电子， 则消耗1个 转移电子数为个。 12．在有氧条件下与以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是。将该反应的化学方程式补充完整：______。 ______+______+______ = ______ 【答案】 【解析】题目说明有氧条件参与，且产物笑气几乎都是，说明每个中1个来自反应物，1个普通来自，因此反应物、系数比为，为第三个反应物。和的系数比为，可知中的O原子数和中的O原子数相同，完整方程式为。 考向04 信息型氧化还原反应方程式书写 13．（25-26高三上·天津·阶段检测）根据要求回答下列问题： (3)陌生情境下的氧化还原方程式书写： ①已知在酸性条件下，FeSO4能将+6价铬还原为+3价铬，写出K2Cr2O7与FeSO4溶液在酸性介质中反应的离子方程式：___________。 ②NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如图所示： 写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：___________； ③实验室以二氧化铈(CeO2)废渣为原料制备含少量Cl⁻的Ce2(CO3)3， 其部分工艺流程如下： “酸浸”时CeO2与H2O2反应生成Ce3⁺并放出O2，该反应的离子方程式为___________。 【答案】(3) +6Fe2++14H+ =2Cr3++6Fe3++7H2O 2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4 2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O 【解析】（3）①二价铁离子有还原性，有强氧化性，二者能发生氧化还原反应，二价铁离子被氧化成三价铁离子，被还原为Cr3+，反应方程式为：+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O， ②由分析可知，“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式为：2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4； ③“酸浸”时CeO2与H2O2反应生成Ce3+并放出O2，Ce元素的化合价由+4价降至+3价，O元素的化合价由H2O2中的-1价升至O2中的0价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应的离子方程式为：2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O。 14．（24-25高三上·天津蓟州·阶段检测）按要求完成填空 (2)下面是一个还原过程的反应式：，、、、四种物质中的一种物质能使上述还原过程发生。写出并配平该氧化还原反应的离子方程式：___________。 (3)将通入KI和稀的混合溶液中，已知33.75克氧化剂反应时得到2.5 mol电子。则发生反应的离子方程式为___________。 【答案】(2) (3) 【解析】（2）NO3－+4H++3e→NO+2H2O，该反应中硝酸发生还原反应，所以另一种物质必须具有还原性，只有Cu2O符合，与硝酸发生氧化还原反应生成NO和Cu(NO3)2，离子方程式为； （3）为氧化剂，33.75g的物质的量为，发生氧化反应时得到2.5mol电子，则每摩得到5mol电子，即化合价从+4价降低到-1价，故离子方程式为； 15．（2026高三·全国·专题练习）工艺流程中使用去除。研究表明，也可在加热条件下使用去除，生成等物质的量的、S混合沉淀以及，该反应的离子方程式________。 【答案】 【解析】反应物为、，生成物为等物质的量的、、，结合原子守恒补和配平。 设生成和：从，共降；中从降，单质从降，总降价为。 仅中升价，每个从升，故需要，总升价为，升降守恒。 原子、电荷守恒配平：总共，对应；共对应，最后配平、、电荷，得到最终离子方程式。 16．（25-26高三·全国·二轮复习）工业上常利用作汽车尾气的吸收剂，它可以在光催化作用下使有机污染物降解，工业上利用主要成分为的含铈矿石制，其工艺流程如下： (1)上述流程中与盐酸反应的离子方程式___________。 【答案】 【解析】氟碳铈矿焙烧时和氧气反应生成和，化学方程式为：，因此气体X的主要成分是CO2和O2，向CeO2和CeF4的固体混合物中加入盐酸和先与盐酸反应转化为Ce3+，其中一部分转化为沉淀，余下的以存在于滤液中，中加入溶液得到沉淀；滤液中的和碳酸氢铵混合发生反应生成沉淀，灼烧沉淀得到，据此解答。 （1）与盐酸发生氧化还原反应生成和氯气，由于环境是酸性的，方程式中采用氢离子配平电荷，故反应的离子方程式为 考向05 氧化还原反应综合应用 17．（25-26高三上·天津·阶段检测）回答下列问题。 (1)在作用下，铜与浓盐酸的反应可用于制备，写出该反应化学方程式：_______。反应中，实际消耗量总是大于理论的原因是_______。电子式为_______。 (2)上述制备反应中，下列物质均可替代作氧化剂，最适合的是_______(填序号)。 a.        b.        c. (3)和的反应可用于Cu含量的定量分析。向溶液中滴入KI溶液，生成一种碘化物白色沉淀，且上层溶液可使淀粉溶液变蓝。 写出此反应的离子方程式_______。反应中KI的作用为_______。 【答案】(1) 反应生成能够对进行催化分解为和 (2)b (3) 将充分还原为 【解析】（1）在氧化性的作用下，铜能与浓盐酸的反应生成，该反应的化学方程式为：；由于反应生成能够对进行催化分解为和而多消耗，导致反应中的实际消耗量总是大于理论量；为共价化合物，其结构式为，，故其电子式为：。 （2）下列物质均可替代作氧化剂，最适合的是： a．用代替，被还原生成的NO有毒，会污染环境，a不符合要求； b．用代替，的还原产物为，无污染，b符合要求； c．用代替，本身有毒也会污染环境，c不符合要求； 故答案为：b； （3）向溶液中滴入KI溶液，生成一种碘化物白色沉淀，且上层溶液可使淀粉溶液变蓝，说明被氧化为，则只有被还原，没有红色固体产生，而是生成一种碘化物白色沉淀，说明被还原为与生成白色沉淀，则反应的离子方程式为：；根据发生的反应，反应中KI的作用为：将充分还原为。 18．（25-26高三上·天津北辰·阶段检测）Ⅰ.高铁酸钾(，极易溶于水)是常见的水处理剂，其原理如图所示。 (1)过程①中活细菌表现了______(填“氧化”或“还原”)性，该过程的还原产物是______(填离子符号)。 (2)制备高铁酸钾常用的反应原理为：。 用单线桥法表示电子转移的方向和数目：______。若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为______mol。 Ⅱ.是有机合成中常用的还原剂。回答下列问题： (3)中H元素的化合价为______；加入水中生成气体的化学式为______。 (4)在一定条件下与发生反应生成(还生成另一种氧化物)，理论上与的物质的量之比为______；将、和Na的固体混合物与在500℃和条件下制备，同时生成。该反应的化学方程式为______。 (5)的还原能力与标准状况下______的还原能力相当。(还原能力即生成失去电子的量) 【答案】(1) 还原 (2) 0.15 (3) (4) (5)22.4 【解析】（1）过程①中发生还原反应生成，则活细菌发生氧化反应生成灭活细菌，活细菌为还原剂，表现了还原性；发生还原反应得到的产物为还原产物，则该过程的还原产物是； （2） Fe由+3价升高为+6价，升高3，Cl由+1价降低为-1价，降低2，根据电子守恒，用单线桥法表示电子转移的方向和数目为；根据反应，还原产物是KCl，可知，转移了0.3 mol 电子，则还原产物的物质的量为0.15 mol； （3）中Li为+1价，Al为+3价，H元素的化合价为-1价；加入水中生成氢气和氢氧化锂，生成气体的化学式为； （4）在一定条件下与发生反应生成和MgO，根据原子守恒，理论上与的物质的量之比为2:1；将、和Na的固体混合物与在500℃和条件下制备，同时生成，该反应中钠元素化合价升高、H元素的化合价降低为-1价；化学方程式为：； （5）作还原剂，H元素化合价由-1价升高到+1价，0.25 mol失2 mol电子，还原能力与1 molH2的还原能力相当，标准状况下体积22.4 L。 19．（25-26高三上·天津南开·开学考试）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： (2)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2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Cl2O化学方程式为_______。 【答案】(2)2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O 【解析】（2）该反应为歧化反应，说明Cl2中一部分氯元素的化合价由0价升高至+1价，另一部分Cl2中氯元素的化合价由0价降低至- 1价，则制备Cl2O的化学方程式为：2Cl2+HgO=HgCl2+Cl2O。 20．（24-25高三上·天津·阶段检测）回答下列问题： (2)将相同质量的铜分别与足量的浓硝酸、稀硝酸反应。消耗的硝酸的物质的量之比为_______，相同条件下产生的气体的体积之比为_______，若用排水法收集气体，理论上收集到气体的体积比为_______。 (3)将少量铜丝放入适量的稀硫酸中，温度控制在50℃，加入H2O2溶液，一段时间后，升温到60℃，再反应一段时间后可制得硫酸铜，该反应的离子方程式为_______。温度控制在的原因除了适当加快反应速率外，还有_______。在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀，写出生成CuCl的离子方程式：_______。 (4)现向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中，加入2 L0.6 mol/LHNO3溶液恰好使混合物溶解，同时收集到4480 mLNO气体(标准状况)。Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式为_______。若将上述混合物用足量的H2加热还原，所得到固体的质量为_______g。 【答案】(2) 3：2 3：1 1：1 (3) Cu+H2O2+2H+Cu2++2H2O 防止H2O2分解 (4) 32 【解析】（1）假设容器中NH3的体积是V L，当装有V L标准状况下的NH3时，由于NH3极易溶于水中，故NH3溶于水形成的氨水的体积是V L，则所得氨水的浓度c(NH3·H2O)==mol/L≈0.045 mol/L； （2）Cu与浓硝酸反应方程式为：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；Cu与稀硝酸反应方程式为：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。反应的铜的质量相同，假设反应的铜的物质的量都是3 mol，其与浓硝酸反应，可以反应消耗12 mol浓硝酸，其与稀HNO3可以反应消耗8 mol稀硝酸，故3 mol的铜分别与浓硝酸、稀硝酸发生上述两个反应时，反应消耗浓、稀硝酸的物质的量的比为12 mol：8 mol=3：2； 根据上述反应方程式可知：3 mol Cu与浓硝酸反应，会产生6 mol NO2；3 mol Cu与稀硝酸反应，会产生2 mol NO；故3 mol Cu分别与浓硝酸、稀硝酸反应产生的NO2、NO气体的物质的量的比是：6：2=3：1；根据V=n·Vm可知：反应产生的气体的体积比等于气体的物质的量的比，因此若将相同质量的铜分别与足量的浓硝酸、稀硝酸反应，在相同条件下产生的气体的体积之比为3：1； NO2能够溶于水，并与水发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，而NO与水不反应，3 mol Cu与足量浓硝酸反应，产生6 mol NO2，该气体与水发生反应：3NO2+H2O=2HNO3+NO，反应产生2 mol NO，因此将相同质量的铜分别与足量的浓硝酸、稀硝酸反应，相同条件下产生的气体用排水方法收集，理论上收集到的体积比为2 mol：2 mol=1：1； （3）Cu与稀硫酸、H2O2反应产生CuSO4、H2O，该反应的离子方程式为：Cu+H2O2+2H+Cu2++2H2O； 温度控制在50～60℃，其作用是除了可以适当加快反应速率外，还有是H2O2不稳定，温度高易分解，温度控制在50～60℃可以避免H2O2高温分解； 在CuSO4溶液中加入Na2SO3、NaCl，发生氧化还原反应产生CuCl沉淀、Na2SO4，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，结合物质的拆分原则，可知反应的离子方程式为：； （4）Cu2O与稀HNO3反应，产生Cu(NO3)2、NO、H2O，根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒，结合物质的拆分原则，可知该反应的离子方程式为：； 在HNO3与Cu、Cu2O和CuO组成的混合物反应中，HNO3变为Cu(NO3)2、NO，反应收集到4480 mL标准状况下NO，NO物质的量为n(NO)==0.2 mol，根据N元素守恒，可知溶液中Cu(NO3)2中含有的的物质的量n()=2 L×0.6 mol/L-0.2 mol=1.0 mol，根据Cu(NO3)2的组成可知n(Cu2+)=n()=×1.0 mol=0.5 mol，因此Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中含有Cu的物质的量是0.5 mol，其用足量的H2加热还原，所得到固体Cu的物质的量是0.5 mol，则Cu的质量为m(Cu)=0.5 mol×64 g/mol=32 g。 重难·创新演练 1．（25-26高三上·天津·阶段检测）回答下列问题： Ⅲ、已知该反应的化学方程式为取一定量的酸性KMnO4溶液，通入SO2，溶液紫色褪去(且有生成)；再加入足量的PbO2固体，振荡、静置，上层清液变为紫色。 (6)①在配制酸性KMnO4溶液时，_______(填“能”或“不能”)用盐酸酸化，原因是_______。 的氧化性由强到弱的顺序为_______。 【答案】(6) 不能 因为发生反应：，导致生成有毒的氯气 【解析】（6）①在配制酸性KMnO4溶液时，因为发生反应：，导致生成有毒的氯气，所以不能用盐酸酸化。 ②向一定量的酸性KMnO4溶液中通入SO2，溶液紫色褪去，说明能被SO2还原，作氧化剂，氧化产物为硫酸根，故氧化性：；再向上述褪色后的溶液中加入足量的固体，振荡、静置，上层清液变为紫色，说明能将溶液中含低价元素的物质氧化成，故氧化性：，即氧化性：。 2．（25-26高三上·天津宁河·阶段检测）Ⅰ、 HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化：在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把 Fe2+氧化成Fe3+，试回答下列问题： (1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素 C可解毒。则维生素C在该过程中所起到的作用为______(填“氧化剂”或“还原剂”)。 (2)Fe与过量稀硫酸反应可以制取 FeSO4，若将反应所得的酸性溶液中的 Fe2+转化为Fe3+，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是______(填字母)。 A．Cl2 B．Fe C．H2O2 D．HNO3 Ⅱ、高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体，可溶于水，是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染。工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH 至饱和，使高铁酸钾析出。结合所学知识回答相关问题： (3)K2FeO4中铁元素的化合价是______价。 (4)制备高铁酸钠的主要反应为：该反应中还原剂是______(填化学式)，若有1molO2生成，转移电子的物质的量为______mol。 【答案】(1)还原剂 (2)C (3)+6 (4) FeSO4、Na2O2 10 【解析】（1）若误食亚硝酸盐，血红蛋白中因Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素C可解毒，即维生素C可以把Fe3+还原为Fe2+，解毒过程中Fe元素的化合价降低，Fe3+作氧化剂，故维生素C在该过程中所起到的作用为还原剂； （2）Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4，若将反应所得的酸性溶液中的Fe2+转化为Fe3+，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是双氧水，发生反应为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；Fe不能将Fe2+转化为Fe3+，Cl2、HNO3可以将Fe2+转化为Fe3+、但引入新杂质，使用硝酸还会产生大气污染物； 故答案为：C； （3）K2FeO4中K为+1价，O元素为-2价，根据化合物中元素化合价的代数和为0，则Fe元素的化合价是+6价； （4）2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑中Fe元素的化合价由+2价升至+6价，Na2O2中O元素的化合价部分由-1价升至O2中的0价、部分由-1价降至-2价，则氧化剂为Na2O2，还原剂为FeSO4和Na2O2；6molNa2O2参与反应，1mol作还原剂、5mol作氧化剂，则每1mol O2生成、同时生成2molNa2FeO4转移的电子数为10mol。 3．（24-25高三上·天津和平·期末）认识(Ⅱ)和(Ⅲ)的有关化合物的组成和性质是学习的重要内容。 Ⅱ．(Ⅲ)化合物性质的探究。 (6)甲同学认由制取无水也可用作脱水剂，但乙同学认为会发生氧化还原反应而难以制无水。乙同学设计了如下实验方案验证自己的观点：取少量于试管中，加入过量，振荡使两种物质充分反应；再往试管中加水溶解，加入溶液未变红，证明该过程发生了氧化还原反应，试写该反应的化学方程式_______。 【答案】(6) 【解析】（6）若发生氧化还原反应，则Fe3+会被还原为Fe2+；。 4．（24-25高三上·天津河西·期中）氨气是重要的化工原料。 (4)①氮的固定常见方式有生物固氮、雷电固氮、工业合成氨等，写出工业合成氨反应的化学方程式_______。 ②开发温和条件下合成氨的意义重大，我国科研人员报道了氯化镁循环法，可降低能耗。该方法的总反应为，转化关系如下： 根据图示分析D是_______，科研人员将X与，混合反应，证实了氮化镁中氮元素能转化为氨。不考虑其他副反应，则产物中_______。 (5)过量施用氮肥会造成水体污染。纳米零价铁可脱除水体中的硝酸盐，脱氮后的产物及对某酸性含硝酸盐的废水脱氮效果如图，已知为棕色难溶物，易吸附在固体表面。 ①0~2天，发生的主要反应的还原剂与氧化剂的物质的量比为_______。 ②4~5天，检测到纳米零价铁有剩余，但浓度无明显变化，推测可能的原因是_______。 【答案】(4) HCl (5) 4：1 因为纳米零价铁对反硝化细菌具有抑制作用，此时被氧化为，方程式为：2+3O2=2+2H2O+4H+ 【解析】（4）①工业合成氨反应为氮气和氢气在高温、高压、催化剂条件下生成氨气，化学方程式为； ②如图所示：电解MgCl2水溶液生成Cl2（A）、Mg(OH)2（B）和H2，Cl2与水生成HCl（D）和O2，则D为HCl，HCl和NH3生成X，则X为氯化铵，氯化铵和氯化镁反应生成氨气的化学方程式为：，8份氨气中有2份来自于，6份来自氯化铵，故。 （5）①由图可知，0～2天，被纳米零价铁还原为，根据原子守恒、电子得失守恒和电荷守恒，可得反应的离子方程式为：4Fe++10H+═4Fe2+++3H2O，其中还原剂为Fe，氧化剂为，还原剂与氧化剂的物质的量比为4：1； ②4～5天，检测到纳米零价铁有剩余，但浓度无明显变化，因为纳米零价铁对反硝化细菌具有抑制作用，此时被氧化为，反应的方程式为：2+3O2=2+2H2O+4H+。 5．（24-25高三上·天津·期中）按要求完成下列问题。 (1)将足量的溴单质与NaOH溶液反应，发现低温时只有1/2的溴分子转化为NaBr，而在较高温度时，5/6的溴分子转化为NaBr，写出较高温度时反应的化学方程式：___________。向NaI和NaBr的混合溶液中通入足量的氯气，充分反应后将溶液蒸干，灼烧，得到的残留物是___________(化学式)。 (2)纳米铁粉可用于处理地下水的污染物。 ①一定条件下，向溶液中加入碱性溶液，溶液中的与反应生成纳米铁粉、和。中H元素的化合价为___________价。离子方程式为___________。 ②纳米铁粉与水中的反应的离子方程式为：。研究发现，若pH值偏低会导致的去除率下降，其原因是：___________。 (3)镁铝合金()是一种贮氢材料，在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为：，得到混合物Y。(Y：)。 ①熔炼制备镁铝合金()时通入氩气的目的是：___________。 ②在一定浓度的盐酸中，混合物Y能完全释放出。1mol完全吸氢后得到的混合物Y与足量盐酸完全反应，释放出的物质的量为___________mol。 ③利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为___________。 【答案】(1) NaCl (2) -1 纳米铁粉与反应生成 (3) 防止Mg、Al被空气氧化 52 太阳能转化成化学能 【解析】（1）将足量的溴单质与NaOH溶液反应，在较高温度时，的溴分子转化为NaBr，的溴分子转化为NaBrO3，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：，向NaI和NaBr的混合溶液中通入足量的氯气，会发生反应：2NaI + Cl2 = 2NaCl + I2、2NaBr + Cl2 = 2NaCl + Br2，反应完成后，溶液中会含有NaCl、I₂和Br2，然而，碘单质,和溴单质在高温下容易挥发或升华，最终残留的固体物质只有NaCl。 （2）①溶液中的与反应生成纳米铁粉、和，该过程中Fe元素化合价下降，B元素化合价未变，则H元素化合价上升，结合化合价代数和为零可知中H元素的化合价为-1价，根据得失电子守恒和电荷守恒配平该离子方程式为； ②纳米铁粉与水中的反应的离子方程式为：，若pH值偏低会导致的去除率下降，其原因是：纳米铁粉与反应生成。 （3）①镁和铝都是活泼金属，容易与空气中的氧气发生反应，生成氧化物，熔炼制备镁铝合金（）时通入氩气的目的是防止镁和铝被空气中的氧气氧化 ②1 mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与盐酸反应时，镁和铝都会与盐酸反应生成氢气。根据反应方程式MgH2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2↑，1 mol MgH2会生成2 mol H2。因此，17 mol MgH2会生成17 mol × 2 = 34 mol H2，同时，铝也会与盐酸反应生成氢气，根据电子转移守恒，12 mol Al反应生成的氢气为12 mol × = 18 mol H2，因此，总共释放出的氢气量为34 mol+18 mol=52mol； ③利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为太阳能转化成化学能。 6．（24-25高三上·天津·期中）铁及其化合物与生产、生活关系密切 (4) Fe2O3可制取新型、高效水处理剂高铁酸钾K2FeO4 ______ Fe2O3+______NaClO+______KOH______ K2FeO4(高铁酸钾)+ _____NaCl+_____H2O ①K2FeO4中铁元素的化合价__________；配平上述反应__________。此过程中氧化剂是__________（填化学式）。 ②高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂的作用是__________、__________。 【答案】(4) +6 1 Fe2O3+ 3 NaClO+ 4 KOH 2 K2FeO4(高铁酸钾)+ 3 NaCl+ 2 H2O NaClO 杀菌消毒 净水 【分析】在低于60℃的温度下，废铁皮中加入HNO3，过滤，得到含Fe(NO3)2的溶液；往溶液中通空气、加水、废铁皮，在一定条件下发生反应，然后分离，得到未反应的铁皮、NH4NO3溶液和Fe2O3∙nH2O。 【解析】（4）①K2FeO4中，K显+1价，O显-2价，则铁元素的化合价为+6；利用得失电子守恒和质量守恒，配平上述反应为：1 Fe2O3+ 3 NaClO+ 4 KOH 2 K2FeO4(高铁酸钾)+ 3 NaCl+ 2 H2O。此过程中，NaClO中Cl元素由+1价降低到-1价，则氧化剂是NaClO。 ②高铁酸钾在水中发生反应4K2FeO4+10H2O=4 Fe(OH)3(胶体)+8KOH+3O2↑，表现强氧化性，生成的氢氧化铁胶体又具有吸附水中悬浮颗粒物的能力，则铁酸钾作为水处理剂的作用是杀菌消毒、净水。 7．二氧化氯(ClO2)是国际上公认的安全的绿色消毒剂。已知工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性介质中与氯酸钠反应。二氧化氯能与许多化学物质发生爆炸性反应，遇水生成次氯酸、氯气和氧气。回答下列问题： (1)请配平下列反应的化学方程式_________(CH3OH中H为+1价，O为-2价)。 _______CH3OH+______NaClO3+______= ______CO2↑+_________ClO2↑+_________Na2SO4+_________ (2)该反应中，被氧化的元素是___________(填元素符号)。还原产物与氧化产物的个数之比是___________。 (3)根据上述反应可推知___________。 a．氧化性：ClO2>NaClO3　　　　　　　b．氧化性：NaClO3>CH3OH c．还原性：CH3OH>ClO2　　　　　　　d．还原性：CH3OH>Na2SO4 【答案】(1)CH3OH+6NaClO3+3H2SO4= CO2↑+6ClO2↑+3Na2SO4+5H2O (2) C 6∶1 (3)bc 【解析】【小题1】甲醇中C为−2价，反应后变为二氧化碳中+4价的C，1个失去6个电子； 中Cl为+5价，反应后变为 中+4价的Cl，1个得到1个电子，根据原子守恒、得失电子守恒配平，化学方程式为。 【小题2】该反应中，为还原剂，被氧化的元素是C，还原产物是二氧化氯，氧化产物是二氧化碳，还原产物和氧化产物的个数之比是6∶1。 【小题3】该反应中，氧化剂是NaClO3，还原剂是CH3OH，氧化产物是CO2，还原产物是C1O2，氧化剂的氧化性大于氧化产物，还原剂的还原性大于还原产物，故氧化性：NaClO3＞C1O2，NaClO3和CH3OH反应时，氧化剂是NaClO3，还原剂是CH3OH，说明氧化性：NaClO3＞CH3OH，还原性：CH3OH＞ClO2，答案选bc。 8．（25-26高三上·福建龙岩·期中）氧化还原反应是指有电子转移的反应，表现为参与反应的物质的元素化合价发生变化，广泛存在或应用于生产、生活和科技领域中。 (1)下列变化中，与氧化还原反应有关的是_______(填标号)。 A．燃放鞭炮 B．用稀盐酸除铁锈 C．用水洗涤沉淀 D．实验室制氧气 (2)一定条件下，可消除氮氧化物的污染，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 (3)高锰酸钾是一种常见的氧化剂。找出、、中的一个变化，该变化在酸性溶液中与组成一个反应并写出该反应的离子方程式：_______。 (4)黄铜矿()在硫酸溶液中被氧气氧化的反应如下，配平离子方程式：_______。 _________________________________________________； 消耗标准状况下22.4L空气(设氧气体积分数为21%)时，该反应转移的电子数为_______。 【答案】(1)AD (2) (3) (4) 4CuFeS2+17O2+4H+=2H2O+4Cu2++4Fe3++8 0.84 【解析】（1）A．燃放鞭炮涉及反应为：S+2KNO3+3CK2S+N2↑+3CO2↑，有元素化合价改变是氧化还原反应，A正确； B．用稀盐酸除铁锈，是稀盐酸和三氧化二铁反应生成氯化铁和水的反应，化合价没有变化，B错误； C．用水洗涤BaSO4沉淀，只是在洗涤杂质，没有涉及氧化还原反应，C错误； D．实验室制氧气一般是加热高锰酸钾或者氯酸钾产生氧气，化合价发生变化，属于氧化还原反应，D正确； 故答案为：AD； （2）NH3和NOx反应生成无污染的N2，NH3中N化合价由-3价升高到0价，失去电子，NH3做还原剂，NOx中N化合价由+2x价降低到0价，得电子，NOx做氧化剂，根据得失电子守恒知，氧化剂与还原剂的物质的量之比3：2x，故答案为：3：2x； （3）根据已知信息，可以得出酸性条件下草酸跟和高锰酸根反应的离子方程式：，故答案为：； （4）CuFeS2中Fe化合价由+2价升高到+3价，S化合价由-2价升高到+6价，O2中O化合价由0价降低到-2价，根据得失电子守恒及电荷守恒，4CuFeS2+17O2+4H+=2H2O+4Cu2++4Fe3++8，标准状况下22.4L空气为1mol，氧气体积分数为21%，则为n(O2)=1mol×21%=0.21mol，则转移电子数为0.21mol×4×NAmol-1=0.84NA，故答案为：4CuFeS2+17O2+4H+=2H2O+4Cu2++4Fe3++8；0.84； 真题·实战演练 1．（2025·天津·高考真题）下列叙述和反应方程式相对应且正确的是 A．实验室制备氨气： B．与盐酸反应： C．常温下，将氯气通入溶液中： D．氯化亚铁溶液中加入稀硝酸：(稀) 【答案】C 【解析】A．实验室制备氨气需要与共热：，单独加热会分解但无法有效收集，A错误； B．不与盐酸反应，B错误； C．常温下通入溶液中，发生反应：，方程式书写正确，C正确； D．稀硝酸与反应时，还原产物应为，方程式为：，D错误； 故答案选C。 2．（2025·天津·高考真题）利用反应可处理。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的电子数目为 B．消耗，生成的体积为67.2 L C．处理6.5 g NaN3，至少需要 D．处理1 mol NaN3，反应转移的电子数目为 【答案】C 【解析】A．N离子的电子数为3×7+1=22，则1 mol N离子含有的电子数为1mol×22×NAmol-1=22NA，A错误； B．未明确是否为标准状况，无法计算消耗1mol次氯酸钠时，生成氮气的体积，B错误； C．由方程式可知，反应消耗2 mol NaN3时，消耗次氯酸钠的物质的量为1 mol ，则处理6.5 g NaN3 时，至少需要次氯酸钠的物质的量为×=0.05 mol，C正确； D．由方程式可知，反应消耗2 mol NaN3时，转移电子的物质的量为2mol，处理1 mol NaN3时，转移电子的数目为1mol×2××NAmol-1=NA，D错误； 故选C。 3．（2025·天津·高考真题）硫酸铜铵可用作杀虫剂等，其晶体组成可表示为。某学习小组为探究其组成进行了如下实验。 Ⅰ．溶液的配制 将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL溶液。 Ⅱ．组成的测定 ①SO定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入烧杯中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl2溶液，使SO完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO4固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066 g、1.164 g、1.165 g和1.166 g。 ②Cu2+定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入锥形瓶中，调节溶液的pH至3~4，加入过量的KI溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至浅黄色，加入指示剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，消耗Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL。 已知： (1)研细晶体的仪器名称为___________。 (2)配制500 mL溶液定容时，操作的正确顺序为___________(填序号)。 a.将蒸馏水注入容量瓶 b.改用胶头滴管滴加蒸馏水 c.观察到液面离刻度线1~2 cm d.至凹液面与刻度线相切 (3)分析时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试剂？___________(填“能”或“不能”)。实验得到BaSO4的平均质量为___________。 (4)分析Cu2+时：①选用的指示剂为___________；②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为___________；③达到滴定终点的标志为___________。 (5)硫酸铜铵晶体中元素Cu的质量分数为___________。 (6)判断下列操作的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)； ①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则所配溶液浓度___________； ②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu2+含量的测定结果___________。 (7)根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式？说明理由。___________(填“能”或“不能”)，理由是________________。 【答案】(1)研钵 (2)acbd (3) 不能 1.165 g (4) 淀粉溶液 将悬挂在滴定管尖嘴处的液体，轻轻靠一下锥形瓶内壁，随即用少量蒸馏水淋下 溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色； (5)16% (6) 偏低 偏低 (7) 能 由电荷守恒可以确定NH的物质的量，由质量守恒可以确定H2O的物质的量，进而推算出最简整数比，得出化学式 【分析】该实验的实验目的是用滴定法测定杀虫剂硫酸铜铵晶体的组成。 【解析】（1）实验室研细晶体的仪器为研钵； （2）配制500 mL溶液定容的操作为将蒸馏水注入容量瓶，观察到液面离刻度线1~2 cm，改用胶头滴管滴加蒸馏水，至凹液面与刻度线相切，操作的正确顺序为acbd； （3）分析硫酸根离子时，不能用稀硫酸洗涤，否则硫酸根离子会与附在沉淀表面的钡离子转化为硫酸钡沉淀，导致所测硫酸钡的质量偏大；由题给数据可知，第一次实验测得数据偏差较大，应舍去，则硫酸钡的平均质量为=1.165 g； （4）由题意可知，分析铜离子时，应选用淀粉溶液作指示剂，当溶液中的碘与硫代硫酸钠溶液完全反应时，溶液会由蓝色变为无色，临近滴定终点时，需改为半滴滴加，具体操作为将悬挂在滴定管尖嘴处的液体，轻轻靠一下锥形瓶内壁，随即用少量蒸馏水淋下，达到滴定终点的标志为溶液恰好由蓝色变为无色，且半分钟内不变色； （5）由方程式可得如下转化关系：2Cu2+-I2-2S2O，滴定消耗25.00 mL0.1000 mol/L 硫代硫酸钠溶液，则硫酸铜铵晶体中元素铜的质量分数为=16%； （6）①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出会使溶质的物质的量偏小，导致所配溶液浓度偏低； ②若在滴定终点读数时，俯视液面会使消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏小，导致所测铜离子含量的测定结果偏低； （7）由题意可知，实验测得硫酸根离子和铜离子的物质的量，则由电荷守恒可以确定硫酸铜铵晶体中铵根离子的物质的量，由质量守恒可以确定结晶水的物质的量，由物质的量之比等于微粒个数之比可以得出硫酸铜铵晶体的化学式，所以根据上述实验和结果能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式。 4．（2023·天津·高考真题）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。 (1)硫磺()的晶体类型是______。 (2)硫的燃烧应控制事宜温度。若进料温度超过硫的沸点，部分燃烧的硫以蒸汽的形式随SO2进入到下一阶段，会导致______(填序号)。 a.硫的消耗量增加   b.SO2产率下降   c.生成较多SO3 (3)SO2(g)氧化生成80g SO3(g)放出热量98.3kJ，写出该反应的热化学方程式______。随温度升高，SO2的平衡转化率______(填“升高”或“降低”)。 (4)从能量角度分析，钒催化剂在反应中的作用为______。 Ⅱ.一定条件下，钒催化剂的活性温度范围是450～600℃。为了兼顾转化率和反应速率，可采用四段转化工艺：预热后的SO2和O2通过第一段的钒催化剂层进行催化氧化，气体温度会迅速接近600℃，此时立即将气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO2和O2，完成第一段转化。降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，总转化率逐段提高，接近平衡转化率。最终反应在450℃左右时，SO2转化率达到97％。 (5)气体经过每段的钒催化剂层，温度都会升高，其原因是______。升高温度后的气体都需要降温，其目的是______。 (6)采用四段转化工艺可以实现______(填序号)。 a．控制适宜的温度，尽量加快反应速率，尽可能提高SO2转化率 b．使反应达到平衡状态 c．节约能源 Ⅲ．工业上用浓硫酸吸收SO3。若用水吸收SO3会产生酸雾，导致吸收效率降低。 (7)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度______，温度______。 (8)用32吨含S 99%的硫磺为原料生成硫酸，假设硫在燃烧过程中损失2%，SO2生成SO3的转化率是97%，SO3吸收的损失忽略不计，最多可以生产98%的硫酸______吨。 【答案】(1)分子晶体 (2)ab (3) 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) 降低 (4)降低反应活化能 (5) 反应放热 保持钒催化剂活性温度，提高SO2转化率，保证反应速率 (6)ac (7) 98.3% 60℃ (8)94 【分析】先将硫黄在空气中燃烧或焙烧，和氧气反应生成二氧化硫，生成的SO2和氧气发生反应转化为三氧化硫，生成的SO3用浓硫酸吸收得到硫酸； 【解析】（1）是硫单质的分子晶体； （2）a．第Ⅰ步时，硫粉液化并与氧气共热生成二氧化硫，若反应温度超过硫粉沸点，部分硫粉会转化为硫蒸气损失，消耗的硫粉会增大，a正确； b．硫蒸气与生成的二氧化硫一同参加第Ⅱ步反应过程中，降低二氧化硫的生成率，b正确； c．二氧化硫产率降低后，生成的三氧化硫也会减少，c错误； 故选ab。 （3）若每生成80g气体三氧化硫，放出98.3kJ能量，80g三氧化硫的物质的量为：80g÷80g/mol=1mol，则生成三氧化硫的反应的热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g)2SO3 (g)；该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，则二氧化硫转化率降低； （4）催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率； （5）通入催化剂层后，体系(剩余反应物与生成物)温度升高的原因在于：二氧化硫和氧气的反应是放热反应，反应释放能量使得温度升高；每轮反应后进行热交换降温的目的是：保持钒催化剂活性温度，提高SO2转化率，保证反应速率； （6）a．由题目信息可知，在每段SO2向SO3转化的过程中，各段控制适宜的温度，温度逐段降低，可以保持钒催化剂的活性温度，保证SO2的转化率和反应速率均保持较高水平，故a正确； b．由题目信息可知，反应转化率接近平衡转化率，也就是使得反应接近平衡状态，故b错误； c．降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，节约了能源，故c正确； 故选ac。 （7）由图可知，最适合吸收三氧化硫的浓硫酸质量分数为98.3%，最适合吸收的温度为60℃，此时SO3吸收率最高； （8）由题意可知，32吨含硫元素99%的硫粉物质的量为，在第一步反应中硫元素损失了2%，则生成二氧化硫，二氧化硫在第二步反应中97%转化为了三氧化硫，则生成三氧化硫，三氧化硫在第三步反应中被吸收时，视作全部吸收，那么这批硫粉总计可以生产98%的浓硫酸，为94吨。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第05讲 氧化还原反应方程式的配平与计算（专项训练） 目 录 模拟·基础演练 考向01 氧化还原反应的计算 考向02 电子守恒法在化学反应中的应用 考向03 缺项氧化还原反应配平 考向04 信息型氧化还原反应方程式书写 考向05 氧化还原反应综合应用 重难·创新演练 真题·实战演练 模拟·基础演练 考向01 氧化还原反应的计算 1．（25-26高三上·天津·开学考试）钒性能优良，用途广泛，有金属“维生素”之称。 (1)将废钒催化剂（主要成分为）与稀硫酸、溶液混合，充分反应后生成，该反应的离子反应方程式是：________。 (2)能与盐酸反应生成和一种黄绿色气体，该黄绿色气体能与溶液反应而被吸收，则、、的还原性由强到弱的顺序是________。 (3)在20.00 ml的溶液中，加入0.195 g锌粉，恰好完成反应，则还原产物可能是________。 A．V B． C． D． 2．（25-26高三上·天津·阶段检测）回答下列问题： Ⅱ．氧化还原反应是一类重要的化学反应，广泛应用于生产和生活中。 (4)某离子反应中涉及、、、、、六种微粒。其中、的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断不正确的是_______。 a．该反应的氧化剂是    b．消耗1 mol还原剂，转移3 mol电子 c．氧化剂与还原剂的物质的量之比为    d．当生成14 g 时，消耗的为1.5 mol 3．（25-26高三上·天津·阶段检测）硫代硫酸钠俗称大苏打，是化学常用试剂。回答下列问题： (2)在碱性条件下稳定存在，在酸性条件下不稳定。向溶液中滴加盐酸，溶液变浑浊，析出浅黄色固体，写出该反应的离子方程式：_______。 (3)实验室制备的一种方法是向的混合液中通入生成和理论上氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 (4)工业上，常用溶液吸收尾气中的氧化产物为写出该反应的离子方程式：_______。 (5)在定量实验中，常用溶液测定溶液中含量，发生反应的化学方程式为若某次实验中恰好消耗溶液，理论上转移电子数目约为_______。 4．（25-26高三上·天津宁河·阶段检测）Ⅰ、 HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化：在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把 Fe2+氧化成Fe3+，试回答下列问题： (1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素 C可解毒。则维生素C在该过程中所起到的作用为______(填“氧化剂”或“还原剂”)。 (2)Fe与过量稀硫酸反应可以制取 FeSO4，若将反应所得的酸性溶液中的 Fe2+转化为Fe3+，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是______(填字母)。 A．Cl2 B．Fe C．H2O2 D．HNO3 Ⅱ、高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体，可溶于水，是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染。工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH 至饱和，使高铁酸钾析出。结合所学知识回答相关问题： (3)K2FeO4中铁元素的化合价是______价。 (4)制备高铁酸钠的主要反应为：该反应中还原剂是______(填化学式)，若有1molO2生成，转移电子的物质的量为______mol。 考向02 电子守恒法在化学反应中的应用 5．（24-25高三上·天津南开·期中）氮及其化合物在工业上有广泛的用途。回答下列问题： (6)催化还原氮氧化物(SCR)技术是目前应用最广泛的氮氧化物脱除技术，可用于硝酸生产工艺的废气处理，反应原理如下图所示，若催化剂表面参与反应的NO和的物质的量之比为1：1，则总反应的化学方程式是_______。当生成时，转移电子的数目是_______。 6．过氧化氢俗名双氧水，医疗上利用它有杀菌消毒的作用来清洗伤口。有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称。 (2)如消除采矿业胶液中的氰化物(如，为价)，经以下反应实现： (已配平)。 若反应中有(标准状况)气体生成，转移电子数目为___________(设为阿伏加德罗常数的值)。 (3)某强酸反应体系中，反应物和生成物共六种物质或离子：、、、、、。已知该反应中只发生了如下过程：。该反应中发生还原反应的过程是___________。 (4)用溶液，还原含的溶液，过量的用酸性溶液氧化(其中被还原成)，共消耗溶液，则元素在还原产物中的化合价是___________。 7．测定产品中的质量分数。 称取产品，用500 mL容量瓶配制为待测液。取25 mL待测液于锥形瓶中，加入蒸馏水和稀硫酸等，用 标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。产品中（摩尔质量为 ）的质量分数为_________。已知：酸性条件下被还原为。 8．在碱性溶液中可被氧化为，而被还原为，若反应中与的物质的量之比为，计算的值为___________。 考向03 缺项氧化还原反应配平 9．（25-26高三上·天津武清·开学考试）近年来，我国用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒(杂质)，这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯。 (1)完成并配平其反应的化学方程式：____________。 (2)高温时，用CO还原可制备高纯。750℃时，测得气体中含等物质的量和，此时反应的化学方程式是：________。 (3)溶于稀的离子方程式：________。 10．（2026·天津河东·二模）铂（Pt）在催化剂及医药领域有重要的用途，回答下列问题。 (1)②氯铂酸（）常用作石油化工中催化剂的活性成分。 完成制备的化学方程式配平：________。 11．（25-26高三上·天津和平·阶段检测）(1)工业制备需要在碱性环境下进行，现提供反应体系中7种物质，、请写出制备的化学反应方程式_______。 (2)将与水反应的化学方程式补充完整并配平：_______。 __________________（胶体）＋______+______KOH 该反应消耗1个时，转移的电子数为_______个。 12．在有氧条件下与以一定比例反应时，得到的笑气几乎都是。将该反应的化学方程式补充完整：______。 ______+______+______ = ______ 考向04 信息型氧化还原反应方程式书写 13．（25-26高三上·天津·阶段检测）根据要求回答下列问题： (3)陌生情境下的氧化还原方程式书写： ①已知在酸性条件下，FeSO4能将+6价铬还原为+3价铬，写出K2Cr2O7与FeSO4溶液在酸性介质中反应的离子方程式：___________。 ②NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如图所示： 写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式：___________； ③实验室以二氧化铈(CeO2)废渣为原料制备含少量Cl⁻的Ce2(CO3)3， 其部分工艺流程如下： “酸浸”时CeO2与H2O2反应生成Ce3⁺并放出O2，该反应的离子方程式为___________。 14．（24-25高三上·天津蓟州·阶段检测）按要求完成填空 (2)下面是一个还原过程的反应式：，、、、四种物质中的一种物质能使上述还原过程发生。写出并配平该氧化还原反应的离子方程式：___________。 (3)将通入KI和稀的混合溶液中，已知33.75克氧化剂反应时得到2.5 mol电子。则发生反应的离子方程式为___________。 15．（2026高三·全国·专题练习）工艺流程中使用去除。研究表明，也可在加热条件下使用去除，生成等物质的量的、S混合沉淀以及，该反应的离子方程式________。 16．（25-26高三·全国·二轮复习）工业上常利用作汽车尾气的吸收剂，它可以在光催化作用下使有机污染物降解，工业上利用主要成分为的含铈矿石制，其工艺流程如下： (1)上述流程中与盐酸反应的离子方程式___________。 考向05 氧化还原反应综合应用 17．（25-26高三上·天津·阶段检测）回答下列问题。 (1)在作用下，铜与浓盐酸的反应可用于制备，写出该反应化学方程式：_______。反应中，实际消耗量总是大于理论的原因是_______。电子式为_______。 (2)上述制备反应中，下列物质均可替代作氧化剂，最适合的是_______(填序号)。 a.        b.        c. (3)和的反应可用于Cu含量的定量分析。向溶液中滴入KI溶液，生成一种碘化物白色沉淀，且上层溶液可使淀粉溶液变蓝。 写出此反应的离子方程式_______。反应中KI的作用为_______。 18．（25-26高三上·天津北辰·阶段检测）Ⅰ.高铁酸钾(，极易溶于水)是常见的水处理剂，其原理如图所示。 (1)过程①中活细菌表现了______(填“氧化”或“还原”)性，该过程的还原产物是______(填离子符号)。 (2)制备高铁酸钾常用的反应原理为：。 用单线桥法表示电子转移的方向和数目：______。若反应过程中转移了0.3 mol电子，则还原产物的物质的量为______mol。 Ⅱ.是有机合成中常用的还原剂。回答下列问题： (3)中H元素的化合价为______；加入水中生成气体的化学式为______。 (4)在一定条件下与发生反应生成(还生成另一种氧化物)，理论上与的物质的量之比为______；将、和Na的固体混合物与在500℃和条件下制备，同时生成。该反应的化学方程式为______。 (5)的还原能力与标准状况下______的还原能力相当。(还原能力即生成失去电子的量) 19．（25-26高三上·天津南开·开学考试）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： (2)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2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Cl2O化学方程式为_______。 20．（24-25高三上·天津·阶段检测）回答下列问题： (2)将相同质量的铜分别与足量的浓硝酸、稀硝酸反应。消耗的硝酸的物质的量之比为_______，相同条件下产生的气体的体积之比为_______，若用排水法收集气体，理论上收集到气体的体积比为_______。 (3)将少量铜丝放入适量的稀硫酸中，温度控制在50℃，加入H2O2溶液，一段时间后，升温到60℃，再反应一段时间后可制得硫酸铜，该反应的离子方程式为_______。温度控制在的原因除了适当加快反应速率外，还有_______。在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液，加热，生成CuCl沉淀，写出生成CuCl的离子方程式：_______。 (4)现向Cu、Cu2O和CuO组成的混合物中，加入2 L0.6 mol/LHNO3溶液恰好使混合物溶解，同时收集到4480 mLNO气体(标准状况)。Cu2O跟稀硝酸反应的离子方程式为_______。若将上述混合物用足量的H2加热还原，所得到固体的质量为_______g。 重难·创新演练 1．（25-26高三上·天津·阶段检测）回答下列问题： Ⅲ、已知该反应的化学方程式为取一定量的酸性KMnO4溶液，通入SO2，溶液紫色褪去(且有生成)；再加入足量的PbO2固体，振荡、静置，上层清液变为紫色。 (6)①在配制酸性KMnO4溶液时，_______(填“能”或“不能”)用盐酸酸化，原因是_______。 的氧化性由强到弱的顺序为_______。 2．（25-26高三上·天津宁河·阶段检测）Ⅰ、 HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化：在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把 Fe2+氧化成Fe3+，试回答下列问题： (1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒，服用维生素 C可解毒。则维生素C在该过程中所起到的作用为______(填“氧化剂”或“还原剂”)。 (2)Fe与过量稀硫酸反应可以制取 FeSO4，若将反应所得的酸性溶液中的 Fe2+转化为Fe3+，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是______(填字母)。 A．Cl2 B．Fe C．H2O2 D．HNO3 Ⅱ、高铁酸钾(K2FeO4)为暗紫色固体，可溶于水，是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、ClO2、KMnO4氧化性更强，无二次污染。工业上是先制得高铁酸钠，然后在低温下，向高铁酸钠溶液中加入KOH 至饱和，使高铁酸钾析出。结合所学知识回答相关问题： (3)K2FeO4中铁元素的化合价是______价。 (4)制备高铁酸钠的主要反应为：该反应中还原剂是______(填化学式)，若有1molO2生成，转移电子的物质的量为______mol。 3．（24-25高三上·天津和平·期末）认识(Ⅱ)和(Ⅲ)的有关化合物的组成和性质是学习的重要内容。 Ⅱ．(Ⅲ)化合物性质的探究。 (6)甲同学认由制取无水也可用作脱水剂，但乙同学认为会发生氧化还原反应而难以制无水。乙同学设计了如下实验方案验证自己的观点：取少量于试管中，加入过量，振荡使两种物质充分反应；再往试管中加水溶解，加入溶液未变红，证明该过程发生了氧化还原反应，试写该反应的化学方程式_______。 4．（24-25高三上·天津河西·期中）氨气是重要的化工原料。 (4)①氮的固定常见方式有生物固氮、雷电固氮、工业合成氨等，写出工业合成氨反应的化学方程式_______。 ②开发温和条件下合成氨的意义重大，我国科研人员报道了氯化镁循环法，可降低能耗。该方法的总反应为，转化关系如下： 根据图示分析D是_______，科研人员将X与，混合反应，证实了氮化镁中氮元素能转化为氨。不考虑其他副反应，则产物中_______。 (5)过量施用氮肥会造成水体污染。纳米零价铁可脱除水体中的硝酸盐，脱氮后的产物及对某酸性含硝酸盐的废水脱氮效果如图，已知为棕色难溶物，易吸附在固体表面。 ①0~2天，发生的主要反应的还原剂与氧化剂的物质的量比为_______。 ②4~5天，检测到纳米零价铁有剩余，但浓度无明显变化，推测可能的原因是_______。 5．（24-25高三上·天津·期中）按要求完成下列问题。 (1)将足量的溴单质与NaOH溶液反应，发现低温时只有1/2的溴分子转化为NaBr，而在较高温度时，5/6的溴分子转化为NaBr，写出较高温度时反应的化学方程式：___________。向NaI和NaBr的混合溶液中通入足量的氯气，充分反应后将溶液蒸干，灼烧，得到的残留物是___________(化学式)。 (2)纳米铁粉可用于处理地下水的污染物。 ①一定条件下，向溶液中加入碱性溶液，溶液中的与反应生成纳米铁粉、和。中H元素的化合价为___________价。离子方程式为___________。 ②纳米铁粉与水中的反应的离子方程式为：。研究发现，若pH值偏低会导致的去除率下降，其原因是：___________。 (3)镁铝合金()是一种贮氢材料，在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为：，得到混合物Y。(Y：)。 ①熔炼制备镁铝合金()时通入氩气的目的是：___________。 ②在一定浓度的盐酸中，混合物Y能完全释放出。1mol完全吸氢后得到的混合物Y与足量盐酸完全反应，释放出的物质的量为___________mol。 ③利用太阳能直接分解水制氢，是最具吸引力的制氢途径，其能量转化形式为___________。 6．（24-25高三上·天津·期中）铁及其化合物与生产、生活关系密切 (4) Fe2O3可制取新型、高效水处理剂高铁酸钾K2FeO4 ______ Fe2O3+______NaClO+______KOH______ K2FeO4(高铁酸钾)+ _____NaCl+_____H2O ①K2FeO4中铁元素的化合价__________；配平上述反应__________。此过程中氧化剂是__________（填化学式）。 ②高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效的绿色水处理剂，在水中反应生成氢氧化铁胶体。高铁酸钾作为水处理剂的作用是__________、__________。 7．二氧化氯(ClO2)是国际上公认的安全的绿色消毒剂。已知工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性介质中与氯酸钠反应。二氧化氯能与许多化学物质发生爆炸性反应，遇水生成次氯酸、氯气和氧气。回答下列问题： (1)请配平下列反应的化学方程式_________(CH3OH中H为+1价，O为-2价)。 _______CH3OH+______NaClO3+______= ______CO2↑+_________ClO2↑+_________Na2SO4+_________ (2)该反应中，被氧化的元素是___________(填元素符号)。还原产物与氧化产物的个数之比是___________。 (3)根据上述反应可推知___________。 a．氧化性：ClO2>NaClO3　　　　　　　b．氧化性：NaClO3>CH3OH c．还原性：CH3OH>ClO2　　　　　　　d．还原性：CH3OH>Na2SO4 8．（25-26高三上·福建龙岩·期中）氧化还原反应是指有电子转移的反应，表现为参与反应的物质的元素化合价发生变化，广泛存在或应用于生产、生活和科技领域中。 (1)下列变化中，与氧化还原反应有关的是_______(填标号)。 A．燃放鞭炮 B．用稀盐酸除铁锈 C．用水洗涤沉淀 D．实验室制氧气 (2)一定条件下，可消除氮氧化物的污染，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为_______。 (3)高锰酸钾是一种常见的氧化剂。找出、、中的一个变化，该变化在酸性溶液中与组成一个反应并写出该反应的离子方程式：_______。 (4)黄铜矿()在硫酸溶液中被氧气氧化的反应如下，配平离子方程式：_______。 _________________________________________________； 消耗标准状况下22.4L空气(设氧气体积分数为21%)时，该反应转移的电子数为_______。 真题·实战演练 1．（2025·天津·高考真题）下列叙述和反应方程式相对应且正确的是 A．实验室制备氨气： B．与盐酸反应： C．常温下，将氯气通入溶液中： D．氯化亚铁溶液中加入稀硝酸：(稀) 2．（2025·天津·高考真题）利用反应可处理。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的电子数目为 B．消耗，生成的体积为67.2 L C．处理6.5 g NaN3，至少需要 D．处理1 mol NaN3，反应转移的电子数目为 3．（2025·天津·高考真题）硫酸铜铵可用作杀虫剂等，其晶体组成可表示为。某学习小组为探究其组成进行了如下实验。 Ⅰ．溶液的配制 将硫酸铜铵晶体研细，准确称量20.000 g，在烧杯中加入适量水溶解，用容量瓶配制成500 mL溶液。 Ⅱ．组成的测定 ①SO定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入烧杯中，加入过量的经盐酸酸化的BaCl2溶液，使SO完全沉淀，经过滤、洗涤、干燥至恒重，得到BaSO4固体并记录质量。重复四次实验，结果分别为1.066 g、1.164 g、1.165 g和1.166 g。 ②Cu2+定量分析：取25.00 mL硫酸铜铵溶液放入锥形瓶中，调节溶液的pH至3~4，加入过量的KI溶液，用0.1000 mol/L Na2S2O3溶液滴定至浅黄色，加入指示剂，充分摇动后继续滴定至终点。重复四次实验，消耗Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL。 已知： (1)研细晶体的仪器名称为___________。 (2)配制500 mL溶液定容时，操作的正确顺序为___________(填序号)。 a.将蒸馏水注入容量瓶 b.改用胶头滴管滴加蒸馏水 c.观察到液面离刻度线1~2 cm d.至凹液面与刻度线相切 (3)分析时，洗涤沉淀能否用稀硫酸作为洗涤试剂？___________(填“能”或“不能”)。实验得到BaSO4的平均质量为___________。 (4)分析Cu2+时：①选用的指示剂为___________；②临近滴定终点时，需改为半滴滴加，其具体操作为___________；③达到滴定终点的标志为___________。 (5)硫酸铜铵晶体中元素Cu的质量分数为___________。 (6)判断下列操作的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)； ①若在配制硫酸铜铵溶液时，烧杯中的溶液有少量溅出，则所配溶液浓度___________； ②若在滴定终点读数时，俯视液面，则Cu2+含量的测定结果___________。 (7)根据上述实验和结果，能否推断出硫酸铜铵晶体的化学式？说明理由。___________(填“能”或“不能”)，理由是________________。 4．（2023·天津·高考真题）工业上以硫黄为原料制备硫酸的原理示意图如下，其过程包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。 Ⅰ.硫液化后与空气中的氧反应生成SO2。 (1)硫磺()的晶体类型是______。 (2)硫的燃烧应控制事宜温度。若进料温度超过硫的沸点，部分燃烧的硫以蒸汽的形式随SO2进入到下一阶段，会导致______(填序号)。 a.硫的消耗量增加   b.SO2产率下降   c.生成较多SO3 (3)SO2(g)氧化生成80g SO3(g)放出热量98.3kJ，写出该反应的热化学方程式______。随温度升高，SO2的平衡转化率______(填“升高”或“降低”)。 (4)从能量角度分析，钒催化剂在反应中的作用为______。 Ⅱ.一定条件下，钒催化剂的活性温度范围是450～600℃。为了兼顾转化率和反应速率，可采用四段转化工艺：预热后的SO2和O2通过第一段的钒催化剂层进行催化氧化，气体温度会迅速接近600℃，此时立即将气体通过热交换器，将热量传递给需要预热的SO2和O2，完成第一段转化。降温后的气体依次进行后三段转化，温度逐段降低，总转化率逐段提高，接近平衡转化率。最终反应在450℃左右时，SO2转化率达到97％。 (5)气体经过每段的钒催化剂层，温度都会升高，其原因是______。升高温度后的气体都需要降温，其目的是______。 (6)采用四段转化工艺可以实现______(填序号)。 a．控制适宜的温度，尽量加快反应速率，尽可能提高SO2转化率 b．使反应达到平衡状态 c．节约能源 Ⅲ．工业上用浓硫酸吸收SO3。若用水吸收SO3会产生酸雾，导致吸收效率降低。 (7)SO3的吸收率与所用硫酸的浓度、温度的关系如图所示。 据图分析，最适合的吸收条件；硫酸的浓度______，温度______。 (8)用32吨含S 99%的硫磺为原料生成硫酸，假设硫在燃烧过程中损失2%，SO2生成SO3的转化率是97%，SO3吸收的损失忽略不计，最多可以生产98%的硫酸______吨。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $