《2018届高考化学三轮冲刺 利用得失电子守恒巧解氧化还原反应计算题模拟预测练》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018届高考化学三轮冲刺 利用得失电子守恒巧解氧化还原反应计算题模拟预测练（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、利用得失电子守恒巧解氧化还原反应计算题1PbO2是褐色固体，受热分解为Pb的+4和+2价的混合氧化物，+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2，+4价的Pb还原成+2价的Pb；现将1 mol PbO2加热分解得到O2，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2，O2和Cl2的物质的量之比为32，则剩余固体的组成及物质的量比是（ ）A11混合的Pb3O4、PbOB12混合的PbO2、Pb3O4C141混合的PbO2、Pb3O4、PbOD111混合的PbO2、Pb3O4、PbO【答案】A【解析】本题考查氧化还原反应的电子守恒规律。将1 molPbO2加热分解得到O2，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2，
2、O2和Cl2的物质的量之比为32，则在两步反应中，Pb得到的电子的物质的量比为：(34)(22)=31，即两步反应过程中+4价的铅被还原的比例为：31，在第一步被还原的铅占铅总数的，故答案为：A。2足量铜与一定量浓硝酸反应，得到硝酸铜溶液和NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体与1.68 LO2(标准状况)混合后通入水中，所有气体完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸铜溶液中加入5 mol/L NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀，则消耗NaOH溶液的体积是（ ）A60 mL B45 mL C30 mL D15 mL【答案】A【解析】本题考查氧化还原反应计算。Cu与硝酸发生反应时，Cu失去电子变
3、为Cu2+，硝酸得到电子生成NO2、N2O4、NO，而NO2、N2O4、NO又被氧气氧化生成硝酸，则Cu失去的电子与O2得到的电子数相等，即n(Cu)2=n(O2)4=4，n(Cu)=0.15 mol，n(NaOH)=2n=2n(Cu)=0.3 mol，V(NaOH)=0.06 L=60 mL。答案选A。3全矾液流电池是一种新型电能储存和高效转化装置。某溶液中含有和，现向此溶液中滴入29.00 mL 0.1 mol/L的FeSO4溶液，恰好使VO2+、Cr3+。再滴入2.00 mL 0.020 mol/L KMnO4溶液，又恰好使VO2+，而Cr3+不变，此时Mn2+，则原溶液中Cr的质量为（
4、 ）A156 mg B234 mg C31.2mg D46.8mg【答案】D【解析】本题考查氧化还原反应中电子守恒的巧妙运用。根据题意Fe2+失去的电子数等于、得到的电子数之和，而得到的电子数等于得到的电子数，设原溶液中Cr的质量为m，则29.00103 L0.1 mol/L1=3+2.00103 L0.020 mol/L5，m=0.0468 g=46.8 mg。答案选D。42.8 g Fe全部溶于一定浓度、200 mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12 L，测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是（ ）A反应后的溶液最多还能溶解1.4gFe
5、B反应后溶液中c()=0.85 mol/LC反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在D1.12 L气体可能是NO、NO2的混合气体【答案】B【解析】本题考查混合物的计算。根据题目反应后溶液的pH=1，可推得反应之后氢离子浓度为0.1mol/L，所以溶液中还存在0.1mol/L的HNO3，可知铁没有过量，所以溶液中的铁元素以Fe3+离子存在，故C错误；2.8g铁即0.05mol，1.12L气体即0.05mol，铁从0价到+3价，失去的电子数为0.15mol，根据得失电子守恒，气体中氮元素的平均价态为+2价，所以气体全部是NO，故D错误；反应后溶液中的硝酸根离子的物质的量为：n()=n(HNO3)
6、+3n=0.1 mol/L0.2 L+30.05 mol=0.17 mol，所以c()=0.85 mol/L，故B正确；当溶液中的铁全部以Fe2+离子存在，那么消耗的铁最多，根据反应3Fe+8HNO33Fe(NO3)3+2NO+4H2O，此时消耗的铁为n(Fe)=n(HNO3)= =0.0075mol，根据反应Fe+2Fe3+ 3Fe2+，此时消耗的铁为n(Fe)=n(Fe3+)=0.05 mol=0.025 mol，所以总的消耗的铁为0.0075 mol+0.025 mol=0.0325 mol，所以质量为0.0325 mol56 g/mol=1.82 g，故A错误；答案选择B。5向27.2
7、g Cu和Cu2O的混合物中加入某浓度的稀硝酸0.5L，固体物质完全反应，生成NO和Cu(NO3)2，在所得溶液中加入l.0 mol/L的NaOH溶液1.0 L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为39.2g。下列有关说法不正确的是（ ）ACu与Cu2O的物质的量之比为21B硝酸的物质的量浓度为2.6 mol/LC产生的NO在标准状况下的体积为4.48 LDCu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2 mol【答案】B【解析】本题考查混合物的计算。根据题意，加入l.0 mol/L的NaOH溶液所得沉淀为Cu(OH)2，其质量为39.2g，物质的量为0.4 mol，设Cu和Cu2O的
8、物质的量分别为x、y，则64x+144y=27.2，x+2y=0.4mol，联立方程组解得x=0.2 mol，y=0.1 mol，则Cu与Cu2O的物质的量之比为21，正确；B根据得失电子守恒，Cu、Cu2O失电子总数等于硝酸得电子总数，即0.22+0.12= n(NO)3，则n(NO)=0.2 mol，最后溶液呈中性，则n()=n(Na+)=n(NaOH)= l.0 mol/L1.0 L=1 mol，则硝酸的物质的量浓度为 =2.4 mol/L，错误；C因 n(NO)=0.2 mol，则产生的NO在标准状况下的体积为0.2 mol22.4 L/mol=4.48 L，正确；D由B可知硝酸的总物
9、质的量为1.2 mol，生成硝酸铜的物质的量为0.4 mol，生成NO的硝酸为0.2 mol，则剩余的硝酸为1.2 mol0.4 mol20.2 mol=0.2 mol，正确。答案选B。6将两种硫酸盐按一定比例混合后共熔，可制得化合物X，X溶于水能电离出K+、Cr3+、，若将2.83 g X中的Cr3+中全部氧化为后，溶液中的可与过量KI溶液反应，得到3.81 g I2，反应的离子方程式为+6I+14H+2Cr3+3I2+7H2O，若向溶有2.83 g X的溶液中，加入过量的BaCl2溶液，可得到4.66 g白色沉淀。由此推断出X的化学式为AK2SO42Cr2(SO4)3 B2K2SO4Cr2
10、(SO4)3CK2SO4Cr2(SO4)3 D3K2SO42Cr2(SO4)3【答案】C【解析】向X的溶液中加入过量的BaCl2溶液，得到4.66 g白色沉淀，该白色沉淀为硫酸钡，硫酸钡的物质的量为=0.02 mol，根据守恒可知，溶液中n()=0.02 mol。设1 mol X中含有x mol，则M(X)=141.5x gmol1。由于M(X)为整数，则x应为偶数，只有C项符合。7目前处理酸性废水多采用铁氧磁体法，该法是向废水中加入FeSO4 7H2O将还原成Cr3+，调节pH，Fe、Cr转化成相当于：FeO4(铁氧磁体，罗马数字表示元素价态)的沉淀。处理1mol ，需加入a mol FeS
11、O4 7H2O，下列结论正确的是（ ）Ax =0.5，a =8 Bx =0.5，a =10 Cx =1.5，a =8 Dx =1.5，a =10【答案】D【解析】处理1 mol ，需加入a mol FeSO47H2O，根据铬原子守恒得，1 mol 完全反应后生成 2/(2x) mol FeO4，根据铁原子守恒得a mol=2(1+x)/(2x)mol，该反应中得失电子数相等，1mol23=2/(2x)mol(32)x，解得x=1.5，将x=1.5代入得a=10。81.76g铜镁合金完全溶解于50 mL、密度为1.40 g/cm3、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2气体1792 mL(标准状
12、况)，向反应后的溶液中加入适量的1.0 mol/L NaOH溶液，恰使溶液中的金属离子全部沉淀。下列说法不正确的是（ ）A该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/LB加入NaOH溶液的体积是50mLC浓硝酸在与合金反应中起了酸性和氧化性的双重作用，起氧化性的硝酸的物质的量为0.08molD得到的金属氢氧化物的沉淀为3.12g【答案】B【解析】本题考查混合物的计算。密度为1.40 g/cm3、质量分数为63%的浓硝酸浓度为c= =14.0 mol/L，故A正确；1792 mL NO2即0.08 mol，根据N守恒，起氧化性作用的硝酸的物质的量为0.08 mol，故C正确；HNO3到N
13、O2 化合价从+5到+4，所以生成0.08 mol的NO2得到0.08 mol的电子，根据得失电子守恒，失去的电子为0.08 mol，因为铜镁合金失去电子得到的金属离子都是+2价，所以铜镁合金一共有0.04 mol，沉淀0.04 mol的铜镁合金需要0.08 mol的氢氧化钠，即需要80 mL 1.0 mol/L的NaOH ，故B错误；金属氢氧化物相对于铜镁合金增加的质量恰好是氢氧根的质量，0.08 mol的氢氧化钠，氢氧根的质量为0.08 mol17 g/mol=1.36 g，所以金属氢氧化物的质量为1.76 g+1.36 g=3.12 g，故D正确。9向59.2 g Fe2O3和FeO的混
14、合物中加入某浓度的稀硝酸1.0 L，固体物质完全反应，生成NO和Fe(NO3)3。在所得溶液中加入1.0 mol/L的NaOH溶液2.8 L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为85.6g。下列有关说法错误的是（ ）AFe2O3与FeO的物质的量之比为16B硝酸的物质的量浓度为3.0 mol/LC产生的NO在标准状况下的体积为4.48 LDFe2O3、FeO与硝酸反应后剩余HNO3为0.2 mol【答案】D【解析】本题考查混合物反应的计算、氧化还原反应的计算。在所得溶液中加入NaOH溶液后，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO3，n(NaNO3)=n(NaOH)=
15、1.0mol/L2.8L=2.8mol，沉淀为Fe(OH)3，质量为85.6g，物质的量为 =0.8mol，根据铁元素守恒有n(FeO)+2n(Fe2O3)=n，所以反应后的溶液中n=n=0.8mol，设Fe2O3和FeO的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量有 160x+72y=59.2，根据铁元素守恒有：2x+y=0.8，联立方程解得x=0.1、y=0.6。A由上述分析可知，n(Fe2O3)n(FeO)=0.1mol0.6mol=16，正确；B根据电子守恒，生成NO的物质的量为：=0.2mol，根据N元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.2mol+2.8mol=3mol，所以原硝酸溶液的浓度为：=3mol/L，正确；C根据B可知n(NO)=0.2mol，所以标准状况下NO的体积为：0.2mol22.4L/mol=4.48L，正确；D反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠与硝酸铜反应，剩余的氢氧化钠与硝酸反应，最后为硝酸钠溶液，根据氮元素守恒可知反应后溶液中n(HNO3)+3n=n(NaNO3)，所以n(HNO3)=n(NaNO3)3n=2.8mol30.8mol=0.4mol，错误；故选D。
