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1、温馨提示 温馨提示 此套题为此套题为 WordWord 版 请按住版 请按住 Ctrl Ctrl 滑动鼠标滚轴 调节滑动鼠标滚轴 调节 合适的观看比例 答案解析附后 关闭合适的观看比例 答案解析附后 关闭 WordWord 文档返回原板文档返回原板 块 块 核心素养测评核心素养测评 六六 氧化还原反应配平和计算氧化还原反应配平和计算 一 选择题 本题包括 4 小题 每题 6 分 共 24 分 1 2020 亳州模拟 Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂 一种制 备 Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下 2FeSO4 6Na2O22Na2FeO4 2Na2O 2Na2SO4 O2 下列说
2、法中正确的是 A Na2O2在上述反应中只作氧化剂 B 氧化产物只有 Na2FeO4 C Na2FeO4处理水时 既能杀菌 又能在处理水时产生胶体净水 D 2 mol FeSO4发生反应时 共有 8 mol 电子发生转移 解析 选 C 该反应中铁元素化合价由 2 变为 6 氧元素化合价 由 1 变为 0 和 2 所以硫酸亚铁是还原剂 过氧化钠既是氧化剂又 是还原剂 根据上述分析 该反应中过氧化钠既作氧化剂又作还原剂 A 项错误 该反应中氧化产物为 Na2FeO4和 O2 B 项错误 Na2FeO4处理水 时 高铁酸钠具有强氧化性 能杀菌 6 价的铁被还原生成铁离子 铁 离子水解生成氢氧化铁胶体
3、具有吸附性 所以又能在处理水时产生胶 体净水 C 项正确 反应中化合价升高的元素有 Fe 由 2 价 6 价 化 合价升高的元素还有氧元素 由 1 价 0 价 则 2 mol FeSO4发生反 应时 共有 2 mol 4 1 mol 2 10 mol 电子转移 D 项错误 2 2020 蚌埠模拟 酸性 KMnO4溶液和 CuS 混合时 发生的反应如 下 Mn CuS H Cu2 SO2 Mn2 H2O 未配平 下列有关该反应的 4 说法中正确的是 A 被氧化的元素是 Cu 和 S B Mn2 的还原性强于 CuS 的还原性 C 氧化剂与还原剂的物质的量之比为 6 5 D 若生成 2 24 L
4、标准状况下 SO2 转移电子的物质的量是 0 8 mol 解析 选 C 反应中 铜元素的化合价没变 硫元素的化合价由 2 升到 4 只有硫元素被氧化 A 项错误 还原剂的还原性大于还原产物 的还原性 则还原性 CuS Mn2 B 项错误 氧化剂为 KMnO4 还原剂为 CuS 设 KMnO4为 x mol CuS 为 y mol 根据电子守恒 x 7 2 y 4 2 x y 6 5 所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为 6 5 C 正确 二氧化硫物质的量为 0 1 mol 由方程式可知消耗 KMnO4的量为 0 1 0 12 mol 反应中锰元素化合价由 7 降低为 2 6 5 故转移电子为 0
5、 12 mol 7 2 0 6 mol D 项错误 3 向 150 mL 0 1 mol L 1含少量淀粉的 NaHSO3溶液中滴加等浓度 的 KIO3溶液 一段时间后 溶液突然变蓝色 根据实验现象下列说法 正确的是 A 溶液变蓝是因为有碘单质生成 反应过程中碘单质作还原产物 B 还原性 HS大于 I 3 C 该过程中硫元素被氧化碘元素被还原 D 溶液出现蓝色至少需加入 KIO3溶液 60 mL 解析 选 B 向含少量淀粉的 NaHSO3溶液中滴加 KIO3溶液 第一 步反应 I 3HS3S 3H I 继续滴加 KIO3溶液 第二 3 3 2 4 步反应 I 5I 6H 3 3I2 3H2O
6、由于生成碘单质遇淀粉 所以溶液变蓝 反应中碘单质既 是氧化产物又是还原产物 A 项错误 当 HS消耗完 I 才被 I 3 氧化 可知还原性 HS大于 I B 项正确 该过程中硫元素被 3 3 氧化 碘元素既被氧化又被还原 C 项错误 据第一步反应的方程式可 知消耗 150 mL 的 NaHSO3溶液需要等浓度的 KIO3溶液 50 mL 然后发 生第二步反应 溶液变蓝 D 项错误 4 2020 芜湖模拟 向 27 2 g Cu 和 Cu2O 的混合物中加入某浓度的 稀硝酸 0 5 L 固体物质完全反应 生成 NO 和 Cu NO3 2 在所得溶液 中加入 1 0 mol L 1的 NaOH 溶
7、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 2 g 下列有关说法错误的是 A 原固体混合物中 Cu 与 Cu2O 的物质的量之比为 2 1 B 硝酸的物质的量浓度为 2 6 mol L 1 C 产生的 NO 在标准状况下的体积为 4 48 L D Cu Cu2O 与硝酸反应后剩余 HNO3为 0 2 mol 解析 选 B 在所得溶液中加入 NaOH 溶液后 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 1 0 mol L 1 1 0 L 1 mol 沉淀为 Cu OH 2 质量为 39 2 g 其物质的量 n Cu OH
8、2 39 2 g 98 g mol 1 0 4 mol 根据铜元素守恒有 n Cu 2n Cu2O n Cu OH 2 所以反应后的溶液中 n Cu NO3 2 n Cu OH 2 0 4 mol 设 Cu 和 Cu2O 的物质的量分别为 x y 根据二者质量有 64x 144y 27 2 根据铜元素守恒有 x 2y 0 4 联立方程解得 x 0 2 mol y 0 1 mol Cu 与 Cu2O 的物质的量之比为 0 2 mol 0 1 mol 2 1 A 项正确 根据电子转移守恒可知 3n NO 2n Cu 2n Cu2O 所以 3n NO 2 0 2 mol 2 0 1 mol 解得 n
9、 NO 0 2 mol 根据氮元素守恒可知 n HNO3 n NO n NaNO3 0 2 mol 1 0 mol L 1 1 0 L 1 2 mol 所以原硝酸溶液的浓度 c HNO3 1 2 mol 0 5 L 2 4 mol L 1 B 项 错误 根据选项 B 计算可知 n NO 0 2 mol 所以标准状况下 NO 的体积为 0 2 mol 22 4 L mol 1 4 48 L C 项正确 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 2n Cu NO3 2 n NaNO3 所以 n
10、 HNO3 n NaNO3 2n Cu NO3 2 1 mol 2 0 4 mol 0 2 mol D 项正确 加固训练 一定量的 CuS 和 Cu2S 的混合物投入足量的 HNO3溶液中 收集到 气体体积为 V 标准状况 向反应后的溶液中 存在 Cu2 和 S 加 2 4 入足量 NaOH 溶液 产生蓝色沉淀 过滤 洗涤 灼烧 得到 CuO 12 0 g 若 上述气体为 NO 和 NO2的混合物 且体积比为 1 1 则 V 可能为 A 9 0 L B 13 5 L C 15 7 L D 16 8 L 解析 选 A 若混合物全是 CuS 其物质的量为 0 15 mol 电子 12 80 转移的
11、物质的量为 0 15 mol 6 2 1 2 mol 两者体积相等 设 NO x mol NO2 x mol 3x x 1 2 计算的 x 0 3 气体体积 V 0 6 mol 22 4 L mol 1 13 44 L 若混合物全是 Cu2S 其物质的量为 0 075 mol 转移电子的 物质的量为 0 075 mol 10 0 75 mol 设 NO x mol NO2 x mol 3x x 0 75 计算得 x 0 187 5 气体体积 V 0 375 mol 22 4 L mol 1 8 4 L 因此 8 4 L VFe2 而实验 中 还原性 Fe2 I 将 3 和 4 5 作对比 得出
12、的结论是 解析 1 待实验 溶液颜色不再改变时 再进行实验 目的是使 实验 的反应达到化学平衡状态 2 实验 加入了水 是实验 的对比实验 因此目的是排除因加入 FeSO4溶液而将溶液稀释引起溶液颜色的变化 3 中加入 AgNO3 Ag 与 I 生成 AgI 黄色沉淀 I 浓度降低 2Fe3 2I 2Fe2 I2平衡逆向移动 溶液褪色 中加入 FeSO4 Fe2 浓度增大 平衡逆向移动 溶液颜色变浅 4 K 闭合时 指针向右偏转 表明 b 极为正极 Fe3 得电子 当指 针归零 反应达到平衡 后 向 U 形管左管滴加 0 01 mol L 1AgNO3溶 液 产生黄色沉淀 I 浓度减小 2Fe
13、3 2I 2Fe2 I2平衡左移 指针 向左偏转 5 Fe2 向 Fe3 转化的原因是 Fe2 浓度增大 还原性增强 与 4 实验对比 不同的操作是当指针归零后 向 U 形管右管中滴加 1 mol L 1FeSO4溶液 6 将 3 和 4 5 作对比 得出的结论是在其他条件不变时 物质 的氧化性和还原性与浓度有关 浓度的改变可影响物质的氧化性和还 原性 导致平衡移动 答案 1 化学平衡状态 2 溶液稀释对颜色变化 3 中加入 Ag 发生反应 Ag I AgI c I 降低 中加入 FeSO4 c Fe2 增大 平衡均逆向移动 4 正 左管产生黄色沉淀 指针向左偏转 5 Fe2 浓度增大 还原性
14、增强 使 Fe2 还原性强于 I 当指针归零后 向 U 形管右管中滴加 1 mol L 1FeSO4溶液 6 该反应为可逆氧化还原反应 在平衡时 通过改变物质的浓度 可 以改变物质的氧化性和还原性 并影响平衡移动方向 6 14 分 2019 合肥模拟 工业上利用硫铁矿烧渣 主要成分为 Fe3O4 Fe2O3 FeO SiO2 为原料制备高档颜料 铁红 Fe2O3 具 体生产流程如下 试回答下列问题 1 实验室实现 步骤 中分离操作所用的玻璃仪器有 玻璃棒和烧杯等 该步骤是为了除去 填相关物质的化 学式 2 检验步骤 已经进行完全的操作是 3 步骤 的反应温度一般需控制在 35 以下 其目的是
15、该步骤中反应生成 FeCO3的离子反应方程式为 4 步骤 中发生反应的化学反应方程式为 5 欲测定硫铁矿矿渣中铁元素的质量分数 称取 a g 样品 充分 酸 溶 水溶 后过滤 向滤液中加入足量的 H2O2 充分反应后加入 NaOH 溶液至不再继续产生沉淀 经过滤 洗涤 灼烧至固体恒重 冷 却后称得残留固体 b g 测得该样品中铁元素的质量分数为 解析 硫铁矿烧渣经稀硫酸溶解后 过滤除去不溶物 SiO2 向滤液 中加入过量的铁粉调节溶液的 pH 1 待溶液中检验不出 Fe3 后 再调 节 pH 至 5 6 5 过滤除去过量的铁粉 向滤液中加入碳酸氢铵沉淀 Fe2 过滤得到碳酸亚铁 最后在空气中煅
16、烧碳酸亚铁得到氧化铁 1 实验室实现 步骤 中分离操作所用的玻璃仪器有漏斗 玻璃 棒和烧杯等 该步骤是为了除去 SiO2 2 检验步骤 已经进行完全的操作是 取歩骤 反应后的溶液少量 于试管中 加入少量 KSCN 溶液 若溶液未呈现红色 则说明已经进行 完全 3 步骤 的反应温度一般需控制在 35 以下 其目的是防止 NH4HCO3分解 减少 Fe2 的水解 该步骤中反应生成 FeCO3的离子反应 方程式为 2HC Fe2 3 FeCO3 CO2 H2O 4 步骤 中发生反应的化学反应方程式为 4FeCO3 O22Fe2O3 4CO2 5 由题意可知 称取 a g 样品 充分 酸溶 水溶 后过滤 向滤 液中加入足量的 H2O2 充分反应后加入 NaOH 溶液至不再继续产生沉 淀 经过滤 洗涤 灼烧至固体恒重 冷却后称得氧化铁的质量为 b g 则 m Fe g 所以 该样品中铁元 2 56 1 160 1 7 10 素的质量分数为 7 10 7 10 答案 1 漏斗 SiO2 2 取歩骤 反应后的溶液少量于试管中 加入少量 KSCN 溶液 若溶 液未呈现红色 则说明已经进行完全 3 防止
