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1、高考热点题型高考热点题型2 2离子反应、氧化还原反应在实际中的应用离子反应、氧化还原反应在实际中的应用-2-一、离子反应、氧化还原反应在滴定中的应用用氧化还原反应来测定溶液的浓度,氧化还原滴定法是以溶液中氧化剂和还原剂之间的电子转移为基础的一种滴定分析方法。与酸碱滴定法相比较,氧化还原滴定法应用非常广泛,许多具有氧化性或还原性的化合物可以用氧化还原滴定法来加以测定。-3-例例1现有0.001molL-1酸性KMnO4溶液和未知浓度的无色NaHSO3溶液。用滴定法测定该未知浓度的NaHSO3溶液的浓度。回答下列问题:(1)反应的离子方程式是,该滴定实验所需仪器有下列中的(填序号)。A.酸式滴定管
2、(50mL)B.碱式滴定管(50mL)C.量筒(10mL)D.锥形瓶E.铁架台F.滴定管夹G.烧杯H.白纸I.胶头滴管J.漏斗(2)不能用(填“酸”或“碱”)式滴定管盛放高锰酸钾溶液。试分析原因:。(3)选何种指示剂,说明理由。(4)若量取25mLNaHSO3溶液,用标准高锰酸钾溶液滴定,滴定前KMnO4液面刻度为amL,滴定后液面刻度为bmL,则NaHSO3溶液浓度为molL-1。若在滴定终点后俯视读数,则所得待测浓度结果比实际浓度偏(填“大”或“小”)。 答案解析解析关闭 答案解析关闭-4-二、离子反应、氧化还原反应在化学工艺流程中的应用做此类题时,一定要依据化合价变化及加入试剂类型(是否
3、是氧化剂或还原剂)分析发生的反应类型,是氧化还原反应还是复分解反应,然后再依据氧化还原反应及复分解反应的原理进行分析。-5-例例2资料显示,在一定条件下黄铵铁矾在pH=0.52.5范围内均能稳定存在,工业上用酸浸法制取硫酸铜的流程示意图如下:根据题意完成下列问题。(1)步骤(ii)所加试剂起调节pH作用的离子是(填离子符号)。(2)在步骤(iii)发生的反应中,加入少量的MnO2的作用是。(3)步骤(iv)除去杂质的离子方程式可表示为。 答案解析解析关闭 答案解析关闭-6-锂离子电池的应用很广,其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时,该
4、锂离子电池负极发生的反应为6C+xLi+xe-LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。-7-回答下列问题:(1)LiCoO2中,Co元素的化合价为。(2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式。(3)“酸浸”一般在80下进行,写出该步骤中发生的所有氧化还原反应的化学方程式;可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,但缺点是。(4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式。(5)充放电过程中,发生LiCoO2与Li1-xCoO2之间的转化,写出放电时电池反应方程式。(6)上述工艺中,“放电处理”有利于锂在正极的回收,其原因是。在整个回收工艺中,可回收到的金属
5、化合物有(填化学式)。-8-9-解析:(2)正极材料中含有与强碱溶液反应的Al;(3)LiCoO2经酸浸生成CoSO4,Co化合价由+3价降低为+2价,化合价升高的只能为H2O2,H2O2中的O化合价由-1价升高为0价,生成O2,据此配平即可;注意题干中有对温度的要求,可知H2O2会发生分解;抓住信息“用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液”,把还原剂H2O2去掉了,所以作为还原剂的只能为盐酸,盐酸被氧化生成Cl2,Cl2有毒,污染环境;(5)正极发生得电子的反应,Co的化合价降低,由Li1-xCoO2生成LiCoO2化合价由+(3+x)降低到+3价,降低了x,故正极反应为Li1-xCoO2+xLi+xe-LiCoO2,由充电时电池负极反应可知放电时负极反应为LixC6-xe-6C+xLi+,两电极反应相加可得电池反应方程式;(6)注意信息“有利于锂在正极的回收”结合原电池的工作原理,阳离子向正极移动即可分析;沉淀有Al(OH)3、CoCO3,水相为Li2SO4溶液,可知回收的金属化合物。
