化学基本理论一（氧化还原、电化学、电解质溶液）高三化学试题解析分项汇编 山东 Word版含解析

1、填空题：专题十七 化学基本理论一（氧化还原、电化学、电解质溶液）1（2013烟台一模）（14分）某工厂的电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物。为实现资源的回收利用并有效防止环境污染，设计如下工艺流程： （1）酸浸后加入h2o2的目的是 。调ph步骤中加入的试剂最好是 （填化学式）。实验室进行过滤操作所用到的玻璃仪器有 。 （2）煮沸cuso4溶液的原因是 。向cuso4溶液中加入一定量的nacl、na2so3，可以生成白色的cucl沉淀，写出该反应的化学方程式 。 （3）cucl产品中cucl的质量分数大于9650%为国家合格标准。称取所制备的cucl样品02500g置于一定量的05moll-1f

2、ecl3溶液中，待样品完全溶解后，加水20ml，用0.1000moll-1的ce（so4）2溶液滴定，到达终点时消耗ce（so4）2溶液2460ml。有关的化学反应为：fe3cuclfe2cu2cl，ce4fe2fe3ce3。通过计算说明该cucl样品 （填“符合”或“不符合”）国家标准。 （4）25时，ksp fe（oh）3= 4.010-38。fe3+发生水解反应fe33h2ofe(oh)33h，该反应的平衡常数为 。【解析】2（2013文登市高三3月模拟）(15分) 电子产品产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某化学兴趣小组将一批废弃的线路板简单处理后，得到含cu、al、fe及少量

3、au、pt等金属的混合物，并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线：按要求回答下列问题：(1)滤渣1中存在的金属有_。(2)已知沉淀物的ph如下表：氢氧化物开始沉淀时的ph氢氧化物沉淀完全时的phfe2+7.09.0fe3+1.93.7cu2+4.96.7al3+3.04.4则操作中x物质最好选用的是_(填编号)a酸性高锰酸钾溶液 b漂白粉 c氯气 d双氧水理论上应控制溶液ph的范围是_。(3)检验滤液2中既不存在fe2+又不存在fe3+的操作步骤是_。(4)用一个离子方程式表示在酸浸液中加入适量铝粉的反应：_。(5)由cuso45h2o制备cuso4时，应把cuso45h2o放在_(填仪器名

4、称)中加热脱水。(6)现在某些电器中使用的高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为 3zn + 2k2feo4 + 8h2o3zn(oh)2 + 2fe(oh)3 + 4koh，该电池放电时负极反应式为_，每有1mol k2feo4被还原，转移电子的物质的量为_，充电时阳极反应式为_。 (4)al+ fe3+feal3+(如果有加氢离子的也给分) (5)坩埚(1分，字错误不得分)(6) zn2e +2oh= zn(oh)2；3(1分)；fe(oh)33e + 5oh = feo42 + 4h2o3.（2013潍坊二模）（14分）亚氯

5、酸钠（naclo2）常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：已知：naclo2的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出naclo23h2o。（1）吸收塔内发生反应的化学方程式为_（配平化学方程式）。该工艺流程中的naclo3、clo2、naclo2都是强氧化剂，它们都能和浓盐酸反应制取cl2。若用二氧化氯和浓盐酸制取cl2，当生成5 mol cl2时，通过还原反应制得氯气的质量为_克。（2）从滤液中得到的naclo23h2o晶体的操作依次是_（填写序号）。a.蒸馏b.灼烧c.过滤d.冷却结晶（3）印染工业常用亚氯酸钠（naclo2）漂白织物，漂

6、白织物时真正起作用的是hclo2。下表是25时hclo2 及几种常见弱酸的电离平衡常数：常温下，物质的量浓度相等的naclo2 、naf、nacn、na2s四种溶液的ph由大到小的顺序为_；体积相等，物质的量浓度相同的naf、nacn两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为：_（填“前者大”“相等”或“后者大”）。na2s是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的cu2+、fe2+、pb2+ 离子，滴加na2s溶液后首先析出的沉淀是_；当最后一种离子沉淀完全时（该离子浓度为10-5moll-1）此时的s2-的浓度为_。已知【答案】（14分）（1）2naoh+2clo2+h2o22naclo2+2h2

7、o+o2 71（每空2分，共4分）（2）dc（2分）（3）na2snacnnafnaclo2 前者大（每空2分，共4分）cus 6.31013mol/l（每空2分，共4分）根据溶度积常数可知，cus的溶度积常数最小，所以向含有等浓度的cu2+、fe2+、pb2+ 离子的溶液中，滴加na2s溶液后首先析出的沉淀是cus。最后析出的是fes沉淀，当溶液中c(fe2+)10-5mol/l时，根据fes的溶度积常数可知，溶液中c(s2)6.31013mol/l。考点：考查氧化还原反应方程式的配平、计算；物质的分离与提纯；弱电解质的电离、盐类水解以及溶液中离子浓度大小比较；溶度积常数的应用和计算等4（2

8、013届威海市上学期期末化学）氯化铝融盐电解法是以氯化铝为原料，以碱金属或碱土金属氯化物（含少量mgcl2、kcl、cacl2）为电解质进行电解制取铝的方法。（1）氯化铝融盐电解法需要先制纯氧化铝。以铝土矿（主要成分为al2o3，含有少量fe2o3、sio2等杂质）为原料通过以下途径提纯氧化铝：铝土矿滤液甲滤液乙过量x过滤过量y过滤过量氨水过滤al(oh)3al2o3依次写出x、y的成分 ， 。如右图滤纸所示在实验室中进行过滤，操作中的两处错误分别是 ； 。（2）制备无水氯化铝的反应为：2al2o3+6cl24alcl3+3o2 为促进该反应的进行，实际生产中需加入焦炭，其原理是 。加入焦炭后

9、的化学反应可表示为al2o3+c+cl2alcl3+x，为确定气体x是否是混合气体，某同学将x依次通过灼热的氧化铜和澄清的石灰水，再根据现象判断。该操作是否正确？（填正确、不正确或无法判断） ，请说明理由 。（3）现在工业上通常用电解熔融氧化铝方式制取铝，理论上生产1吨铝消耗的氧化铝的质量_（填“大于”、“小于”、“等于”）氯化铝质量。试题分析：（1）滤液乙能和氨水反应生成氢氧化铝沉淀，这说明滤液乙中含有铝离子，所以5.（2013日照一模）（14分）某工业废水中含有cn-和cr2o等离子，需经污水处理达标后才能排放，污水处理厂拟用下列流程进行处理：回答下列问题：（1）步骤中，cn-被clo-氧

10、化为cno-的离子方程式为_。（2）步骤的反应为s2o32cr2o72hso42cr3h2o（未配平），则每消耗0.4mol cr2o72转移_mol e-。（3）含cr3+废水可以加入熟石灰进一步处理，目的是_。（4）在25下，将amol/l的nacn溶液与0.01mol/l的盐酸等体积混合，反应后测得溶液ph7，则a_0.01（填“”、“”或“=”）；用含a的代数式表示hcn的电离常数ka_。（5）取工业废水水样于试管中，加入naoh溶液观察到有蓝色沉淀生成，继续加至不再产生蓝色沉淀为止，再向溶液中加入足量na2s溶液，蓝色沉淀转化成黑色沉淀。该过程中反应的离子方程是_。6.（2013青岛

11、二模理综化学）（13分）已知：cu(oh)2是二元弱碱；亚磷酸（h3po3）是二元弱酸，与naoh溶液反应，生成na2hpo3。（1）在铜盐溶液中cu2发生水解反应的离子方程式为_，该反应的平衡常数为_；（已知：25时，kspcu(oh)22.01020mol3/l3）（2）根据h3po3的性质可推测na2hpo3稀溶液的ph_7（填“”“”或“”）。常温下，向10ml0.01mol/l h3po3溶液中滴加10ml0.02mol/lnaoh溶液后，溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_；（3）电解na2hpo3溶液可得到亚磷酸，装置如右图（说明：阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过）阳极

12、的电极反应式为_。产品室中反应的离子方程式为_。考点：考查水解方程式、平衡常数计算；酸碱中和溶液中离子浓度大小比较；电解原理的应用以及电极反应式的书写等7（2013临沂二模）(14分)铝元素在自然界中主要存在于铝土矿（主要成分为al2o3，还含有fe2o3、feo、sio2）中。工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下。（1）在滤液a中加入漂白液，目的是氧化除铁，所得滤液b显酸性。该过程中涉及某氧化还原反应如下，请完成：fe2+clo+ =fe(oh)3+c1+ 检验滤液b中是否还含有铁元素的方法为： （注明试剂、现象）。将滤液b中的铝元素以沉淀形式析出，可选用的最好试剂为 （填代号）。

13、a氢氧化钠溶液 b硫酸溶液 c氨水 d二氧化碳由滤液b制备氯化铝晶体涉及的操作为：边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、冷却结晶、 （填操作名称）、洗涤。（2） 已知h2o2是一种弱酸，在强碱性溶液中主要以ho2形式存在。目前研究比较热门的alh2o2燃料电池，其原理如右图所示，电池总反应如下：2al+3ho2=2alo2+oh+h2o 正极反应式为 。 al电极易被naoh溶液腐蚀，这是该电池目前未能推广使用的 原因之一，电极被腐蚀的离子方程式为 。（3）钢材镀铝可以防止钢材腐蚀，在镀铝电解池中电解液采用熔融盐（成分nacl、kcl，电镀时氯元素和铝元素主要以alcl4形式存在）。不采用氯化铝溶液的原因是

14、 。（4）sio2和naoh焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为 （填代号）。（2）原电池中负极，失去电子，正极得到电子。则根据方程式2al+3ho2=2alo2+oh+h2o可知，负极是铝失去电子，正极是ho2得到电子，所以正极的电极反应式是ho2+2e+h2o3oh。考点：考查氧化还原反应的配平、铁元素的检验、氢氧化铝的制备、基本实验操作、电极反应式的书写、仪器的选择等8（2013济宁4月联考理综化学）（14分）亚磷酸（h3po3）是二元酸，h3po3溶液存在电离平衡：h3po3h+ + h2po3。亚磷酸与足量naoh溶液反应，生和na2hpo3。（1）写出亚磷酸与少量naoh溶液反应的离子方

15、程式_。某温度下，0.1000 moll1的h3po3溶液ph的读数为1.6，即此时溶液中c (h+) = 2.5102 moll1，除oh之外其他离子的浓度由小到大的顺序是 ，该温度下h3po3电离平衡的平衡常数k= 。（h3po3第二步电离忽略不计，结果保留两位有效数字）向h3po3溶液中滴加naoh溶液至中性，所得溶液中c（na+）_ c（h2po3-）+ 2c（hpo32-）（填“”、 “” 或“=”）。（2）亚磷酸具有强还原性，可使碘水褪色，该反应的化学方程式_。（3）电解na2hpo3溶液也可得到亚磷酸，装置示意图如下：说明：阳膜只允许阳离子通过，阴膜只允许阴离子通过。 阴极的电极

16、反应式为_。 产品室中反应的离子方程式为_。h3po3 h+ + h2po3 起始时各物质浓度（moll1） 0.10 0 0考点：弱电解质的电离、电离平衡常数的计算、溶液中中离子浓度大小比较、氧化还原反应方程式的书写以及电化学原理的应用等9（2013德州二模）（12分）2012年冬天，我国城市空气污染状况受到人们的强烈关注。在空气质量报告中，so2的指数是衡量空气质量好坏的重要指标。为了测定空气中的so2含量，有三位同学分别采用了以下测定方法。i氧化还原法：甲同学拟采用下图所示的装置进行实验： （1）该实验需要80ml510-4moll的碘溶液，甲同学应称量i2 g（精确到0.001），选择

17、_ ml的容量瓶进行配制。该实验所涉及的氧化还原反应原理为 （用化学方程式表示），该实验原理是利用了so2的 性。 （2）在甲同学所配碘溶液浓度准确，并且量取药品及实验过程中各种读数均无错误的情况下，利用上述装置所测定的so2含量仍然比实际含量低，请分析其中可能的原因 .重量法：乙同学拟用右图所示简易装置进行实验。实验操作如下：按图安装好仪器，在广口瓶中盛放足量的h2o2水溶液，用规格为20ml的针筒抽气100次，使空气中的so2被h2o2水溶液充分吸收（so2+h2o2h2so4）。在吸收后的水溶液中加入足量的bacl2溶液，生成白色沉淀，经过滤、洗涤、干燥等步骤后进行称量，得白色固体0.1

18、82mg。 （3）取样处空气中so2含量为 mg/l（精确到0.001）。 （4）已知，常温下baso3的ksp为5.4810-7饱和亚硫酸溶液中c（so2-3）=6310-8mol/l。有同学认为以上实验不必用h2o2吸收so2，直接用01moll bacl2溶液来吸收so2即可产生沉淀，请用以上数据分析这样做是否可行 .iii仪器法：丙同学直接使用一种so2浓度智能监测仪测定空气中的so2含量，这种监测仪是利用电化学原理，根据电池产生电流的强度来准确测量so2浓度的。该电池总的化学反应原理为：2so2+o2+2h2o=2h2so4 （5）请写出该电池负极的电极反应式 。（5）因为原电池中负

19、极失去电子，发生氧化反应。所以根据总的反应式可知，负极是so2失去电子，被氧化生成硫酸，负极电极反应式是so22h2o2e2so424h。考点：考查物质的量浓度的配制；氧化还原反应方程式的书写；误差分析；物质含量的测定；电极反应式的书写等10.（2013枣庄一模）(14分)黄铜矿(cufes2)是制取铜及其化合物的主要原料之一。其中炉渣的主要成分是feo、fe2o3、sio2、al2o3。各物质有如下转化关系,请回答：(1)写出能证明so2具有氧化性且现象明显的化学方程式_。(2)用naoh溶液吸收so2所得nahso3溶液ph7，则该溶液中存在离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_。(3)写出

20、cu2s熔炼制取粗铜的化学方程式_(4)废电解液中常含有pb2+、zn2+，向废电解液中加入na2s溶液，当有pbs和zns沉淀时，c(zn2+): c(pb2+)_。已知：ksp(pbs)3.41028mol2l2、ksp(zns)1.61024mol2l2）(5)写出证明溶液i中含有fe2+的实验过程_。(6)na2feo4能杀菌净水的原因是_。(7)na2feo4和zn可以组成碱性电池，其反应式为:3zn+2feo42-+8h2o3zn(oh)2+2fe(oh)+4oh-。请写出放电时正极电极反应式_。说明亚硫酸氢根离子的水解程度小于其电离程度，因此溶液中离子浓度大小顺序是c(na+)c

21、(hso3-)c(h+)c(so32-)c(oh-)。考点：考查二氧化硫的化学性质；难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化；氧化还原反应方程式的书写；亚铁离子的检验；高碳酸盐的性质与用途；电极反应式的书写等11.（2013枣庄二模）（14分）运用化学反应原理研究碳、氮、硫、氯等单质及其化合物的反应，对生产、生活、环境保护等领域有着重要的意义。（1）下列措施中，不利于环境保护的有 （填编号）。a.大量开采使用化石燃料b.使用无氟冰箱、空调c.多步行多乘公交车，少用专车和私家车d.将工业“废气”、“废液”、“废渣”直接排放（2）工业上的“脱碳”指的是从“脱硝”、“脱硫”后的烟气用碱液吸收并得到浓缩的二氧化

22、碳。利用二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向。写出吸收二氧化碳的离子方程式 。常温下，0.1mol/lnahco3溶液的ph8，则溶液中c(h2co3) _c(co32) （填“”、“”或“”）。合成的甲醇可以做为新型燃料电池的原料，若电解液是碱性的，则其负极的电极反应式为 。（3）二氧化氯（clo2），为一种黄绿色气体，是公认的高效、广谱安全的杀菌消毒剂。工业上制备clo2的反应原理为：4hc1(浓)+2naclo32clo2+cl2+2h2o+2nacl。上述反应中，产生1 mol clo2，则被氧化的hc1为 。（4）so2溶于水可以得到二元弱酸h2so3（亚硫酸）。25时，将naoh深液与

23、亚硫酸混合至恰好中和，则混合液中各种离子浓度的大小关系为 。25时，当naoh溶液与h2so3等物质的量混合时，发现混合液ph7，请你简要解释其原因 。（2）二氧化碳是酸性氧化物，能与碱反应生成盐和水，反应的离子方程式为co2+2ohco32-+h2o或co2ohhco3。常温下，0.1mol/lnahco3溶液的ph8，这说明碳酸氢根离子的水解大于其电离程度，所以溶液中c(h2co3) c(co32)。原电池中负极失去电子发生氧化反应，正极得到电子发生还原反应。所以以甲醇为燃料制作的新型燃料电池中正极通入o2，负极通入甲醇。由于电解液是碱性溶液，因此甲醇的氧化产物考点：考查常见生活环境的污染

24、及治理；化学电源新型电池；氧化还原反应的计算；离子浓度大小的比较；酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算等12. （2013潍坊三模a卷）（14分）铜及其化合物在生活、生产中有广泛应用。请回答下列问题：（1）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成cuso4溶液向地下深层渗透，遇到难溶的zns，慢慢转变为铜蓝(cus)。写出cuso4转变为铜蓝的离子方程式_。（2）工业上以黄铜矿cufes2）为原料，采用火法熔炼工艺生产铜的中间过程会发生反应：2cu2ocu2s6cuso2，该反应的氧化剂是_；验证反应产生的气体是so2的方法是_。（3）图i是一种新型燃料电池，它以co为燃料，一定比例的

25、li2co3和na2co3熔融混合物为电解质，图ii是粗铜精炼的装置图，假若用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。写出a极的电极反应式_。要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，粗铜板应与_极（填“a”或“b”）相连；若粗铜中还含有au、ag、fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为_。当消耗标准状况下1.12lco时，精铜电极的质量变化情况为_。（4）现向一含有ca2、cu2的混合溶液中滴加na2co3溶液，若首先生成cuco3沉淀，根据该实验可得出的结论是_（填序号）a.ksp(cuco3)ksp(caco3)b.c(cu2)c(ca2)c. d. 准状况下1.12lco的物质的量是1.12l2

26、2.4l/mol0.05mol，反应中转移电子的物质的量是0.05mol20.1mol，所以根据电荷守恒可知，精铜电极析出铜的物质的量是0.1mol20.05mol，即阴极精铜增加0.05mol64g/mol3.2g。（4）向一含有ca2、cu2的混合溶液中滴加na2co3溶液，若首先生成cuco3沉淀，这说明溶液中c(cu2)c(co32)ksp(cuco3)、c(ca2)c(co32)ksp(caco3)，所以，因此答案选c。考点：考查溶解平衡以及沉淀的转化；氧化还原反应的判断；so2的检验；电极反应式的书写以及有关计算；粗铜的精炼等13.（2013济南二模）（14分）工业上由铝土矿（主要

27、成分是al2o3和fe2o3）和焦炭制备无水alcl3的流程如下 已知：alcl3，fecl3，分别在183、315升华 (1)在焙烧炉中发生反应：fe2o3(s)3c(s)2fe(s)3co(g) h492.7kj/mol3co(g)+ fe2o3(s) 2fe(s)3co2(g) h25.2kj/mol反应2fe2o3(s)3c(s) 4fe(s)3co2(g) h_kj/mol。(2)al2o3，cl2和c在氯化炉中高温下发生反应，当生成1molalcl3。时转移_mol电子；炉气中含有大量co和少量cl2，可用na2so3溶液除去cl2，其离子方程式为：_。在温度约为700向升华器中加入铝粉，发生反应的化