2021高考化学考前冲刺40天练习：专题3-氧化还原反应2

2021高考化学考前冲刺40天：专题3氧化还原反应2(时间：40分钟)1．向FeCl3、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应仍有固体存在，则下列推断不正确的是()A．加入KSCN溶液确定不变红色B．溶液中确定含Fe2＋C．溶液中确定含Cu2＋D．剩余固体中确定含Cu2．已知HNO2在低温下较稳定，酸性比醋酸略强，既有氧化性又有还原性，其氧化产物、还原产物与溶液pH关系如下：pH范围>7<7产物NOeq\o\al(－,3)NO、N2O、N2中的一种下列有关说法错误的是()A．碱性条件下NaNO2与NaClO反应的离子方程式：NOeq\o\al(－,2)＋ClO－=NOeq\o\al(－,3)＋Cl－B．向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2C．向冷的NaNO2溶液中加入盐酸可得到HNO2D．将冷的NaNO2溶液中加入到滴有淀粉的氢碘酸中溶液变蓝色3．对于反应4CuFeS2＋15O2eq\o(=,\s\up7(高温))4CuSO4＋2Fe2O3＋4SO2的有关叙述正确的是()A．CuFeS2中硫的化合价为－1价B．CuFeS2发生还原反应C．1molCuFeS2完全反应转移电子数为13molD．该反应的全部产物均既是氧化产物，又是还原产物4．将0.04molCl2缓缓通入含0.02molH2SO3和0.02molHBr的混合溶液中，在此过程中，溶液中的c(H＋)与Cl2用量的关系示意图是(忽视溶液的体积变化)()ABCD图Z3­55．确定质量的某铁的氧化物FexOy，与足量4mol/L稀硝酸溶液充分反应，消耗硝酸700mL，放出2.24LNO气体(标准状况)。则该铁的氧化物的化学式为()A．FeOB．Fe2O3C．Fe3O4D．Fe8O6．已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化，反应的化学方程式为2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4=K2SO4＋X＋5Fe2(SO4)3＋8H2O，现将确定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图Z3­6所示，则下列有关说法不正确的是()图Z3­6A．方程式中的X为2MnSO4B．氧化性：KMnO4>Fe3＋>I2C．依据OC段的数据可知开头加入的高锰酸钾的物质的量为0.30molD．AB段是高锰酸钾和碘化钾溶液反应，BC段的反应为2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I27．1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120mL(标准状况)。向反应后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。下列说法不正确的是()A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1B．该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0mol/LC．得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600mLD．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%8．请按要求填写下列空白处。(1)在碱性条件下向绿色的K2MnO4溶液中通入CO2后可得到紫色溶液和一种黑褐色固体，该反应的离子方程式为__________________________。(2)在弱酸性条件下，向FeSO4溶液中加入KMnO4溶液可得到一种有特殊颜色的难溶性碱及一种难溶性氧化物，写出相应离子方程式：________________________________________________________________________。9．回答下列问题：(1)以铜、稀硫酸为基本原料，在确定条件下可制取CuSO4，写出相关化学方程式。①向热的铜、稀硫酸混合体系中持续通入空气：__________________________________________。②向热的铜、稀硫酸混合体系中加入适量过氧化氢：________________________________________。③用铜作电极，稀硫酸作电解质，通电时还得到一种可燃气体：________________。(2)NO、NO2的任意排放会造成大气污染，工厂尾气中的氮氧化物可用碱溶液吸取，写出下列变化中的离子方程式。①含适当比例的NO、NO2遇碱溶液时可生成唯一的一种盐：________________________________________________________________________。②NO2也可与碱溶液反应，其中产物之一是NOeq\o\al(－,3)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。10．已知反应：Pb(N3)2＋Cr(MnO4)2→Pb3O4＋NO↑＋Cr2O3＋MnO2[Pb(N3)2的名称为叠氮化铅，其中Pb为＋2价]，回答下列问题：(1)已知Cr的常见化合价为＋2、＋3、＋6，Mn的常见化合价为＋2、＋4、＋6、＋7，则Cr(MnO4)2中Cr的化合价为________，Mn的化合价为________。(2)若反应式中Cr(MnO4)2的化学计量数为44，请配平这个反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)该反应的氧化产物是____________________，1molPb(N3)2参与反应，转移电子数为________mol。11．金属钛(Ti)由于具有很多奇怪的性能越来越引起人们的关注，被誉为“将来金属”。常温下钛不和非金属、强酸反应，加热至红热时，能与常见的非金属反应。工业上由钒钛磁铁矿经“选矿”得到的钛铁矿(主要成分为FeTiO3)制取金属钛的主要工艺过程如下：图Z3­7(1)从金属矿石中提炼金属一般需要经过矿石的富集、________________________________________________、金属的精炼三个阶段；若上述流程中碳的氧化产物主要为一种可燃性气体，请分别写出反应①、②的化学方程式：________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。(2)生产中碳除了作还原剂还原金属矿物外，还有一个重要作用是______________________________________；反应③是在氩气的环境中进行，目的是______________，如何从反应③后的固体中获得金属钛：____________________________________________________________。(3)已知在氯化过程中还有一种副产物VOCl3生成，实际生产中常在409K时用铜还原VOCl3，得到不溶于TiCl4的VOCl2，当有1molCu参与反应时转移的电子数为NA，试写出该反应的化学方程式为__________________________________。12．二氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的消毒剂，是一种黄绿色的气体，易溶于水，沸点为11℃。(1)用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料制备ClO2的流程如图Z3­8所示：图Z3­8①写出电解时发生反应的化学方程式：____________________________________；工业上分别ClO2、NH3的方法是________________________________________。②ClO2的消毒效益(以转移电子数目的多少为依据)是等物质的量的Cl2的________倍。(2)产品中ClO2含量的测量：向锥形瓶中加入由适量碘化钾、3mL硫酸组成的混合溶液，将上述反应过程中生成的一部分ClO2气体通入锥形瓶中充分反应。再加入几滴淀粉溶液，用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定(I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=2I－＋S4Oeq\o\al(2－,6)，通过的气体中不存在能与I2、S2Oeq\o\al(2－,3)反应的成分)，共用去VmL硫代硫酸钠溶液。①请写出上述二氧化氯气体与碘化钾溶液反应的离子方程式：________________________________________。②滴定终点的现象是____________________________。③测得通入ClO2的质量m(ClO2)＝________________(用含c、V的代数式表示)。13．锰及其化合物在现代工业有极其重要的用途。(1)Mn2O3广泛应用于电子工业、印染工业等领域，工业上可用MnSO4溶液吸取氯气，获得Mn2O3，写出该化学反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)MnO2是一种重要的无机功能材料，隐蔽在海底的丰富的锰结核矿的主要成分是MnO2，工业上从锰结核中制取纯洁的MnO2，工艺流程如图Z3­9所示：图Z3­9步骤Ⅱ中，以NaClO3为氧化剂，当生成0.050molMnO2时，消耗0.10mol·L－1的NaClO3溶液200mL，该反应的离子方程式为__________________________________。已知溶液B中的产物之一(Q)可循环用于上述生产，试写出A与NaOH反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)电解步骤Ⅰ所得溶液也可得到MnO2，写诞生成MnO2的电极反应：______________________________。

专题限时集训(三)B1．C[解析]因氧化力气Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋，故无论剩余的固体是什么，溶液中均不行能有Fe3＋，但确定有Fe2＋，单质铁能与Cu2＋发生反应，故剩余的固体中确定有Cu，可能有Fe。2．B[解析]由表中数据知，碱性条件下，HNO2可被氧化为NOeq\o\al(－,3)，而ClO－有强氧化性，A项正确；HNO2酸性比碳酸强但比盐酸弱，CO2不能与亚硝酸盐作用但盐酸能，B项错误，C项正确；酸性条件下NaNO2有氧化性而I－具有强还原性，D项正确。3．D[解析]CuFeS2中Cu、Fe、S的化合价分别为＋2、＋2和－2价，A项错误；该反应中发生氧化反应的元素有Fe和S，发生还原反应的元素是氧，B项错误，D项正确；依据电子守恒可知，1molCuFeS2完全反应转移电子数为15mol，C项错误。4．A[解析]由于H2SO3和HBr能分别与Cl2发生反应：H2SO3＋Cl2＋H2O=H2SO4＋2HCl；2HBr＋Cl2=2HCl＋Br2。但由于H2SO3的还原性强于HBr，所以当Cl2通入溶液中，首先是亚硫酸发生反应，在此反应过程中，c(H＋)渐渐增大，当H2SO3反应完全时，消耗n(Cl2)＝0.02mol；再通入Cl2与HBr反应，此过程中c(H＋)不再转变。5．C[解析]生成0.1molNO时共转移0.3mol电子，由氮原子数目守恒知溶液中还有2.7molNOeq\o\al(－,3)，由电荷守恒原理知，溶液还有0.9molFe3＋，A、B项错误；若氧化物为0.3molFe3O4，则反应中共转移0.3mol电子，C项正确，D项错误。6．C[解析]由质量守恒原理知X是2MnSO4，A项正确；由强生弱的反应规律及图像信息知B项正确；由于最初与最终阶段铁元素均是＋3价，铁的价态相当于没有变化，加入的1.25molKI可视为全部与KMnO4反应，由得失电子守恒原理及碘元素、锰元素价态变化可求出KMnO4为0.25mol，C项错误；加入KI后，AB段n(Fe3＋)保持不变，说明Fe3＋没有发生反应，此阶段是KMnO4氧化KI，BC段Fe3＋量削减，说明Fe3＋被I－还原了，D项正确。7．C[解析]由质量分数与物质的量浓度关系可求出c(HNO3)＝14mol/L，B项正确；沉淀与固体单质的质量差就是OH－的质量，n(OH－)＝0.06mol，由此知阳离子所带正电荷数为0.06mol，即反应中金属共失去06mol电子，再结合两种金属质量可求出n(Cu)＝0.02mol，n(Mg)＝0.01mol，A项正确；NO2、N2O4一共获得了0.06mol电子，由此可求出n(NO2)＝0.04mol，n(N2O4)＝0.01mol，D项正确；硝酸的物质的量浓度为总量n(HNO3)＝0.7mol，溶液中剩余的n(NOeq\o\al(－,3))＝0.64mol＝n(Na＋)，NaOH溶液的体积为640mL，C项错误。8．(1)2CO2＋3MnOeq\o\al(2－,4)=2MnOeq\o\al(－,4)＋MnO2↓＋2COeq\o\al(2－,3)(2)3Fe2＋＋7H2O＋MnOeq\o\al(－,4)=MnO2＋3Fe(OH)3↓＋5H＋[解析](1)K2MnO4反应得到紫色溶液即是KMnO4溶液，黑色固体即是MnO2，即＋6价Mn发生歧化反应，配平该反应即可。(2)由题目涉及的元素知难溶性碱是Fe(OH)3，氧化物是MnO2，故可先写出Fe2＋＋MnOeq\o\al(－,4)→MnO2＋3Fe(OH)3。再结合质量守恒、电荷守恒可得到3Fe2＋＋7H2O＋MnOeq\o\al(－,4)=MnO2↓＋3Fe(OH)3↓＋5H＋。9．(1)2Cu＋2H2SO4＋O2=2CuSO4＋2H2OCu＋H2SO4＋H2O2=CuSO4＋2H2OCu＋H2SO4eq\o(=,\s\up7(电解))CuSO4＋H2↑(2)NO2＋NO＋2OH－=2NOeq\o\al(－,2)＋H2O2NO2＋2OH－=NOeq\o\al(－,3)＋NOeq\o\al(－,2)＋H2O[解析](1)反应物是Cu、H2SO4、O2，生成物明确给出的一种是CuSO4，由质量守恒定律知还应有水生成。反应物是Cu、H2SO4、H2O2，生成物一种是CuSO4，另一种是H2O。气体产物是H2，另一种产物是CuSO4，反应物是硫酸与单质铜。由此可分别写出各自对应的化学方程式。(2)NO、NO2发生价态归中型的氧化还原反应，生成的酸根离子是NOeq\o\al(－,2)；依据化合价有降必有升的规律，另一种产物是NOeq\o\al(－,2)。10．(1)＋2＋7(2)15Pb(N3)2＋44Cr(MnO4)2=5Pb3O4＋90NO↑＋22Cr2O3＋88MnO2(3)Pb3O4、NO、Cr2O3eq\f(44,3)[解析]因“(MnO4)2”的总价态为偶数，再结合所给铬、锰元素的价态值知铬为＋2价、锰为＋7价。对于Pb(N3)2＋44Cr(MnO4)2=Pb3O4＋NO↑＋Cr2O3＋MnO2，先利用质量守恒原理确定Cr2O3、MnO2的化学计量数分别为22、88，1molCr(MnO4)2在此反应中得到6mol电子，失去1mol电子，44molCr(MnO4)2共得到264mol电子，失去44mol电子，1molPb(N3)2失子电子(eq\f(8,3)－2)×1mol＋6eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2＋\f(1,3)))mol＝eq\f(44,3)mol，利用得失电子相等确定Pb(N3)2的计量数为eq\f(264mol－44mol,\f(44,3)mol)＝15。11．(1)矿石中金属元素的还原FeTiO3＋Ceq\o(=,\s\up7(高温))Fe＋TiO2＋CO↑TiO2＋2Cl2＋2Ceq\o(=,\s\up7(△))TiCl4＋2CO(2)作燃料供应反应所需要的热能防止钛、镁被空气氧化向固体中加入足量盐酸(或稀硫酸)，充分反应后过滤，洗涤，干燥(3)Cu＋VOCl3eq\o(=,\s\up7(△))VOCl2＋CuCl[解析]生铁属于铁碳合金；反应①、②中的可燃性气体是CO，①中除CO外还有单质铁、TiO2生成；②中产物只有CO、TiCl4两种；因上述冶炼均需要在高温下进行，故碳的另一个作用就是燃烧，供应反应所需要的热能。反应③结束后，固体物质为钛、镁、MgCl2的混合物，结合题目信息知加盐酸或稀硫酸后就可以溶解镁及MgCl2，然后过滤得到钛。铜在反应中，1molCu失去1mol电子，故得到的是CuCl。12．(1)①NH4Cl＋2HCleq\o(=,\s\up7(电解))3H2↑＋NCl3先使混合气体液化，然后进行蒸馏②2.5(2)①8H＋＋2ClO2＋10I－=5I2＋2Cl－＋4H2O②蓝色消逝并在30s内不复原③13.5cV×10－3[解析](1)①由流程知，电解时反应物有HCl、NH4Cl，生成物有H2、NCl3，故可先写出NH4Cl＋HCl→H2↑＋NCl3，然后再利用得失电子守恒、质量守恒原理配平：NH4Cl＋2