第3课时 氧化还原反应和溴、碘的提取1.你认为加碘盐指在食盐(NaCl)中添加适量的( )A .碘单质(I 2)B .碘化钠(NaI)C .碘酸钾(KIO 3)D .次碘酸钾(KIO) 解析 加碘盐中添加的是碘酸钾。
答案 C2.在下列变化中,需要加入合适的氧化剂才能实现的是( )A .HCl→H 2B .CO 2→COC .Fe 2O 3→FeD .Br -→Br 2 解析 A 项,HCl→H 2氢元素化合价降低,需要加入还原剂,如活泼金属单质等;B 项,CO 2→CO,碳元素化合价降低,需要加入还原剂,如碳单质等;C 项,Fe 2O 3→Fe,铁元素化合价降低,需要加入还原剂,如碳单质等;D 项,Br -→Br 2,溴元素化合价升高,需要加入氧化剂,如Cl 2等。
答案 D3.过氧化氢在下列三个反应中:①H 2O 2+H 2S===2H 2O +S↓、②2H 2O 2=====MnO 22H 2O +O 2↑、③H 2O 2+Cl 2===2HCl +O 2,所起的作用是( )A .起相同作用B .起不同作用C .只起氧化剂的作用D .只起还原剂的作用 解析 过氧化氢在反应①中作氧化剂,在反应②中作氧化剂和还原剂,在反应③中作还原剂。
答案 B4.用ClO 2为自为水消毒,更加安全、高效。
实验室可通过以下反应制得ClO 2:KClO 3+H 2C 2O 4+H 2SO 4――→△ClO 2↑+K 2SO 4+CO 2↑+H 2O(未配平)。
下列说法正确的是( )A .KClO 3在反应中失去电子B .ClO 2是氧化产物C .H 2C 2O 4在反应中被氧化D .1 mol KClO 3参加反应有2 mol 电子转移解析 KClO 3中氯由+5价变为+4价,化合价降低,1 mol KClO 3得到1 mol 电子,被还原,ClO 2是还原产物,故A 、B 、D 错;H 2C 2O 4中碳元素由+3价升高为+4价,在反应中被氧化,C 对。
答案 C5.(加试题)已知G 、Q 、X 、Y 、Z 均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):①G―→Q+NaCl②Q+H 2O ――→电解X +H 2③Y+NaOH ―→G+Q +H 2O④Z+NaOH ―→Q+X +H 2O这五种化合物中Cl 元素化合价由低到高的顺序是( )A .G 、Y 、Q 、Z 、XB .X 、Z 、Q 、G 、YC .X 、Z 、Q 、Y 、GD .G 、Q 、Y 、Z 、X解析 由①可知,因生成的NaCl 中Cl 元素的化合价为-1价(最低价),低于G 中Cl 元素的化合价,所以Q 中Cl 元素的化合价必高于G 中Cl 元素的化合价;同理,由②可知,X 中Cl 元素的化合价高于Q ;由③可知,Y 中Cl 元素的化合价介于G 和Q 之间;由④可知,Z 中Cl 元素的化合价介于X 和Q 之间,故选A 。
答案 A6.铝可与硝酸钠发生反应(未配平):Al +NaNO 3+H 2O ―→Al(OH)3+N 2↑+NaAlO 2,有关叙述正确的是( )A .上述反应中水是氧化剂B .若反应过程中转移5 mol e -,则生成标准状况下N 2的体积为11.2 LC .该反应的氧化产物是N 2D .当消耗1 mol Al 时,生成标准状况下N 2的体积为22.4 L解析 由题意可知,Al→Al(OH)3、NaAlO 2,铝元素化合价由0价升高到+3价,Al 作还原剂;NaNO 3→N 2,氮元素化合价降低,NaNO 3作氧化剂,N 2为还原产物,A 、C 错误。
2Na N +5O 3――→10 e -N 02,则转移5 mol e -,生成标准状况下N 2的体积为11.2 L ,B 项正确;消耗1 mol Al 转移3 mol e-,则生成标准状况下N2的体积为3 mol10 mol×22.4 L=6.72 L,D项错误,故正确答案为B。
答案B7.欲将食盐固体与碘的混合物分开,最好的方法是( )A.溶解、过滤B.溶解、过滤、蒸发C.溶解、加AgNO3溶液、过滤D.加热使碘升华答案D8.浙江海洋经济发展示范区建设已上升为国家战略,海洋经济将成为浙江经济转型升级发展的重点。
下列说法不正确的是( )A.从海水中提取溴单质的过程中涉及氧化还原反应B.从海带中提取碘单质的过程中涉及置换反应C.从海水中提取氯化钠的过程中涉及化学反应D.电解饱和食盐水制氯气的过程中涉及氧化还原反应解析A项,溴元素由化合态转化为游离态发生氧化还原反应,反应方程式为:Cl2+2Br-===2Cl-+Br2,所以涉及氧化还原反应,故A正确;B项,从海带中提取碘单质时,氯气和碘离子发生置换反应,反应方程式为Cl2+2I-===2Cl-+I2,属于置换反应,故B正确;C项,从海水中提取氯化钠是将海水暴晒得到,该过程中没有新物质生成,所以不发生化学反应,故C错误;D项,工业上用惰性电极电解饱和氯化钠溶液时,阳极上氯离子放电生成氯气,一定有电子转移,为氧化还原反应,故D正确;故选C。
答案C9.(加试题)从海带中提取碘的实验过程中,涉及下列操作,其中正确的是 ( )解析海带灼烧成灰应在坩埚中进行;过滤时应用玻璃棒引流;碘的苯溶液在分液漏斗中位于上层,应待下层液体放出后从上口倒出;分离碘并回收苯应用蒸馏的方法,用水浴加热能控制温度不至于太高而防止碘的升华。
答案D10.下列各组物质之间能发生置换反应的是( )A.氯气通入碘化钠溶液中B.碘水中加入氯化钠溶液C.碘水中加入溴化钠溶液D.溴水中加入氯化钠溶液答案A11.下列关于Cl2的说法正确的是( )A.Cl2是一种密度比空气小的气体,可以用向下排空气法收集B.Cl2能使湿润的红色布条褪色C.Cu在Cl2中燃料,生成的产物为CuClD.实验室用加热分解KClO3的方法制取Cl2解析氯气的密度比空气大,应该用向上排空气法收集,A不正确;氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性,故氯气可以使湿润的红色布条褪色,B正确;Cu在Cl2中燃烧,生成的产物为CuCl2,C不正确;加热氯酸钾分解不生成氯气,D不正确。
答案B12.(加试题)实验室中,从海带中提取I2的实验流程如图所示,下列说法不正确的是( )A .操作①用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、漏斗B .操作②中需加入氧化剂C .可以用四氯化碳或酒精代替苯作萃取剂D .蒸馏I 2的苯溶液可获取I 2并回收苯 解析 由提取海带中的碘的实验流程可知,海带在坩埚中灼烧,然后溶解得到悬浊液,操作①为过滤,得到含碘离子的溶液,操作②中加氧化剂④将I -氧化为I 2,得到含碘单质的溶液,然后加苯发生萃取,最后蒸馏得到碘,A 项,操作①为过滤,用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、漏斗、故A 正确;B 项,由I 元素的化合价升高可知,需要加氧化剂,故B 正确;C 项,酒精与水互溶,不能利用酒精代替苯作萃取剂,故C 错误;D 项,I 2和苯二者沸点不同,则蒸馏碘的苯溶液可以获取I 2并回收苯,故D 正确;故选C 。
答案 C13.对于反应3Cu +8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O(1)Cu 在反应中________电子,被________,发生________反应,作________剂。
(2)HNO 3在反应中________电子,所含元素化合价________,发生________反应,作________剂。
(3)反应中消耗 6.4 g 铜,则转移电子数目________,参加反应的硝酸的物质的量是________,作氧化剂的硝酸的物质的量是________。
答案 (1)失 氧化 氧化 还原 (2)得 降低 还原氧化 (3)0.2N A 415 mol 115mol 14.(加试题)(1)已知反应:Fe 2O 3+3Na 2O 2===2Na 2FeO 4+Na 2O ,则3 mol Na 2O 2发生反应,有________mol 电子转移。
(2)在2Sb 2S 3+3O 2+6Fe=====高温Sb 4O 6+6FeS 中,每生成3 mol FeS 转移电子数为________。
(3)焙烧明矾的化学方程式为4KAl(SO 4)2·12H 2O +3S===2K 2SO 4+2Al 2O 3+9SO 2↑+48H 2O 。
此反应中,还原剂是________。
(4)辉铜矿(Cu 2S)可发生反应:2Cu 2S +2H 2SO 4+5O 2===4CuSO 4+2H 2O ,该反应的还原剂是________。
当1 mol O 2发生反应时,还原剂所失电子的物质的量为________mol 。
(3)在焙烧明矾的反应中,硫单质的化合价升高,S单质为还原剂。
(4)Cu2S中Cu和S元素化合价均升高,O2中氧元素的化合价降低,所以,Cu2S为还原剂,当1 mol O2发生反应时,还原剂失电子物质的量为4 mol。
答案(1)6 (2)N A(3)S (4)Cu2S 415.二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收 Se。
完成下列填空:(1)Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为1∶1,写出Se和浓HNO3的反应方程式________________________________________________________________。
(2)已知:Se+2H2SO4(浓)===2SO2↑+SeO2+2H2O2SO2+SeO2+2H2O===Se+2SO2-4+4H+SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是________________________。
(3)回收得到的SeO2的含量,可以通过以下方法测定:①SeO2+KI+HNO3―→Se+I2+KNO3+H2O②I2+2Na2S2O3===Na2S4O6+2NaI配平方程式①,标出电子转移的方向和数目。
解析(1)利用题中信息可知Se与浓HNO3反应,Se被氧化为+4价的H2SeO3,HNO3被还原为NO与NO2,利用电子守恒和限定条件(生成NO与NO2的物质的量之比为1∶1,即二者计量系数比为1∶1)可得方程式。
(2)利用氧化性:氧化剂>氧化产物,结合题中方程式可知氧化性:H2SO4(浓)>SeO2>SO2。
(3)在反应①I-失电子,转移给SeO2,+4价Se得到电子还原为单质Se。
答案(1)Se+2HNO3(浓)===H2SeO3+NO↑+NO2↑(2)H2SO4(浓)>SeO2>SO216.(1)在淀粉碘化钾溶液中通入少量氯气,立即会看到溶液变蓝色,这是因为_________________________________________________________________,化学方程式是________________。