专题四 氧化还原反应
1.B 【解析】2Cl Cl -→,Cl 元素化合价降低,A 项错误;2I I -→,I 元素化合价升高,
B 项正确;223SO SO -→,所含元素的化合价均不变,
C 项错误;CuO Cu →,Cu 元
素化合价降低,D 项错误。
2.C 【解析】NaOH 溶液滴入4FeSO 溶液中,发生反应:______42NaOH FeSO +
224Fe(OH)Na SO ↓+,生成白色沉淀2Fe(OH),2Fe(OH)不稳定,迅速被空气中的氧气氧化为红褐色的3Fe(OH):______22234Fe(OH)O 2H O 4Fe(OH)++,后一过程发生了氧化还原反应,A 项不符合题意;氯水中含有HCl 和HClO ,溶液呈酸性,能使石蕊溶液变红,次氯酸具有强氧化性,能将红色物质氧化,溶液红色褪去,该过程发生了氧化还原反应,B 项不符合题意;2Na S 溶液滴入AgCl 浊液中,发生了沉淀的转化:
22Na S 2AgCl Ag S 2NaCl ++垐?噲?,此过程中不涉及氧化还原反应,C 项符合题意;
将铜丝插入稀硝酸中,发生反应:_____33223Cu 8HNO ()3Cu(NO )2NO 4H O ++↑+稀,
生成无色气体NO ,但NO 能与空气中的氧气发生反应:______2
22NO O 2NO +,这两步反应都是氧化还原反应,D 项不符合题意。
3.【答案】(1)_____322522NaHSO Na S O H O +
【解析】(1) 3NaHSO 结晶脱水生成225Na S O 。
4.【答案】(1)223ZnS O ZnO SO 2+
+焙烧 (2)PbSO 4
调节溶液的pH 无法除去杂质2Fe + (3)______22Zn Cd
Zn Cd ++++ (4)______2Zn 2e Zn +-+ 溶浸
【解析】(1)在焙烧过程中ZnS 和2O 反应生成ZnO 和2SO 。
(2)溶液中的2Pb +与24SO -
不能共存生成4PbSO 沉淀,2SiO 不溶于24H SO ,即滤渣1中含2SiO 和4PbSO 。
氧化除杂过程中2O 能将溶液中2Fe +氧化生成3Fe +
,加入ZnO 能调节溶液的pH ,促进
3Fe +完全水解。
由题表知2Fe +、2Zn +开始沉淀和沉淀完全时的pH 非常接近,若不通入2O 使2Fe +氧化为3Fe +,加入ZnO 后无法除去2Fe +,会影响Zn 的纯度。
(3)根据题中信息可知还原除杂工序中涉及的离子反应为______22Zn Cd Zn Cd ++++。
(4)结合图示可知电解4ZnSO 溶液时生成Zn ,即电解时2Zn +在阴极被还原,电极反应式为______2Zn 2e Zn +-+。
沉积Zn 后的电解液中主要含有24H SO ,可返回溶浸工序中继续
5.【答案】(3)2SO 24SO - 4H +
(4)①0.4
②I -是2SO 歧化反应的催化剂,H +单独存在时不具有催化作用,但H +可以加快歧化反应速率
③反应ii 比i 快;D 中由反应ii 产生的H +使反应i 加快
【解析】(3)由题意知二氧化硫的歧化反应可由i 与ii 相加所得,所以反应Ⅱ的离子方程式______22243SO 2H O 4H 2SO S +-+++↓,减去i 式得:
______2222
42I 4H O 2SO 2SO 8H 4I -+-++++,化简得到: ______22224I 2H O SO SO 4H 2I -+-++++。
(4)①由于B 是A 的对比实验,所以两组实验中KI 的浓度必须相同,即0.4=a 。
②A 说明I -能催化二氧化硫发生歧化反应。
C 中无明显现象,说明H +单独存在时不具有催化作用,不能使二氧化硫歧化反应速率加快。
B 中溶液变黄,出现浑浊较A 快,结合C 可知,增强溶液的酸性,可增强I -的催化效果。
③由于I -催化二氧化硫的歧化反应是i 与ii 两个过程分步进行,所以两个反应中任何一个反应的速率都会影响总反应的速率。
D 中直接加入2I ,故反应ii 可立即发生,而由反应ii 产生的H +可使反应i 速率加快,所以D 的反应速率比A 快。
6.【答案】______222422Mg(OH)2SO O 2MgSO 2H O +++
【解析】煤燃烧产生的2SO 与2Mg(OH)反应生成3MgSO ,3MgSO 具有还原性,易被空气中的氧气氧化为4MgSO ,反应的化学方程式为
______222
422Mg(OH)2SO O 2MgSO 2H O +++。
7.【答案】(1)2323Cl 6OH 5Cl ClO 3H O ∆---+++ 缓慢通入2Cl
【解析】(1)由题给条件,反应物为2Cl 和NaOH ,生成物为3NaClO 、NaCl 、2H O ,根据离子方程式书写规则、原子守恒、电荷守恒以及得失电子守恒得该离子反应为:_____2323Cl 6OH 5Cl ClO 3H O ---+++;2Cl 与碱反应放热,所以要控制温度还要控制通入氯气速度。
8.【答案】(3)_____2222222HNO (NH )CO 2N CO 3H O +↑+↑+ (4)①247
【解析】(3)根据题给反应物2HNO 、22(NH )CO ,生成物2N 、2CO ,结合质量守恒和化合价升降法配平化学方程式得:
____2222222HNO (NH )CO 2N CO 3H O +↑+↑+。
(4)①反应时3NH 中N 由3-价升高到0价,2NO 中N 由+4价降低到0价,反应为 ______23226NO 8NH 7N 12H O ++,则生成1 mol 2N ,转移电子
247mol 。
9.【答案】(5)____22
322NO 3H O 2H 2NO 2H O +-+++ (6)锥形瓶、酸式滴定管 (7)4112223(6)103⨯-⨯c v c v v
(8)偏低 偏高
【解析】(5)NO 被22H O 氧化为3NO -
,则22H O 被还原为2H O ,配平离子方程式为______22322NO 3H O 2NO 2H 2H O -++++。
(6)227K Cr O 标准溶液具有强氧化性,能氧化碱式滴定管下端的橡胶部分,因此滴定操作使用的玻璃仪器主要有锥形瓶、酸式滴定管。
(7)根据滴定原理,可得原溶液中3NO -
消耗的 213131122100.00(Fe )[mol L 10L mol L 10L 6]20.00+----=⋅⨯⨯-⋅⨯⨯⨯⨯
n c v c v =311225(6)10--⨯c v c v mol ,则233112215(NO )(Fe )(6)1033-+-=
=-⨯n n c v c v mol ,故气样中NO x 折合成2NO 的含量为311225(6)103
--⨯c v c v mol ×46 000 1mg mol -⋅÷
334112223(6)(10)m 103-⨯-⨯=⨯c v c v v v
1mg mol -⋅。
(8)若缺少采样步骤③,则采集的烟道气中混有空气,测定结果偏低;若4FeSO 标准溶液部分变质,则消耗的4FeSO 标准溶液的体积偏大,测定结果偏高。