专题:化学反应原理综合试题专题一:氧化还原反应高考试题的呈现形式:1、氧化还原方程式的书写及配平(频率最高的就是陌生氧化还原反应的书写以及配平)2、氧化还原反应基本规律的使用,特别是价态律、强弱律、先后律等3、氧化还原反应的基本定量计算,守恒法、关系式法等的具体应用。
4、氧化还原反应与电化学的结合考查(每年必考)5、以新信息为载体,以图表、数据位呈现形式,考查考生对氧化还原反应原理的掌握情况和知识迁移能力。
解题策略:1.陌生氧化还原反应方程式的书写———四步法第一步:根据题目所给信息和元素化合价的升降判断氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物第二步:按“氧化剂+ 还原剂== 氧化产物+ 还原产物”写出方程式,根据得失电子守恒配平上述四种物质。
注意:不属于氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物的物质这一步暂不写在方程式中。
第三步:根据电荷守恒和反应物的酸碱性,在方程式的左面或右面补上H+、OH-和H2O 第四步:根据质量守恒配平反应方程式。
练习:实验室可由软锰矿(主要成分为MnO2)制备KMnO4,方法如下:软锰矿与过量固体KOH 和KClO3在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4)和KCl:用水溶解,滤去残渣,滤液酸化后,K2MnO4转变为MnO2和KMnO4;滤去MnO2沉淀,浓缩溶液,结晶得到深紫色的针状KMnO4 晶体。
请回答:(1) __________________________________________________________________________ 软锰矿制备K2MnO4的化学方程式是_______________________________________________________(2)KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4反应,生成Mn2+和CO2,该反应的化学方程式2.常见还原剂的氧化产物(1)还原性单质的氧化产物①Fe遇弱氧化剂(如H+、S 等)一般氧化为Fe2+;Fe遇强氧化剂(如Cl2、Br2、过量HNO3等)一般氧化为Fe3+。
②单质I2可以被Cl2氧化为IO3-。
(2)还原性物质的氧化产物在溶液中,Cu2O、FeO、SO2的氧化产物一般分别为Cu2+、Fe3+、SO42-,它们与稀HNO3(还原产物为NO)反应的离子方程式依次为:3Cu2O+2NO3-+14H+=6Cu2++2NO↑+7H2O;3FeO+NO3-+10H+=3Fe3++NO↑+5H2O;3SO2+2NO3-+ 2H2O=3SO42-+2NO↑+ 4H+。
(3)还原性酸的氧化产物:在溶液中,H2S的氧化产物通常是S或SO42-。
(4)NH3的氧化产物:NH3的氧化产物一般为无污染的N2。
①如NH3被Cl2、灼热CuO 氧化为N2,反应的方程式有:2NH3+3Cl2=N2+6HCl(常温接触就发生反应,NH3 少量);8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl(NH3 过量,观察到有白烟产生);2NH3+3CuO =N2+3Cu+3H2O 。
②NH3在纯氧中燃烧,其氧化产物也为N2:4NH3+3O2(纯)=2N2+6H2O。
提醒:NH3 在铂作催化剂时,被氧气氧化为NO:4NH3+5O2 =4NO+6H2O。
(5)还原性盐的还原产物①酸性溶液中,Fe2+的氧化产物为Fe3+,如绿矾溶液(配制时加入了H2SO4)中滴加双氧水的离子方程为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
②SO32-的氧化产物为SO42-,如Na2SO3溶液中加入碘水的离子方程式为:SO32-+I2+ H2O=SO42 -+2I -+2H+。
3 .常见氧化剂的氧化产物(1 )氧化性酸的还原产物浓H2SO4的还原产物一般为SO2;浓HNO3的还原产物为NO2,稀HNO3的还原产物为NO,随着HNO3浓度的减小,其还原产物还可能是N2O、N2、NH4+。
(2)氧化性盐的还原产物①Fe3+的还原产物一般为Fe2+。
若还原剂为过量的活泼金属如Zn,能将Fe3+还原为Fe。
FeCl3溶液与Cu、Zn、SO2、H2S、HI等还原剂反应的离子方程式分别为:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+;2Fe3++ Zn(少量)=2Fe2++ Zn 2+;2Fe3++ 3Zn(过量)=2Fe+ 3Zn 2+;2Fe3++ H2S=2Fe2++S↓+2H+;2Fe3++ 2I-=2Fe2++I2↓。
②酸性KMnO4的还原产物一般为Mn2+;酸性K2Cr2O7的还原产物一般为Cr3+。
专题训练:1..(2013·上海化学·16)已知氧化性Br2>Fe3+。
FeBr2溶液中通入一定量的 Cl2,发生反应的离子方程式为:a Fe2++b Br-+c Cl2→d Fe3++e Br2+f Cl- 下列选项中的数字与离子方程式中的 a、b、c、d、e、f一一对应,其中不符合反应实际的是() A.2 4 3 2 2 6B.0 2 1 0 1 2C.2 0 1 2 0 2D.2 2 2 2 1 42.(2013·上海化学)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应 10NaN3+2KNO3→K2O+5Na2O+16N2↑。
若氧化物比还原物多 1.75mol,则下列判断正确的是()A.生成40.0LN2(标准状况)B.有0.250molKNO3 被氧化C.转移电子的物质的量为1.25molD.被氧化的N 原子的物质的量为3.75mol3.(2013·安徽理综·7)我国科学家研制出一中催化剂,能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化,其反应如下:HCHO+O2 催化剂CO2+H2O。
下列有关说法正确的是()A.该反应为吸热反应B.CO2 分子中的化学键为非极性键C.HCHO 分子中既含α键又含π键D.每生成1.8gH2O消耗2.24L O24.黄铜矿(CuFeS2)是制取铜及其化合物的主要原料之一,还可以制备硫及铁的化合物。
高温(1)冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O2 8 Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2若CuFeS2 中Fe 的化合价为+2,反应中被还原的元素是(填元素符号)。
(2)上述冶炼过程中产生大量SO2。
下列处理方案合理的是(填代号)。
a.高空排放b.用于制备硫酸c.用纯碱溶液吸收制Na2SO3 d.用浓硫酸吸收(3)过二硫酸钾(K2S2O8)具有强氧化性,可将I-氧化为I2:S2O82-+2I-=2SO42-+I2 通过改变反应途径,Fe3+、Fe2+均可催化上述反应。
试用离子方程式表示Fe3+对上述反应的催化过程。
、(不必配平)。
(4)利用黄铜矿冶炼铜产生的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、AI2O3)可制备Fe2O3。
方法为①用稀盐酸浸取炉渣,过滤。
②滤液先氧化,再加入过量NaOH 溶液,过滤,将沉淀洗涤、干燥、煅烧得。
据以上信息回答下列问题:a.除去Al3+的离子方程式是。
b.选用提供的试剂,设计实验验证炉渣中含有FeO。
[来源:学科网ZXXK]提供的试剂:稀盐酸稀硫酸KSCN 溶液KMnO4溶液NaOH 溶液碘水所选试剂为。
证明炉渣中含有的实验现象为。
5.碳和碳的化合物在生产、生活中的应用非常广泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是理想,更是一种值得期待的新的生活方式,请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
(1)近年来,我国储氢纳米碳管研究取得重大进展,用电弧法合成的碳纳米管中常伴有大量碳纳米颗粒(杂质),这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应化学方程式为:____ C+ _K2Cr2O7 + ====___CO2↑+ ___________ K2SO4 + _____________ Cr2(SO4)3+ __ H2O [来请完成并配平上述化学方程式。
其中氧化剂是,氧化产物是________2)甲醇是一种新型燃料,甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。
工业上一般以CO和H2 为原料合成甲醇,该反应的热化学方程式为:[来源:学科网ZXXK]CO(g)+ 2H2(g)CH3OH(g)△H1=-116 kJ·mol 1①已知:CO(g)+ 1O2(g)=CO2(g)△H2=-283 kJ·mol-1H2(g)+ O2(g)=H2O (g)△H3=-242 kJ·mol-1则表示1mol 气态甲醇完全燃烧生成CO 2和水蒸气时的热化学方程式为;6.已知:①MnO4— +e- MnO42―(绿色)(强碱性条件)②MnO4—+ 8H++ 5e-Mn2+(无色)+ 4H2O(强酸性条件)(1)在KOH 溶液中,KMnO4与K2SO3溶液发生反应,写出反应的离子方程式。
(2)将KMnO4溶液滴入NaOH 溶液微热,得到透明的绿色溶液,写出反应的离子方程式(3)用酸性KMnO4溶液与亚铁盐的反应证明Fe2+具有还原性,MnO4-具有氧化性,最合适的亚铁盐是(选填编号),可用来酸化KMnO4溶液的试剂是(选填编号)a.FeCl2 b.FeSO4 c.Fe(NO3)2 d.稀硫酸e.盐酸f.硝酸(4)向20 mL浓度为0.05mol/L 的KMnO4溶液中滴加FeSO4溶液,使MnO4-全部转化为Mn2+,则反应前需向KMnO4溶液加入c(H+)=1mol/L的酸不少于mL7.含氯消毒剂和过氧化物等强氧化性消毒剂可防甲型H1N1 流感。
(1)过碳酸钠是一种有多种用途的新型氧系固态漂白剂,化学式可表示为Na2CO3·3H2O2,它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。
①H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,如消除采矿业废液中的氰化物(如NaCN),经以下反应实现:NaCN+H2O2+H2O===A+NH3↑,则生成物A 的化学式为_______________ ,②某强酸性反应体系中,反应物和生成物共六种物质:O2、MnO、H2O、Mn2+、H2O2、H+。
已知该反应中H2O2只发生了如下过程:H2O2→ O2。
写出该反应的离子方程式:__________ 。
2)某天然碱的化学式可表示为:aNa2CO3·bNaHCO3·2H2O,取m g 天然碱溶于水配成溶液,再向溶液中逐滴加入 1 mol/L 的盐酸,标准状况下产生的CO2 的体积与所加盐酸体积之间的关系某同学作出了如右图所示的 A 和 B 曲线,试回答下列问题:① _______ 曲线正确,天然碱的化学式为 ___________ ,②加盐酸后产生CO2 气体体积(标准状况)的最大值为_________________ mL。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。