二轮复习 考点5 氧化还原配平
1.(2012三明期末)“低碳循环”引起各国的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量及有效地开发利用CO2,引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题(1)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式: ___ C+ ___ KMnO4+6 H2SO4 =____CO2↑+ ____MnSO4 + ____K2SO4+ 6H2O (2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为 2L的恒容密闭容器中,进行反应 CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下二组数据:
实验组
温度℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1.6
2.4
6
2
900
2
1
0.4
1.6
3
①实验1中以v (CO2) 表示的反应速率为 (保留小数点后二位数,下同)。 ②实验2条件下平衡常数K=_________,该反应为 (填“吸”或“放”)热反应。 (3)已知在常温常压下: ① 2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g) +4H2O(g) ΔH = -1275.6 kJ/mol ②2CO (g)+ O2(g)=2CO2(g) ΔH = -566.0 kJ/mol ③H2O(g) =H2O(l) ΔH = -44.0 kJ/mol 写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式: ⑷某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。 ①该电池正极的电极反应为 。 ②该电池工作时,溶液中的OH-向______极移动。
2.(2011福建高考)稀土元素是宝贵的战略资源,我国的蕴藏量居世界首位。
(5)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是______________。(6)在某强酸性混合稀土溶液中加入H2O2,调节pH≈3,Ce3+通过下列反应形成Ce(OH)4沉淀得以分离。完成反应的离子方程式: Ce3++ H2O2+ H2O === Ce(OH)4↓+_______
3.(2011龙岩一检)有Fe2+、NO3-、Fe3+、NH4+、H+和H2O六种粒子,分别属于某一反应中的反应物和生成物。下列叙述不正确的是 A.该反应一定为氧化还原反应 B.若NH4+为产物,则Fe3+也是产物 C.该反应过程中,溶液的pH不断增大 D.该反应的离子方程式中,Fe2+、NH4+两者计量数之比为1:8
4.(2010全国高考II)若(NH4)2SO4在强热时分解的产物是SO2、N2、NH3和H2O,则该反应中化合价发生变化和未发生变化的N原子数之比为 A.1:4 B.1: 2 C.2:1 D.4:1
5.下列离子方程式书写正确的是 A.大理石与盐酸反应:CO32-+ 2H+ =H2O+CO2↑ B.氢氧化铝固体与盐酸反应:H+ + OH-=H2O C.氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液:MgCl2 + 2OH-=Mg(OH)2↓+2Cl- D.氯化钡溶液中滴入硫酸钠溶液:Ba2+ + SO42-=BaSO4↓
6.(2007南京二研)衡量水体污染的指标之一是化学需氧量(COD),它是指一定条件下氧化1L水样中的还原性污染物所消耗的氧化剂的量,氧化剂的量用氧气的质量来表示,单位是mg/L。COD大于50mg/L的废水不得直接排放。取某废水样品20.00mL,加入10.00mL 0.0500mol/L K2Cr2O7溶液,在一定条件下充分反应后,用0.100mol/L的FeSO4溶液滴入多余的K2Cr2O7,用去FeSO4溶液12.00mL,此时铬元素多以Cr3+形式存在。请回答下列问题:(1)计算20.00mL废水样品消耗K2Cr2O7的物质的量;(2)通过计算说明,该废水能否直接排放。
7.(2008西城抽样)已知硫酸锰(MnSO4)和过硫酸钾(K2S2O8)两种盐溶液在催化剂作用下可发生氧化还原反应,生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。(1)完成反应的化学方程式。
MnSO4+ K2S2O8+ __ KMnO4+ K2SO4+ H2SO4(2)此反应的还原产物是____________________________________,当生成1 mol高锰酸钾时,共有
_________mol电子转移。
8.(2008海南高考)锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水。当生成1 mol硝酸锌时,被还原的硝酸的物质的量为: A.2mol B.1 mol C.0.5mol D.0.25mol
9.(2008全国Ⅱ卷)(NH4)2SO4在高温下分解,产物是SO2、H2O、N2和NH3。在该反应的化学方程式中,化学计量数由小到大的产物分子依次是 A.SO2、H2O、N2、NH3 B.N2、SO2、H2O、NH3 B.N2、SO2、NH3、H2O D.H2O、NH3、SO2、N2
10.(2008天津高考)(1)配平氧化还原反应方程式:__C2O42-+__MnO4-+__H+= __CO2+__Mn2++__H2O(2)称取6.0 g含H2C2O4·2H2O、KOH、KHC2O4和K2SO4的试样,加水溶解,配成250mL溶液。量取两份此溶液各25mL,分别置于两个锥形瓶中。①第一份溶液中加入酚酞试液,滴加0.25mol/LNaOH溶液至20mL时,溶液由无色变为浅红色。该溶液被中和的H+的物质的量为___mol。②第二份溶液中滴加0.10mol/L的酸性高锰酸钾溶液至16mL时反应完全,此时溶液颜色由__变为__。该溶液中还原剂的物质的量为___mol。③原试样中H2C2O4·2H2O的质量分数为___。KHC2O4的质量分数为___。
11.(2007北京高考)北京市场销售的某种食用精制盐包装袋上有如下说明:
产品标准
GB5461
产品等级
一级
配料
食盐、碘酸钾、抗结剂
碘含量(以I计)
20~50mg/kg
分装时期
分装企业
(1)碘酸钾与碘化钾在酸性条件下发生如下反应,配平化学方程式(将化学计量数填于空白处) KIO3+ KI+ H2SO4= K2SO4+ I2+ H2O(2)上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液,将I2还原,以回收四氯化碳。①Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是 。②某学生设计回收四氯化碳的操作步骤为: a 将碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中;b 加入适量Na2SO3稀溶液;c 分离出下层液体。以上设计中遗漏的操作及在上述步骤中的位置是 。(3)已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-。某学生测定食用精制盐的碘含量,其步骤为: a.准确称取wg食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解; b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全; c.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.0×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液10.0mL,恰好反应完全。①判断c中反应恰好完全依据的现象是 。②b中反应所产生的I2的物质的量是 mol。③根据以上实验和包装袋说明,所测精制盐的碘含量是(以含w的代数式表示) mg/kg。
12.(2007杭州一检)一定条件下硝酸铵受热分解的化学方程式(未配平)为:NH4NO3→HNO3+N2+H2O,在反应中被还原与被氧化的氮原子数之比为 A.3:5 B.5:4 C.1:1 D.5:3
13.(2007东城上测)(NH4)2PtCl6晶体受热分解,生成氮气、氯化氢、氯化铵和金属铂,在此分解反应中,氧化产物与还原产物的物质的量之比是 A.2:3 B.3:2 C.4:3 D.1:3
14.(2006泉州跟踪)用铁酸钠(Na2FeO4)中Fe(+6价)具有强氧化性,对来自河湖的淡水进行消毒,它的还原产物Fe3+水解产生的Fe(OH)3胶体,可使水中悬浮物凝聚沉淀,是城市饮用水处理新技术。铁酸钠可用氢氧化铁和次氯酸钠在碱性介质中反应得到,请配平下面离子方程式。( )Fe(OH)3+( )ClO-+( )OH- ===( )FeO42-+( )Cl-+( )H2O
15.做实验时不小心粘了一些高锰酸钾,皮肤上的黑斑很久才能消除,如果用草酸稀溶液洗涤马上可以复原,其离子方程式为:MnO4—+C2O42—+H+→CO2↑+Mn2++ 。关于此反应的叙述正确的是 A.该反应的还原剂是C2O42— B.该反应右边方框内的产物是OH— C.该反应电子转移总数是5e- D.配平该反应后,H+的系数是8
16.(2006天津理综)2g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用400mL 0.075mol/L KMnO4溶液处理,发生反应如下:8MnO4-+5Cu2S+44H+=10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O反应后煮沸溶液,赶尽SO2,剩余的KMnO4恰好与350mL 0.1mol/L(NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。(1)配平KMnO4与(NH4)2Fe(SO4)2反应的离子方程式: MnO4-+ Fe2++ H+= Mn2++ Fe3++H2O(2)KMnO4溶液与混合物反应后,剩余KMnO4的物质的量为 mol。(3)欲配制500mL 0.1mol/L Fe2+溶液,需称取(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(M=392g/mol)的质量为
g。(4)混合物中Cu2S的质量分数为 。
17.(2006全国联考三)焊接金属时常用的焊接液为氯化铵,其作用是消除焊接金属表面的铁锈。(1)配平化学方程式:Fe2O3+NH4Cl→Fe+FeCl3+N2↑+H2O (2)上述反应中 被氧化,当生成2.24L氮气(标准状况)时,发生转移的电子数目是 。(3)有同学认为,该反应产物中不可能有Fe生成,其原因是 。
18.(2006全国联考五)在稀硫酸溶液中,4.48g Cu2S和CuS的混合物与100mL 0.750mol·L-1MnO4-反应生成SO42-、Cu2+和Mn2+。剩余的MnO4-恰好与35.00mL1.00mol·L-1 FeSO4溶液反应。(1)配平下列化学方程式: Cu2S+ MnO4-+ H+ = Cu2++ SO42-+ Mn2++ H2O(2)试计算原混合物中Cu2S的质量分数。
19.已知M2O7x-+3S2-+14H+=2 M3++3S↓+7H2O ,则M2 O7x-中的M的化合价为 A.+2 B.+3 C.+4 D.+6
20.配平下列化学(或离子)方程式:(1) Cu2S + HNO3 —— Cu(NO3)2+ NO+ H2SO4+ H2O(2) SO32- + MnO4- + H+ —— Mn2+ + SO42- + H2O
21.Fe3P与稀HNO3反应生成Fe(NO3)3、NO、H3PO4和H2O。 (1)完成此反应的化学方程式 (2)上述反应中,当有21mol电子发生转移时,生成H3PO4 mol,被还原的HNO3
为 g。
22.某温度下,在体积一定的密闭容器中,适量的NH3和Cl2恰好完全反应。若反应产物只有N2和NH4Cl,则反应前后容器中压强比应接近 A.1:11 B.11:1 C.7:11 D.11:7
23.锌加入很稀的硝酸中生成硝酸铵、硝酸锌和水,在此反应中若有6.5g锌被氧化,则消耗硝酸的物质的量为 A.0.25mol B.0.05mol C.0.2mol D.0.4mol
24.在xZn+nHNO3→xZn(NO3)2+yNH4NO3+zH2O反应中,被还原的硝酸和未被还原的硝酸的物质的量之比是 A.1:9 B.9:1 B.4:10 D.5:2
25.在反应FeSO4+KNO3+H2SO4-K2SO4+Fe2(SO4)3+NxOy+H2O(未配平)中,参与反应的还原剂和氧化剂物质的量之比是 A.1︰3 B.2︰x C.2y︰1 D.(5x-2y)︰x
26.工业废气中的氮氧化物是主要污染源,为了治理污染,常通入NH3,发生NOx+NH3→N2+H2O反应来治理污染。现有NO、NO2混合气体3L,用同温同压下3.5L NH3使其恰好完全转化为N2,则混合气体中NO、NO2的物质的量之比为 A.1:1 B.2:1 C.1:3 D.1:4
27.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成黄绿色易爆物二氧化氯,其表达式为:
KClO3+ HCl(浓)—→ KCl+ ClO2↑+ Cl2↑(1)请完成上述方程式(未知化学式及计量数填入框内)。(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质是:(填写编号) 。 ①只有还原性 ②具有还原性与酸性 ③只有氧化性 ④具有氧化性和酸性(3)产生0.1 mol Cl2,则转移电子物质的量为 mol。(4)ClO2具有很强的氧化性,因此常被用作消毒剂,其消毒效率(以单位质量得到的电子数表示)是
Cl2的 倍。
28.(2005西城测试)一定条件下,氨气与一氧化氮反应未配平的化学方程式为:NH3+NO——N2+H2O,在反应中,被氧化与被还原的氮原子数之比为 A.3∶2 B.4∶5 C.5∶6 D.2∶3
29.(2005江西九校)在下列反应中,aXO4-+bY―+cH+=dX2++eY2+8H2O,化学计量数b、d分别为 A.5,6 B.10,2 C.6,2 D.10,5
30.(2005广州测试)某化学反应的反应物和产物如下: KMnO4 + KI + H2SO4 → MnSO4 + I2 + KIO3 + K2SO4 + H2O
(1)该反应的氧化剂是 。
(2)如果该反应方程式中I2和KIO3的系数都是5
①KMnO4的系数是 。② 在下面的化学式上标出电子转移的方向和数目:
KMnO4 + KI + H2SO4 →
(3)如果没有对该方程式中的某些系数作出限定,可能的配平系数有许多组。原因是 。
氧化还原配平练习 参考答案
1、(1)5 C+ 4KMnO4 + 6 H2SO4 =5CO2↑+ 4MnSO4 + 2K2SO4+ 6H2O
(2)①0.13mol/(L·min) (1分)
②0.17,放(3)CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2H2O(l) ΔH=-442.8kJ/mol(4)①O2+H2O+4e-=4OH-② 负
2、(5)分解出HCl气体抑制CeCl3水解(或其它合理答案);(6)2Ce3++H2O2+6H2O==2Ce(OH)4↓+6H+3、 D 4、 B 5、 D????? 6、(1)3.000×10-4mol (2)COD=720mg/L>500mg/L,所以不能直接排放
7、(1)2MnSO4+5K2S2O8+8H2O?2KMnO4+4K2SO4+8H2SO4
(2)K2SO4、H2SO4(或硫酸根),5
8、 D 9、 C 10、(1)5? 2?? 16? 10?? 2?? 8 (2)①0.005?②无色??紫红色? 0.004③21%?? 64%11、(1)1、5、3、3、3、3 (2)①I2+SO32-+H2O=2I-+SO42-+2H+ ②在步骤b后,增加操作:将分液漏斗充分振荡后静置 (3)①溶液由蓝色恰好变为无色?②1.0×10-5?③4.2×102/w 12、 A 13、 A 14、 2;3;4;2;3;5
15、 A 16、(1)1、5、8、1、5、4 (2)0.007 (3)19.6 (4)40% 17、 (1)4,6,6,2,3,12 (2)NH4Cl;0.6NA或3.612×1023 (3)Fe会与Fe3+发生氧化还原反应生成Fe2+18、(1)1、2、8、2、1、2、4?? (2)35.7% 19、 D 20、 ⑴ 3Cu2S+ 22HNO3 == 6Cu(NO3)2+ 10NO+ 3H2SO4+ 8H2O ⑵ 5SO32- + 2MnO4- + 6H+== 2Mn2+ + 5SO42- + 3H2O21、略 22、 B 23、 A 24、 A 25、 D 26、 C 27、(1)2,4,2,2,1,2;H2O (2)② (3)0.2 (4)2.63 28、 D 29、 B 30、(1)KMnO4 (2)①8 ② (3)该反应式含两种氧化物,两者的比例和氧化剂的用量都可发生变化。
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