1、專題四氧化還原反應離子反應專題強化訓練一、選擇題1.（新題預測）大氣中氮氧化物和碳氫化合物受紫外線作用可產生二次污染物一一光化A.丙烯發生氧化反應生成甲醛和乙醛B.生成Q的反應屬于氧化還原反應C.反應I屬于復分解反應D.該過程中Q做催化劑解析：選Ao丙烯雙鍵發生斷裂加氧轉化成甲醛和乙醛，此反應屬于氧化反應，故A正確；根據示意圖， Q-Q,化合價沒有發生變化，因此生成Q的反應不屬于氧化還原反應，故B錯誤；反應I中NO?；蒒O,化合價升高，即反應 I為氧化還原反應，故 C錯誤；有 Q參與反應，但沒有 Q生成，因此 Q不做催化劑，故 D錯誤。2.含氟的鹵素互化物通常做氟化劑，使金屬氧化物轉化為氟化

2、物，如2CaQ +6ClF3= 6C0F3+3CI2 + 4X。下列有關該反應白說法正確的是（）A. X是還原產物B. C1F3中氯元素為一3價C.反應生成 3 mol Cl 2時轉移18 mol電子D. Cs。在反應中做氧化劑解析：選 Q由原子守恒可知 X為Q, Q為氧化產物，A不正確；C1F3中氯元素顯+ 3 價，B不正確；反應中只有氯元素化合價降低，生成 3 mol Cl 2時轉移18 mole , C正確； CoQ是還原劑，D不正確。3 .下列離子方程式不正確的是 （）A.澄清石灰水中通入過量的二氧化碳：CO + OH =HCOB.金屬鈉和水反應：2Na+ 2H2O=2Na+ 2OH

3、+ H2 TC.酸性氯化亞鐵溶液中加入雙氧水：2Fe2+ H2O>=2F3+C2 T + 2H+D.三氧化硫與氯化鋼溶液生成沉淀的反應：SO+ Ba2+ + H2O=BaS0 + 2HI+解析：選 C C中只有元素化合價升高，無元素化合價降低，應為2Fe2+ + H2Q+2H+=2Fe*+ 2H2Q4 .已知下列實驗事實：CrzQ固體既能溶于 KOH溶液彳#到KCrO溶液，又能溶于硫酸得到Cr2（SO4）3溶液；將 &Cr2。溶液滴加到淀粉和 KI的混合溶液中，溶液變藍；向KCrQ溶液中滴加HbQ溶液，再酸化，可得 “Cr2。溶液。下列判斷不正確的是 （）A.化合物KCrQ中Cr

4、元素為+ 3價B.實驗證明CrzQ是兩性氧化物C.實驗證明氧化性：Cr2b > 12D.實驗證明HkQ既有氧化性又有還原性解析：選 d根據化合價規則判斷：化合物KCrQ中K和O元素的化合價分別是+ 1價和一2價，則Cr元素為+ 3價，A項正確；根據兩性氧化物的概念判斷，CrzQ固體既能溶于KOH容液彳#到KCrO溶液，又能溶于硫酸得到Cr2（SO4）3溶液，則CrzQ是兩性氧化物，B項正確；根據氧化還原反應的強弱規律判斷，將K2Cr2O溶液滴加到淀粉和 KI的混合溶液中，溶液變藍，這說明反應中有單質碘生成，K2C2Q是氧化劑，其氧化性強于氧化產物單質碘的氧化性，C項正確；向KCrO溶液中

5、滴加H2Q溶液，再酸化，可得 &C2。溶液，Cr元素的化 合價從+ 3價升高到+ 6價，失去電子，KCrQ是還原劑，中氧元素的化合價從1價降 低到2價，H2Q是氧化劑，只表現氧化性，D項錯誤。5 .下列三組實驗進行一段時間后，溶液中均有白色沉淀生成，下列結論不正確的是 （）實驗2 rnf. 1 und/l.凰c】、溶液實驗實驗£ mL I mnl/ljBag溶液4 mL 1 mn|/L NmHCW溶液V mL I mnJ/LNa篇出溶液A.實驗中生成的沉淀是 Al（OH） 3B.實驗中有氣體生成C.實驗沉淀中可能含有BaSOD.實驗 生成沉淀的離子方程式是Ba2+ + H2S

6、O=BaSOj + 2HI+解析：選Do Al 3+與HCO發生相互促進的水解反應生成Al（OH） 3沉淀和CO氣體，故A、B正確；實驗中亞硫酸鈉與氯化鋼反應生成亞硫酸鋼沉淀，亞硫酸鋼易被空氣中的氧氣氧化生成硫酸鋼，故 C正確；實驗中，如果發生反應 BsT + HSO=BaSOj + 2H+,生成 的亞硫酸鋼能夠與H*反應，故應該是亞硫酸被氧化生成了硫酸，硫酸與氯化鋼反應生成硫酸根沉淀，故D錯誤。6 .能正確表示下列反應離子方程式的是（）A. Fe2+、Fe”共存時，檢驗 Fe3+： Fe3+ + 3SCN =Fe(SCN)4B.向次氯酸鈣溶?中通入過量CO: Ca2+2ClO +HkO+ C

7、O=CaC3X + 2HC1OC.除去 MgO中少量的 AlzQ雜質：AI2Q+6H+ =2Al3 + +3H2OD. Fe 與稀硝酸反應，當 n(Fe) : n(HNQ) = 1 ： 2 時：3Fe+2NG + 8H+=3F(T+2NOT 4H2O解析：選D。 Fe(SCN)3 為絡合物，不是沉淀，故A 錯誤；向次氯酸鈣溶液中通入過量CO生成次氯酸和碳酸氫鈣：ClO + HaO+ CG=HCO+ HClO,故B錯誤；應用氫氧化鈉溶液除去MgO少量的Al2Q雜質：A12C3+2OH =2AlO2 + H20,故C錯誤；Fe與稀硝酸反應，當 n(Fe) ： n(HNO) = 1 ： 2時，鐵過量

8、生成 Fe2+,所以反應的離子方程式是3Fe+2NQ+8HI+=3Fe" + 2NOT + 4HO,故 D正確。7 25 時，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是()A. pH= 1 的溶液中：Na+、K+、Cl、SiO38 .弱堿性溶液中： Na+、K+、NG、HCOC. c(Fe3+) = 1 mol L1的溶液中： /、M、SCN、ClD.能溶解 Al 2Q 的溶液中：NaT、Fe2+、ClO > SO2解析：選Bo pH= 1的溶液顯酸性，SiO3一不能大量共存，A錯誤；弱堿性溶液中，Na+、K+、NQ、HCO之間不反應，可以大量共存，B正確；c(Fe")=

9、1 mol L的溶液中，SCN不能大量共存，C錯誤；能溶解 Al 2O3的溶液可能顯酸性，也可能顯堿性，酸性溶液中 Cl。一不能大量共存，堿性溶液中Fe"不能大量共存，且在溶液中Fe2+、0。一之間發生氧化還原反應，也不能大量共存，D錯誤。8下列各組離子中因發生氧化還原反應而不能大量共存的是()A.無色透明溶液中：Fe3+、NhJ、SO、ClB. Ba(AlO2)2溶液中：K+、Mg HCO、N6C.能使酚酗:變紅色的溶液中：Na Ba2+、C、BrD. pH= 0 的溶液中：Na+、K+、S2、SO解析：選Do A.無色透明溶液中，Fe3+可以使溶液呈黃色而不能大量共存；B.Ba(

10、AlO 2)2溶液中，偏鋁酸根離子可以與 Mg+發生水解相互促進的反應、與 HCO發生復分解反應(強 酸制弱酸且生成沉淀) 而不能大量共存； C. 能使酚酞變紅色的溶液顯堿性，Na 、 Ba2 、 Cl一、BL等幾種離子可以大量共存； D.pH=0的溶液顯酸性，在酸性條件下 S2和SO可以發 生氧化還原反應生成S 而不能大量共存。綜上所述， D 正確。9 A、 B 兩種溶液分別含有下列十種離子中的各不相同的五種：H 、 Al3 、 Na 、 Cu2、 NO3 、 OH、 SO32、 CO23、 SO42、 Cl 。下列判斷正確的是()A.若A溶液為無色溶液，則 A溶液中可能含有 H+、Al3+

11、、C、SO、NGB.若A溶液有強還原性，則 B溶液中可能含有 H+、CT、Al3+、C、NGC.若B溶液呈強堿性，則 A溶液中可能含有 H+、Al3+、Na+、Cu2 NGD.若B溶液有強氧化性且各離子濃度相同，則B溶液可能含有H+、Al3+、Cu2+、NQ、sd解析：選B。若A溶液為無色溶液且含有 可、Al3+、C、Set、NG,則B溶液中一定 含有Na+、Cut0口、SOT、COCu2+與0口、SCT、C3反應不能大量共存，A錯誤；若A溶液有強還原性，則 A溶液中含有SO , SO與H Cu2+、A產不共存，這些離子都存在 于B溶液中，B正確；若 A溶液中含有 4、Al3+、Na+、Cu2

12、 N五種離子，由于 A B溶 液中含有各不相同的五種離子，則B溶液中沒有陽離子，C錯誤；若B溶液中含有 J、Al 3+、Cif +、N。、SO，則B溶液中正電荷數目比負電荷數目多，溶液不顯電中性，D錯誤。二、非選擇題10.鋅及其化合物在生產生活中應用比較廣泛。（1）ZnFezQ是一種性能優良的軟磁材料，也是一種催化劑，能催化烯類有機物氧化脫 氫等反應。ZnFeQ中Fe的化合價是。一一 ，一工業上利用反應 ZnFe（C2Q）3 6HzO=ZnFe2Q+ 2COT + 4CO? + 6H2O制備 ZnFe。 該反應中還原產物是 （填化學式），每生成1 mol ZnFe 2Q轉移的電子總數是（2）工

13、業上利用鋅焙砂（主要含ZnO ZnFe2Q,還含有少量FeQ CuO等雜質）制取金屬鋅 的工藝流程如下：W HQ】X 過址I IL|,碎焙砂一觸濕一凈化】HiSkn 他解| 辭 千11漉法"爆HhY酸浸時要將鋅焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率，為達到這一目的，還可采用的措施是（任答一條）。寫出 ZnF&Q溶于酸的離子方程式：凈化 I 中 H2Q參與反應的離子方程式為 。凈化n中Y的主要成分是 （填化學式）。解析：（1）ZnFeQ中Zn是+ 2價，O是2價，則根據化合物中正負化合價代數和為0可知，Fe的化合價是+ 3價。反應中Fe元素化合價從+ 2價升高到+ 3價，碳元素化合 價

14、從+ 3價部分降低到+ 2價，部分升高到+ 4價，所以還原產物是 CO根據化學方程式可 知，每生成1 mol ZnFe 2Q轉移的電子的物質的量是4 mol ,總數是4N或2.408 x 1024。（2）將鋅焙砂（主要含ZnQ ZnFe。，還含少量FeO CuO等氧化物雜質）酸浸，發生反應 ZnFe?。 + 8H =2Fei+ + Zn2+ + 4H2。 ZnO+ 2HI+ =Zr2+ + H2O、 FeO+ 2H =F2+ + H2O、 CuO+ 2H+ =Cu+ + H2O,向溶液中加入雙氧水，發生反應2Fe2+2H+HQ=2F3+ + 2H2O,調節溶液的pH將Fe3+轉化為Fe（OH）

15、3沉淀，不能引入新的雜質，可以用 ZnQ所以X可以為ZnO,然一 、 . 、 - - 一 .一一一、2上2上一 一 . 一一一一. . .后向溶液中加入過量 ZnS,發生反應Cu +ZnS=Zn + CuS然后過濾所得 Y中含有CuSZnS,濾液經過一系列操彳最后電解得到Zn。酸浸時要將鋅焙砂粉碎，其目的是提高酸浸效率，為達到這一目的，還可采用的措施是增大硫酸的濃度或升高溫度、攪拌等。ZnFe。溶于酸的離子方程式為 ZnFeQ+8H+=2Fe3+Zn2+ + 4HO。凈化I中HbQ參與反 應的離子方程式為 2Fe2+2H+HQ=2Fei+2H2Q 由于ZnS過量，則凈化n中丫的主要成分是CuS

16、 ZnS。答案：+ 3價 CO 4N(或2.408 X 1024)(2)適當增大 c(H+)(或升高溫度、攪拌等其他合理答案)ZnFe2O4+8H =2Fei+ +Zn2 + + 4Ho H2Q+ 2Fe2+ + 2H+=2F(3+ + 2H2O CuS ZnS11.某小組同學為探究 裝置的氣密性已檢驗)。H2Q、H2SO、Br2氧化性強弱，設計如下實驗(夾持儀器已略去,NaUr溶液NHH溶液幡清混合前底實驗記錄如下(表格中空白不需要填寫)：實驗操作實驗現象打開活塞a,滴加氯水，關閉活塞 a吹入熱空氣一段時間后停止A中溶液顏色明顯變淺； B中有氣泡，產生大 量白色沉淀，沉降后上層清液為無色打開

17、活塞b,逐滴加入H2Q溶液開始時溶液顏色無明顯變化；繼續滴加H2O2溶液，一段時間后，混合液逐漸變成橙紅色完成下列填空：(1)在進行操作 時，A中的實驗現象是 ,有關反應的離子方程式是。(2)操作吹入熱空氣的目的是 。B中產生的白色沉淀的化學式是 。(3)裝置C的作用是。(4)由上述實驗可知，在此實驗條件下，H2Q、H2SO、Br2氧化性強弱順序為 (5)操作開始時溶液顏色無明顯變化的原因可能是 (寫出一條即可)。解析：本題利用 “ 氧化劑的氧化性大于氧化產物 ” 這一原理來比較H2O2、 H2SO3 、 Br2 的氧化性強弱。向 NaBr溶液中滴加氯水，氯水置換出澳單質；然后吹入熱空氣，將B

18、Rg)吹入B裝置，HaSO與BaCl2不反應，當Br2(g)進入時，產生了白色沉淀，說明Br2將H2SO氧化成HSO, Br2被還原為Br ,說明Br2的氧化性強于H2SO,該白色沉淀為 BaSO;再向B裝置 中加入溶液，一段時間后溶液變為橙紅色，則BL被氧化為Br2,說明的氧化性比Br2 強。(1)打開活塞a,向NaBr溶液中滴加氯水，氯水氧化澳離子生成澳單質，離子方程式為 Cl2 + 2Br 一=Br2+ 2Cl ; A中因為有澳單質生成導致溶液變為橙紅色。(2)Br 2具有揮發性，熱空氣能促進Br2揮發，將Bra(g)吹入B裝置；Br2將H2SO氧化為H2SO4 ，所以白色沉淀為BaSO

19、4 。(3)裝置C中為NaO骼液，反應過程中產生的氯氣、澳蒸氣等污染性氣體不能直接排放 到空氣中，可以用 NaOH吸收，所以裝置C的作用是吸收尾氣。(4)根據上述分析可知氧化性：hbC2> Br2> HSQ。(5) 操作 中，向 B 裝置中逐滴加入H2O2 溶液，開始時溶液顏色無明顯變化可能是因為B裝置中H2SO有剩余，H2O先與HkSO反應，再與BJ反應；或H2Q濃度小；或Bl與H2Q反 應慢等。答案： (1) 溶液變為橙紅色Cl 2 2Br =Br2 2Cl (2) 吹出單質Br2 BaSO4(3) 吸收尾氣(4)H 2Q>Br2>H2SO(5)H 2SO有剩余(或

20、HQ濃度小或Br與H2Q反應慢等，合理即可)12.高鐵酸鉀(FeQ)是一種新型、高效、多功能綠色水處理劑，比CI2、Q、CIO2、KMnO4 氧化性更強，無二次污染，工業上是先制得高鐵酸鈉，然后在低溫下向高鐵酸鈉溶液 中加入KOhg飽和，使高鐵酸鉀析出。(1) 干法制備高鐵酸鈉的主要反應為2FeSO4 6Na2O2=2Na2FeO4 2Na2O 2Na2SO4 O2To該反應中的氧化劑是 ，還原劑是 ，每生成1 mol Na 2FeO4 轉移mol 電子。簡要說明K2FeO4 作為水處理劑時，在水處理過程中所起的作用：每生成1 mol FeO，轉移 mol電子，若反應過程中轉移了0.3 mol

21、電子，則還原產物的物質的量為 mol。低溫下，在高鐵酸 鈉溶液中 加入KOH至飽和可析出 高鐵酸鉀（KzFeO）,說明解析：反應中Fe由+2價升高為+ 6價，被氧化，FeSO為還原劑，過氧化鈉中 O 一部分由1價降低為2價，另一部分由1價升高為。價，過氧化鈉既是氧化劑又是還 原劑；由題給化學方程式可知，每生成2 mol N&FeQ,有6 mol NaQ參加反應，轉移10 mol電子，則每生成1 mol Na 2Fe。轉移電子的物質的量為 5 mol ;K2Fe。中Fe的化合價為+ 6 價，具有強氧化性，能殺菌消毒，且還原產物鐵離子能水解生成氫氧化鐵膠體，膠體具有 吸附性，能吸附并除去水

22、中的懸浮雜質。（2）濕法制備高鐵酸鉀時，Fe（OH）3失電子被氧化生成K2Fe。，Fe的化合價升高了 3價，0。一做氧化劑被還原成 Cl , Cl的化合價降低了 2 價，根據得失電子守恒，得到含鐵元素物質的化學計量數是2,含氯元素物質的化學計量數是3,再根據電荷守恒和原子守恒可得反應的離子方程式為2Fe（OH）3+3Cl。+ 4ON=2FeOT + 3C+ 5H2。；該反應中每生成 1 mol FeO 4一轉移3 mol電子，若反應過程中轉 移了 0.3 mol電子，則還原產物氯離子的物質的量為0.15 mol。答案：（1）N&Q FeSO和NaQ 5 高鐵酸鉀具有強氧化性，能殺菌消毒

23、，且消毒 過程中自身被還原成鐵離子，鐵離子水解生成的氫氧化鐵膠體能吸附并除去水中的懸浮雜 質（2）2Fe（OH）3+3ClO +4ON=2FeO + 3Cl + 5Ho 3 0.15該溫度下高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小13.鐵礦石有磁鐵礦（Fe3Q）、赤鐵礦（FezQ）和菱鐵礦（FeCQ）等，若對礦樣進行預處理 后，加入H2SO- HPQ混酸溶液，以二苯胺磺酸鈉為指示劑，用重銘酸鉀標準液可測定鐵礦 石的含鐵量（Fe2+ + Cr2O2 + Hl+ > Fe3+ Cr3+ H2O）?，F有如下兩種預處理方法：祜M''.-.!， I 高苣:艙液【I %淺 黃世V睿液是藍

24、色滴加 k?Ur.（）? *，潘禧提示：（A）Sn、Hg、Ti在溶液中可存在的形式有Sn > Sn > Hg > Hg2 > Ti +> TiO+ ,且Sn2+能與KaCrzO反應，而HgT不能；氯化汞溶于水，氯化亞汞不溶于水 （白色沉淀）。（B）鴇酸鈉（NazWO可做指示劑，若 W（W）被還原為 W（V ）,溶液將呈現藍色。（C）氧化性：Fe3+ >W6。回答下列問題：(1)配平：K Fe2+ + K Cr2O2 +K H =K Fe3+K Cr3+ + K H2O(2)過程發生反應的離子方程式為 ，過程中加入 HgCl2 溶液的目的是 ,出現的絲狀白色沉淀是 (填化學 式)。(3)溶液n中陽離子有 ,加入指示劑鴇酸鈉(Na2WO)的作用是 。(4)兩種預處理方法，哪一種更好？ ,理由是 。(5)礦樣預處理后必須立即進行滴定的原因是 ;現稱取0.2 g礦樣進行實驗，最終消耗0.010 0 mol/L 的ECrzO標準溶液20.00 mL ,原礦樣中含鐵量為。解析：(1)根據得失電子守恒、原子守恒、電荷守恒配平即可。(2)根據提示信息(A)及實驗現象知過程發生反應2Fe3+Sn2+=Sr4+ + 2Fe2+。由提示信