考點4氧化還原反應1.（2022·上海化學·16）已知氧化性Br2＞Fe3+。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,發生反應的離子方程式為：aFe2++bBr-+cCl2→dFe3++eBr2+fCl-下列選項中的數字與離子方程式中的a、b、c、d、e、f一一對應，其中不符合反應實際的是43226210120120222214【答案】B【解析】根據題意，Cl2先氧化Fe2+，不可能只氧化Br-，B選項錯誤【考點定位】本題考查氧化還原反應的先后。2.（2022·上海化學·18）汽車劇烈碰撞時，安全氣囊中發生反應10NaN3+2KNO3→K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化物比還原物多，則下列判斷正確的是A.生成（標準狀況）B.有被氧化C.轉移電子的物質的量為D.被氧化的N原子的物質的量為【答案】CD【解析】根據反應方程式可知，每當生成16molN2，則氧化物比還原物多14mol。轉移電子的物質的量為10mol，被氧化的N原子的物質的量為30mol，有2molKNO3被還原，現氧化物比還原物多，則生成2molN2，轉移電子的物質的量為，被氧化的N原子的物質的量為，因此，C、D正確。【考點定位】本題考查氧化還原反應計算ks5u3.（2022·安徽理綜·7）我國科學家研制出一中催化劑，能在室溫下高效催化空氣中甲醛的氧化，其反應如下：HCHO+O2催化劑CO2+H2O。下列有關說法正確的是A．該反應為吸熱反應B．CO2分子中的化學鍵為非極性鍵C．HCHO分子中既含α鍵又含π鍵D．每生成消耗2.24LO2【答案】C【解析】A、該反應在室溫下可以進行，故該反應為放熱反應，錯誤；B、二氧化碳結構為,為極性鍵，錯誤；C、甲醛中，含有碳氧雙鍵，故期中既含有鍵又含有鍵，正確；D、氧氣的體積，并沒有標明狀況，故不一定為2.24L，錯誤。【考點定位】以除甲醛氣體為新的情境，考查了化學反應基本理論和基本概念，涉及化學反應中能量變化，分子結構、化學鍵以及氣體的體積等相關知識。4.（2022·上海化學·27-30）溴主要以Br-形式存在于海水中，海水呈弱堿性。工業上制備的Br2的操作步驟為：①一定條件下，將Cl2通入濃縮的海水中，生成Br2②利用熱空氣將Br2吹出，并用濃Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等③用硫酸酸化步驟②得到的混合物完成下列填空：氧化Br-應在條件下進行，目的是為了避免可用熱空氣吹出，其原因是29.寫出步驟③所發生的化學反應方程式。用硫酸而不用鹽酸酸化的原因可能是。步驟②的產品有時運輸到目的地后再酸化，主要是因為30.為了除去工業Br2中微量的Cl2,可向工業Br2中a.通入HBrb.加入Na2CO3溶液c.加入NaBr溶液d.加入Na2SO3溶液【答案】27.通風櫥，污染環境。易揮發。+5NaBr+NaBrO3=3Na2SO4+3Br2+3H2O.用鹽酸酸化，則鹽酸被NaBrO3氧化，原因是Br2易揮發，對大氣有污染。.【解析】Cl2、Br2都是污染氣體，應該在通風櫥進行操作；步驟③所發生反應是歸中反應，鹽酸有還原性，NaBrO3氧化性，二者可發生氧化還原反應；利用NaBr溶液與Cl2反應，然后分液可除去Cl2。【考點定位】本題考查工業制Br2，考查分析問題解決問題的能力。ks5u5.（2022·上海化學·35-39）溴化鈣可用作阻燃劑、制冷劑，具有易溶于水，易吸潮等性質。實驗室用工業大理石（含有少量Al3+、Fe3+等雜質）制備溴化鈣的主要流程如下：完成下列填空：35.上述使用的氫溴酸的質量分數為26%，若用47%的氫溴酸配置26%的氫溴酸的氫溴酸500ml，所需的玻璃儀器有玻璃棒、。36.已知步驟Ⅲ的濾液中不含NH4+。步驟Ⅱ加入的試劑a是，控制溶液的pH約為的目的是、。37.試劑b是，步驟Ⅳ的目的是。38.步驟Ⅴ所含的操作依次是、。39.制得的溴化鈣可以通過如下步驟測定其純度：①稱取4.00g無水溴化鈣樣品；②溶解；③滴入足量Na2CO3溶液，充分反應后過濾；④；⑤稱量。若得到1.88g碳酸鈣，則溴化鈣的質量分數為（保留兩位小數）。若實驗操作規范而測定結果偏低，其原因是。【答案】35.量筒、膠頭滴管、燒杯、500ml容量瓶。36.石灰水，沉淀Al3+、Fe3+37.氫溴酸，除去過量的氫氧化鈣。38.蒸發濃縮，冷卻結晶。39.洗滌；%.洗滌時，有少量的碳酸鈣溶解。【解析】35.用濃溶液配制500ml稀溶液，因此，需要量筒取經過計算需要的濃溶液的體積，然后溶解、配制500ml溶液，則需要膠頭滴管、500ml容量瓶。36.加入的試劑a、控制溶液的pH約為的目的是除去雜質Al3+、Fe3+，因此，a是氫溴酸。38.步驟V的結果得到CaBr2·6H2O,因此，其操作步驟為蒸發濃縮，冷卻結晶。39.④對濾渣洗滌，除去表面吸附的離子，根據CaBr2～CaCO2可求CaBr2的質量0.94g，質量分數為%。【考點定位】本題以工藝流程的形式考查化學實驗基本操作、計算、操作目的、誤差分析。6.（14分）（2022·新課標卷Ⅱ·27）氧化鋅為白色粉末，可用于濕疹、癬等皮膚病的治療。純化工業級氧化鋅(含有Fe(Ⅱ),Mn(Ⅱ),Ni(Ⅱ)等雜質)的流程如下:Zn③過濾調PH約為5Zn③過濾調PH約為5適量高錳酸鉀溶液②稀H2SO4①工業ZnO浸出液濾液煅燒⑤過濾Na煅燒⑤過濾Na2CO3④過濾濾液濾餅ZnO提示:在本實臉條件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化:高錳酸鉀的還原產物是MnO2回答下列問題:(1)反應②中除掉的雜質離子是，發生反應的離子方程式為；加高錳酸鉀溶液前，若pH較低，對除雜的影響是；(2)反應③的反應類型為.過濾得到的濾渣中，除了過量的鋅外還有；(3)反應④形成的沉淀要用水洗，檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是。(4)反應④中產物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2.取干操后的濾餅11.2g，煅燒后可得到產品8.1g.則x等于。解析：以工藝流程為形式考察化學知識，涉及反應原理、除雜方法、影響因素、反應類型、產物分析、洗滌干凈的檢驗方法、化學計算等。（1）除去的雜質離子是Fe2＋和Mn2＋；Fe2＋以Fe(OH)3的形式沉淀下來，Mn2＋以MnO2的形式沉淀下來；反應離子方程式為：MnO4－＋3Fe2＋＋7H2OAUTOTEXT==MnO2↓＋3Fe(OH)3↓＋5H＋;3Mn2＋＋2MnO4－＋2H2OAUTOTEXT==5MnO2↓＋4H＋;在加高錳酸鉀溶液前，若pH較低，不會形成Fe(OH)3和MnO2沉淀。（2）Zn＋Ni2＋AUTOTEXT==Zn2＋＋Ni是置換反應；還有Ni。（3）洗滌主要是除去SO42－和CO32－離子。檢驗洗凈應該檢驗SO42－離子。取最后一次洗滌液少量，滴入稀鹽酸，加入氯化鋇溶液，沒有白色沉淀生成，證明洗滌干凈。（4）令ZnCO3為amol,Zn(OH)2為bmol125a+99b=;81(a+b)=解之，a:b=1:x=1:1,x=1參考答案：（1）Fe2＋和Mn2＋；MnO4－＋3Fe2＋＋7H2OAUTOTEXT==MnO2↓＋3Fe(OH)3↓＋5H＋;3Mn2＋＋2MnO4－＋2H2OAUTOTEXT==5MnO2↓＋4H＋;不會形成Fe(OH)3和MnO2沉淀。或無法除去Fe2＋和Mn2＋；（2）置換反應；Ni（3）取最后一次洗滌液少量，滴入稀鹽酸，加入氯化鋇溶液，沒有白色沉淀生成，證明洗滌干凈。ks5u（4）17．（2022·山東理綜·28）（12分）金屬冶煉和處理常涉及氧化還原反應。（1）由下列物質冶煉相應金屬時采用電解法的是a．Fe2O3b．NaClc．Cu2Sd．Al2O3（2）輝銅礦（Cu2S）可發生反應2Cu2S+2H2SO4+5O2==4CuSO4+2H2O，該反應的還原劑是，當1molO2發生反應時，還原劑所失電子的物質的量為mol。向CuSO4溶液中加入鎂條時有氣體生成，該氣體是（3）右圖為電解精煉銀的示意圖，（填a或b）極為含有雜質的粗銀，若b極有少量紅棕色氣體生成，則生成該氣體的電極反應式為（4）為處理銀器表面的黑斑（Ag2S），將銀器置于鋁制容器里的食鹽水中并與鋁接觸，Ag2S轉化為Ag，食鹽水的作用為解析：解析：（1）NaCl與Al2O3冶煉需要用電解法，Fe2O3與Cu2S可以用熱還原法，所以為b、d。（2）在該反應中，Cu元素化合價由+1升高到+2，S元素由-2升高到+6，Cu2S做還原劑，當有1molO2參與反應轉移的電子為4mol，由于Cu2+水解呈酸性，加入鎂條時，鎂與H+反應生成了氫氣。（3）電解精煉時，不純金屬做陽極，這里就是a極；b電極是陰極，發生還原反應，生成了紅棕色氣體是NO，遇空氣氧化生成的NO2，電極反應：NO3-+3e-＋4H+＝NO↑+2H2O。或NO3-+e-＋2H+＝NO2↑+H2O（4）做電解質溶液，形成原電池。答案：（1）bd（2）Cu2S；4；氫氣（3）a；NO3-+3e-＋4H+＝NO↑+2H2O（4）做電解質溶液，形成原電池。8.（2022·廣東理綜·31）(16分)大氣中的部分碘源于O3對海水中Ⅰ-的氧化。將O3持續通入NaⅠ溶液中進行模擬研究.（1）O3將Ⅰ-氧化成Ⅰ2的過程由3步反應組成：①Ⅰ-（aq）+O3（g）=ⅠO-(aq)+O2（g）△H1②ⅠO-（aq）+H+(aq)HOⅠ(aq)△H2總反應的化學方程式為______，其反應△H=______（2）在溶液中存在化學平衡：，其平衡常數表達式為_______.(3)為探究Fe2+對氧化Ⅰ-反應的影響（反應體如圖13），某研究小組測定兩組實驗中Ⅰ3-濃度和體系pH，結果見圖14和下表。Ⅰ組實驗中，導致反應后pH升高的原因是_______.圖13中的A為_____由Fe3+生成A的過程能顯著提高Ⅰ-的轉化率，原因是_______.③第2組實驗進行18s后，Ⅰ3-下降。導致下降的直接原因有雙選______.(H+)減小(Ⅰ-)減小C.Ⅰ2(g)不斷生成 （Fe3+）增加 （4）據圖14，計算3-13s內第2組實驗中生成l3-的平均反應速率（寫出計算過程，結果保留兩位有效數字）。31、解析：（1）將已知3個化學方程式連加可得O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+O2+H2O，由蓋斯定律得△H=△H1+△H2+△H3。（2）依據平衡常數的定義可得，K=。（3）由表格可以看出第一組溶液的pH由反應前的變為反應后的，其原因是反應過程中消耗氫離子，溶液酸性減弱，pH增大，水電離出氫離子參與反應破壞水的電離平衡，氫氧根濃度增大，溶液呈堿性，pH增大。由于是持續通入O3=，O2可以將Fe2+氧化為Fe3+：O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O，Fe3+氧化Ⅰ—：2Fe3++2Ⅰ—=Ⅰ2+2Fe2+，Ⅰ—消耗量增大，轉化率增大，與Ⅰ2反應的量減少，Ⅰ3—濃度減小。（4）由圖給數據可知△c（Ⅰ3—）=（×10—3mol/×10—3mol/L）=×10—3mol/L，由速率公式得：v（Ⅰ3—）=△c（Ⅰ3—）/△t=×10—3mol/L/(18—3)=×10—4mol/L·s。答案：（1）O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+O2+H2O，△H=△H1+△H2+△H3。（2）（3）反應過程中消耗氫離子，溶液酸性減弱，pH增大，水電離出氫離子參與反應破壞水的電離平衡，氫氧根濃度增大，溶液呈堿性，pH增大；Fe3+，BD（4）（計算過程略）×10—4mol/L·s命題意圖：化學反應原理與元素化合物9.（2022·福建理綜·25）（15分）固體硝酸鹽加熱易分解且產物較復雜。某學習小組以Mg(NO3)2為研究對象，擬通過實驗探究其熱分解的產物，提出如下4種猜想：甲：Mg(NO3)2、NO2、O2乙：MgO、NO2、O2丙：Mg3N2、O2丁：MgO、NO2、N2（1）實驗前，小組成員經討論認定猜想丁不成立，理由是_____________。查閱資料得知：2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O針對甲、乙、丙猜想，設計如下圖所示的實驗裝置（圖中加熱、夾持儀器等均省略）：（2）實驗過程①取器連接后，放人固體試劑之前，關閉k，微熱硬質玻璃管（A），觀察到E中有氣泡連續放出，表明________②稱取Mg(NO3)2固體3.79g置于A中，加熱前通人N2以驅盡裝置內的空氣，其目的是________；關閉K，用酒精燈加熱時，正確操作是先________然后固定在管中固體部位下加熱。③觀察到A中有紅棕色氣體出現，C、D中未見明顯變化。④待樣品完全分解，A裝置冷卻至室溫、稱量，測得剩余固體的質量為1.0g⑤取少量剩余固體于試管中，加人適量水，未見明顯現象。(3）實驗結果分析討論①根據實驗現象和剩余固體的質量經分析可初步確認猜想_______是正確的。②根據D中無明顯現象，一位同學認為不能確認分解產物中有O2，因為若有O2，D中將發生氧化還原反應：_____________________（填寫化學方程式），溶液顏色會退去；小組討論認定分解產物中有O2存在，未檢側到的原因是_____________________。③小組討論后達成的共識是上述實驗設計仍不完善，需改進裝里進一步研究。【知識點】化學實驗。【答案】不符合氧化還原反應原理（或其它合理答案）①裝置氣密性良好ks5u②避免對產物O2的檢驗產生干擾（或其它合理答案）移動酒精燈預熱硬質玻璃管（3）①乙②2Na2SO3+O2=2Na2SO4O2在通過裝置B時已參與反應（或其它合理答案）【解析】（1）Mg(NO3)2分解過程中發生了氧化還原反應（元素化合價既升高也降低），而丁組中，只有降低的N元素，而沒有升高的元素，不符合氧化還原反應發生的原理；（2）①此裝置比較復雜，又是檢驗氣體，所以實驗之前必須檢驗裝置的氣密性。加熱試管A，如若E試管中持續出現氣泡，則說明氣密性良好。②甲乙丙都有氧氣生成，而空氣中也存在氧氣，所以必須把空氣中的氧氣除去，以防帶來干擾。③玻璃管（盛有固體）在加熱前都要預熱，預熱的方法：移動酒精燈對玻璃管進行加熱。（3）①紅棕色氣體是NO2，另外還應有金屬氧化物MgO,所以乙的推論是正確的；②D中盛放的溶液是Na2SO3溶液，Na2SO3具有還原性，能被氧氣氧化生成Na2SO4，反應的方程式為2Na2SO3+O2=2Na2SO4。10.（2022·江蘇化學·20）(14分)磷是地殼中含量較為豐富的非金屬元素，主要以難溶于水的磷酸鹽如Ca3(PO4)2等形式存在。它的單質和化合物在工農業生產中有著重要的應用。(1)白磷(P4)可由Ca3(PO4)2、焦炭和SiO2在一定條件下反應獲得。相關熱化學方程式如下：2Ca3(PO4)2(s)＋10C(s)=6CaO(s)＋P4(s)＋10CO(g)△H1=＋kJ·mol－1CaO(s)＋SiO2(s)=CaSiO3(s)△H2=－kJ·mol－12Ca3(PO4)2(s)＋6SiO2(s)＋10C(s)=6CaSiO3(s)＋P4(s)＋10CO(g)△H3則△H3=kJ·mol－1。(2)白磷中毒后可用CuSO4溶液解毒，解毒原理可用下列化學方程式表示：11P4＋60CuSO4＋96H2O=20Cu3P＋24H3PO4＋60H2SO460molCuSO4能氧化白磷的物質的量是。(3)磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通過H3PO4與NaOH溶液反應獲得，含磷各物種的分布分數(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數)與pH的關系如右圖所示。=1\*GB3①為獲得盡可能純的NaH2PO4，pH應控制在；pH=8時，溶液中主要含磷物種濃度大小關系為。=2\*GB3②Na2HPO4溶液顯堿性，若向溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液則顯酸性，其原因是(用離子方程式表示)。(4)磷的化合物三氯氧磷()與季戊四醇()以物質的量之比2:1反應時，可獲得一種新型阻燃劑中間體X，并釋放出一種酸性氣體。季戊四醇與X的核磁共振氫譜如下圖所示。=1\*GB3①酸性氣體是(填化學式)。=2\*GB3②X的結構簡式為。【參考答案】20.(14分)(1)(2)3mol(3)=1\*GB3①4～(介于此區間內的任意值或區間均可)c(HPO42－)＞c(H2PO4－)=2\*GB3②3Ca2＋＋2HPO42－=Ca3(PO4)2↓＋2H＋(4)=1\*GB3①HCl=2\*GB3②【解析】本題圍繞磷及其化合物展開，涉及元素化合物性質、熱化學方程式、氧化還原反應判斷、離子反應方程式的書寫、讀圖讀表、pH控制、核磁共振氫譜推結構等的綜合題，是以常見物質相關的化學知識在生產、生活中具體運用的典型試題。(1)△H3=△H1＋6△H2=·mol－1。(2)60molCuSO4能氧化白磷的物質的量先看銅從正二價變為正一價得60mol電子，P4變H3PO4失20mol電子，因此，60molCuSO4能氧化白磷的物質的量是3mol。(3)=1\*GB3①為獲得盡可能純的NaH2PO4，pH應控制從圖表中找出H2PO4－分布分數最在值的區間，即4～左右。pH=8時，溶液中主要含磷物種濃度大小關系也從圖表中找出，即c(HPO42－)＞c(H2PO4－)=2\*GB3②Na2HPO4溶液顯堿性，若向溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液則顯酸性，其原因是有Ca3(PO4)2↓后，溶液中氫離子濃度增加。【備考提示】高三復習一定要關注社會、關注生活、關注新能源新材料、關注環境保護與社會發展，適度加強綜合訓練，把學生的能力培養放在高三復習的第一位。11.（2022·福建理綜·24）（14分）二氧化氯（ClO2）是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。（1）氯化鈉電解法是一種可靠的工業生產ClO2方法。①用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質。其次除雜操作時，往粗鹽水中先加入過量的________（填化學式），至沉淀不再產生后，再加入過量的Na2CO3和NaOH，充分反應后將沉淀一并濾去。經檢測發現濾液中仍含有一定量的SO42-，其原因是___________【已知：Ksp(BaSO4)=×10-10Ksp(BaCO3)=×10-9】②該法工藝原理如右。其過程是將食鹽水在特定條件下電解得到的氯酸鈉（NaClO3）與鹽酸反應生成ClO2。工藝中可以利用的單質