試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁氧化還原反應綜合運用一、單選題（13題）1．離子化合物和與水的反應分別為①；②。下列說法正確的是A．中均有非極性共價鍵B．①中水發生氧化反應，②中水發生還原反應C．中陰、陽離子個數比為，中陰、陽離子個數比為D．當反應①和②中轉移的電子數相同時，產生的和的物質的量相同2．是一種強還原性的高能物質，在航天、能源等領域有廣泛應用。我國科學家合成的某(Ⅱ)催化劑(用表示)能高效電催化氧化合成，其反應機理如圖所示。

下列說法錯誤的是A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，配體失去質子能力增強B．M中的化合價為C．該過程有非極性鍵的形成D．該過程的總反應式：3．我國古代四大發明之一黑火藥的爆炸反應為：。設為阿伏加德羅常數的值，下列說法正確的是A．含鍵數目為 B．每生成轉移電子數目為C．晶體中含離子數目為 D．溶液中含數目為4．已知反應：，為阿伏加德羅常數的值，若消耗(標準狀況)，下列敘述錯誤的是A．轉移的電子數為 B．生成的質量為C．乙生成的氧化產物分子數為 D．生成的含有孤電子對數為5．某工廠采用如下工藝制備，已知焙燒后元素以價形式存在，下列說法錯誤的是

A．“焙燒”中產生 B．濾渣的主要成分為C．濾液①中元素的主要存在形式為 D．淀粉水解液中的葡萄糖起還原作用6．25℃時，下列各組離子中可以在水溶液中大量共存的是A．、、、 B．、、、C．、、、 D．、、、7．為探究的性質，進行了如下實驗(和溶液濃度均為)。實驗操作與現象①在水中滴加2滴溶液，呈棕黃色；煮沸，溶液變紅褐色。②在溶液中滴加2滴溶液，變紅褐色；再滴加溶液，產生藍色沉淀。③在溶液中滴加2滴溶液，變紅褐色；將上述混合液分成兩份，一份滴加溶液，無藍色沉淀生成；另一份煮沸，產生紅褐色沉淀。依據上述實驗現象，結論不合理的是A．實驗①說明加熱促進水解反應B．實驗②說明既發生了水解反應，又發生了還原反應C．實驗③說明發生了水解反應，但沒有發生還原反應D．整個實驗說明對的水解反應無影響，但對還原反應有影響8．由實驗操作和現象，可得出相應正確結論的是實驗操作現象結論A向NaBr溶液中滴加過量氯水，再加入淀粉KI溶液先變橙色，后變藍色氧化性：B向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加熱，加入少量新制的懸濁液無磚紅色沉淀蔗糖未發生水解C石蠟油加強熱，將產生的氣體通入的溶液溶液紅棕色變無色氣體中含有不飽和烴D加熱試管中的聚氯乙烯薄膜碎片試管口潤濕的藍色石蕊試紙變紅氯乙烯加聚是可逆反應A．A B．B C．C D．D9．下列離子方程式書寫正確的是A．碳酸氫銨稀溶液中加入足量燒堿溶液：HCO+NH+2OH-=CO+NH3?H2O+H2OB．向FeI2溶液中通入等物質的量的Cl2：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+2Cl-C．Fe(NO3)3溶液中加入過量的HI溶液：2Fe3++2I-=2Fe2++I2D．明礬溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO恰好完全沉淀：2Ba2++3OH-+Al3++2SO=2BaSO4↓+Al(OH)3↓10．鈦酸亞鐵()在高溫下經氯化得到四氯化鈦，再制取金屬鈦的流程如圖所示(已知電負性Ti：1.54，F：3.98，Cl：3.16)：

下列說法正確的是A．氯化過程中，每消耗6mol碳單質，轉移電子14molB．氯化過程中，既是氧化劑也是還原劑C．相對分子質量：，熔點：D．制取金屬鈦時也可以選用隔絕空氣11．一種從某釩礦石(主要成分為V2O5、Al2O3、Fe2O3和SiO2)中提釩的工藝流程如圖所示。

已知：酸浸的溫度應控制在80℃，(VO2)2SO4，易水解。下列說法錯誤的是A．“氯化焙燒”時氣體與礦料逆流而行的目的是使反應物充分接觸，加快反應速率B．“氯化焙燒”“酸浸”和“還原”的操作過程中均有氧化還原反應發生C．“酸浸”的溫度不宜過高的目的是防止VO過度水解D．“操作X”使用的主要玻璃儀器有梨形分液漏斗、燒杯12．設計如下實驗探究草酸(H2C2O4)的性質(已知：室溫時，0.1mol/LH2C2O4的pH為1.3)，由以下對草酸的描述得到的結論及解釋正確的是實驗裝置試劑a現象①

Ca(OH)2溶液(含酚酞)溶液褪色，產生白色沉淀②少量NaHCO3溶液產生氣泡③酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色④C2H5OH和濃硫酸加熱后產生有香味物質A．草酸有酸性：B．H2C2O4酸性強于H2CO3:C．草酸具有還原性：D．草酸能發生酯化反應生成具有香味的酯類物質，濃硫酸在此過程中僅為脫水劑13．某種含二價銅微粒的催化劑可用于汽車尾氣脫硝，催化機理如圖所示，下列說法錯誤的是A．屬于中間產物B．狀態②到狀態③的過程中N元素被氧化C．狀態③到狀態④的過程中有鍵的形成D．該脫硝過程的總反應方程式為二、工業流程題（4大題）14．氯化亞銅是一種重要的化工產品，常用作有機合成催化劑，還可用于顏料、防腐等工業，它不溶于、和醇，微溶于水，可溶于濃鹽酸和氨水，在潮濕空氣中易水解氧化成綠色的堿式氯化銅[]。以銅礦粉(含、、CuS及少量FeS等)為原料制取CuCl的工藝流程如圖：

已知：FeS高溫條件下與氧氣反應生成FeO；高溫條件下與氧氣反應生成；在酸性條件下會發生歧化反應。回答下列問題：(1)“酸浸”時發生反應的化學方程式為。“攪拌”時加入NaCl粉末的作用是。(2)可在上述流程中循環利用的物質有(填化學式)，加熱時試劑X的作用是。(3)洗滌CuCl晶體所用的試劑為(填序號)，洗滌后并在真空干燥機內于70℃干燥2小時，冷卻，密封包裝。于70℃真空干燥的目的是。a．飽和溶液b．NaOH溶液c．無水乙醇d．稀硫酸(4)流程中“濾渣”的主要成分是(填化學式)。(5)測定產品中氯化亞銅的質量分數，實驗過程如下：準確稱取制備的氯化亞銅產品0.250g，將其置于足量的溶液中，待樣品全部溶解后，加入適量稀硫酸，用的硫酸鈰[]標準溶液滴定到終點，消耗硫酸鈰溶液24.60mL，反應中被還原為(已知)，則產品中氯化亞銅的純度為(保留三位有效數字)。15．電池正極片由鎳鈷錳酸鋰正極材料和鋁片組成，以其為原料回收各金屬工藝流程如下：

回答下列問題：(1)濾液1中含鋁微粒為。(2)“堿浸”后需進行過濾、洗滌，簡述洗滌的操作過程：。(3)“還原”時，參加反應的。(4)“分離”過程包含萃取和反萃取，萃取時必須使用的儀器是；萃取時利用有機物HT將Co2＋從水溶液中萃取出來，該過程可表示為Co2＋(水層)＋2HT(有機層)CoT2(有機層)＋2H+(水層)。向CoT2(有機層)中加入稀硫酸能獲得較純的含Co2+的水溶液，從平衡角度解釋其原因：。(5)“氧化”過程中MnSO4發生反應生成MnO2、(NH4)2SO4和H2SO4的化學方程式為。(6)“沉鈷”后獲得CoC2O4·2H2O，取mgCoC2O4·2H2O進行“高溫分解”，測得固體的失重率()與溫度的關系曲線如圖所示。寫出加熱到160℃時反應的化學方程式：；“高溫分解”需控制的最低溫度為。

16．氧化鈰(CeO2)是一種應用非常廣泛的稀土氧化物。現以氟碳鈰礦(含CeFCO3、BaO、SiO2等)為原料制備氧化鈰，其工藝流程如圖所示：已知：①稀土離子易與形成復鹽沉淀，Ce3+和發生反應：Ce2(SO4)3+Na2SO4+nH2O=Ce2(SO4)3·Na2SO4·nH2O↓；②硫脲：具有還原性，酸性條件下易被氧化為(SCN2H3)2；③Ce3+在空氣中易被氧化為Ce4+，兩者均能形成氫氧化物沉淀；④Ce2(CO3)3為白色粉末，難溶于水。回答下列問題：(1)濾渣A的主要成分是(填寫化學式)。(2)在另一種生產工藝中，在氟碳鈰礦礦石粉中加入碳酸氫鈉同時通入氧氣焙燒，焙燒得到NaF和CeO2兩種固體以及兩種高溫下的氣態物質，請寫出焙燒過程中相應的化學方程式。(3)加入硫脲的目的是將還原為Ce3+，反應的離子方程式為。(4)步驟③加入鹽酸后，通常還需加入另一種化學試劑X，根據題中信息推測，加入X的作用為。(5)下列關于步驟④的說法正確的是_____(填字母)。A．過濾后的濾液中仍含有較多Ce3+，需要將濾液循環以提高產率B．可以用Na2CO3溶液代替NH4HCO3溶液，不影響產品純度C．過濾時選擇減壓過濾能夠大大提高過濾效率D．該步驟發生的反應是2Ce3++6=Ce2(CO3)3↓+3CO2↑+3H2O(6)若常溫下，Ka2(H2CO3)=5.0×10?11，Ksp[Ce2(CO3)3]=1.0×10?28，Ce3+恰好沉淀完全c(Ce3+)=1.0×10?5mol?L?1，此時測得溶液的pH=5，則溶液中c()=mol?L?1。答案第=page11頁，共=sectionpages22頁答案第=page11頁，共=sectionpages22頁參考答案：1．C【詳解】A．Na2O2中有離子鍵和非極性鍵，CaH2中只有離子鍵面不含非極性鍵，A錯誤；B．①中水的化合價不發生變化，不涉及氧化還原反應，②中水發生還原反應，B錯誤；C．Na2O2由Na+和組成．陰、陽離子個數之比為1∶2，CaH2由Ca2+和H-組成，陰、陽離子個數之比為2∶1，C正確；D．①中每生成1個氧氣分子轉移2個電子，②中每生成1個氫氣分子轉移1個電子，轉移電子數相同時，生成氧氣和氫氣的物質的量之比為1∶2，D錯誤；故選C。2．B【詳解】A．(Ⅱ)被氧化至(Ⅲ)后，中的帶有更多的正電荷，其與N原子成鍵后，吸引電子的能力比(Ⅱ)強，這種作用使得配體中的鍵極性變強且更易斷裂，因此其失去質子（）的能力增強，A說法正確；B．(Ⅱ)中的化合價為+2，當其變為(Ⅲ)后，的化合價變為+3，(Ⅲ)失去2個質子后，N原子產生了1個孤電子對，的化合價不變；M為，當變為M時，N原子的孤電子對拆為2個電子并轉移給1個電子，其中的化合價變為，因此，B說法不正確；C．該過程M變為時，有鍵形成，是非極性鍵，C說法正確；D．從整個過程來看，4個失去了2個電子后生成了1個和2個，(Ⅱ)是催化劑，因此，該過程的總反應式為，D說法正確；綜上所述，本題選B。3．C【詳解】A．分子含有2個鍵，題中沒有說是標況條件下，氣體摩爾體積未知，無法計算鍵個數，A項錯誤；B．2.8g的物質的量，1mol生成轉移的電子數為12，則0.1mol轉移的電子數為1.2，B項錯誤；C．0.1mol晶體含有離子為、，含有離子數目為0.2，C項正確；D．因為水解使溶液中的數目小于0.1，D項錯誤；答案選C。4．C【詳解】A．反應中F的化合價由0價轉化為-1價，O的化合價由-2價變為+2價，轉移電子數為4e-，若消耗(標準狀況)即=2mol，故轉移的電子數為，A正確；B．根據反應，每消耗2molF2生成的質量為2mol=，B正確；C．根據反應可知反應生成的氧化產物為OF2，每消耗2molF2生成的氧化產物OF2分子數為，C錯誤；D．根據反應可知，每消耗2molF2生成H2O的物質的量為2mol，又知1個H2O中含有2對孤電子對，即生成的含有孤電子對數為，D正確；故答案為C。5．B【分析】焙燒過程中鐵、鉻元素均被氧化，同時轉化為對應鈉鹽，水浸時鐵酸鈉遇水水解生成氫氧化鐵沉淀，濾液中存在鉻酸鈉，與淀粉的水解產物葡萄糖發生氧化還原得到氫氧化鉻沉淀。【詳解】A．鐵、鉻氧化物與碳酸鈉和氧氣反應時生成對應的鈉鹽和二氧化碳，A正確；B．焙燒過程鐵元素被氧化，濾渣的主要成分為氧化鐵，B錯誤；C．濾液①中元素的化合價是+6價，鐵酸鈉遇水水解生成氫氧化鐵沉淀溶液顯堿性，所以Cr元素主要存在形式為，C正確；D．由分析知淀粉水解液中的葡萄糖起還原作用，D正確；故選B。6．D【詳解】A．與反應生成次氯酸而不能大量共存，故A不符合題意；B．、、發生氧化還原反應而不能大量共存，故B不符合題意；C．與反應生成氫氧化鋁沉淀和二氧化碳氣體而不能大量共存，故C不符合題意；D．、、、是大量共存，故D符合題意。綜上所述，答案為D。7．D【分析】鐵離子水解顯酸性，亞硫酸根離子水解顯堿性，兩者之間存在相互促進的水解反應，同時鐵離子具有氧化性，亞硫酸根離子具有還原性，兩者還會發生氧化還原反應，在同一反應體系中，鐵離子的水解反應與還原反應共存并相互競爭，結合實驗分析如下：實驗①為對照實驗，說明鐵離子在水溶液中顯棕黃色，存在水解反應Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+，煮沸，促進水解平衡正向移動，得到紅褐色的氫氧化鐵膠體；實驗②說明少量亞硫酸根離子加入鐵離子后，兩者發生水解反應得到紅褐色的氫氧化鐵膠體；根據鐵氰化鉀檢測結果可知，同時發生氧化還原反應，使鐵離子被還原為亞鐵離子，而出現特征藍色沉淀；實驗③通過反滴操作，根據現象描述可知，溶液仍存在鐵離子的水解反應，但由于鐵離子少量，沒檢測出亞鐵離子的存在，說明鐵離子的水解反應速率快，鐵離子的還原反應未來得及發生。【詳解】A．鐵離子的水解反應為吸熱反應，加熱煮沸可促進水解平衡正向移動，使水解程度加深，生成較多的氫氧化鐵，從而使溶液顯紅褐色，故A正確；B．在5mLFeCl3溶液中滴加2滴同濃度的Na2SO3溶液，根據現象和分析可知，Fe3+既發生了水解反應，生成紅褐色的氫氧化鐵，又被亞硫酸根離子還原，得到亞鐵離子，加入鐵氰化鉀溶液后，出現特征藍色沉淀，故B正確；C．實驗③中在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴同濃度少量FeCl3溶液，根據現象和分析可知，仍發生鐵離子的水解反應，但未來得及發生鐵離子的還原反應，即水解反應比氧化還原反應速率快，故C正確；D．結合三組實驗，說明鐵離子與亞硫酸根離子混合時，鐵離子的水解反應占主導作用，比氧化還原反應的速率快，因證據不足，不能說明亞硫酸離子對鐵離子的水解作用無影響，事實上，亞硫酸根離子水解顯堿性，可促進鐵離子的水解反應，故D錯誤。綜上所述，答案為D。8．C【詳解】A．向NaBr溶液中滴加過量氯水，溴離子被氧化為溴單質，但氯水過量，再加入淀粉KI溶液，過量的氯水可以將碘離子氧化為碘單質，無法證明溴單質的氧化性強于碘單質，A錯誤；B．向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加熱后，應加入氫氧化鈉溶液使體系呈堿性，若不加氫氧化鈉，未反應的稀硫酸會和新制氫氧化銅反應，則不會產生磚紅色沉淀，不能說明蔗糖沒有發生水解，B錯誤；C．石蠟油加強熱，產生的氣體能使溴的四氯化碳溶液褪色，說明氣體中含有不飽和烴，與溴發生加成反應使溴的四氯化碳溶液褪色，C正確；D．聚氯乙烯加強熱產生能使濕潤藍色濕潤試紙變紅的氣體，說明產生了氯化氫，不能說明氯乙烯加聚是可逆反應，可逆反應是指在同一條件下，既能向正反應方向進行，同時又能向逆反應的方向進行的反應，而氯乙烯加聚和聚氯乙烯加強熱分解條件不同，D錯誤；答案選C。9．A【詳解】A．碳酸氫銨稀溶液中加入足量燒堿溶液，無氨氣逸出：，A正確；B．的還原性大于的還原性，氯氣先與反應，將氧化完后，再氧化，根據得失電子守恒可知，等物質的量的剛好氧化，不被氧化，正確的離子方程式為，B錯誤；C．溶液中加入過量的HI溶液，正確離子方程式為，C錯誤；D．明礬溶液中滴入溶液使恰好完全沉淀時，的物質的量之比是1:4，二者反應生成[Al(OH)4]-，離子方程式為，D錯誤；故答案選A。10．A【分析】FeTiO3在高溫下經氯化得到TiCl4，該反應的化學方程式為；TiCl4和Mg在Ar氣氛中、800℃反應生成Ti，該反應的化學方程式為TiCl4+2MgTi+2MgCl2。【詳解】A．氯化過程中發生反應的化學方程式為，該反應中FeTiO3和C作還原劑，Cl2作氧化劑，每消耗6mol碳單質，就有7molCl2參加反應，轉移電子14mol，A正確；B．中Fe的化合價為+2，反應后被氧化為+3，因此作還原劑，B錯誤；C．已知電負性Ti：1.54，F：3.98，Cl：3.16，則屬于離子晶體，屬于分子晶體，離子晶體的熔點高于分子晶體，C錯誤；D．制取金屬鈦時，不可以選用CO2隔絕空氣，因為Mg與發生反應，D錯誤；故選A。11．B【分析】釩礦石經過氯化焙燒生成氯氣和礬酸鈉，釩酸鈉經過酸浸生成(VO2)2SO4，(VO2)2SO4被草酸還原再經過萃取分液、反萃取等操作最終得到VOSO4。【詳解】A．“氯化焙燒”時氣體與礦料逆流而行的目的是使反應物充分接觸，加快反應速率，A項正確；B．“氯化焙燒”和“還原”的操作過程中均有氧化還原反應發生，“酸浸”的過程中各物質的化合價沒有發生變化，不屬于氧化還原反應，B錯誤；C．VO易水解，升高溫度促進水解，所以“酸浸”的溫度不宜過高的目的是防止VO過度水解，C項正確；D．“操作X”為反萃取、分液，需要燒杯、梨形分液漏斗，D正確；故選B。12．B【詳解】A．草酸為弱酸，不能完全電離，電離時為分步電離，，，A錯誤；B．H2C2O4酸性強于H2CO3，可與碳酸氫鈉反應產生二氧化碳，，B正確；C．草酸為弱酸，具有還原性，，C錯誤；D．草酸能發生酯化反應生成具有香味的酯類物質，濃硫酸在此過程中為催化劑、吸水劑，D錯誤；故選B。13．D【詳解】A．根據反應歷程圖，在反應過程中生成，又參與其它反應過程，不是最終產物，故A正確；B．狀態②到狀③的過程中，Cu和N的化合價發生變化，其中Cu的化合價降低，屬于還原反應，而N元素化合價升高，屬于氧化反應，故B正確；C．狀態③到狀態④的變化過程中有H2O生成，即有O-H鍵的形成，故C正確；D．由圖可知，反應由2NH3、2NO、參與，生成2N2、3H2O，則脫硝過程的總反應方程式為，故D錯誤；答案選D。14．(1)與亞銅離子形成氯化亞銅(2)NH3作還原劑，將Cu2+還原為Cu+(3)c加速乙醇的揮發，防止CuCl被氧化(4)(5)【分析】分析流程可知，銅粉(含Cu2S、Cu2O、CuS及少量FeS等加入空氣灼燒，生成二氧化硫和對應元素的金屬氧化物，加入稀硫酸浸取過濾，X為銅單質，溶液中主要成分為硫酸銅、硫酸亞鐵，向濾液中加入過氧化氫將亞鐵離子氧化為鐵離子，通入氨氣調節pH，將鐵離子形成沉淀過濾除去，繼續加入氨氣和碳酸氫鈉絡合，蒸氨過濾，獲得CuO，過濾獲得的Cu與銅離子在氯化鈉粉末、加熱條件下，獲得產品CuCl。【詳解】（1）根據在酸性條件下會發生歧化反應，則酸浸時硫酸與Cu2O反應生成硫酸銅、銅和水，反應方程式：；“攪拌”時加入NaCl粉末的作用為與亞銅離子形成氯化亞銅；（2）蒸氨過程中可產生NH3在除雜、絡合過程中循環利用；據分析可知加入的X為銅單質，可與銅離子發生歸中反應，將Cu2+還原為Cu+；（3）氯化亞銅不溶于、和醇，微溶于水，則洗滌CuCl晶體可選用試劑為乙醇；在潮濕空氣中易水解氧化成綠色的堿式氯化銅[]，所以70℃真空干燥的目的是加速乙醇的揮發，防止CuCl被氧化；（4）根據分析可知，過氧化氫將亞鐵離子氧化為鐵離子，氨氣調節pH，將鐵離子形成沉淀，所以濾渣的主要成分為；（5）根據，被還原為，離子方程式：，得，所以，CuCl質量分數：。15．(1)[Al(OH)4]-(2)將濾渣置于漏斗中，向漏斗內加入蒸餾水直至浸沒濾渣，讓水自然留下，重復，待通過焰色試驗檢測不到鈉離子后停止洗滌(3)2:1(4)分液漏斗加入稀硫酸能增大c(H+)，使平衡Co2＋(水層)＋2HT(有機層)CoT2(有機層)＋2H+(水層)逆向移動，c(Co2+)濃度升高，能獲得較純的含Co2+的水溶液(5)(NH4)2S2O8+MnSO4+2H2O=MnO2+(NH4)2SO4+2H2SO4(6)890℃【分析】電池正極片加入NaOH溶液與鋁片反應生成能溶于水的Na[Al(OH)4]，向濾渣中加入硫酸和過氧化氫還原，加入有機物HT萃取出Co2＋、Li＋，加入(NH4)2S2O8氧化Mn2+生成MnO2，加入草酸銨與Co2＋反應生成CoC2O4·2H2O，高溫分解生成CoO；【詳解】（1）鋁片與足量NaOH溶液反應生成Na[Al(OH)4]，濾液1中含鋁微粒為[Al(OH)4]-；（2）洗滌的操作過程：將濾渣置于漏斗中，向漏斗內加入蒸餾水直至浸沒濾渣，讓水自然留下，重復，待通過焰色試驗檢測不到鈉離子后停止洗滌；（3）“還原”時，反應的離子方程式為2Co3++H2O2=2Co2++O2↑+2H+，參加反應的2:1；向CoT2(有機層)中加入稀硫酸能增大c(H+)，使平衡逆向移動，c(Co2+)濃度升高，能獲得較純的含Co2+的水溶液；（4）進行萃取操作時，用到的玻璃儀器有分液漏斗、燒杯；（5）“氧化”過程中將Mn2+氧化生成MnO2，自身被還原為，MnSO4發生反應生成MnO2、(NH4)2SO4和H2SO4的化學方程式為：(NH4)2S2O8+MnSO4+2H2O=MnO2+(NH4)2SO4+2H2SO4；（6）CoC2O4?2H2O的相對分子質量為183，假設其質量為183g,加熱到160℃時失重率為19.67%，減少的物質質量為183g×19.67%=36g，而183g晶體中含有的結晶水是36g，可知是恰好失去全部的結晶水，即加熱到160℃時所得固體的化學式為CoC2O4，反應的化學方程式：，由圖可知，“高溫分解”生成CoO，失重率，需控制的最低溫度為890℃。故答案為：；890℃。16