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2019-2020年高考化學二輪復習 專題跟蹤訓練3 第一部分 專題一 基本概念 第3講 離子反應 氧化還原反應 一、選擇題 1．(xx廣東六校聯(lián)考)下列離子在溶液中能大量共存的一組是(　　) A．K＋、H＋、ClO－、SO B．Fe3＋、Mg2＋、NO、CO C．Na＋、Ca2＋、HCO、OH－ D．Al3＋、NH、Cl－、SO [解析]　本題考查了離子共存知識，意在考查考生對離子間反應的掌握情況。H＋、ClO－、SO等離子不能大量共存，A選項不合題意；Fe3＋與CO能發(fā)生相互促進的水解反應，Mg2＋與CO反應生成MgCO3沉淀，B選項不合題意；HCO與OH－反應生成CO，CO與Ca2＋反應生成CaCO3沉淀，C選項不合題意。 [答案]　D 2．(xx唐山一模)在下列溶液中一定能大量共存的離子組是(　　) A．25℃時由水電離產(chǎn)生的c(H＋)＝110－12mol/L的溶液：Na＋、NH、Br－、CO B．FeCl3溶液中：K＋、Na＋、SCN－、Cl－ C．遇酚酞變紅的溶液：Fe3＋、HCO、S2－、Fe2＋ D．無色透明的溶液：Mg2＋、Al3＋、NO、H＋ [解析]　本題考查了離子共存，意在考查考生對離子反應的理解與應用能力。25℃時由水電離產(chǎn)生的c(H＋)＝110－12 molL－1的溶液，其pH可能為2或12，當pH＝2時，CO不能大量存在，當pH＝12時，NH不能大量存在，A項不符合題意；Fe3＋與SCN－因發(fā)生絡合反應生成Fe(SCN)3而不能大量共存，B項不符合題意；遇酚酞變紅的溶液呈堿性，F(xiàn)e3＋、Fe2＋、HCO均不能大量存在，C項不符合題意；D項所給離子均無色，且能大量共存，符合題意。 [答案]　D 3．(xx廊坊統(tǒng)考)下列反應對應的離子方程式書寫正確的是(　　) A．飽和碳酸鈉溶液中通入足量的二氧化碳：2Na＋＋CO＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓ B．FeI2溶液中滴入過量溴水：2Fe2＋＋2I－＋2Br2===2Fe3＋＋I2＋4Br－ C．NaHSO4溶液中滴入少量Ba(OH)2溶液：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O D．飽和石灰水與醋酸溶液混合：Ca(OH)2＋2CH3COOH===Ca2＋＋2CH3COO－＋2H2O [解析]　本題考查了離子方程式的正誤判斷，意在考查考生正確、規(guī)范書寫離子方程式的能力。飽和碳酸鈉溶液中通入足量二氧化碳會發(fā)生反應生成NaHCO3，由于NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，且反應中消耗溶劑H2O，故會析出NaHCO3晶體，A項正確；FeI2溶液中滴入過量溴水，F(xiàn)e2＋和I－均完全被氧化，離子方程式中二者系數(shù)比應為1∶2，B項錯誤；NaHSO4溶液中滴入少量Ba(OH)2溶液時，Ba(OH)2中Ba2＋和OH－全部參加反應，離子方程式中Ba2＋和OH－的系數(shù)比應為1∶2，C項錯誤；飽和石灰水中Ca(OH)2以Ca2＋、OH－形式存在，正確的離子方程式為OH－＋CH3COOH===CH3COO－＋H2O，D項錯誤。 [答案]　A 4．(xx云南名校統(tǒng)考)下列關于離子方程式的評價正確的是(　　) 選項 離子方程式 評價 A 將2 mol Cl2通入到含1 mol FeI2的溶液中：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋4Cl－＋I2 正確：Cl2過量，F(xiàn)e2＋、I－均被氧化 B 用Cu作電極電解NaCl溶液，陽極的電極反應式：2Cl－－2e－===Cl2↑ 正確；Cl－優(yōu)先于OH－放電 C 過量SO2通入到NaClO溶液中：SO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HSO 正確；H2SO3 的酸性強 于HClO D Mg(HCO3)2溶液與足量的NaOH溶液反應：Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O 正確；Mg(OH)2 比MgCO3更 難溶 [答案]　D 5．(xx西安八校聯(lián)考)下列關于離子檢驗的說法中正確的是(　　) A．向某溶液中加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，該溶液中一定含有Cl－ B．向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生無色氣體，則該溶液中一定含有CO C．向某溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，則該溶液中一定含有SO D．向某溶液中加入2滴KSCN溶液，溶液不顯紅色，再向溶液中加幾滴新制的氯水，溶液變?yōu)榧t色，則該溶液中一定含有Fe2＋ [解析]　本題考查離子檢驗，意在考查考生對離子檢驗原理的理解能力。該白色沉淀還可以是Ag2SO4，因此溶液中含有SO時也會出現(xiàn)題述現(xiàn)象，A項錯誤；該氣體可以是CO2或SO2等，因此該溶液中含有CO、HCO、SO或HSO等時均會出現(xiàn)題述現(xiàn)象，B項錯誤；加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生的白色沉淀可能為BaSO4或AgCl，因此溶液中含有SO或Ag＋時均會出現(xiàn)題述現(xiàn)象，C項錯誤；加入KSCN溶液，溶液不顯紅色，說明無Fe3＋，加入氯水后溶液變紅色，說明生成了Fe3＋，因此原溶液中含有Fe2＋，D項正確。 [答案]　D 6．(xx海淀期末)下列變化必須加入氧化劑才能實現(xiàn)的是(　　) A．Cr2O―→CrO B．HNO3―→NO2 C．SiO2―→Si D．CH3CH2OH―→CH3CHO [解析]　本題考查了氧化還原反應的知識，意在考查考生對氧化還原反應規(guī)律的理解及應用能力。Cr2O―→CrO，元素的化合價都沒有變化，與氧化還原反應無關；HNO3―→NO2、SiO2―→Si，氮元素、硅元素的化合價降低，均是被還原的過程，需要加還原劑才能實現(xiàn)；CH3CH2OH―→CH3CHO是被氧化的過程，需要加入氧化劑才能實現(xiàn)。 [答案]　D 7．(xx河北唐山一模)根據(jù)表中信息判斷，下列選項正確的是(　　) 序號 反應物 產(chǎn)物 ① KMnO4、H2O2、H2SO4 K2SO4、MnSO4…… ② Cl2、FeBr2 FeCl3、FeBr3 ③ MnO…… Cl2、Mn2＋…… A.第①組反應的其余產(chǎn)物為H2O B．第②組反應中Cl2與FeBr2的物質的量之比小于或等于1∶2 C．第③組反應中生成1 mol Cl2，轉移電子5 mol D．氧化性由強到弱的順序為MnO>Cl2>Fe3＋>Br2 [解析]　本題考查了氧化還原反應知識，意在考查考生對氧化還原反應規(guī)律的理解能力。由題中第①組反應物和產(chǎn)物的化合價變化可知，KMnO4為氧化劑，MnSO4為還原產(chǎn)物，則H2O2為還原劑，O2為氧化產(chǎn)物，其余產(chǎn)物中除H2O外還有O2，A項錯誤；Cl2與FeBr2反應，當Cl2與FeBr2物質的量之比小于或等于1∶2時，只發(fā)生反應Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－，B項正確；生成1 mol Cl2，轉移電子2 mol(Cl的化合價由－1升高到0)，C項錯誤；氧化性由強到弱的順序為MnO>Cl2>Br2>Fe3＋，D項錯誤。 [答案]　B 8．下列應用不涉及氧化還原反應的是(　　) A．Na2O2用作呼吸面具的供氧劑 B．工業(yè)上電解熔融狀態(tài)的Al2O3制備Al C．工業(yè)上利用合成氨實現(xiàn)人工固氮 D．實驗室用NH4Cl和Ca(OH)2制備NH3 [解析]　NH4Cl與Ca(OH)2制取NH3的反應為復分解反應，不是氧化還原反應。 [答案]　D 9．(xx貴州遵義第二次聯(lián)考)下列離子方程式正確的是(　　) A．大理石溶于醋酸：CaCO3＋2H＋===CO2↑＋Ca2＋＋H2O B．FeBr2溶液中通入少量的Cl2：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－ C．向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2至剛好沉淀完全：2H＋＋SO＋Ba2＋＋2OH－===BaSO4↓＋2H2O D．酸性氫氧燃料電池的正極反應：H2－2e－===2H＋ [解析]　A項，醋酸是弱酸，書寫離子方程式時不能拆開，錯誤；B項，亞鐵離子的還原性比溴離子強，所以少量的氯氣先與亞鐵離子反應，正確；C項，硫酸氫鈉中H＋與SO的個數(shù)比為1∶1，而方程式中為2∶1，說明還剩余SO在溶液中，未沉淀完全，錯誤；D項，燃料電池的正極發(fā)生還原反應，錯誤。 [答案]　B 10．(xx安徽合肥模擬)下列離子能大量共存，且滿足相應要求的是(　　) 選項 離子 要求 A NH、Al3＋、SO、H＋ 滴加NaOH濃溶液立刻有氣體產(chǎn)生 B K＋、NO、Cl－、HS－ c(K＋)As?、勖可?.5 g As，還原劑失去電子的物質的量為0.3 mol?、躆為H2O?、軸nCl是氧化產(chǎn)物 A．①③④⑤ B．①②④⑤ C．①②③④ D．只有①③ [解析]　本題以物質的氧化性、還原性強弱比較，氧化劑、還原劑的判斷為切入點，考查氧化還原反應及其應用。方程式中Sn從＋2價升至＋4價，SnCl2是還原劑，SnCl是氧化產(chǎn)物；As從＋3價降到0，H3AsO3是氧化劑，As是還原產(chǎn)物。Cl的化合價沒有發(fā)生變化，不能推出Cl－和As的還原性強弱，每生成7.5 g As，還原劑失去電子的物質的量為3＝0.3 mol。根據(jù)質量守恒和電荷守恒推知M應為H2O。綜上所述②不正確。 [答案]　A 12．高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種新型的自來水處理劑，它的性質和作用是(　　) A．有強氧化性，可消毒殺菌，還原產(chǎn)物能吸附水中雜質 B．有強還原性，可消毒殺菌，氧化產(chǎn)物能吸附水中雜質 C．有強氧化性，能吸附水中雜質，還原產(chǎn)物能消毒殺菌 D．有強還原性，能吸附水中雜質，氧化產(chǎn)物能消毒殺菌 [解析]　在K2FeO4中，F(xiàn)e顯＋6價，為鐵的非常見高價態(tài)，有強氧化性，可殺菌消毒，還原產(chǎn)物Fe3＋水解生成的Fe(OH)3膠體能吸附水中雜質。 [答案]　A 13．已知下列實驗事實： ①Cr2O3固體既能溶于KOH溶液得到KCrO2溶液，又能溶于硫酸得到Cr2(SO4)3溶液； ②向KCrO2溶液中滴加H2O2溶液，再酸化，可得K2Cr2O7溶液； ③將K2Cr2O7溶液滴加到淀粉和KI的混合溶液中，溶液變藍。 下列判斷不正確的是(　　) A．化合物KCrO2中Cr元素為＋3價 B．實驗①證明Cr2O3是兩性氧化物 C．實驗②證明H2O2既有氧化性又有還原性 D．實驗③證明氧化性：Cr2O>I2 [解析]　實驗①中Cr2O3固體分別與KOH溶液和硫酸反應均生成鹽和水，且沒有化合價的變化，證明Cr2O3是兩性氧化物，B項正確；實驗②證明H2O2在酸性條件下具有強氧化性，能將KCrO2氧化為K2Cr2O7，C項錯誤；實驗③證明K2Cr2O7能將I－氧化為I2，根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物知，氧化性：Cr2O>I2，D正確。 [答案]　C 14．常溫下，下列各組微粒在指定的溶液中一定能大量共存的是(　　) A．加入金屬鎂產(chǎn)生H2的溶液中：NH、Na＋、SO、CH3COO－ B．含有大量ClO－的溶液中：K＋、Na＋、NO、SO C．c(Cu2＋)＝0.1 molL－1的溶液中：H＋、NH、Br－、CO D．含有大量MnO的溶液中：H＋、SO、Cl－、CH3CH2OH [解析]　加入金屬鎂產(chǎn)生H2的溶液呈酸性，CH3COO－與H＋不能大量共存，A項錯誤；含有大量ClO－的溶液具有強氧化性，K＋、Na＋、NO、SO均可以大量共存，B項正確；Cu2＋與CO能發(fā)生水解相互促進的反應，不能大量共存，H＋與CO也不能大量共存，C項錯誤；含有大量MnO、H＋的溶液具有強氧化性，Cl－和CH3CH2OH都可以被氧化，D項錯誤。 [答案]　B 二、非選擇題 15．飲用水中的NO對人類健康會產(chǎn)生危害，為了降低飲用水中NO的濃度，某興趣小組提出以下兩種方案： a．在微堿性條件下，用Fe(OH)2還原NO，還原產(chǎn)物為NH3； b．在堿性條件下，用鋁粉還原NO，還原產(chǎn)物為N2。 (1)方案a中，生成17 g NH3的同時生成__________mol Fe(OH)3。 (2)方案b中發(fā)生的反應如下(配平該反應方程式并回答下列問題)： Al＋____NO＋____OH－===____AlO＋____N2↑＋____H2O 該反應中__________元素的化合價降低，該元素被__________(填“氧化”或“還原”)，若有10 mol Al參加反應，則轉移的電子的物質的量為__________。 (3)方案b中，當有0.3 mol電子轉移時，生成的氮氣在標準狀況下的體積為__________mL。 [解析]　(1)方案a是氧化還原反應，F(xiàn)e(OH)2為還原劑，NO為氧化劑，設生成x mol Fe(OH)3，根據(jù)得失電子守恒有17/17(5＋3)＝x(3－2)，解得x＝8。(2)根據(jù)得失電子守恒配平該反應方程式即可；N化合價由＋5(NO)降低為0(N2)，本身被還原；Al的化合價由0(Al)升高到＋3(AlO)，10 mol Al參加反應，則轉移的電子的物質的量為103＝30 mol。(3)當有0.3 mol電子轉移時，生成的N2在標準狀況下的體積為22.4＝0.672 L＝672 mL。 [答案]　(1)8　(2)10　6　4　10　3　2　氮　還原　30 mol　(3)672 16．(xx陜西一模)高錳酸鉀在實驗室和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的用途。實驗室以二氧化錳為主要原料制備高錳酸鉀，其部分流程如下： (1)第①步加熱熔融應在__________中進行，而不用瓷坩堝的原因是__________(用化學方程式表示)。 (2)第④步通入CO2后發(fā)生反應，生成MnO和MnO2。反應的離子方程式為__________。 (3)第⑤步趁熱過濾的目的是________________。 (4)第⑥步加熱濃縮至液面有細小晶體析出時，停止加熱，冷卻結晶、__________ 、洗滌、干燥。干燥過程中，溫度不宜過高，其原因是__________________ (用化學方程式表示)。 (5)H2O2和KMnO4都是常用的強氧化劑。若向H2O2溶液中滴加酸性高錳酸鉀溶液，則酸性高錳酸鉀溶液會褪色。寫出該反應的離子方程式：__________________________。該反應說明H2O2的氧化性比KMnO4的________________(填“強”或“弱”)。 [解析]　(1)由于KOH是強堿，在加熱及高溫時容易與玻璃、陶瓷中的SiO2發(fā)生反應，該反應的化學方程式為SiO2＋2KOHK2SiO3＋H2O。所以加熱熔融KClO3和KOH的混合物應在鐵坩堝中進行。(2)根據(jù)題意結合原子守恒和電荷守恒，可得該反應的離子方程式為3MnO＋2CO22MnO＋MnO2↓＋2CO。(3)由于KMnO4的溶解度隨溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小，趁熱過濾就可以減少過濾過程中KMnO4的損耗。(4)第⑥步加熱濃縮至液面有細小晶體析出時，停止加熱，冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥。KMnO4受熱容易發(fā)生分解反應：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。為了防止KMnO4的分解，所以在干燥時溫度不宜過高。(5)KMnO4和H2O2都有強的氧化性，但KMnO4的氧化性更強，所以二者發(fā)生反應時H2O2作還原劑，把KMnO4還原為無色的Mn2＋，而使溶液褪色。該反應說明H2O2的氧化性比KMnO4的弱。 [答案]　(1)鐵坩堝　SiO2＋2KOHK2SiO3＋H2O (2)3MnO＋2CO22MnO＋MnO2↓＋2CO (3)減少過濾的損耗(或防止降溫過程中KMnO4析出而損耗) (4)過濾　2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ (5)2MnO＋6H＋＋5H2O2===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O　弱 17．(xx北京卷)為探討化學平衡移動原理與氧化還原反應規(guī)律的聯(lián)系，某同學通過改變濃度研究“2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2”反應中Fe3＋和Fe2＋的相互轉化。實驗如下： (1)待實驗Ⅰ溶液顏色不再改變時，再進行實驗Ⅱ，目的是使實驗Ⅰ的反應達到__________。 (2)ⅲ是ⅱ的對比實驗，目的是排除ⅱ中__________造成的影響。 (3)ⅰ和ⅱ的顏色變化表明平衡逆向移動，F(xiàn)e2＋向Fe3＋轉化。用化學平衡移動原理解釋原因：__________________________。 (4)根據(jù)氧化還原反應的規(guī)律，該同學推測ⅰ中Fe2＋向Fe3＋轉化的原因：外加Ag＋使c(I－)降低，導致I－的還原性弱于Fe2＋，用如圖裝置(a，b均為石墨電極)進行實驗驗證。 ①K閉合時，指針向右偏轉，b作__________極。 ②當指針歸零(反應達到平衡)后，向U形管左管中滴加0.01 molL－1AgNO3溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象證實了其推測。該現(xiàn)象是__________________。 (5)按照(4)的原理，該同學用上圖裝置進行實驗，證實了ⅱ中Fe2＋向Fe3＋轉化的原因。 ①轉化原因是________________________________________ ②與(4)實驗對比，不同的操作是__________________________ ________________________________________。 (6)實驗Ⅰ，還原性：I－>Fe2＋；實驗Ⅱ中，還原性：Fe2＋>I－。將(3)和(4)、(5)作對比，得出的結論是____________________ [解析]　(1)溶液顏色不再改變，說明反應2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2已經(jīng)達到化學平衡狀態(tài)。(2)本小題考查空白對照實驗的設計。(3)根據(jù)平衡移動原理解釋。(4)①根據(jù)原電池原理，實驗Ⅰ中2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋2I2正向進行，F(xiàn)e3＋作氧化劑發(fā)生還原反應，故b作正極。②滴加AgNO3溶液后，U形管左管中生成AgI黃色沉淀，使I－的濃度降低，2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2逆向進行，則a極發(fā)生還原反應，a極作正極，故電流表指針向左偏轉。(5)①c(Fe2＋)升高，導致Fe2＋的還原性強于I－。②當指針歸零后，向右管中加入1 molL－1FeSO4溶液，也能使平衡逆向移動。 [答案]　(1)化學平衡狀態(tài) (2)溶液稀釋對顏色變化 (3)加入Ag＋發(fā)生反應：Ag＋＋I－===AgI↓，c(I－)降低；或增大c(Fe2＋)，平衡均逆向移動 (4)①正　②左管產(chǎn)生黃色沉淀，指針向左偏轉 (5)①Fe2＋隨濃度增大，還原性增強，使Fe2＋還原性強于I－?、谙蛴夜苤屑尤? molL－1FeSO4溶液 (6)該反應為可逆氧化還原反應，在平衡時，通過改變物質的濃度，可以改變物質的氧化、還原能力，并影響平衡移動方向