高考化学二轮复习专题三氧化还原反应离子反应含答案

这是一份高考化学二轮复习专题三氧化还原反应离子反应含答案，共16页。试卷主要包含了下列叙述涉及氧化还原反应的是，下列离子方程式书写正确的是，下列反应的离子方程式不正确的是，查找资料得知等内容，欢迎下载使用。

专题三　氧化还原反应　离子反应
A组　基础巩固练
1.(2022广东韶关综合测试)下列叙述涉及氧化还原反应的是(　　)
A.在配制的FeSO4溶液中加入少量的Fe粉
B.用明矾制备Al(OH)3胶体
C.以Na2S做沉淀剂,除去溶液中的Cu2+和Hg2+
D.以NaHCO3和Al2(SO4)3为原料的泡沫灭火器反应原理
2.(2022广东茂名二模)下列离子方程式书写正确的是(　　)
A.用醋酸除去水垢:2H++CaCO3Ca2++CO2↑+H2O
B.铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH-AlO2-+H2↑
C.NO2通入水中制硝酸:3NO2+H2O2H++2NO3-+NO
D.电解饱和食盐水:2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑
3.(2022广东卷,14)下列关于Na的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是(　　)
A.碱转化为酸式盐:OH-+2H++CO32-HCO3-+2H2O
B.碱转化为两种盐:2OH-+Cl2ClO-+Cl-+H2O
C.过氧化物转化为碱:2O22-+2H2O4OH-+O2↑
D.盐转化为另一种盐:Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+
4.(2022浙江6月选考,13)下列反应的离子方程式不正确的是(　　)
A.盐酸中滴加Na2SiO3溶液:SiO32-+2H+H2SiO3↓
B.Na2CO3溶液中通入过量SO2:CO32-+2SO2+H2O2HSO3-+CO2
C.乙醇与K2Cr2O7酸性溶液反应:3CH3CH2OH+2Cr2O72-+16H+3CH3COOH+4Cr3++11H2O
D.溴与冷的NaOH溶液反应:Br2+OH-Br-+BrO-+H+
5.(2022北京房山区一模)下列有关海水及海产品综合利用的离子方程式不正确的是(　　)
A.海水提镁中用石灰乳沉镁:Mg2++2OH-Mg(OH)2↓
B.海水提溴中用SO2水溶液富集溴:SO2+Br2+2H2O4H++SO42-+2Br-
C.氯碱工业中电解饱和食盐水:2Cl-+2H2OCl2↑+2OH-+H2↑
D.海产品中提取碘单质:2I-+Cl2I2+2Cl-
6.(2022广东梅州第一次质检)宏观—微观—符号是化学的三重表征,下列说法对应的离子方程式正确的是(　　)
A.氯化铁溶液腐蚀铜箔:Fe3++CuFe2++Cu2+
B.侯氏制碱法中NaHCO3晶体的制备:NH3+CO2+H2OHCO3-+NH4+
C.软锰矿与浓盐酸加热制取Cl2:MnO2+4Cl-+4H+MnCl2+2H2O+Cl2↑
D.含氢氧化铝的胃舒平治疗胃酸过多:Al(OH)3+3H+Al3++3H2O
7.(2022福建莆田第一次质检)某溶液中含有下表中的五种离子,且阳离子浓度均为
0.5 mol·L-1,阴离子浓度均为1 mol·L-1,下列有关该溶液的离子组合正确的是(　　)
阳离子
Fe3+、K+、Al3+、NH4+、Na+、Mg2+、H+
阴离子
Cl-、SO42-、I-、CO32-、NO3-、OH-
A.Al3+、Fe3+、Cl-、NO3-、I-
B.Na+、K+、Cl-、SO42-、OH-
C.Na+、Mg2+、NH4+、Cl-、NO3-
D.Na+、NH4+、H+、K+、CO32-
8.(2022广东广州执信中学联考)宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列反应方程式书写正确的是(　　)
A.向H218O中投入Na2O2固体:2H218O+2Na2O24Na++4OH-+18O2↑
B.将铜丝插入稀硝酸中:Cu+4H++2NO3-Cu2++2NO2↑+2H2O
C.用足量的NaOH溶液吸收SO2尾气:2OH-+SO2SO32-+H2O
D.用食醋、KI和淀粉检验加碘食盐的碘元素:5I-+IO3-+6H+3I2+3H2O
9.(2022广东清远期末)查找资料得知:溴水(Br2)显橙黄色,碘水(I2)显棕黄色;还原性:Br- ①取部分溶液加入少量溴水,振荡,溶液呈无色;
②向①的溶液中加入过量氯化钡溶液,产生白色沉淀,再加过量稀硝酸沉淀不溶解;
③取少量②的溶液滴入足量AgNO3溶液,有沉淀生成。
下列关于无色溶液组成的判断正确的是(　　)
A.肯定含有K+、SO32-,可能含有SO42-、I-,肯定不含Fe3+
B.肯定不含Fe3+、I-,肯定含有SO42-,可能含有K+、SO32-
C.肯定不含Fe3+、I-,肯定含有SO32-,可能含有K+、SO42-
D.肯定含有SO42-、SO32-,可能含有K+,肯定不含Fe3+、I-
10.(2022·全国甲卷,9)能正确表示下列反应的离子方程式为(　　)
A.硫化钠溶液和硝酸混合:S2-+2H+H2S↑
B.明矾溶液与过量氨水混合:Al3++4NH3+2H2OAlO2-+4NH4+
C.硅酸钠溶液中通入二氧化碳:SiO32-+CO2+H2OHSiO3-+HCO3-
D.将等物质的量浓度的Ba(OH)2和NH4HSO4溶液以体积比1∶2混合:Ba2++2OH-+2H++SO42-BaSO4↓+2H2O
11.(2022四川遂宁二模)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)
A.在澄清透明的溶液中:Fe3+、Mn2+、SO42-、Cl-
B.某无色的溶液中:Zn2+、H+、ClO-、I-
C.含0.1 mol·L-1 NaHSO4的溶液:K+、Al3+、NO3-、SiO32-
D.c(H+)c(OH-)=1.0×10-12的溶液:NH4+、Na+、HCO3-、NO3-
12.(2022河北邯郸一模)下列各组粒子在溶液中可以大量共存,且在加入试剂X后发生反应的离子方程式书写也正确的是(　　)
选项
微粒组
试剂X
发生反应的离子方程式
A
Cl-、NO3-、Al3+、NH4+
少量NaHCO3溶液
Al3++3HCO3-3CO2↑+Al(OH)3↓
B
NH4+、Fe2+、I-、SO42-
少量氯水
2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
C
Al3+、Ba2+、AlO2-、NO3-
适量的Na2SO4溶液
Ba2++SO42-BaSO4↓
D
Na+、SO32-、S2-、Cl-
适量HCl溶液
SO32-+S2-+4H+2S↓+2H2O
13.(2022黑龙江哈尔滨六中模拟)根据溶液中发生的两个反应:①2Mn2++5PbO2+4H+2MnO4-+5Pb2++2H2O;②2MnO4-+16H++10Cl-2Mn2++5Cl2↑+8H2O。下列说法错误的是(　　)
A.反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
B.酸性条件下,氧化性:PbO2>MnO4->Cl2
C.实验室将高锰酸钾酸化时,常用盐酸酸化
D.反应②中每生成1.12 L(标准状况)的气体,则反应中转移的电子的物质的量为0.1 mol
14.(2022北京丰台区一模)实验室研究不同价态铜元素Cu0—Cu+1—Cu+2之间的转化。
Ⅰ.研究Cu0→Cu+2、Cu0→Cu+1的转化
(1)下列试剂能实现Cu0→Cu+1转化的是　　　　(填字母)。 
A.浓硝酸
B.硫黄
C.氯气
(2)两种转化所需试剂在性质上具有的共性和差异性分别是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

Ⅱ.研究Cu+2→Cu+1的转化
已知:2Cu+Cu2++Cu　K=1.2×106
[Cu(NH3)2]+为无色,在空气中极易被氧化为[Cu(NH3)4]2+
物质
CuCl(白色)
CuI(白色)
Cu2S(黑色)
CuS(黑色)
Ksp
1.02×10-6
5.06×10-12
2×10-47
8.5×10-45
实验如下:
实验a
现象
实验b
现象

无明显
变化

产生白色
沉淀
(3)实验a中反应难以发生的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)实验b中反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(5)通过对上述实验的分析,甲预测CuSO4溶液与KI溶液混合也能实现Cu+2→Cu+1的转化。
①甲预测的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
②为了验证猜测,甲进行实验c:向CuSO4溶液中加入KI溶液,观察到溶液变为棕色,并伴有浑浊产生。甲认为仅依据溶液变为棕色这一现象,无法证明实现了Cu+2→Cu+1的转化,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
③甲将实验c中反应所得浊液过滤,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,观察到　　　　　　　　　　　　　　　,证明实验c中实现了Cu+2→Cu+1的转化。 

B组　能力提升练
1.(2022广东湛江一模)下列物质的性质实验对应的离子方程式书写正确的是(　　)
A.硫酸亚铁溶液滴入酸性高锰酸钾溶液中:5Fe2++MnO4-+8H+Mn2++5Fe3++4H2O
B.足量NH3通入氯化铝溶液中:Al3++4NH3+2H2OAlO2-+4NH4+
C.足量氯气通入碳酸钠溶液中:Cl2+CO32-Cl-+ClO-+CO2
D.SO2通入H2S溶液中:4H++2S2-+SO23S↓+2H2O
2.(2022广东汕头潮阳黄图盛中学一模)下列离子方程式与所述事实相符的是(　　)
A.向AlCl3溶液中滴加过量氨水:Al3++4NH3·H2OAlO2-+4NH4++2H2O
B.向氯化铁溶液中滴加KSCN溶液显红色:Fe3++3SCN-Fe(SCN)3
C.将n mol Cl2通入含有n mol FeBr2的溶液中:2Br-+Cl2Br2+2Cl-
D.在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4:3ClO-+Fe(OH)3FeO42-+3Cl-+H2O+H+
3.(2022湖南卷,11改编)下列离子方程式错误的是(　　)
A.Cl2通入冷的NaOH溶液:Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
B.用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的IO3-:IO3-+5I-+6H+3I2+3H2O
C.FeSO4溶液中加入H2O2产生沉淀:2Fe2++H2O2+4H2O2Fe(OH)3↓+4H+
D.NaHCO3溶液与少量的Ba(OH)2溶液混合:2HCO3-+Ba2++2OH-BaCO3↓+2H2O+CO32-
4.(2022湖南长沙一模)25 ℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)
A.由水电离的c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液中:NO3-、I-、Na+、Al3+
B.使甲基橙呈红色的溶液:NH4+、Ba2+、AlO2-、Cl-
C.0.1 mol·L-1 FeCl3溶液:K+、H+、SO42-、MnO4-
D.KWc(H+)=1×10-13 mol·L-1的溶液中:NH4+、Ca2+、Cl-、NO3-
5.(2022浙江名校协作体联考)向碘酸钠(NaIO3)的碱性溶液中通入氯气,可以得到钠盐Na2H3IO6。下列有关该反应的说法错误的是(　　)
A.在该反应中碘酸钠作还原剂
B.碱性条件下,氯气的氧化性强于碘酸钠的氧化性
C.反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1
D.反应中生成1 mol Na2H3IO6时转移2 mol电子
6.(2022广东广州二模)下列反应方程式书写正确的是(　　)
A.浓盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+2Fe3++3H2↑
B.呼吸面具中Na2O2和CO2反应:Na2O2+CO2Na2CO3+O2
C.向次氯酸钙溶液通入过量CO2:Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO
D.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:CO32-(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+SO42-(aq)
7.(2022广东韶关一模)已知有如下反应:
①K2Cr2O7+14HCl(浓)2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O;②Cr+2HCl(稀)CrCl2+H2↑;③2KMnO4+16HCl(稀)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。下列说法正确的是(　　)
A.氧化性:K2Cr2O7>KMnO4>Cl2
B.反应③中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶1
C.向金属Cr中滴入浓硝酸无明显变化,说明两者不能发生反应
D.向Cr2(SO4)3溶液中滴入酸性KMnO4溶液,可发生反应:10Cr3++6MnO4-+11H2O5Cr2O72-+6Mn2++22H+
8.(2022湖南卷,9)科学家发现某些生物酶体系可以促进H+和e-的转移(如a、b和c),能将海洋中的NO2-转化为N2进入大气层,反应过程如图所示。

下列说法正确的是(　　)
A.过程Ⅰ中NO2-发生氧化反应
B.a和b中转移的e-数目相等
C.过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NH4+)=1∶4
D.过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为NO2-+NH4+N2↑+2H2O
　　　　　　　 　　　　　　　　
9.(2022全国乙卷,9)某白色粉末样品,可能含有Na2SO4、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3。取少量样品进行如下实验:①溶于水,得到无色透明溶液。②向①的溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气体逸出。离心分离。③取②的上层清液,向其中滴加BaCl2溶液有沉淀生成。该样品中确定存在的是(　　)
A.Na2SO4、Na2S2O3 B.Na2SO3、Na2S2O3
C.Na2SO4、Na2CO3 D.Na2SO3、Na2CO3
10.(2022广东佛山二模)利用闪锌矿[主要成分ZnS,还有Fe、Co、In(铟)、F、Cl等元素]生产Zn,同时可实现稀散金属In的提取。一种工艺流程如图所示。回答下列问题:

25 ℃时,Ksp[In(OH)3]=1.41×10-33,
Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16;CaF2易成胶状。
(1)“气体1”经纯化后适宜在“　　　　　　　　　　”工序使用。 
(2)“溶浸”时,易形成难溶的ZnFe2O4和In2(Fe2O4)3,其中Fe元素的化合价为　　　　　　。 
(3)“电积”时,“上清液”中的Co3+会影响锌的质量,F-、Cl-会腐蚀极板,Na2S2O4在“除杂1”中作　　　　　　　　(填“氧化剂”或“还原剂”),“气体2”的主要成分为　　　　(填化学式)。 
(4)“加压氧化”时,发生反应的离子方程式为  　。 
(5)“母液”的主要成分为　　　　　　　　　　　(填化学式)。 



参考答案

专题三　氧化还原反应　离子反应
A组　基础巩固练
1.A　解析 在配制的FeSO4溶液中加入少量的Fe粉,防止亚铁离子氧化,A符合题意;用明矾水解制备Al(OH)3胶体,不是氧化还原反应,B不符合题意;以Na2S做沉淀剂,除去溶液中的Cu2+和Hg2+,形成CuS、HgS沉淀,不涉及氧化还原反应,C不符合题意;碳酸氢根离子和铝离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,不涉及氧化还原反应,D不符合题意。
2.C　解析 醋酸是弱酸不能拆写成离子,用醋酸除去水垢的离子方程式是2CH3COOH+CaCO32CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O,A错误;铝粉和NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O2AlO2-+3H2↑,B错误;NO2与H2O反应生成硝酸和NO,反应的离子方程式为3NO2+H2O2H++2NO3-+NO,C正确;电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气,反应的离子方程式为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-,D错误。
3.B　解析 碱转化为酸式盐,即向氢氧化钠溶液中通入过量二氧化碳生成碳酸氢钠,正确的离子方程式应为OH-+CO2HCO3-,A项错误;向氢氧化钠溶液中通入氯气生成氯化钠和次氯酸钠,B项中离子方程式正确,符合题目要求;过氧化钠是固体粉末,书写离子方程式的时候不能拆,正确的离子方程式应为2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑,C项错误;硅酸钠是可溶性盐,书写离子方程式时应该拆成离子形式,正确的离子方程式应为SiO32-+2H+H2SiO3↓,D项错误。
4.D　解析 类比氯气与碱反应可知,溴与冷的NaOH溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水,该反应的离子方程式为Br2+2OH-Br-+BrO-+H2O,D错误。
5.A　解析 石灰乳是Ca(OH)2的悬浊液,要用化学式表示,离子方程式应为Mg2++Ca(OH)2Mg(OH)2+Ca2+,A错误。
6.D　解析 离子方程式应满足电荷守恒,氯化铁溶液腐蚀铜箔:2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+,A错误;侯氏制碱法中NaHCO3的制备原理为NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl,离子方程式为Na++NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4+,B错误;软锰矿(主要成分为二氧化锰)与浓盐酸混合加热制取Cl2的离子反应为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O,C错误;氢氧化铝和胃酸中的HCl反应生成氯化铝和水,反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+Al3++3H2O,D正确。
7.C　解析 五种离子,且阳离子浓度均为0.5 mol·L-1,阴离子浓度均为1 mol·L-1,由于溶液呈电中性,则阳离子所带正电荷总数与阴离子所带负电荷总数相等。再根据离子共存的原则可知,C项符合题意。
8.C　解析 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应中过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,则H218O与Na2O2固体反应的离子方程式为2H218O+2Na2O24Na++218OH-+2OH-+O2↑,A错误;铜丝与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,B错误;足量氢氧化钠溶液与二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式为2OH-+SO2SO32-+H2O,C正确;食醋的主要成分是乙酸,乙酸为弱酸,书写离子方程式时不可拆,D错误。
9.A　解析 溶液为无色溶液肯定不含Fe3+,向部分溶液中加入少量溴水,振荡,溶液呈无色,说明溶液中一定含有SO32-,不能确定是否存在I-;由于SO32-被溴水氧化生成SO42-,则向①的溶液中加入过量BaCl2溶液,产生不溶于稀硝酸的白色沉淀,不能确定原溶液中是否含有SO42-;向溶液中加入少量溴水时,Br2被还原为Br-,向①的溶液中加入过量BaCl2溶液时,引入了氯离子,则向少量②的溶液滴入足量AgNO3溶液,有溴化银沉淀和氯化银沉淀生成;由电荷守恒可知,溶液中一定存在K+。综上可知,溶液中一定存在K+和SO32-,肯定不存在Fe3+,可能存在I-和SO42-,A项符合题意。
10.D　解析 硝酸具有强氧化性,能够将Na2S溶液中的S2-氧化,如稀硝酸将S2-氧化为S单质的离子方程式为3S2-+2NO3-+8H+3S↓+2NO↑+4H2O,A项错误;Al(OH)3不能溶于氨水,明矾溶液与过量的氨水混合产生的是Al(OH)3沉淀:Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,B项错误;碳酸的酸性强于硅酸,向硅酸钠溶液中通入CO2应生成H2SiO3沉淀,CO2则根据其通入的量的多少反应生成CO32-或HCO3-,C项错误;NH4+、H+均能够与OH-反应,但是H+结合OH-的能力强于NH4+,Ba(OH)2与NH4HSO4的物质的量之比为1∶2时,NH4+不参与反应,D项正确。
11.A　解析 在澄清透明的溶液中,Fe3+、Mn2+、SO42-、Cl-各离子之间相互不反应,能大量共存,A正确;H+、ClO-、I-之间因发生氧化还原反应而不能大量共存,B错误;含0.1 mol·L-1 NaHSO4的溶液中H+与SiO32-反应生成沉淀而不能大量共存,C错误;c(H+)c(OH-)=1.0×10-12的溶液呈碱性,NH4+、HCO3-与OH-反应而不能大量存在,D错误。
12.A　解析 Al3+和HCO3-发生相互促进的水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,离子方程式为Al3++3HCO3-3CO2↑+Al(OH)3↓,A正确;I-的还原性强于Fe2+的还原性,加入少量氯水时,离子方程式为2I-+Cl2I2+2Cl-,B错误;Al3+与AlO2-会发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3,C错误;SO32-和S2-在酸性条件下发生氧化还原反应生成单质S,故加入适量HCl的离子方程式为SO32-+2S2-+6H+3S↓+3H2O,D错误。
13.C　解析 反应①中,Mn2+失电子作还原剂,PbO2得电子作氧化剂,则反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2,A正确;氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则酸性条件下氧化性:PbO2>MnO4->Cl2,B正确;高锰酸钾能氧化HCl生成Cl2,故实验室将高锰酸钾酸化时,常用硫酸酸化而不用盐酸酸化,C错误;反应②中每生成1.12 L(标准状况)的气体,气体的物质的量为0.05 mol,则反应中转移的电子的物质的量为0.05 mol×2×[0-(-1)]=0.1 mol,D正确。
14.答案 (1)B　(2)都具有氧化性,但氧化性强弱不同
(3)反应限度太小或者溶液中生成的Cu+不稳定极易转化为Cu和Cu2+　(4)Cu2++Cu+2Cl-2CuCl↓
(5)①I-具有还原性且CuI是难溶于水的沉淀　②可能存在O2氧化I-的干扰,同时无法判断Cu+2是否转化为Cu+1　③洗涤沉淀物,向其中加入氨水　沉淀溶解,溶液变为蓝色
解析 (1)实现Cu0→Cu+1的转化,需加入氧化性较弱的氧化剂,浓硝酸和氯气均是强氧化剂,能把Cu直接氧化到+2价,硫黄氧化性较弱,能实现Cu0→Cu+1的转化,故选B。
(2)Cu0→Cu+2、Cu0→Cu+1的转化均是化合价升高的反应,故所需的试剂在性质上都具有氧化性,但Cu0→Cu+2需要强氧化剂,Cu0→Cu+1需要弱氧化剂,故在性质上具有的共性和差异性分别是都具有氧化性,但氧化性强弱不同。
(3)已知2Cu+Cu2++Cu　K=1.2×106,K值比较大,说明溶液中Cu+不稳定极易转化为Cu和Cu2+,或者由于Cu与Cu2+反应限度太小,故实验a中反应难以发生。
(4)实验b中加入KCl溶液,使Cu+转化为CuCl白色沉淀,2Cu+Cu2++Cu平衡逆向移动,导致Cu单质溶解,发生反应的离子方程式为Cu2++Cu+2Cl-2CuCl↓。
(5)①实现Cu+2→Cu+1的转化需加入还原剂,甲预测的理由是I-具有还原性且CuI是难溶于水的沉淀;②向CuSO4溶液中加入KI溶液,观察到溶液变为棕色,伴有浑浊产生,由于可能存在O2氧化I-的干扰,同时无法判断Cu+2是否转化为Cu+1,故仅根据溶液变为棕色无法证明实现了Cu+2→Cu+1的转化;③要证明实验c中实现了Cu+2→Cu+1的转化,需证明有Cu+1存在,故将实验c中反应所得浊液过滤,洗涤沉淀物,向其中加入氨水,由已知信息可知,CuI转化为无色的[Cu(NH3)2]+,随即在空气中被氧化为[Cu(NH3)4]2+,观察到沉淀溶解,溶液变为蓝色,即可证明实现了Cu+2→Cu+1的转化。
B组　能力提升练
1.A　解析 足量NH3通入氯化铝溶液中生成Al(OH)3,Al(OH)3不溶于足量氨水,B错误;HClO的酸性比H2CO3弱,向碳酸钠溶液中通入足量氯气,反应的离子方程式为2Cl2+CO32-+H2O2Cl-+2HClO+CO2,C错误;H2S是弱酸,SO2通入H2S溶液中,反应的离子方程式为2H2S+SO23S↓+2H2O,D错误。
2.B　解析 氢氧化铝不溶于氨水,向AlCl3溶液中加入过量氨水,正确的离子方程式为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,A错误;向氯化铁溶液中滴加KSCN溶液,Fe3+与SCN-形成配合物,离子方程式为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3,B正确;亚铁离子的还原性大于溴离子,n mol Cl2通入含有n mol FeBr2的溶液中,亚铁离子都被氧化,溴离子部分被氧化,正确的离子方程式为2Fe2++2Br-+2Cl22Fe3++4Cl-+Br2,C错误;在强碱溶液中,次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4,正确的离子方程式为3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-2FeO42-+3Cl-+5H2O,D错误。
3.B　解析 Cl2与冷的NaOH溶液反应的离子方程式为Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O,A项正确;醋酸是弱酸,离子方程式中应写成分子式:IO3-+5I-+6CH3COOH3I2+3H2O+6CH3COO-,B项错误;C项正确;少量Ba(OH)2应完全反应,离子方程式为Ba2++2OH-+2HCO3-BaCO3↓+CO32-+2H2O,D项正确。
4.D　解析 由水电离的c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液中存在大量H+或OH-,Al3+与OH-反应,Al3+在强碱性溶液中一定不能大量存在;若溶液中存在大量H+时,NO3-、H+和I-发生氧化还原反应,不能大量共存,A不符合题意。使甲基橙呈红色的溶液中存在大量H+,NH4+、AlO2-之间发生相互促进的水解反应,AlO2-能与H+反应,在溶液中不能大量共存,B不符合题意。氯化铁溶液含Cl-,Cl-具有还原性,与H+、MnO4-发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,C不符合题意。KWc(H+)=c(OH-)=1×10-13 mol·L-1的溶液中存在大量H+,四种离子之间不反应,在溶液中能够大量共存,D符合题意。
5.C　解析 反应中NaIO3→Na2H3IO6,I元素由+5价升高到+7价,则NaIO3作还原剂,A正确;该反应中,Cl2作氧化剂,NaIO3是还原剂,则碱性条件下,氧化性:Cl2>NaIO3,B正确;氧化产物是Na2H3IO6,还原产物是NaCl,据得失电子守恒可知,氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶2,C错误;NaIO3→Na2H3IO6,I元素由+5价升高到+7价,则生成1 mol Na2H3IO6时转移2 mol电子,D正确。
6.D　解析 HCl和铁生成氯化亚铁和氢气,不是氯化铁,A错误;Na2O2和CO2反应生成碳酸钠和氧气,反应要配平:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,B错误;向次氯酸钙溶液通入过量CO2生成碳酸氢钙和次氯酸,C错误;用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙,硫酸钙沉淀会转化为碳酸钙沉淀:CO32-(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+SO42-(aq),D正确。
7.D　解析 根据反应①~③分别可得,氧化性:K2Cr2O7>Cl2、HCl>CrCl2、KMnO4>Cl2,①中使用浓盐酸,③中使用稀盐酸,说明氧化性:KMnO4>K2Cr2O7,A错误。反应③中,氧化剂是KMnO4,还原剂是HCl,根据得失电子守恒可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5,B错误。②中Cr能与稀盐酸反应生成H2,向金属Cr中滴入浓硝酸无明显变化,可能是发生了钝化,C错误。由于氧化性:KMnO4>K2Cr2O7,向Cr2(SO4)3溶液中滴入酸性KMnO4溶液,可发生氧化还原反应,Cr3+被氧化为Cr2O72-,MnO4-则被还原为Mn2+,离子方程式为10Cr3++6MnO4-+11H2O5Cr2O72-+6Mn2++22H+,D正确。
8.D　解析 本题考查氧化还原反应的相关知识。
过程Ⅰ中NO2-转化为NO,氮元素化合价降低,NO2-发生了还原反应,A项错误;根据题图所示及电荷守恒和原子数目守恒,过程Ⅰ可表示为NO2-+2H++e-aH2O+NO↑,过程Ⅱ可表示为NH4++NO+2H++3e-bH2O+N2H4,即a和b中转移的电子数并不相等,B项错误;由过程Ⅱ表达式分析,过程Ⅱ中参与反应的n(NO)∶n(NH4+)=1∶1,C项错误;综合过程Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知总反应为NO2-+NH4+N2↑+2H2O,D项正确。
9.A　解析 根据实验②向溶液中滴加过量稀盐酸,溶液变浑浊,有刺激性气味的气体逸出,说明一定含有Na2S2O3,反应的离子方程式为S2O32-+2H+S↓+SO2↑+H2O;实验③说明溶液中存在SO42-,则一定含有Na2SO4,A项符合题意。
10.答案 (1)还原　(2)+3　(3)还原剂　Cl2
(4)4Fe2++O2+4H2O2Fe2O3↓+8H+
(5)Na2SO4、ZnSO4、H2SO4
解析 闪锌矿焙烧将金属元素锌、铁、钴、铟转化为相应的氧化物,加入稀硫酸溶浸,得到相应的硫酸盐溶液,加入Na2S2O4生成Co(OH)2沉淀,滤液通入臭氧将氯元素转化为氯气去除,再加入氢氧化钙、碳酸钙除去氟,得到滤液电积分离出锌,废液通入二氧化硫将三价铁转化为二价铁,然后水解分离出铟,加压氧化将二价铁转化为氧化铁。
(1)闪锌矿主要成分为ZnS,“焙烧”硫元素转化为二氧化硫气体,由流程可知,“还原”步骤需要通入二氧化硫,故“气体1”经纯化后适宜在“还原”工序使用。
(2)化合物中正负化合价代数和为零;ZnFe2O4中锌、氧化合价分别为+2价、-2价,则铁元素化合价为+3价。
(3)“上清液”中Co3+经“除杂1”后转化为Co(OH)2,Co元素的化合价降低,被还原,则Na2S2O4在“除杂1”中作还原剂;已知闪锌矿中的氯元素常以-1价形式存在,-1价氯元素会和臭氧反应生成氯气,“气体2”的主要成分为Cl2。
(4)由流程可知,铁元素在还原过程中被转化为二价铁,“加压氧化”时,二价铁转化为三价铁生成三氧化二铁,发生反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H2O2Fe2O3↓+8H+。
(5)“溶浸”过程中形成的难溶的ZnFe2O4和In2(Fe2O4)3进入“还原”过程,“还原”过程中,ZnFe2O4、In2(Fe2O4)3、废液中的Fe3+与SO2反应生成ZnSO4、FeSO4和H2SO4,“除杂1”过程中生成了硫酸钠,“加压氧化”过程中,Fe2+转化为Fe2O3,故得到母液的主要成分为Na2SO4、ZnSO4、H2SO4。