氧化還原-概念方程式題答案

6、氧化還原概念方程式答案1．D[解析]電解水會(huì)消耗大量的電能，故光催化還原水制氫比電解水制氫更節(jié)能環(huán)保、更經(jīng)濟(jì)，A項(xiàng)正確；化學(xué)氧化法和電化學(xué)氧化法均可以將NH和NH3中－3價(jià)的N元素氧化為0價(jià)的氮元素，B項(xiàng)正確；單個(gè)細(xì)胞的V≈10－12L，所以1L待測(cè)成分中含有1012個(gè)細(xì)胞，其物質(zhì)的量為mol，由此可知該檢測(cè)技術(shù)能測(cè)量細(xì)胞內(nèi)濃度約為10－12～10－11mol·L－1的目標(biāo)分子，C項(xiàng)正確；甲醇與汽油所具有的化學(xué)能不同，故向汽油中添加甲醇后，該混合燃料的熱值改變，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．D[解析]Fe3＋與C6H5OH發(fā)生顯色反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；題中離子方程式電荷不守恒，B項(xiàng)錯(cuò)誤；離子方程式中離子不符合化學(xué)式的配比，正確的離子方程式為2Fe3＋＋3SO＋3Ba2＋＋6OH－=3BaSO4↓＋2Fe(OH)3↓，C項(xiàng)錯(cuò)誤，1L0.1mol/L的該溶液中含有n(Fe3＋)＝1L×0.2mol/L＝0.2mol，利用原子守恒可知加入足量鋅可置換出鐵的質(zhì)量為0.2mol×56g/mol＝11.2g，D項(xiàng)正確。3．D[解析]若某溫度下反應(yīng)后＝11，令c(Cl－)＝11mol·L－1，c(ClO－)＝1mol·L－1，根據(jù)電子守恒可求得c(ClO)＝2mol·L－1，則＝，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，由反應(yīng)產(chǎn)物KCl、KClO和KClO3的化學(xué)式看出鉀元素與氯元素物質(zhì)的量之比均為1∶1，n(Cl2)＝n(Cl)＝n(KOH)＝amol，B項(xiàng)正確；改變溫度，若反應(yīng)中只生成KCl和KClO，轉(zhuǎn)移電子amol，若反應(yīng)中只生成KCl和KClO3，則轉(zhuǎn)移電子amol，故反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量范圍為amol≤ne≤amol，C項(xiàng)正確；改變溫度，若反應(yīng)中只生成KCl和KClO3，根據(jù)電子守恒，可產(chǎn)生KClO3(最大理論產(chǎn)量)amol，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.根據(jù)題意，Cl2先氧化Fe2+，不可能只氧化Br-，B選項(xiàng)錯(cuò)誤【考點(diǎn)定位】本題考查氧化還原反應(yīng)的先后。5.根據(jù)反應(yīng)方程式可知，每當(dāng)生成16molN2，則氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多14mol。轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為10mol，被氧化的N原子的物質(zhì)的量為30mol，有2molKNO3被還原，現(xiàn)氧化產(chǎn)物比還原產(chǎn)物多1.7mol，則生成2molN2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1.25mol，被氧化的N原子的物質(zhì)的量為3.75mol，因此，C、D正確?！究键c(diǎn)定位】本題考查氧化還原反應(yīng)計(jì)算6.A、該反應(yīng)在室溫下可以進(jìn)行，故該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，錯(cuò)誤；B、二氧化碳結(jié)構(gòu)為O=C=O,為極性鍵，錯(cuò)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(méi)有標(biāo)明狀況，故不一定為2.24L，錯(cuò)誤。【考點(diǎn)定位】以除甲醛氣體為新的情境，考查了化學(xué)反應(yīng)基本理論和基本概念，涉及化學(xué)反應(yīng)中能量變化，分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵以及氣體的體積等相關(guān)知識(shí)。7．(1)①O2、SO2、CO2②Fe3O4SO2(2)①H2O2＋SO2=H2SO4②(3)①排除SO2對(duì)CO2測(cè)定的干擾②吸收CO2前、后吸收瓶的質(zhì)量[解析](1)①鋼樣進(jìn)行灼燒，碳、硫轉(zhuǎn)化為二氧化碳和二氧化硫，所以氣體成分為CO2、SO2和O2；②若硫元素的存在形式為FeS，根據(jù)給出的化學(xué)計(jì)量數(shù)，3后面的物質(zhì)為SO2，則根據(jù)質(zhì)量守恒確定1后面的物質(zhì)為Fe3O4，化學(xué)方程式為3FeS＋5O2Fe3O4＋3SO2。(2)①H2O2與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2＋SO2=H2SO4；②根據(jù)消耗1mL的氫氧化鈉溶液相當(dāng)于硫含量yg，則消耗zmL的氫氧化鈉溶液相當(dāng)于含硫量為zyg，則鋼樣中硫含量為。(3)氣體中既含有二氧化硫又含有二氧化碳，測(cè)定二氧化碳前必須除去二氧化硫，避免干擾，所以B、C裝置用于除去二氧化碳中的二氧化硫，測(cè)定碳的含量即測(cè)定二氧化碳的量，因此需要測(cè)定的數(shù)據(jù)是吸收二氧化碳裝置(二氧化碳吸收瓶)前后的質(zhì)量(質(zhì)量差值為二氧化碳的質(zhì)量)。8．(1)①2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－②S＋2H＋=(n－1)S↓＋H2S↑(2)①Cu、H、Cl(或銅、氫、氯)②0.5mol③提高混合氣體中空氣的比例(3)2H2S2H2＋S2[解析](1)①電解池的陰極發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中H2O電離出的H＋被還原為H2，即2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－；②在酸性條件下，S2－與H＋結(jié)合生成H2S，故S與酸發(fā)生反應(yīng)：S＋2H＋=(n－1)S↓＋H2S↑。(2)①由圖示可知，最終產(chǎn)物為CuS、HCl、S和FeCl3，因而Cu、H、Cl三種元素的化合價(jià)未變。②根據(jù)電子守恒，1molH2S轉(zhuǎn)化為S，失去2mol電子，而1molO2消耗4mol電子，故1molH2S消耗0.5molO2。③為了把CuS轉(zhuǎn)化為S，應(yīng)加入氧化劑，在溶液的量不增加的前提下，只能增加O2的量，即增加空氣的量。(3)結(jié)合圖像可知，體系中有3種組分，說(shuō)明H2S未完全分解，即屬于可逆反應(yīng)。選取某溫度下各組分的體積分?jǐn)?shù)，如選取1300℃下各組分的體積分?jǐn)?shù)，結(jié)合S原子守恒，推出硫蒸氣的組成為S2，可得反應(yīng)為2H2S2H2＋S2。9.(1)ba(2)MnO2＋e－＋Li＋=LiMnO2(3)否電極Li是活潑金屬，能與水反應(yīng)(4)3MnO2＋KClO3＋6KOH3K2MnO4＋KCl＋3H2O2∶1[解析](1)該電池工作時(shí)Li失去電子作負(fù)極、MnO2得到電子作正極，故外電路的電流方向是由b極流向a極。(2)電池正極上MnO2得到電子，其中＋4價(jià)的Mn元素變?yōu)椋?價(jià)，由此可以寫(xiě)出電池的正極反應(yīng)式為MnO2＋e－＋Li＋=LiMnO2。(3)由于Li易與水反應(yīng)，故不能用水代替電池中的混合有機(jī)溶劑。(4)因錳元素價(jià)態(tài)升高，故KClO3被還原為KCl，故可將方程式先寫(xiě)成：MnO2＋KOH＋KClO3→K2MnO4＋KCl，依得失電子守恒得：3MnO2＋KOH＋KClO4→3K2MnO4＋KCl，再根據(jù)質(zhì)量守恒知KOH前應(yīng)該配6，右側(cè)還有“3H2O”。K2MnO4(Mn為＋6價(jià))在酸性溶液中歧化，生成KMnO4(錳為＋7價(jià))和MnO2(錳為＋4價(jià))。由氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒可知生成的KMnO4和MnO2的物質(zhì)的量之比為2∶1。10.(1)H3PO2H2PO＋H＋(2)①＋1②H3PO4③正鹽弱堿性(3)2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O＝3Ba(H2PO2)2＋2PH3↑(4)①2H2O－4e－=O2↑＋4H＋②陽(yáng)極室的H＋穿過(guò)陽(yáng)膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，原料室的H2PO穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H3PO2③POH2PO或H3PO2被氧化[解析](1)H3PO2為一元弱酸，其電離方程式為H3PO2H＋＋H2PO。(2)由化合價(jià)代數(shù)和為0可確定P為＋1價(jià)；②根據(jù)題中信息寫(xiě)出化學(xué)方程式為4Ag＋＋H3PO2＋2H2O=4Ag＋H3PO4＋4H＋，即氧化產(chǎn)物為H3PO4；③NaH2PO2為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液呈弱堿性。(3)根據(jù)題中信息和反應(yīng)前后元素化合價(jià)變化寫(xiě)出化學(xué)方程式為2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O=2PH3↑＋3Ba(H2PO2)2。(4)①陽(yáng)極是水電離出的OH－放電，其反應(yīng)式為2H2O－4e－=O2↑＋4H＋；②陽(yáng)極室中的H＋穿過(guò)陽(yáng)膜進(jìn)入產(chǎn)品室，原料室的H2PO穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H3PO2；③陽(yáng)極室內(nèi)可能有部分H2PO或H3PO2失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，導(dǎo)致生成物中混有PO。11.(1)三ⅠA21s22s22p63s23p2(2)<><<(3)4CuCl(s)＋O2(g)=2CuCl2(s)＋2CuO(s)ΔH＝－177.6kJ·mol－1(合理答案均可)(4)2ClO＋C2e－l2=2ClO2＋2Cl－(合理答案均可)[解析](1)Na核外電子分三層排布且最外層電子數(shù)為1，位于周期表的第三周期ⅠA族；S的價(jià)層電子排布為3s23p4，利用洪特規(guī)則和泡利不相容原理可知S的基態(tài)原子核外有2個(gè)未成對(duì)電子；依據(jù)能量最低原理以及洪特規(guī)則和泡利不相容原理，14號(hào)元素Si的基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p2。(2)非金屬性Si＜S，因此第一電離能Si＜S；核外電子排布相同的簡(jiǎn)單離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，離子半徑O2－＞Na＋；離子晶體NaCl的熔點(diǎn)小于原子晶體單質(zhì)硅的熔點(diǎn)；元素非金屬性越強(qiáng)其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性越強(qiáng)，酸性H2SO4＜HClO4。(3)利用氧化還原反應(yīng)規(guī)律和原子守恒等可知，CuCl與O2反應(yīng)得到氧化產(chǎn)物CuCl2，黑色產(chǎn)物必為還原產(chǎn)物CuO(同時(shí)也屬于氧化產(chǎn)物)，由此可得反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：4CuCl(s)＋O2(g)=2CuCl2(s)＋2CuO(s)ΔH＝－177.6kJ/mol。(4)Cl2將ClO氧化為ClO2，自身被還原為Cl－，由此可得反應(yīng)的離子方程式，并可標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。12．(1)(2)b、c(3)①NaCl＋H2O=NaClO3＋H2↑②復(fù)分解反應(yīng)室溫下，氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其他晶體(4)①ClO②3ClO－(aq)=ClO(aq)＋2Cl－(aq)ΔH＝－117kJ·mol－1[解析](1)與氯元素同族的短周期元素為F，F(xiàn)的原子結(jié)構(gòu)示意圖為。(2)Cl2、Br2、I2都是分子晶體，其熔點(diǎn)受分子間作用力影響，與非金屬性無(wú)關(guān)，a項(xiàng)錯(cuò)誤；單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)則其元素的非金屬性越強(qiáng)，b項(xiàng)正確；非金屬性強(qiáng)弱可用氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性判斷，c項(xiàng)正確；鹵素氫化物的酸性可用來(lái)判斷氫原子與鹵素原子形成的共價(jià)鍵強(qiáng)弱，d項(xiàng)錯(cuò)誤。(3)①根據(jù)氧化還原反應(yīng)的化合價(jià)升降法配平可得：NaCl＋3H2O=NaClO3＋3H2↑；②步驟Ⅱ發(fā)生的反應(yīng)NaClO3＋KCl=KClO3↓＋NaCl↑，各元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，則該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)。在室溫下，氯酸鉀在水中的溶解度小于其他晶體，則有氯酸鉀晶體析出而無(wú)其他晶體析出。(4)①?gòu)膱D可知D中氯元素的化合價(jià)為＋7，則D為ClO；②從圖中可知：A為Cl－，B為ClO－，C為ClO，B→A＋C的氧化還原反應(yīng)用升降法配平可得該熱化學(xué)方程式為3ClO－(aq)=ClO(aq)＋2Cl－(aq)ΔH＝(63kJ/mol＋2×0)－3×60kJ/mol＝－117kJ/mol。13、27.通風(fēng)櫥，污染環(huán)境。28.Br2易揮發(fā)。29.3H2SO4+5NaBr+NaBrO3=3Na2SO4+3Br2+3H2O用鹽酸酸化，則鹽酸被NaBrO3氧化，原因是Br2易揮發(fā)，對(duì)大氣有污染。30.c.14、35.用濃溶液配制500ml稀溶液，因此，需要量筒取經(jīng)過(guò)計(jì)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8.0的目的是除去雜質(zhì)Al3+、Fe3+，因此，a是氫溴酸。38.步驟V的結(jié)果得到CaBr2·6H2O,因此，其操作步驟為蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶。39.④對(duì)濾渣洗滌，除去表面吸附的離子，根據(jù)CaBr2～CaCO3可求CaBr2的質(zhì)量3.76g，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為94.50%?！究键c(diǎn)定位】本題以工藝流程的形式考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作、計(jì)算、操作目的、誤差分析。15、以工藝流程為形式考察化學(xué)知識(shí)，涉及反應(yīng)原理、除雜方法、影響因素、反應(yīng)類(lèi)型、產(chǎn)物分析、洗滌干凈的檢驗(yàn)方法、化學(xué)計(jì)算等。（1）除去的雜質(zhì)離子是Fe2＋和Mn2＋；Fe2＋以Fe(OH)3的形式沉淀下來(lái)，Mn2＋以MnO2的形式沉淀下來(lái)；反應(yīng)離子方程式為：MnO4－+3Fe2＋+7H2O=MnO2↓+3Fe(OH)3↓+5H＋；3Mn