2023屆新高考化學(xué)一輪課時(shí)跟蹤練第3講氧化還原反應(yīng)

課時(shí)跟蹤練3一、選擇題1．(2021·朝陽調(diào)考)下列水環(huán)境修復(fù)過程中未發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是()A．用Na2S處理含Hg2＋的廢水B．用NaClO處理氨氮廢水C．用漂白粉處理含NaCN的提金廢水D．用納米零價(jià)鐵處理含Cr2Oeq\o\al(2－,7)、Cu2＋等的酸性廢水解析：用Na2S處理含Hg2＋的廢水，S2－與Hg2＋發(fā)生反應(yīng)，生成HgS沉淀，即Hg2＋＋S2－=HgS↓，該反應(yīng)無化合價(jià)變化，是非氧化還原反應(yīng)，故A項(xiàng)符合題意；用NaClO處理氨氮廢水，ClO－將水中的氨氮氧化為N2，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，故B項(xiàng)不符合題意；用漂白粉處理含NaCN的提金廢水，漂白粉將CN－氧化，發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，故C項(xiàng)不符合題意；用納米零價(jià)鐵處理含Cr2Oeq\o\al(2－,7)、Cu2＋等的酸性廢水，在納米零價(jià)鐵表面，F(xiàn)e與Cu2＋發(fā)生氧化還原反應(yīng)，Cr2Oeq\o\al(2－,7)與生成的Fe2＋發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故D項(xiàng)不符合題意。答案：A2．(2021·臨沂第二次模擬)下列應(yīng)用涉及氧化還原反應(yīng)的是()A．用TiCl4制備納米級(jí)TiO2B．高鐵酸鉀(K2FeO4)用作新型水處理劑C．用明礬溶液除去銅制品表面的銅綠D．工業(yè)上將NH3和CO2通入飽和食鹽水制備小蘇打解析：TiCl4制備納米級(jí)TiO2發(fā)生的反應(yīng)為TiCl4＋(2＋x)H2O=TiO2·xH2O＋4HCl、TiO2·xH2Oeq\o(=,\s\up17(高溫))TiO2＋xH2O，無元素化合價(jià)變化，不涉及氧化還原反應(yīng)，A項(xiàng)不符合題意；4K2FeO4＋10H2O=4Fe(OH)3(膠體)＋3O2↑＋8KOH，產(chǎn)生的Fe(OH)3有吸附性，可以吸附雜質(zhì)，同時(shí)K2FeO4有強(qiáng)氧化性，可以消毒殺菌，因此高鐵酸鉀(K2FeO4)用作新型水處理劑涉及氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)符合題意；明礬溶液因電離產(chǎn)生的Al3＋水解產(chǎn)生H＋，H＋和銅綠[Cu2(OH)2CO3]反應(yīng)生成Cu2＋、水、二氧化碳，無元素化合價(jià)變化，不涉及氧化還原反應(yīng)，C項(xiàng)不符合題意；工業(yè)上將NH3和CO2(過量)通入飽和食鹽水制備小蘇打發(fā)生NH3＋CO2＋NaCl＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl，無元素化合價(jià)變化，不涉及氧化還原反應(yīng)，D項(xiàng)不符合題意。答案：B3．(2021·浙江溫嶺中學(xué)月考)中國(guó)科學(xué)家以二氧化碳為碳源，在470℃、80Mpa下與金屬鈉反應(yīng)合成出金剛石。下列說法不正確的是()A．金屬鈉在反應(yīng)中作還原劑B．反應(yīng)中生成的氧化產(chǎn)物為Na2O2C．二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸l(fā)生的是還原反應(yīng)D．鈉被氧化最終生成碳酸鈉解析：金屬鈉和二氧化碳反應(yīng)生成金剛石，反應(yīng)中碳元素化合價(jià)降低、鈉元素化合價(jià)升高，鈉作還原劑，故A項(xiàng)正確；金屬鈉和二氧化碳的反應(yīng)中碳元素化合價(jià)降低、鈉元素化合價(jià)升高，生成的氧化產(chǎn)物不可能是Na2O2，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)榻饎偸?，碳元素化合價(jià)降低，二氧化碳發(fā)生還原反應(yīng)，故C項(xiàng)正確；鈉與二氧化碳反應(yīng)生成金剛石和氧化鈉，氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，故D項(xiàng)正確。答案：B4．(2021·濰坊第二次模擬)下列反應(yīng)過程中水作氧化劑的是()A．過氧化鈉與水反應(yīng)制取氧氣B．氮化鎂和水反應(yīng)制取氨C．鑄鐵淬火加工(高溫下鐵與水反應(yīng))D．二氧化氮溶于水得到硝酸解析：過氧化鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na2O2＋2H2Oeq\o(=,\s\up17(高溫))4NaOH＋O2↑，反應(yīng)過程中過氧化鈉發(fā)生歧化反應(yīng)，過氧化鈉既作氧化劑，又作還原劑，水中的氫、氧元素化合價(jià)未發(fā)生變化，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氮化鎂和水反應(yīng)制取氨時(shí)，氫、氧元素化合價(jià)未發(fā)生變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；高溫條件下，鐵與水發(fā)生反應(yīng)3Fe＋4H2Oeq\o(=,\s\up17(高溫))Fe3O4＋4H2↑，氫元素化合價(jià)降低，水發(fā)生還原反應(yīng)，作氧化劑，C項(xiàng)正確；二氧化氮與水反應(yīng)過程中，氫、氧元素化合價(jià)未發(fā)生變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C5．(2021·余杭第二次模擬)關(guān)于反應(yīng)4HNO3=4NO2↑＋O2↑＋2H2O，下列說法正確的是()A．HNO3中的氮元素被氧化B．HNO3既是氧化劑又是還原劑C．氧化劑與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶1D．還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶4解析：HNO3中氮元素化合價(jià)由＋5降低為＋4，氮元素被還原，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；HNO3中氮元素化合價(jià)由＋5降低為＋4、O元素化合價(jià)由－2升高為0，HNO3既是氧化劑又是還原劑，故B項(xiàng)正確；HNO3中氮元素化合價(jià)由＋5降低為＋4，HNO3是氧化劑，HNO3中O元素化合價(jià)由－2升高為0,O2是氧化產(chǎn)物，氧化劑與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為4∶1，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；HNO3中氮元素化合價(jià)由＋5降低為＋4，NO2是還原產(chǎn)物，O元素化合價(jià)由－2升高為0，O2是氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為4∶1，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B6．(2021·珠海第二次模擬)在常溫常壓和可見光下，基于LDH(一種固體催化劑)合成NH3的原理示意圖如下。下列說法錯(cuò)誤的是()A．該過程中，有極性鍵O—H的斷裂與N—H的生成B．該過程將太陽能轉(zhuǎn)化成為化學(xué)能C．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶1D．LDH的作用是吸附和釋放H原子解析：根據(jù)題圖所示可知總反應(yīng)為2N2＋6H2O=4NH3＋3O2，該過程中，有極性鍵O—H的斷裂與N—H的生成，A項(xiàng)正確；根據(jù)圖示可知該過程將太陽能轉(zhuǎn)化成為化學(xué)能，B項(xiàng)正確；根據(jù)圖示可知總反應(yīng)為2N2＋6H2O=4NH3＋3O2，N2得電子為氧化劑，H2O失電子為還原劑，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶3，C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖示可知LDH的作用是吸附和釋放H原子，為催化劑，D項(xiàng)正確。答案：C7.(2021·汕頭第二次模擬)硝酸廠利用下圖將NOx轉(zhuǎn)化為無污染氣體。下列有關(guān)說法正確的是()A．N2的電子式為N??NB．H2O的結(jié)構(gòu)式為H—O—HC．過程Ⅱ中NOx發(fā)生氧化反應(yīng)D．轉(zhuǎn)化過程中Ce4＋/Ce3＋會(huì)被不斷消耗解析：由圖可知反應(yīng)經(jīng)過兩個(gè)過程：Ⅰ.H2＋2Ce4＋=2Ce3＋＋2H＋，Ⅱ.4xCe3＋＋4xH＋＋2NOx=4xCe4＋＋N2＋2xH2O，總反應(yīng)為2xH2＋2NOx=2xH2O＋N2。據(jù)此分析解答。N2中2個(gè)N形成3對(duì)共用電子對(duì)，其電子式為∶N??N∶，A項(xiàng)錯(cuò)誤；H2O分子之間形成2個(gè)H—O鍵，其結(jié)構(gòu)式為H—O—H，B項(xiàng)正確；過程Ⅱ中NOx轉(zhuǎn)化為N2和H2O，N元素化合價(jià)降低，被還原，發(fā)生還原反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由反應(yīng)過程和總反應(yīng)可知，Ce4＋為該反應(yīng)的催化劑，轉(zhuǎn)化過程中Ce4＋/Ce3＋不會(huì)被消耗，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B8．(2021·淮南第二次模擬)水體中過量氨氮(以NH3表示)或總氮(溶液中所有可溶性的含氮化合物中氮元素總量)含量過高會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化。用次氯酸鈉除去氨氮的一種原理如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．NaClO除去氨氮的總反應(yīng)化學(xué)方程式為2NH3＋3NaClO=N2＋3NaCl＋3H2OB．整個(gè)過程中發(fā)生的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)C．在較高溫度下，氨氮去除率會(huì)降低D．NaClO投入過多，總氮去除率可能會(huì)下降解析：從題圖分析，只進(jìn)去的為反應(yīng)物，只出來的物質(zhì)為生成物，所以該反應(yīng)為2NH3＋3NaClO=N2＋3NaCl＋3H2O，A項(xiàng)正確；鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水的反應(yīng)不是氧化還原反應(yīng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；較高溫度下，次氯酸容易分解，氨氮去除率降低，C項(xiàng)正確；次氯酸鈉投入過多，可能將氨氧化為硝酸根離子，去除率降低，D項(xiàng)正確。答案：B9．(2021·天津第一次模擬)元素鉻(Cr)的幾種化合物存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系。已知：2CrOeq\o\al(2－,4)＋2H＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H2O，下列判斷錯(cuò)誤的是()Cr2O3固體eq\o(→,\s\up17(KOH溶液),\s\do20(①))KCrO2溶液綠色eq\o(→,\s\up17(H2O2溶液),\s\do20(②))K2CrO4溶液黃色eq\o(→,\s\up17(H2SO4),\s\do20(③))K2Cr2O7溶液橙紅色A．反應(yīng)①表明Cr2O3可能有兩性氧化物的性質(zhì)B．反應(yīng)②利用了H2O2的氧化性C．反應(yīng)③中溶液顏色變化是由化學(xué)平衡移動(dòng)引起的D．反應(yīng)①②③中鉻元素的化合價(jià)均發(fā)生了變化解析：反應(yīng)①中Cr2O3與強(qiáng)堿反應(yīng)生成鹽和水，同時(shí)Cr2O3為金屬氧化物，金屬氧化物一般能與酸反應(yīng)生成鹽和水，因此Cr2O3可能有兩性氧化物的性質(zhì)，A項(xiàng)正確；反應(yīng)②中Cr由＋3升高為＋6，被過氧化氫氧化，利用了H2O2的氧化性，B項(xiàng)正確；反應(yīng)③中氫離子濃度增大，反應(yīng)2CrOeq\o\al(2－,4)＋2H＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H2O正向移動(dòng)，溶液顏色由黃色變?yōu)槌燃t色，即反應(yīng)③中溶液顏色變化是由化學(xué)平衡移動(dòng)引起的，C項(xiàng)正確；反應(yīng)①前后Cr化合價(jià)均為＋3價(jià)，未變化，反應(yīng)③前后Cr化合價(jià)均為＋6價(jià)，未變化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D10．(2021·浙江義烏中學(xué)月考)下列實(shí)驗(yàn)中的顏色變化，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是()序號(hào)①②③④⑤實(shí)驗(yàn)NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中SO2通入品紅溶液中Na2CO3溶液滴入澄清石灰水中H2O2滴入含有酚酞的氨水中現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀，隨后變?yōu)榧t褐色溶液變紅，隨后迅速褪色溶液由紅色逐漸變無色產(chǎn)生白色渾濁溶液由紅色逐漸變無色A．①② B．①③C．②⑤ D．③④解析：①NaOH溶液滴入FeSO4溶液中，發(fā)生反應(yīng)FeSO4＋2NaOH=Fe(OH)2↓＋Na2SO4，反應(yīng)產(chǎn)生的Fe(OH)2具有還原性，容易被溶解在溶液中的氧氣氧化產(chǎn)生Fe(OH)3，反應(yīng)方程式為4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3，因此觀察到現(xiàn)象是反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，隨后沉淀由白色變?yōu)榧t褐色，第二個(gè)反應(yīng)中有電子轉(zhuǎn)移，屬于氧化還原反應(yīng)，故不選；②Cl2與水反應(yīng)產(chǎn)生HCl、HClO，酸使紫色石蕊試液變?yōu)榧t色，而HClO具有強(qiáng)氧化性，能夠?qū)⒓t色物質(zhì)氧化變?yōu)闊o色，因此會(huì)看到溶液又由紅色變?yōu)闊o色，與物質(zhì)的氧化性有關(guān)，故不選；③SO2具有漂白性，能夠使品紅溶液褪色，SO2的漂白是與有色物質(zhì)化合生成無色物質(zhì)，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)，故選；④Na2CO3溶液滴入澄清石灰水中，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀，沒有元素化合價(jià)的變化，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)，故選；⑤H2O2具有強(qiáng)氧化性，能漂白，所以H2O2滴入含有酚酞的氨水中溶液褪色，是因?yàn)榘l(fā)生氧化還原反應(yīng)，故不選；故選D。答案：D11．(2021·益陽箴言中學(xué)月考)用CuS、Cu2S處理酸性廢水中的Cr2Oeq\o\al(2－,7)，發(fā)生反應(yīng)如下。下列有關(guān)說法不正確的是()反應(yīng)Ⅰ：CuS＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H＋→Cu2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Cr3＋＋H2O(未配平)反應(yīng)Ⅱ：Cu2S＋Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H＋→Cu2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Cr3＋＋H2O(未配平)A．反應(yīng)Ⅰ中只有SOeq\o\al(2－,4)是氧化產(chǎn)物而反應(yīng)Ⅱ中Cu2＋、SOeq\o\al(2－,4)都是氧化產(chǎn)物B．反應(yīng)Ⅱ中還原劑、氧化劑的物質(zhì)的量之比為3∶5C．反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中每處理1molCr2Oeq\o\al(2－,7)，轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目相等D．處理1molCr2Oeq\o\al(2－,7)時(shí)反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ中消耗H＋的物質(zhì)的量相等解析：反應(yīng)Ⅰ中只有S元素被氧化，則只有SOeq\o\al(2－,4)是氧化產(chǎn)物，反應(yīng)Ⅱ中有銅元素、硫元素均被氧化，所以Cu2＋、SOeq\o\al(2－,4)都是氧化產(chǎn)物，故A項(xiàng)正確；根據(jù)電子守恒、電荷守恒和原子＋23H2O，氧化劑為Cr2Oeq\o\al(2－,7)，還原劑為Cu2S，則反應(yīng)Ⅱ中還原劑、氧化劑的物質(zhì)的量之比為3∶5，＋4Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋32H＋=3Cu2＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋8Cr3＋＋16H2O，反應(yīng)Ⅱ：3Cu2S＋5Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋46H＋=6Cu2＋＋3SOeq\o\al(2－,4)＋10Cr3＋＋23H2O，反應(yīng)Ⅰ中每處理1molCr2Oeq\o\al(2－,7)，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量6mol，反應(yīng)Ⅱ中每處理1molCr2Oeq\o\al(2－,7)，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量6mol，故轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目相等；處理1molCr2Oeq\o\al(2－,7)時(shí)反應(yīng)Ⅰ中消耗H＋的物質(zhì)的量8mol，處理1molCr2Oeq\o\al(2－,7)時(shí)反應(yīng)Ⅱ中消耗H＋的物質(zhì)的量9.2mol，消耗H＋的物質(zhì)的量不相等，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D12．(2021·天津一中月考)十九大報(bào)告指出：“堅(jiān)持全民共治、源頭防治，持續(xù)實(shí)施大氣污染防治行動(dòng)，打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)！”以NOx和燃煤為主的污染綜合治理是當(dāng)前重要的研究課題。CO與N2O是汽車尾氣中污染大氣的成分，研究表明CO與N2O在Fe＋作用下生成無害氣體，發(fā)生反應(yīng)的能量變化及反應(yīng)歷程如圖所示，兩步反應(yīng)分別為①N2O＋Fe＋=N2＋FeO＋(慢)、②FeO＋＋CO=CO2＋Fe＋(快)。下列說法不正確的是()A．反應(yīng)①是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)②是非氧化還原反應(yīng)B．兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，總反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率由反應(yīng)①?zèng)Q定C．Fe＋使反應(yīng)的活化能減小，F(xiàn)eO＋是中間產(chǎn)物D．若轉(zhuǎn)移1mol電子，則消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LN2O解析：由反應(yīng)①N2O＋Fe＋=N2＋FeO＋(慢)可知，鐵元素、氮元素化合價(jià)發(fā)生改變，由反應(yīng)②FeO＋＋CO=CO2＋Fe＋可知，鐵元素、碳元素化合價(jià)發(fā)生改變，2個(gè)反應(yīng)均有元素化合價(jià)的升降，因此都是氧化還原反應(yīng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖可知，F(xiàn)e＋＋N2O→FeO＋＋N2、FeO＋＋CO→Fe＋＋CO2兩步反應(yīng)中均為反應(yīng)物總能量大于生成物總能量，所以兩個(gè)反應(yīng)都是放熱反應(yīng)，總反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率由速率慢的反應(yīng)①?zèng)Q定，故B項(xiàng)正確；Fe＋作催化劑，使反應(yīng)的活化能減小，增大反應(yīng)速率，F(xiàn)eO＋是反應(yīng)過程中產(chǎn)生的物質(zhì)，因此是中間產(chǎn)物，故C項(xiàng)正確；由總反應(yīng)方程式N2O＋COeq\o(=,\s\up17(Fe＋))N2＋CO2可知，N元素由＋1價(jià)得電子變?yōu)?價(jià)，C元素由＋2價(jià)失2個(gè)電子變?yōu)椋?價(jià)，即轉(zhuǎn)移2mol電子消耗1molN2O，則轉(zhuǎn)移1mol電子，則消耗N2O0.5mol，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LN2O，故D項(xiàng)正確。答案：A二、非選擇題13．(2021·長(zhǎng)沙一中第一次模擬)亞硝酸鈉(NaNO2)是一種常見的食品添加劑。某實(shí)驗(yàn)小組制備NaNO2并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行探究。資料：Ag＋與NOeq\o\al(－,2)反應(yīng)，可生成AgNO2白色沉淀或無色配離子。Ⅰ.NaNO2的制取(夾持裝置略)[實(shí)驗(yàn)ⅰ]向裝置A中通入一段時(shí)間N2，再通入NO和NO2混合氣體，待Na2CO3反應(yīng)完全后，將所得溶液經(jīng)系列操作，得到NaNO2白色固體。(1)制取NaNO2的離子方程式是___________________________________________________。(2)小組成員推測(cè)HNO2是弱酸。為證實(shí)推測(cè)，向NaNO2溶液中加入試劑X，“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”證實(shí)該推測(cè)合理，加入的試劑是______________，現(xiàn)象是____________________________。Ⅱ.NaNO2性質(zhì)探究將實(shí)驗(yàn)ⅰ制取的NaNO2固體配制成約0.1mol·L－1NaNO2溶液，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)ⅱ和ⅲ。[實(shí)驗(yàn)ⅱ](3)由實(shí)驗(yàn)ⅱ的現(xiàn)象得出結(jié)論：白色沉淀的生成與________________________有關(guān)。(4)僅用實(shí)驗(yàn)ⅱ的試劑，設(shè)計(jì)不同實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)一步證實(shí)了上述結(jié)論，實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[實(shí)驗(yàn)ⅲ](5)酸性條件下，NOeq\o\al(－,2)氧化I－的離子方程式是___________________________________________________________________________________________________________。(6)甲同學(xué)認(rèn)為，依據(jù)實(shí)驗(yàn)ⅲ的現(xiàn)象可以得出結(jié)論：該條件下，NOeq\o\al(－,2)能氧化I－。乙同學(xué)則認(rèn)為A裝置中制取的NaNO2含有副產(chǎn)物，僅憑實(shí)驗(yàn)ⅲ不能得出上述結(jié)論，還需要補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)ⅳ進(jìn)行驗(yàn)證，乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)ⅳ證明了實(shí)驗(yàn)ⅲ條件下氧化I－的只有NO2，實(shí)驗(yàn)ⅳ的實(shí)驗(yàn)方案是________________________________________________________________________。解析：(1)一氧化氮和二氧化氮在碳酸鈉溶液中反應(yīng)生成亞硝酸鈉和二氧化碳，反應(yīng)的離子方程式為NO＋NO2＋COeq\o\al(2－,3)=2NOeq\o\al(－,2)＋CO2。(2)若亞硝酸為弱酸，亞硝酸鈉會(huì)在溶液中水解使溶液呈堿性，則向亞硝酸鈉溶液中滴加酚酞試液，若溶液變成淺紅色，說明亞硝酸為弱酸。(3)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，向NaNO2溶液中滴加AgNO3溶液時(shí)，先沒有白色沉淀生成，后有白色沉淀生成，說明白色沉淀的生成與AgNO3溶液和NaNO2溶液的相對(duì)用量。(4)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，向NaNO2溶液中滴加AgNO3溶液時(shí)，先沒有白色沉淀生成，后有白色沉淀生成，則向AgNO3溶液中滴加NaNO2溶液時(shí)，先有白色沉淀生成，后沉淀逐漸溶解，說明白色沉淀的生成與AgNO3溶液和NaNO2溶液的相對(duì)用量有關(guān)。(5)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，向亞硝酸鈉溶液中滴加KI溶液(含淀粉)無明顯現(xiàn)象，滴加稀硫酸后，溶液變藍(lán)色，有無色氣體生成，說明酸性條件下，亞硝酸鈉溶液與碘化鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉、硫酸鉀、碘、一氧化氮和水，反應(yīng)的離子方程式為2NOeq\o\al(－,2)＋2I－＋4H＋=2NO↑＋I(xiàn)2＋2H2O。(6)由題意可知，一氧化氮和二氧化氮在碳酸鈉溶液中反應(yīng)生成亞硝酸鈉和二氧化碳時(shí)，可能生成硝酸鈉，則設(shè)計(jì)酸性條件下，硝酸鈉溶液與碘化鉀溶液沒有碘生成的實(shí)驗(yàn)，可以說明酸性條件下，只有亞硝酸鈉溶液與碘化鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故可以進(jìn)行以下操作：取2mL0.1mol·L－1NaNO3溶液于試管中，加2mL0.1mol·L－1KI溶液(含淀粉)，再滴加三滴1mol·L－1硫酸溶液，溶液沒有變藍(lán)。答案：(1)NO＋NO2＋COeq\o\al(2－,3)=2NOeq\o\al(－,2)＋CO2(2)無色酚酞試液溶液變成淺紅色(3)AgNO3溶液和NaNO2溶液的相對(duì)用量(4)向AgNO3溶液中逐滴滴加NaNO2溶液，先有白色沉淀生成，后沉淀逐漸溶解(5)2NOeq\o\al(－,2)＋2I－＋4H＋=2NO↑＋I(xiàn)2＋2H2O(6)取2mL0.1mol·L－1NaNO3溶液于試管中，加2mL0.1mol·L－1KI溶液(含淀粉)，再滴加三滴1mol·L－1硫酸溶液，溶液沒有變藍(lán)14．(2021·南通調(diào)考)鉻鐵礦主要成分為鉻尖晶石(FeCr2O4)，以鉻鐵礦為原料可制備Cr2(SO4)3溶液。已知鉻鐵礦的尖晶石結(jié)構(gòu)在通常條件下難以被破壞，其中的二價(jià)鐵被氧化后，會(huì)促進(jìn)尖晶石結(jié)構(gòu)分解，有利于其參與化學(xué)反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問題：(1)鉻鐵礦中的基態(tài)二價(jià)鐵被氧化過程中，失去的電子所處的能級(jí)為________。(2)120℃時(shí)，向鉻鐵礦粉中加入50%的H2SO4，不斷攪拌，鉻鐵礦溶解速率很慢。向溶液中加入一定量的CrO3，礦粉溶解速率明顯加快，得到含較多Cr3＋和Fe3＋的溶液。寫出加入CrO3后促進(jìn)尖晶石溶解的離子方程式：_______________________________________________。(3)其他條件不變，測(cè)得不同溫度下Cr3＋的浸出率隨酸浸時(shí)間的變化如圖1所示。實(shí)際酸浸過程中選擇120℃的原因是______________________________________________________。(4)已知：室溫下Ksp[Cr(OH)3]＝8×10－31，Ksp[Fe(OH)3]＝3×10－39，可通過調(diào)節(jié)溶液的pH，除去酸浸后混合液中的Fe3＋。實(shí)驗(yàn)測(cè)得除鐵率和鉻損失率隨混合液pH的變化如圖2所示。pH＝3時(shí)鉻損失率高達(dá)38%的原因是___________________________________________。(5)在酸浸后的混合液中加入有機(jī)萃取劑，萃取后，F(xiàn)e2(SO4)3進(jìn)入有機(jī)層，Cr2(SO4)3進(jìn)入水層。取10.00mL水層溶液于錐形瓶中，先加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液至堿性，再加入足量過氧化氫溶液。充分反應(yīng)后，加熱煮沸除去過量過氧化氫。待溶液冷卻至室溫，加入硫酸和磷酸的混合酸酸化，此時(shí)溶液中Cr全部為＋6價(jià)。在酸化后的溶液中加入足量KI溶液，以淀粉溶液作指示劑，用0.3000mol·L－1Na2S2O3溶液滴定，發(fā)生反應(yīng)I2＋2S2Oeq\o\al(2－,3)=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－，滴定至終點(diǎn)時(shí)消耗Na2S2O3溶液19.80mL。計(jì)算萃取所得水層溶液中Cr3＋的物質(zhì)的量濃度：________________________________________________________________________________________________________________________________________(寫出計(jì)算過程)。解析：(1)鐵為26號(hào)元素，基態(tài)二價(jià)鐵的價(jià)電子排布式為1s22s22p63s23p63d6，則基態(tài)二價(jià)鐵被氧化過程中，失去的電子所處的能級(jí)為3d能級(jí)。(2)120℃時(shí)，向鉻鐵礦粉中加入50%的H2SO4，不斷攪拌，鉻鐵礦溶解速率很慢。向溶液中加入一定量的CrO3，礦粉溶解速率明顯＋3FeCr2O4＋30H＋=3Fe3＋＋7Cr3＋＋15H2O。(3)其他條件不變，測(cè)得不同溫度下Cr3＋的浸出率隨酸浸時(shí)間的變化如題圖1所示。實(shí)際酸浸過程中選擇120℃的原因是120℃時(shí)，鉻的浸出率較高，升高溫度鉻的浸出率提高不大，但消耗的能量多。(4)pH＝3時(shí)，若Cr3＋沉淀，則Cr3＋的最小濃度應(yīng)為c(Cr3＋)＝eq\f(Ksp[Cr（OH）3],c3（OH－）)＝eq\f(8×10－31,（10－11）3)＝800mol·L－1，顯然是達(dá)不到的，故此時(shí)Cr3＋未沉淀，則此時(shí)鉻損失率高達(dá)38%的原因應(yīng)是Fe(OH)3具有吸附性，F(xiàn)e(OH)3吸附Cr3＋造成鉻損失大。(5)由題意可知，＋6價(jià)Cr氧化碘離子生成碘單質(zhì)，則根據(jù)得失電子守恒可得2Cr(Ⅵ)＋6I－→3I2＋2Cr3＋，故可得關(guān)系式：2Cr3＋～2Cr(Ⅵ)～3I2～6S2Oeq\o\al(2－,3)，可得Cr3＋～3S2Oeq\o\al(2－,3)，則萃取所得水層溶液中Cr3＋的物質(zhì)的量濃度eq\f(0.3000mol·L－1×0.0198L,3×0.01L)＝0.1980mol·L－1。答案：(1)3d(2)CrO3＋3FeCr2O4＋30H＋=3Fe3＋＋7Cr3＋＋15H2O(3)120℃時(shí)，鉻的浸出率較高，升高溫度鉻的浸出率提高不大，但消耗的能量多(4)Fe(OH)3吸附Cr3＋造成鉻損失大(5)0.1980mol·L－115．(2021·汕頭金山中學(xué)月考)從砷化鎵廢料(主要成分為GaAs，含F(xiàn)e2O3、SiO2和CaCO3等雜質(zhì))中回收鎵和砷的工藝流程如下：已知：鎵(Ga)既能溶于酸也能溶于堿，與NaOH溶液反應(yīng)生成NaGaO2和H2?；卮鹣铝袉栴}：(1)“漿化”是將砷化鎵廢料轉(zhuǎn)變成懸濁液的過程，其目的是__________________________。(2)砷化鎵(GaAs)在“堿浸”時(shí)，砷轉(zhuǎn)化為Na3AsO4進(jìn)入溶液，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(3)“堿浸”的溫度控制在70℃左右，溫度不能過高的原因是_________________________；“濾渣Ⅱ”的成分為________(填化學(xué)式)。(4)向浸出液中加H2SO4進(jìn)行“中和”，調(diào)節(jié)pH使鎵和硅共沉淀，不同pH時(shí)沉淀率如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，“中和”的pH應(yīng)調(diào)節(jié)至________范圍內(nèi)，沉淀的效果最好。pH鎵沉淀率/%硅沉淀率/%砷沉淀率/%4.075.089.20.025.098.598.60.016.098.999.20.027.095.399.50.068.086.186.30.119.057.465.10.13(5)“旋流電解”時(shí)用惰性電極，則所得“尾液”的溶質(zhì)主要是________(填化學(xué)式)，可進(jìn)行循環(huán)利用，提高經(jīng)濟(jì)效益。(6)若用240kg含鎵3%的砷化鎵廢料回收鎵，得到純度為98%的鎵7.20kg，則鎵的回收率為________%(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。解析：(1)將砷化鎵廢料轉(zhuǎn)變成懸濁液，可增大與氫氧化鈉、過氧化氫的接觸面積，從而提高堿浸效率。(2)砷化鎵(GaAs)在“堿浸”時(shí)，NaOH、H2O2與GaAs反應(yīng)生成NaGaO2、Na3AsO4，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為GaAs＋4NaOH＋4H2O2=NaGaO2＋Na3AsO4＋6H2O。(3)“堿浸”時(shí)，溫度過低時(shí)堿浸速率慢，溫度過高易導(dǎo)致H2O2分解，所以溫度不能過高或過低，需要控制在70℃左右；浸出液中加硫酸調(diào)節(jié)pH，生成Ga(OH)3、H2SiO3沉淀，則“濾渣Ⅱ”的成分為Ga(OH)3、H2SiO3。(4)向浸出液中加H2SO4進(jìn)行“中和”，調(diào)節(jié)pH使鎵和硅共沉淀，pH范圍在5.0～6.0時(shí)，鎵和硅沉淀率高、砷沉淀率低，所以“中和”的pH應(yīng)調(diào)節(jié)至5.0～6.0范圍內(nèi)。(5)電解Ga2(SO4)3溶液生成Ga、氧氣、硫酸，所得“尾液”的溶質(zhì)主要是H2SO4，可進(jìn)行循環(huán)利用，提高經(jīng)濟(jì)效益。(6)若用240kg含鎵3%的砷化鎵廢料回收鎵，得到純度為98%的鎵7.20kg，則鎵的回收率為eq\f(7.20kg×98%,240kg×3%)×100%≈98.0%。答案：(1)增大接觸面積，提高堿浸效率(或使堿浸更充分或其他合理答案)(2)GaAs＋4NaOH＋4H2O2=NaGaO2＋Na3AsO4＋6H2O(3)溫度過高易導(dǎo)致H2O2分解Ga(OH)3、H2SiO3(4)5.0～6.0(5)H2SO4(6)98.016．(2020·蘇州星海實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考)化學(xué)工業(yè)中會(huì)產(chǎn)生大量含鉻廢水，需進(jìn)行無害化處理檢測(cè)達(dá)標(biāo)后才能排放。＋，然后加入熟石灰調(diào)節(jié)廢水的pH，使Cr3＋完全沉淀。①寫出NaHSO3與Cr2Oeq\o\al(2－,7)反應(yīng)的離子方程式：__________________________________________________________________________________________________________。②已知25℃時(shí)Ksp[Cr(OH)3]＝6.4×10－31，若除去廢水中Cr3＋，使其濃度小于1×10－5mol·L－1，此時(shí)溶液中的c(H＋)<__________mol·L－1。(2)廢水中鉻元素總濃度的測(cè)定方法：向一定量含Cr2Oeq\o\al(2－,7)和Cr3＋的酸性廢水樣中加入足量(NH4)2S2O8，溶液將Cr3＋氧化成Cr2Oeq\o\al(2－,7)，煮沸除去過量的(NH4)2S2O8；再加入過量的KI溶液，Cr2Oeq\o\al(2－,7)與I－完全反應(yīng)生成Cr3＋和I2后，以淀粉為指示劑，用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。測(cè)定過程中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系為Cr3＋eq\o(→,\s\up17(（NH4）2S2O8),\s\do20())Cr2Oeq\o\al(2－,7)eq\o(→,\s\up17(I－),\s\do20())I2eq\o(→,\s\up17(S2Oeq\o\al(2－,3)))S4Oeq\o\al(2－,6)。①上述操作過程中，若無煮沸操作，則測(cè)定的鉻