培优易错试卷氧化还原反应辅导专题训练

《培优易错试卷氧化还原反应辅导专题训练》由会员分享，可在线阅读，更多相关《培优易错试卷氧化还原反应辅导专题训练（29页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)1. 阳极泥处理后的沉渣中含AgCl,工业上可用Na2SO3溶液作浸取剂浸出回收。某小组在 实验室模拟该过程。已知：i. 25oC 时，部分物质的溶解度：AgCl 1.9x10-4 g； Ag2SO3 4.6x10-4 g； Ag2SO4 0.84g。ii. 25oC时，亚硫酸钠溶液酸化过中含甘微粒的物质的量分数随pH变化如图所示。pHI .浸出氯化银取AgCl固体，加入1 mol/L Na2SO3溶液作浸取剂，充分反应后过滤得到浸出液(pH=8),该过程中发生的反应为AgCl + 2SO2- Ag(SO3)23-+ Cl-。(1) 用平衡移动原

2、理解释AgCl溶解的原因是。II.酸化沉银溶撇L溶液瓶什7.加入】滴稀硫酸 加入稀茹醇至mi U沉淀完全，过滤而淀n淀m检出被(2) 经检测，沉淀m为AgCl，则溶液m中含S4微粒的主要存在形式是(3) 探究沉淀n的成分。 甲同学认为沉淀n 一定不含Ag2SO4，其依据是 乙同学认为沉淀n可能含Ag2SO3，进行实验验证。I ml.稀硫酸一滴KMrA溶液I mL稀侦酸，ir土清液竖无色性。i. 本实验设计的依据是：Ag2SO3具有.ii. 乙同学观察到，得出结论沉淀n不含Ag2SO3”。 丙同学从溶液n的成分角度再次设计实验证明沉淀n不含Ag2SO3。足量稀硝酸浓AgN0溶液加热、冷却、离心分

3、离取I .房清液r-n无沉淀生或i. 本实验设计的依据是：若沉淀n含Ag2SO3，则溶液n中含Ag微粒的总物质的量 (填 ”、=”或V) Cl-物质的量。ii. 结合实验现象简述丙同学的推理过程：。III.浸取剂再生(4) 溶液m经处理后可再用于浸出AgCl，请简述该处理方法。【答案】AgCl(s)= Ag+(aq)+ Cl-(aq) ,Ag+与 SO32-结合生成Ag(SO3)23-，促进 AgCl 的溶解平 衡正向移动HSO3- Ag2SO4的溶解度远大于AgCl或Ag2SO3，溶液中Ag+的浓度很小 还原 b中清液的颜色与c相同，均为浅紫色溶液 V e中无沉淀生成，说明清液中没有Cl-，

4、则 . .溶液n中加入稀硝酸使Ag(SO3)23-全部转化为Ag+，Ag+将Cl-全部沉淀，由此可知溶液n中 含Ag元素的微粒总物质的量不小于n(Cl-)加NaOH溶液调节pH至910【解析】【分析】I、(1)利用平衡移动的知识答题即可；II、(2)生成沉淀m时，溶液m的pH为5，观察图像，可以得知HSO3-的物质的量分数 占 100%；(3)溶液中Ag+的浓度很小，而Ag2SO4的溶解度较大，故不会形成Ag2SO4沉淀； 依据Ag2SO3的还原性答题； e中无沉淀生成，说明清液中没有Cl-，则溶液n中加入稀硝酸使Ag(SO3)23-全部转化为 Ag+，Ag+将Cl-全部沉淀，由此可分析出溶液

5、n中含Ag元素的微粒总物质的量不小于n(Cl- )；III、(4) m溶液中的溶质为NaHSO3，浸取剂为Na2SO3溶液，需要加入NaOH溶液将 NaHSO3 转化为 Na2SO3。【详解】I、(1) AgCl(s)=Ag+(aq)+ Cl-(aq) , Ag+与 SO32-结合生成Ag(SO3)23-，促进 AgCl 的溶解平 衡正向移动；II、(2)生成沉淀m时，溶液m的pH为5，观察图像，可以得知HSO3-的物质的量分数占100%，则溶液m中含甘微粒的主要存在形式是HSO3-；(3)Ag2SO4的溶解度远大于AgCl或Ag2SO3，溶液中Ag+的浓度很小； i、酸性KMnO4溶液具有强

6、氧化性，SO32-具有还原性，则该实验涉及的依据是Ag2SO3具 有还原性；ii、沉淀中无Ag2SO3，则该沉淀不会使酸性KMnO4溶液褪色，故可以观察到a试管中酸性 KMnO4溶液褪色，b、c试管中酸性KMnO4溶液依然呈紫色； e中无沉淀生成，说明清液中没有Cl-，则溶液n中加入稀硝酸使Ag(SO3)23-全部转化为 Ag+，Ag+将Cl-全部沉淀，由此可分析出溶液n中含Ag元素的微粒总物质的量不小于n(Cl- )；III、(4) m溶液中的溶质为NaHSO3，浸取剂为Na2SO3溶液，根据曲线图可知，加入 NaOH溶液调整pH到9-10即可。2. 过氧乙酸(CH3COOOH)是一种高效消

7、毒剂，具有很强的氧化性和腐蚀性，它可由冰醋酸 与过氧化氢在一定条件下制得；它可以迅速杀灭多种微生物，包括多种病毒(如：SARS病 毒、禽流感病毒)、细菌、真菌及芽孢。下面是市售过氧乙酸商品标签：过氧乙酸本品包括甲、乙两种涤祝 体积各500mL,把甲、乙做各1份在玻璃容器中混合后放固24小时后，其中过氧乙酸浓度小于应用和倍苑水稀释伸度为S%),稀释后才能 使用有关资料：h2o2是极弱的电解质，在酸性介质中才能稳定存在，是一种强氧化剂。过氧乙 酸消毒液是由H2O2、H2O、CH3COOH及少量H2SO4混合后，反应生成过氧乙酸 (CH3COOOH)。CH3COOOH容易放出氧原子，它与空气中微生物

8、机体作用，达到灭菌目的， 是消毒液的主要成分。(1) 某研究性学习小组为了弄清配制过氧乙酸消毒液的甲、乙溶液的主要成分各是什么？进 行以下科学探究，请你完成下列相关内容： 提出假设：甲溶液的主要成分为，乙溶液的主要成分为。 实验验证：取甲、乙两种溶液少许，分别加入几滴 试液，若中假设正确，则甲溶液的现象为，乙溶液的现象为。有关过氧乙酸的叙述正确的是(填编号)A .过氧乙酸与羟基乙酸(HOCH2COOH)互为同分异构体B. 过氧乙酸与苯酚混合使用可增强消毒效果C. 过氧乙酸与乙酸属于同系物D .氧元素的化合价为-2价(3)实验室制备少量过氧乙酸，可由冰醋酸和过氧化氢在浓硫酸催化作用下制得，实验装

9、置 和步骤如下： 在三颈烧瓶中加入一定量冰醋酸与浓H2SO4的混合液体，再缓缓加入适量30%的双氧 水。 不断搅拌并控制B中混合液的温度为2030C至反应结束。 接入冷凝管和抽气泵，在锥形瓶中收集得到产品。搅样器请回答下列问题： 仪器C的名称是； 为更好地控制反应温度，应采用方法是; 生成过氧乙酸的化学方程式为；碘量法分析：取2.00mL过氧乙酸试样稀释成100mL,从中取出5.00mL,滴加酸性 KMnO4溶液至恰好粉红色以除去残余H2O2，再加入10mL 10%KI溶液和几滴淀粉溶液，摇 匀，反应完全后再用0.1000mol/L的Na2S2O3标准液滴定至终点(反应方程式为 2Na2S2O

10、3+I2=Na2S4O6+2NaI)，共消耗14.30mL Na2S2O3标准液。该样品中过氧乙酸的物质的 量浓度是 mol/L(结果保留小数点后两位)(提示：CH3COOOH+2I-+2H+=i2+ch3cooh +h2o)【答案】甲H2O2、H2O、H2SO4乙CH3COOH、H2O石蕊甲：溶液先变红后褪色乙：溶液由无色变为红色A冷凝管(或直形冷凝管) 水浴加热CH3COOH + H2O2dCH3COOOH + H2O 7.15【解析】【分析】(1) 若假设甲溶液的有效成分是H2O2，则乙溶液的有效成分是CH3COOOH，根据过氧乙 酸消毒液是由H2O2、H2O、CH3COOH及少量H2S

11、O4混合后，反应生成过氧乙酸 (CH3COOOH)，H2O2是极弱的电解质，在酸性介质中才能稳定存在，则H2SO4应该在甲溶液 中，另外两种溶液中的水也是一种主要成分；两溶液都呈酸性，都能使紫色石蕊试液变 红，但是甲溶液中h2o2漂白作用的会使变红的溶液褪色；(2) 结合选项对过氧乙酸(CH3COOOH)性质判断，(3) 由仪器的结构，可知C为直形冷凝管； 控制B中混合液的温度为2030C，应采取水浴加热； 结合题中信息，写出生成过氧乙酸的化学反应方程式；CHCOOOH+2I-+2H+ =L+CHCOOH +H 0，2Na S O+l=Na SO+2NaI，由这两个方程式，确定 32322 2

12、322 4 6关系式：CH3COOOHI22Na2S2O3，计算稀释后5.00mL溶液中过氧乙酸的物质的量，再计 算原来的2.00mL溶液中的过氧乙酸的物质的量，再根据物质的量浓度定义式计算。【详解】(1) 若假设甲溶液的有效成分是H202，则乙溶液的有效成分是CH3C000H，根据过氧乙 酸消毒液是由H2O2、H20、CH3C00H及少量H2S04混合后，反应生成过氧乙酸 (CH3C000H)，H202是极弱的电解质，在酸性介质中才能稳定存在，则H2S04应该在甲溶液 中，另外两种溶液中的水更是一种主要成分；两溶液都呈酸性，都能使紫色石蕊试液变 红，但是甲溶液中h202漂白作用的会使变红的溶

13、液褪色；(2) 过氧乙酸与羟基乙酸(H0CH2C00H)的分子式都是C2H403，但结构不同，故互为同分异 构体；过氧乙酸具有强氧化性，而苯酚易被氧化，两者混合发生氧化还原反应，不能增强 消毒效果；过氧乙酸的分子结构中存在过氧根而乙酸中没有，两者结构不相似，不属于同 系物；过氧乙酸中的氧元素有+2价、+1价；(3) 由仪器的结构，可知C为直形冷凝管； 控制B中混合液的温度为2030C，应采取水浴加热，受热均匀，便于控制温度； 乙酸与过氧化氢在浓硫酸、2030C条件下反应生成过氧乙酸(CH3C000H)，反应的化学 方程式为：CH3COOH + H2O2 M项ch3coooh + h2o ； C

14、HCOOOH+2I-+2H+=I,+CH,COOH +H 0，2Na S 0+l=Na SO+2NaI，由这两个方程式，确32322 2322 4 6定关系式：CH3COOOHI22Na2S2O3，可知稀释后的5.00mL溶液中过氧乙酸的物质的量1是：寻x0.0143Lx0.1000mol/L,原来2.00mL溶液中的过氧乙酸的物质的量是:1lOOZ-x0.0143Lx0.1000mol/Lx=0.0143mol,该该样品中过氧乙酸的物质的量浓度是:20.014膈日!0.02Z=7.15 mol/L。【点睛】本题是探究性实验试题，现根据题中的信息去假设，然后分析、得出结论。实验中的数据 处理，

15、借助关系式法，计算所需要的物质的物质的量。3. 据报道，磷酸二氢钾（KH2PO4）大晶体已应用于我国研制的巨型激光器神光二号”中。利 用氟磷灰石（化学式为Ca5P3FO12）制备磷酸二氢钾的工艺流程如下图所示（部分流程步骤已省 略）：有机相一系列操作III _sibi *产品 N曲 气体 CaSO|.2H2OKC1有机孳取剂i I操作H 混合一-氨水水相一系列操作III KHjP O| 日日俸已知萃取的主要反应原理：KCl+H3PO4=KH2PO4+HCl；其中，反应产生的HCl易溶于有机 萃取剂。请回答下列问题：（1）流程中将氟磷灰石粉碎的目的是。（2）不能使用二氧化硅陶瓷材质的沸腾槽的主要

16、原因是（用化学方程式表示）。（3）副产品N的化学式是;在得到KH2PO4晶体的一系列操作III，其主要包括、过滤、洗涤、干燥等。若用1000kg质量分数为50.4%的氟磷灰石（化学式为Ca5P3FO12，摩尔质量为504g/mol）来 制取磷酸二氢钾晶体，其产率为80%，则理论上可生产KH2PO4（摩尔质量为136g/mol）的质 量为 kg。电解法制备KH2PO4的装置如图所示.该电解装置中，a区属于 区（填阳极”或阴极”），阴极区的电极反应式是。只允许钾离子通过Imol/LKCl(6)工业上还可以用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500C生成白磷，同时 逸出SiF4和CO,该反

17、应的化学方程式为。【答案】增大氟磷灰石与稀硫酸反应的接触面积加快化学反应速率4HF+SiO2= SiF4 个+2H2O NH4C1 蒸发浓缩、冷却结晶 326.4kg 阴极 2H+ + 2e- = H2 个 4Ca5P3FO12+21SiO2+30C f c 20CaSiO3+3P4+SiF4个+30CO个【解析】【分析】氟磷灰石(化学式为Ca5P3FO12)粉碎后加入浓硫酸，反应生成氢氟酸、硫酸钙、磷酸等，加 入氯化钾后用有机萃取剂，KC1+H3PO4=KH2PO4+HC1，反应产生的HC1易溶于有机萃取 剂，有机相中含有氯化氢，加入氨水反应生成氯化铵，因此副产品主要为氯化铵，水相中 含有k

18、h2po4，经过一系列操作得到kh2po4晶体。【详解】(1) 流程中将氟磷灰石粉碎，可以增大氟磷灰石与稀硫酸反应的接触面积，加快化学反应速 率，故答案为增大氟磷灰石与稀硫酸反应的接触面积，加快化学反应速率；(2) 根据流程图，反应中生成了氢氟酸，氢氟酸能够与二氧化硅反应，因此不能使用二氧化 硅陶瓷材质的沸腾槽，故答案为4HF+SiO2= SiF4个+2H2O；(3) 根据上述分析，副产品N的化学式为NH4C1；在得到KH2PO4晶体的一系列操作III为蒸发 浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等，故答案为NH4C1；蒸发浓缩、冷却结晶；1000kg质量分数为50.4%的氟磷灰石(化学式为Ca5P

19、3FO12)中含有Ca5P3FO12的质量为 504kg，根据P元素守恒，理论上可生产KH2PO4的质量为31x 339 + 2 + 31 +16 x 4504kgx80%x+=326.4 kg，故答案为 326.440 x 5 + 31x 3 +19 +16 x 1231kg；根据图示，应该在a区生成KH2PO4，则钾离子由b区移向a区，则a区属于阴极区；阴 极上氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H+ + 2e- = H2个，故答案为阴极；2H+ + 2e- = H2个；(6)用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合，在电炉中加热到1500C生成白磷，同时逸出SiF4和 CO，反应的化学方程式为 4Ca

20、5P3FO12 +21SiO2+30C f 20CaSiO3+3P4+SiF4个+30CO个，故 答案为 4。3土0”+21SiO,+30C B ( 20CaSiO+3P+SiR个+30CO个。5 31223444. 利用H2还原铁的氧化物并确定其组成的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫化物等杂 质，焦性没食子酸溶液可吸收少量氧气)。回答下列问题:（1）装置Q（启普发生器）用于制备H2，还可用于（填字母，下同）。A .生石灰与浓氨水制NH3 b .过氧化钠与水制02C .硫化铁固体与稀硝酸制H2Sn D.大理石与稀盐酸制C02（2） 中依次盛装的试剂为，KMnO4酸性溶液中发生反应的离子方程式为

21、。A . KMn04酸性溶液、浓HS04、焦性没食子酸溶液B .焦性没食子酸溶液、浓HS04、KMn04酸性溶液c . KMn04酸性溶液、焦性没食子酸溶液、浓HS04（3）加热管式炉”和打开活塞K”这两步操作应该先进行的是，在这两步之间还应进行 的操作是。（4） 反应过程中G管逸出的气体是，其处理方法是。）结束反应时，应该，待装置冷却后称量并记录相应数据。（6）假设反应完全后瓷舟中的固体只有Fe单质，实验中测得了下列数据：瓷舟的质量 为30.4g ；瓷舟和FexOy的总质量为42.0g；反应前U形曾及内盛物的总质量为 98.4g ；反应后U形管及内盛物的总质成为102.0g。由以上数据计算并

22、确定该铁的氧 化物的化学式为。【答案】D C 8Mn0-+ 5H2S + 14H += 8Mn2+ 5S0; - + 12H20 打开活塞 K 检验H2的纯度 氢气（或H2）在G管口处放置一个点燃的酒精灯 先停止加热，冷却至室温 后，再关闭活塞K Fe3O4【解析】【分析】H2还原WO3制备金属W，装置Q用于制备氢气，因盐酸易挥发，则、应分别用 于除去HCl、H2S、氧气和水，得到干燥的氢气与铁的氧化物在加热条件下制备Fe，碱石灰 用于吸收水，实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，以避免Fe被重新氧化，以此解答 该题。【详解】（1）A.生石灰与浓氨水制NH3，生成的氢氧化钙微溶于水，可堵塞导管

23、，故A错误；B. 过氧化钠与水剧烈反应，不能用启普发生器制备02,故B错误；C. 硫化铁固体与稀硝酸发生氧化还原反应，不能生成硫化氢，故C错误；D. 大理石不溶于水，可与稀盐酸制C02，可用启普发生器，故D正确。 故答案为：D；（2）、应分别用于除去HCl、H2S、氧气和水，以得到干燥的氢气，KMn04酸性溶液中发生反应的离子方程式为8MnO-+ 5H2S + 14H + = 8Mn2+ + 5SO; + 12H2O ；(3) 实验前应先通入氢气，以排出装置的空气，则应先打开活塞K,为避免加热时爆炸，应先检验H2的纯度；(4) 从G逸出的气体为氢气，可用点燃的方法处理，方法是在G管口处放置一个

24、点燃的酒精灯；(5) 实验结束后应先停止加热再停止通入氢气，以避免Fe被重新氧化；(6) 已知：瓷舟的质量为304g；瓷舟和FeO的总质量为42.0g，贝x ymGexOy)= 11.6g；反应前u形曾及内盛物的总质量为98.4g ；反应后u形管及内盛物的总质成为102.0g，则生成m(H2O)= 3.6g，则氧化物中m (O )= ? x 16g / mol = 3.2g n (O ) = 0.2mol.18g/mol，m(Fe)= 11.6g-3.2g = 8.4g, (n)Fe) = 84 = 0.15mol,则 n(Fe).，:56g / moln(O)= 0.15: 0.2 = 3

25、: 4,化学式为Fe3O4。5.某高中科研小组模拟工业尿素法生产肼(N2H4)，具体方法：先将尿素、次氯酸钠和氢氧 化钠溶液混合，然后在催化剂存在的条件下反应制得肼，利用氮气吹出混合物中的肼，并 用硫酸吸收制备硫酸肼。具体实验原理图如下：已知：肼极易溶于水，长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解。硫酸肼(n2h4h2so4 )是类似于nh4hso4的盐类，白色固体，微溶于冷水，易溶于热水，不 溶于乙醇和二氯乙烷等有机溶剂。密度：。硫酸肼冲p二氯乙烷稀硫酸(1)盛装尿素溶液的装置名称为；硫酸肼的水溶液中含有多种阳离子，其中阳离子N2H5+的电子式为。反应前应先通入一段时间氮气，其目的为。(

26、3) 装置A中发生反应制备肼的离子方程式为。(4) 装置B中二氯乙烷的作用为；使用冰水浴的作用。(5) 装置B反应完全后需经过过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中最好选择下 列那种洗涤剂(填字母)。A.冷水 B.热水C.无水乙醇D.饱和食盐水(6) 若实验中所用的NaClO和NaOH混合液中两溶质的浓度均为0.1mol-L-i，则此溶液中离子 浓度的大小顺序为。-H【答案】三颈烧瓶1血H赶走装置中的空气，避免空气与肼反应 *4II W催化剂_ClO-+2OH-+CO(NH2)2N2H4+Cl-+ CO2 - +H2O防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合液利于产物析出，同时降温防爆炸C

27、c(Na+)c(OH-)c(ClO-)c(H+)【解析】【分析】(1) 盛装尿素溶液的装置名称为三颈烧瓶；硫酸肼的水溶液中含有多种阳离子，其中阳离子N2H5+可以认为由N2H4与H+通过配位键结合，在N2H4中，每个N原子与两个H原子形成共 价键，则两个N原子间还应形成一对共用电子。(2) 反应前应先通入一段时间氮气，其目的为排尽装置内的空气，防止空气与肼反应。(3) 装置A中，碱性溶液，ClO-在催化剂作用下，将CO(NH2)2氧化为N2H4,自身被还原为Cl-,同时生成CO2-和H2O。(4) 装置B中二氯乙烷的作用为防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合液；使用冰水浴的 作用是降低产物的溶

28、解度，同时降温防爆。(5) 装置B反应完全后需经过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中尽可能减少产 品的溶解损失，所以最好选择无水乙醇。(6) 若实验中所用的NaClO和NaOH混合液中两溶质的浓度均为0.1mol-L-i，c(Na+)=0.1mol-L-i，因水解 c(ClO-)0.1mol-L-i，由此可确定溶液中离子浓 度的大小。【详解】(1)盛装尿素溶液的装置名称为三颈烧瓶；N2H5+可以认为由N2H4与H+通过配位键结合，在电子式为11司。a* * bIIN2H4中，每个N原子与两个H原子形成共价键，则两个N原子间还应形成一对共用电子,答案为：三颈烧瓶；mENui * bII

29、FT(2) 反应前应先通入一段时间氮气，其目的为排尽装置内的空气，防止空气与肼反应。答案 为：赶走装置中的空气，避免空气与肼反应；(3) 装置A中，碱性溶液，ClO-在催化剂作用下，将CO(NH2)2氧化为N2H4 ,自身被还原为Cl-，同时生成CO2-和H2O ,反应方程式为-催化剂ClO-+2OH-+CO(NH2)2；N2H4+Cl-+ CO;-+H2 O。答案为:催化煎ClO-+2OH-+CO(NH =N H +C1-+ CO 2 +H O；2 2 Li 2 432(4) 装置B中二氯乙烷的作用为防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合液；使用冰水浴的 作用是降低产物的溶解度，同时降温防爆。

30、答案为：防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应 混合液；利于产物析出，同时降温防爆炸；(5) 装置B反应完全后需经过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中尽可能减少产 品的溶解损失，所以最好选择无水乙醇。答案为：C；(6) 若实验中所用的NaClO和NaOH混合液中两溶质的浓度均为0.1mo1-L-i，c(Na+)=0.1mo1-L-i，因水解 c(C1O-)0.1mo1-L-i，由此可确定溶液中离子浓 度的关系为：c(Na+)c(OH-)c(C1O-)c(H+)。答案为：c(Na+)c(OH-)x(C1O-)c(H+)。【点睛】在分析装置B中二氯乙烷的作用时，应借助信息“密度：P硫酸月产二氯乙

31、烷硫酸，且硫酸 肼不溶于二氯乙烷”，则往二氯乙烷中通入肼后，肼逸出，在上层与稀硫酸反应生成硫酸 肼，由于硫酸肼的密度比二氯乙烷大，且难溶于二氯乙烷，所以沉在二氯乙烷的底部，从 而实现与反应混合液的分离。6.过氧硫酸氢钾复合盐(K2SO4KHSO42KHSO5)易分解，可用作漂白剂、NOx和SO2等的 脱除剂。某研究小组制备过氧硫酸氢钾复合盐的流程如图所示。30% HQ】5。蝎 KCCh时浓硫酸音句一一-pw-47已知：浓硫酸与h2o2反应，部分转化为过硫酸(化学式为h2so5，是一种一元强酸)(1) H2SO5中硫元素的化合价为+6价，其中过氧键的数目为；工业上用过氧硫酸 氢钾复合盐溶液脱除N

32、O时，反应的离子方程式为。(2) 若反应物的量一定，在上述流程的转化”步骤中需用冰水浴冷却，且缓慢加入浓硫 酸，其目的是.(3) “结晶”操作中，加入K2CO3即可获得过氧硫酸氢钾复合盐晶体，该过程的化学方程 式为。过氧硫酸氢钾复合盐产率(以产品含氧量表示) 则该过程适宜的条件是随溶液pH和温度的变化关系如图所示，户品含颖量(4) 产品中KHSO5含量的测定：取1.000g产品于锥形瓶中，用适量蒸馏水溶解，加入5mL5%的硫酸和5mL25%的KI溶液，再加入1mL淀粉溶液作指示剂，用0.2000mo1L-1硫代硫酸钠标准液滴定至终点，消耗标准液的体积为25.00mL。已知：2KHSO +4KI

33、 + H,SO疽 2L + 3K,SO/1 + 2H,O L + 2Na S O =Na SO +2NaI52422422223246t ! 用 滴定管盛装标准浓度的硫代硫酸钠溶液(填甲”或乙”)。 产品中KHSO5的质量分数为。【答案】1 3HSO5- + 2NO + H2O = 3SO42- + 2NO3- + 5H+防止浓硫酸与H2O2溶液混合时放出大量热使 H O 分解 5K CO +4H SO +4H SO =2(K SO KHSO 2KHSO ) I+5CO f + 2 2J*、2 32524、244525H2O 控制pH在2.02.5之间，温度在0C左右 乙38.00%【解析】【

34、详解】(1)H2SO5中硫元素的化合价为+6价，依据化合价的代数和为0计算，有2个氧原子显-1 价，所以过氧键的数目为1。答案为1;工业上用过氧硫酸氢钾复合盐溶液脱除no时，反应的离子方程式为3HSO5- + 2NO + H2O =3SO42- + 2NO3-+5H+。答案为 3HSO5- + 2NO + H2O = 3SO42- + 2NO3- + 5H+在“转化”步骤中，30%的H2O2溶液加入98%的浓硫酸中，相当于浓硫酸稀释，会放出 大量的热，而h2o2受热易分解，所以需用冰水浴冷却，且缓慢加入浓硫酸。答案为：防止浓硫酸与h2o2溶液混合时放出大量热使H2O2分解；(3) “结晶”操作

35、中，加入K2CO3即可获得过氧硫酸氢钾复合盐晶体，该过程的化学方程式为 5K CO +4H SO +4H SO =2(K SO KHSO 2KHSO ) I+5CO f+5H 0。、232522445/1122。答案为：5K CO+4HSO +4H SO=2(K SO KHSO2KHS0 ) I+5C0f+5H0、2 32 522 445/7122从溶液pH看，过氧硫酸氢钾复合盐产率在2.02.5之间时最大；从温度看，过氧硫酸氢钾复合盐产率在0C左右最大，所以该过程适宜的条件是控制pH在2.02.5之间，温度在0C左右。答案为：控制pH在2.02.5之间，温度在0C左右；(4) 硫代硫酸钠溶液

36、呈碱性，应放在碱式滴定管内。答案为乙； 由反应 2KHSO5+4KI + H2SO4 = 2I2+3K2SO4+2H2O 和 I2+2Na2S2O3 =Na2S4O6+2NaI 可得 出如下关系式：KHS052Na2S2O3(Na2S2O3)=0.2mol/L x0.025L=0.005mol，(KHSO5)=0.0025mol产品中KHS05的质量分数为:0.0025血 XI52g , mol x 100% = 38.00%1.000g答案为：38.00%。7. 在古代，橘红色的铅丹(Pb3O4)用于入药和炼丹，人们对其中重金属铅的毒性认识不 足。已知：PbO2为棕黑色粉末。某化学兴趣小组对

37、铅丹的一些性质进行实验探究并测定其 组成。回答下列问题：(1)性质实验实验操作现象解释或结论将适量铅丹样品放入小烧杯中，加 入2 mL 6 mol/L的HNO3溶液，搅拌Pb3O4+4HNO3=PbO2 + 2Pb (NO3) 2 + 2H2O将上述混合物过滤，所得滤渣分为 两份，一份加入2 mL浓盐酸，加热有刺激性的黄绿色气体产生反应的化学方程式：另一份滤渣加入硝酸酸化的Mn(no3) 2溶液，搅拌得紫色溶液结论：(2) 组成测定 准确称取0.530 g干燥的铅丹样品，置于洁净的小烧杯中，加入2 mL 6 mol/L的HNO3溶 液，搅拌使之充分反应，分离出固体和溶液。该分离操作名称 。 将

38、中所得溶液全部转入锥形瓶中，加入指示剂和缓冲溶液，用0.04000 mol/L的EDTA溶液(显酸性)滴定至终点，消耗EDTA溶液36.50 mL。EDTA与Pb2+的反应可表示为Pb2+ + H2Y2-=PbY2- + 2H+，滴定时EDTA溶液应盛装在 中。滤液中含Pb2+mol。 将中所得固体PbO2全部转入另一锥形瓶中，往其中加入适量HAc与NaAc的混合液和 8 g固体KI，摇动锥形瓶，使PbO2全部反应而溶解，发生反应PbO2+4I-+4HAc =PbI2+I2 +4Ac- + 2H2O，此时溶液呈透明棕色。以0.05000 mol/L的Na2S2O3标准溶液滴定，发生反 应I2+

39、2S2O32-=S4O62-+2I-，至溶液呈淡黄色时加入2%淀粉溶液1 mL，继续滴定至溶液，即为终点，用去Na2S2O3溶液30.80 mL。根据、实验数据计算，铅丹中Pb (II)与Pb (W)的原子数之比为。【答案】固体由橘红色变为棕黑色PbO2+4HCl (浓)些=PbCl2 + Cl2个+ 2H2O在酸性溶液中，PbO2能够将Mn2+氧化为MnO4-过滤、洗涤、干燥酸式滴定管1.460x10-3蓝 色褪去且半分钟内不恢复1.90【解析】【分析】由化学方程式及物质的物理性质总结反应现象，黄绿色气体为氯气，HCl氧化为氯 气，则PbO2发生还原，紫色是MnO4-离子的颜色，在酸性条件下

40、PbO2能够将Mn2+氧化 为MnO4-，PbO2发生还原反应变为+2价离子；溶液中有固体沉淀的分离步骤是：过滤、洗涤、干燥，碱性溶液用碱式滴定管盛 装，酸性和氧化性溶液用酸式滴定管盛装，根据反应的离子方程式找出关系式进行计算滤 液中含Pb2+的物质的量；(3) 碘遇淀粉变蓝色，根据反应的离子方程式找出关系式进行相关计算。根据以上分析进行解答。【详解】铅丹样品与HNO3溶液发生反应：Pb3O4+4HNO3=PbO2 + 2Pb(NO3)2+2H2O，由题中所给Pb3O4、PbO2物理性质可知反应现象为：固体由橘红色变为棕黑色。答案为：固体由橘红色变为棕黑色。PbO2与浓盐酸加热生成的黄绿色气体

41、为氯气，HCl氧化为氯气，PbO2发生还原变成Pb2+，根据原子守恒写出反应方程式为：PbO2+4HCl (浓)2兰PbCl2 + Cl2个+ 2H2O。答案为：PbO2+4HCl （浓）PbCl2 + Cl2个+ 2H2O。PbO2与硝酸酸化的Mn(NO3)2溶液反应得到的是MnO4-紫色溶液，说明在酸性条件下 PbO2能够将Mn2+氧化为MnO4-，PbO2发生还原反应变为Pb2+离子，反应方程式为： 5PbO2+ 2Mn2+4H+= 2MnO4-+ 5Pb2+2 H2O。答案为：在酸性溶液中，PbO2能够将Mn2+氧化为MnO4-。溶液中有不溶物分离的操作步骤是：过滤、洗涤、干燥。答案是

42、：过滤、洗涤、干燥。滴定实验中酸性和氧化性溶液用酸式滴定管盛装，所以显酸性的EDTA溶液应盛装在酸 式滴定管里，根据反应 Pb2+H2Y2-=PbY2-+2H+可得：n(Pb2+)=n(H2Y2-)=36.50x10- 3Lx0.0400mol/L=1.460x10-3mol。答案为：酸式滴定管；1.460x10-3。(3)该滴定实验使用淀粉溶液作指示剂，而碘遇淀粉变蓝色，当反应I2 + 2S2O32-=S4O62-+2I- 结束时，碘恰好反应完蓝色褪去，所以达到滴定终点的标志是：蓝色褪去且半分钟内不恢 复；根据反应：PbO +4I-+4HAc =PbL + L+4Ac- + 2H。I, +

43、2S,Oq2-=S/1O(;2-+2I-可得：22222234 611n(PbO2)=n(I2)=5n(S2O32-)=5x0.05000mol/Lx30.80x10-3L=7.7x10-4mol，所以铅丹中 Pb (II)与 Pb (W)的原子数之比为:1.460x10-3： 7.7x10-4=1.90。答案为：蓝色褪去且半分钟内不恢复；1.90o【点睛】有关滴定实验的计算中要根据反应方程式找准关系式，计算时注意单位的换算。8. C、N、S的氧化物常会造成一些环境问题，科研工作者正在研究用各种化学方法来消除 这些物质对环境的影响。(1)CO2的重整用CO2和H2为原料可得到CH4燃料。已知:

44、CH4 (g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) H1=+247kJ/mol CH4 (g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) H2=+205kJ/mol写出CO2重整的热化学方程式：。“亚碳酸盐法”吸收烟中的SO2将烟气通入1.0mol/L的Na2SO3溶液，若此过程中溶液体积不变，则溶液的pH不断(填减小”不变”或增大)。当溶液pH约为6时，吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂，此时溶液中c(SO32-) =0.2mol/L，则溶液中c(HSO3-) =。室温条件下，将烟气通入(NH4)2SO3溶液中，测得溶液pH与各组分物质的量分数的变化 关系如图:b点时溶液pH=7，则

45、n(NH4+)： n(HSO3-)=(3) 催化氧化法去除NO。一定条件下，用NH3消除NO污染，其反应原理4NH3+6NO傲时1 5N2+6H2O。不同温度条件下，n(NH3):n(NO)的物质的量之比分别为4:1、 3:1、1:3时，得到NO脱除率曲线如图所示:曲线a中，NO的起始浓度为6x10-4mgm-3，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的 脱除速率为 mg-m-3-s-1o曲线b对应NH3与NO的物质的量之比是 o(4) 间接电化学法除NOo其原理如图所示：写出阴极的电极反应式(阴极室溶液呈酸 性)。吸收池中除去NO的原理(用离子方程式表示)。【答案】CO2(g)+4H2(g

46、)=CH4(g)+2H2O(g) H=-163kJ/mo1 减小 1.6mol/L 3:1 1.5x10-43:1 2HSO-+2e- +2H+=S O2- + 2H O 2NO+2S O2- + 2H O = N + 4HSO- 324224223【解析】【分析】(1) 已知：CH4 (g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) H1=+247k/mol，CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) H2=+205k/mol，根据盖斯定律，-x2得：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)，据此计算；(2) 二氧化硫通入亚硫酸钠溶液生成亚硫酸氢钠，亚硫酸氢钠显酸性

47、，据此分析；根据反应方程式的量的关系计算可得；先判断溶质，写出电荷守恒式，在利用pH=7时，c(H+)=c(OH-)找出其他离子的等量关系，结合图示进行等量删减或替换，最后得出结果；(3) 曲线a中，NO的起始浓度为6x10-4mgm-3,根据图象得到A、B处的NO脱除率， 可得两处的NO的浓度，再计算脱除速率；NH3与NO的物质的量的比值越大，NO的脱除率越大，据此分析；(4) 阴极得到电子发生还原反应，结合酸性环境书写；阴极产物吸收NO。【详解】(1) 已知：CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) H1=+247k/mol，CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g

48、) %=+205k/mol，根据盖斯定律，由-x2得反应：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g)H=H1-2H2=-163kJ/mo1，故答案为：CO2(g)+4H2(g)=CH4(g)+2H2O(g) H=-163kJ/mo1；(2) 将烟气通入1.0mol/L的Na2SO3溶液，二氧化硫与亚硫酸钠和水反应生成亚硫酸氢 钠，亚硫酸氢钠以电离为主，显酸性，故溶液pH不断减小；向亚硫酸钠溶液中通入二氧 化硫生成亚硫酸氢钠，反应方程式SO2+Na2SO3+2H2O=2NaHSO3，溶液中反应的亚硫酸根离 子和生成亚硫酸氢根离子的物质的量比为1： 2，即溶液中参加反应的亚硫酸根为

49、(1.0-0.2)mol/L，则生成 c( HSO； )=2x(1.0-0.2)mol/L=1.6mol/L，故答案为：减小；1.6mol/L；b点时溶液pH=7，此时溶液中的溶质是(NH4)2SO3和NH4HSO3，根据电荷守恒：c( NH+ )+c(H+)=c(OH-)+c( HSO-)+2c( SO2-)，因 pH=7，故 c(H+)=c(OH-)，贝c( NH+ )=c(HSO- )+2c(SO2-)，由图可读出 b 点时，c(HSO- )=c(SO;-)，则 c( NH+ )=3c( HSO-)，因在同一体系，n( NH+ )： n( HSO- )=3： 1，故答案为：3：1；(3)

50、 曲线a中，NO的起始浓度为6x10-4mg.m-3，A点的脱除率为55%，B点的脱除率 为75%，从A点到B点经过0.8s，该时间段内NO的脱除速率为6x10-4mg - m-3x(0.75-0.55片0.8s=1.5x10-4mg - m-3 s-1，故答案为：1.5x10-4；NH3与NO的物质的量的比值越大，NO的脱除率越大，则物质的量之比分别为4： 1， 3： 1，1： 3时，对应的曲线为a，b，c，即曲线b对应的物质的量之比是3： 1， 故答案为：3：1；(4) 阴极得到电子发生还原反应，根据图可知是HSO-在酸性条件下发生还原反应，生成3S O2-，其电极反应式为2HSO-+2e

51、-+2H+=S O；- + 2H O ；根据图示，吸收池中S O；- 24324224和NO是反应物，N2和HSO；是生成物，则吸收池中除去NO的原理是：2NO+2S O2- + 2H O = N + 4HSO24223故答案为：2HSO-+2e- +2H+=S O2- + 2H O ； 2NO+2S O2- + 2H O = N + 4HSO-。324224223【点睛】陌生电极反应式的书写步骤：根据题干找出反应物以及部分生成物，根据物质变化分析 化合价变化并据此写出得失电子数；然后根据电荷守恒配平电极反应式，在配平时需注 意题干中电解质的环境；然后检查电极反应式的守恒关系(电荷守恒、原子守

52、恒、转移 电子守恒等)。9. 亚硝酰硫酸(NOSO4H)主要用于染料、医药等工业。实验室制备亚硝酰硫酸的方法如 下：将so2通入盛有浓硫酸和浓硝酸的混合液中，维持体系温度略低于20 r，搅拌，使其 充分反应。反应过程中，亚硝酰硫酸的物质的量和硝酸的物质的量随时间的变化如图所 示。3 L-02030 450i/inin(1) 实验室制备NOSO4H的化学反应方程式为。 反应进行到10min后，反应速度明显加快，其可能的原因是。 反应过程中，硝酸减少的物质的量大于NOSO4H生成的物质的量的可能原因是(2) 为了测定亚硝酰硫酸的纯度，进行如下实验：。准确称取1.200g产品放入锥形瓶中，加入50.

53、00mL0.1000mol-L-i的KMnO4标准溶液和足量 稀H2SO4，摇匀，使其充分反应。再将反应后溶液加热至6070(使生成的HNO3挥发逸 出)，冷却至室温，用0.2500molL-1Na2C2O4标准溶液滴定至终点，消耗N32C2O4溶液的体 积为 16.00mL。已知：2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4; KMnO4在酸性条件下被还 原为Mn2+。根据以上实验数据计算亚硝酰硫酸的纯度。(写出计算过程)【答案】HNO3+SO2肋f NOSO4H生成的NOSO4H对该反应有催化作用 硝酸会挥发和分解90.00%【解析】【分析】(

54、1)设NOSO4H中N的化合价为X，根据化合价代数和为0有：x+(+6)X 1+(-2) X 5+(+1)X1=0，解得：x=+3，N元素化合价从+5降低到+3，必有S元素化合价从+4升高到+6，发 生的是氧化还原反应，氧化剂与还原剂物质的量之比=1： 1;(2) 50.00mL0.C000molL-1 的 KMnO4与 16.00mL 0.2500mol-L-1Na2C2O4反应之后剩余的KMnO4再与NOSO4H反应。【详解】(1) N元素化合价从+5降低到+3,必有S元素化合价从+4升高到+6，N元素和S元素浓硫酸浓硫酸hno+so,nosoh ；的物质的量之比=1:1，所以反应的方程式

55、为：HNO3+SO=NOSO4H,故答案为: 反应前十分钟没有加快，不是温度，十分钟后明显加快，说明生成的物质对反应有催化 作用，故答案为：生成的noso4h对该反应有催化作用； 从反应的方程式看：参加反应的硝酸和生成的noso4h比例为1:1，消耗的硝酸多，可能 是有一部分挥发和分解了，故答案为：硝酸会挥发和分解；（2）一部分KMnO4标准溶液和NOSO4H反应，剩余的KMnO4标准溶液用Na2C2O4反滴定，KMnO4和Na2C2O4，KMnO4中Mn元素化合价从+7降低到+2，降低5，作氧化剂，Na2C2O4中C元素化合价从+3升高到+4升高了 1，2个C升高了 2,作还原剂，根据得失电

56、2KMnO5Na C O5mol子守恒，氧化剂和还原剂的物质的量之比=2:5，所以2mol0.25mol/L x16 x10-3 L解得：和Na2C2O4反应的KMnO4的物质的量n1=1.6X 10-3mol，KMnO4总的物质的量 =50.00x10-3Lx0.1000molL-1=5X10-3mol，所以和 NOSO4H 反应的 KMnO4 的物质的量=5X 10-2KMnO 5NOSO H443mol-1.6X10-3mol=3.4X10-3mol，所以 2mol5x127g，解得 NOSO4H 的质量3.4 x10-3mm=1.0795g，所以样品中NOSO4H的纯度=x 100%

57、90.00%，故答案为：90.00%。 1.2g【点睛】和Na2C2O4反应的KMnO4加上和NOSO4H反应的KMnO4为总的KMnO4的量。10. 大气污染越来越成为人们关注的问题，烟气中的nox必须脱除（即脱硝）后才能排 放，脱硝的方法有多种。完成下列填空：I直接脱硝（1）no在催化剂作用下分解为氮气和氧气。在10L密闭容器中，no经直接脱硝反应 时，其物质的量变化如图1所示。则05min内氧气的平均反应速率为 mol/(L*min)o（2）O3氧化NO结合水洗可完全转化为HNO3，此时03与NO的物质的量之比为.III氨气脱硝（3）实验室制取纯净的氨气，除了氯化铵外，还需要、（填写试剂

58、名称）。不使用 碳酸铵的原因是（用化学方程式表示）。（4）吸收氨气时，常使用防倒吸装置，图2装置不能达到此目的是NH3脱除烟气中NO的原理如图3：（5）该脱硝原理中，NO最终转化为（填化学式）和H2O。当消耗1molNH3和 0.25molO2时，除去的NO在标准状况下的体积为L。【答案】0.015 1： 2消（熟）石灰碱石灰 （NH4）2CO3 2NH3个+CO2个+2H2O dN2 22.4L【解析】【分析】（1）由图象得到NO物质的量变化，计算得到氧气物质的量变化，结合化学反应速率概念计Ac算V=顽O3氧化NO结合水洗可完全转化为HNO3，反应的化学方程式为：O3+2NO+H2O =2H

59、NO3；（3）实验室利用固体氯化铵和氢氧化钙加热反应生成，氨气是碱性气体，干燥需要碱性干燥 剂，不使用碳酸铵的原因是碳酸铵加热生成氨气同时会生成二氧化碳气体；（4）氨气极易溶于水，在水溶液中易发生倒吸，根据气体压强的知识进行分析；（5）由图3可知反应物为氧气、一氧化氮和氨气最终生成物为氮气和水；根据氨气失去的电子的物质的量等于NO和氧气得到的电子总物质的量计算。【详解】在10L密闭容器中，NO经直接脱硝反应时，其物质的量变化如图1所示，NO在5min内变化物质的量8.0mol - 6.5mol = 1.5mol，NO在催化剂作用下分解为氮气和氧气，2NO =0.75molO2+N2，生成氧气物

60、质的量0.75mol，贝g 05min内氧气的平均反应速率=10L = 5min0.015mol/L*min；O3氧化NO结合水洗可完全转化为HNO3，反应的化学方程式为：O3+2NO+H2O =2HNO3,此时O3与NO的物质的量之比为1： 2；(3) 实验室利用固体氯化铵和氢氧化钙加热反应生成，氨气是碱性气体，干燥需要碱性干燥 剂，实验室制取纯净的氨气，除了氯化铵外，还需要消(熟)石灰、碱石灰，不使用碳酸铵 的原因是碳酸铵加热生成氨气同时会生成二氧化碳气体，反应的化学方程式为：IA(NH ) CO=2NH 个+CO 个+2H O；42*3322 ；(4) 装置abc中都有一个容积较大的仪器

61、，它们能够吸收较多的液体，从而不会使倒吸的液 体进入前面的装置，可以防止倒吸，d中导气管插入到水中，氨气极易溶于水，易引起倒 吸，不能防倒吸，应是四氯化碳在下层，水在上层，防止倒吸且能吸收氨气，故答案为： d；(5) 由图3可知反应物为氧气、一氧化氮和氨气最终生成物为氮气和水，所以NO最终转 化为n2和h2o；氧气、一氧化氮和氨气反应生成氮气和水，反应中氨气失去的电子的物质的量等于NO 和氧气得到的电子总物质的量，2mol NH3转化为N2失去6mol电子，0.25mol 02得到1mol 电子，则NO转化为N2得到的电子为2mol，所以NO的物质的量为1mol，其体积为 22.4L。11. 一种以黄铜矿和硫磺为原料制取铜和其他产物的新工艺，原料的综合利用率较高。其主要流程如下:已知：“反应II”的离子方程式为Cu2+CuS+4C1-=2CuClJ+S回答下列问题：(1) 铁红的化学式为；(2) “反应II”的还原剂是(填化学式)；(3) “反应III”的离子方程式为