2024新高考化学高考专题复习
专题四 氧化还原反应
拓展训练
1.氨广泛应用于化工、化肥、制药等领域,一种新型合成方法如图所示。下列说法正确的是( )
A.反应①属于自然固氮
B.反应③可利用电解MgCl2溶液的方法实现
C.该转化过程的总反应为2N2+6H2O 4NH3+3O2
D.反应①②③④均属于氧化还原反应
答案 C
2.在Rh(铑)表面进行NRR(电催化反应)将N2转化为NH3的一种反应机理如图所示。下列说法不正确的是 ( )
A.Rh薄膜电极为电解池的阴极
B.通过②③可知两个氮原子上的加氢过程分步进行
C.上述所有过程都需铑电极提供电子才能进行
D.反应⑤每转移2 mol电子,生成22.4 L N2(标准状况下)
答案 C
3.《本草纲目》中记载:“(火药)乃焰硝(KNO3)、硫黄、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者。”火药燃烧爆炸时发生的反应为S+2KNO3+3C K2S+N2↑+3CO2↑。下列有关说法错误的是( )
A.氧化产物与还原产物的物质的量之比为3∶2
B.反应每转移6 mol电子,则能生成11.2 L N2
C.该反应过程中有极性键、非极性键和离子键的形成
D.该反应中分别被S和硝酸钾氧化的碳原子数之比为1∶5
答案 B
4.正高碘酸(H5IO6)是白色结晶性粉末,能溶于水,主要用作氧化剂和分析试剂。由NaI制取H5IO6的实验流程如图所示:
下列说法错误的是( )
A.“反应1”是为了将I-转化为I
B.“反应2”中发生的反应是NaIO3+Cl2+3NaOH Na2H3IO6↓+2NaCl
C.“反应3”的滤液中含有大量的NaNO3、NaI等
D.“反应4”得到的无色气体可能是氧气
答案 C
5.雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3,其结构如图所示)是提取砷的主要矿物原料,二者在自然界中共生,As2S3和HNO3有如下反应:As2S3+10H++10N 2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O。下列说法错误的是( )
A.As的空间结构为正四面体形
B.As2S3中只含有极性键,且为非极性分子
C.若将该反应设计成原电池,则NO2应该在正极附近逸出
D.生成0.5 mol H3AsO4,则反应中转移电子的物质的量为5 mol
答案 D
6.纯净物状态下的标准电极电势,可用来比较对应氧化剂的氧化性强弱,现有5组标准电极电势数据如下表所示:
氧化还原电对 (氧化型/还原型) 电极反应式 标准电极电 势(φθ/V)
Fe3+/Fe2+ Fe3++e- Fe2+ 0.77
I2/I- I2+2e- 2I- 0.54
Cr2/Cr3+ Cr2+6e-+14H+ 2Cr3++7H2O 1.36
Br2/Br- Br2(l)+2e- 2Br- 1.07
Sn4+/Sn2+ Sn4++2e- Sn2+ 0.151
下列分析不正确的是( )
A.氧化性:Cr2>Br2>Fe3+
B.往淀粉KI溶液中滴加SnCl4溶液,溶液不变蓝
C.往含有KSCN的FeI2溶液中滴加少量溴水,溶液变红色
D.K2Cr2O7溶液与FeCl2溶液反应的离子方程式为Cr2+6Fe2++14H+ 2Cr3++6Fe3++7H2O
答案 C
7.SCR是目前较成熟的烟气脱硝技术,它是一种炉后脱硝方法,世界上流行的SCR工艺主要分为氨法SCR和尿素法SCR,尿素法SCR示意图如下图所示。下列说法不正确的是( )
A.尿素[CO(NH2)2]分子中σ键与π键的个数比为7∶1
B.该尿素的质量分数约为32.7%
C.NO2和NO各为2 mol与NH3反应时可完全转化为无毒物质,该过程中转移的电子数目为6NA
D.在70~80 ℃条件下,尿素也可与烟气中的NO以物质的量之比为1∶3恰好完全反应,则生成的N2和CO2的物质的量之比为5∶2
答案 C
8.测定某溶液中甲醇含量的部分过程如下:
①碱性KMnO4溶液处理:CH3OH+Mn+OH-C+Mn+H2O(未配平,下同)
②酸化处理:Mn+H+MnO2↓+Mn+H2O
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6∶1
B.“反应①”中氧化性:Mn>C
C.“反应②”中,可用硫酸进行酸化
D.“反应②”消耗59.5 g Mn时,反应中转移0.5 mol e-
答案 D
9.从电解精炼铜的阳极泥中提取硒(Se)的主要原理如下
反应1:Cu2Se+Na2CO3+2O22CuO+Na2SeO3+CO2
反应2:H2SeO3+H2O+2SO2Se↓+2H2SO4
下列说法错误的是( )
A.反应1中产生1.12 L CO2时,转移8 mol e-
B.由反应2可知氧化性:H2SeO3>H2SO4
C.电解精炼铜时,CuSO4溶液作电解质溶液
D.反应1的产物经水溶、过滤,将所得滤液酸化后,可得到含H2SeO3的溶液
答案 A
10.过二硫酸是一种硫的含氧酸,化学式为H2S2O8,它的结构可以表示成HO3SOOSO3H,它的盐称为过二硫酸盐,在工业上用途广泛,用作强氧化剂等。下列反应分别是Cr3+与过二硫酸盐和高锰酸盐反应的离子方程式(未配平),下列说法中错误的是 ( )
Ⅰ.Cr3++S2+H2OCr2+S+H+
Ⅱ.Cr3++Mn+H2OCr2+Mn2++H+
A.过二硫酸根离子中显-2价的氧原子和显-1价的氧原子的数目比是3∶1
B.反应Ⅰ中氧化剂和还原剂物质的量之比是3∶2
C.反应Ⅱ中每生成1 mol Cr2,转移电子的物质的量为6 mol
D.若反应Ⅰ和反应Ⅱ中消耗的Cr3+的物质的量相同,则Ⅰ和Ⅱ中消耗的氧化剂的物质的量之比为2∶5
答案 D
11.硫酸铜是白磷中毒的解毒剂:11P4+60CuSO4+96H2O 20Cu3P+24H3PO4+60X。下列叙述错误的是( )
A.X为H2SO4
B.每消耗1.1 mol P4,反应转移12 mol电子
C.6 mol CuSO4可以氧化0.6 mol P4
D.Cu3P是还原产物
答案 C
12.铋(Bi)与氮同主族,在中性及碱性环境下常以BiOCl(s)的形式存在,铋及其化合物广泛应用于电子、医药等领域。以辉铋矿(主要成分为Bi2S3,含少量杂质PbO2等)为原料,采用湿法冶金制备精铋工艺流程如下。下列说法错误的是( )
A.“浸出”产生S的主要离子反应为6Fe3++Bi2S3 6Fe2++2Bi3++3S
B.“浸出”时盐酸可以还原杂质PbO2
C.“浸出”“置换”“再生”“电解精炼”工序中不全是氧化还原反应
D.再生液可以加入“浸出”操作中循环利用
答案 C
13.酸性环境中,纳米Fe/Ni去除N过程中的含氮微粒变化如图所示,溶液中铁以Fe2+形式存在。下列有关说法不正确的是( )
A.反应ⅱ的离子方程式为N+3Fe+8H+ N+3Fe2++2H2O
B.增大单位体积水体中纳米Fe/Ni的投入量,可提高N的去除效果
C.假设反应过程都能彻底进行,反应ⅰ、ⅱ消耗的铁的物质的量之比为3∶1
D.a mol N完全转化为N至少需要4a mol的铁
答案 C
14.利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O(水合肼)和Na2SO3,制备流程如图所示:
已知:N2H4·H2O有强还原性,N2H4·H2O能与NaClO反应生成N2;0.1 mol/L亚硫酸钠溶液的pH约为9.5。
下列说法错误的是( )
A.步骤Ⅰ反应时,若产物中n(NaClO)∶n(NaClO3)=5∶1,则n(NaCl)∶n(NaClO)=2∶1
B.步骤Ⅱ中须将尿素缓慢加入NaClO碱性溶液中
C.步骤Ⅱ反应的离子方程式为ClO-+CO(NH2)2+2OH- Cl-+N2H4·H2O+C
D.步骤Ⅳ中反应过程中控制溶液为碱性,有利于吸收SO2
答案 B
15.镍、钴是重要的战略物资,但资源匮乏。一种利用酸浸出法从冶金厂废炉渣中提取镍和钴的工艺流程如图:
废炉渣→→→→→
已知:ⅰ.酸浸液中的金属阳离子有Ni2+、Co2+、Cu2+、Mg2+、Ca2+等。
ⅱ.NiSO4在水中的溶解度随温度升高而增大。
回答下列问题:
(1)提高“酸浸”速率的方法有 (任写一条)。
(2)基态Fe原子的核外电子排布式为 。Fe的晶胞结构如图所示,已知NA表示阿伏加德罗常数的值,若晶胞参数为a nm,则Fe晶胞的密度为 g·cm-3(用含NA和a的代数式表示)。
(3)黄钠铁矾的化学式为Na2Fe6(SO4)4(OH)12,“除铁”的离子方程式为 。
(4)“除钙镁”时,随pH降低,NaF用量急剧增加,原因是 (结合平衡理论解释)。Ca2+和Mg2+沉淀完全时,溶液中c(F-)最小为 mol·L-1[已知离子浓度≤10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全,Ksp(CaF2)=1.0×10-10,Ksp(MgF2)=7.5×10-11]。
(5)获得NiSO4(s)的“一系列操作”是 。
答案 (1)升高温度、粉碎炉渣等(答案合理即可)
(2)[Ar]3d64s2
(3)6Fe2++Cl+2Na++4S+9H2O Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+Cl-+6H+
(4)pH降低,酸性增强,F-+H2O HF+OH-平衡正移,c(F-)减小,为使钙镁完全沉淀,需增大NaF的用量 1×10-2.5
(5)蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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