2013年高考化学试题分类解析考点04氧化还原反应

考点4氧化还原反应1.（2013·上海化学·16）已知氧化性Br2＞Fe3+。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,发生反应的离子方程式为：aFe2++bBr-+cCl2→dFe3++eBr2+fCl-下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是A.243226B.021012C.201202D.222214【答案】B【解析】根据题意，Cl2先氧化Fe2+，不可能只氧化Br-，B选项错误【考点定位】本题考查氧化还原反应的先后。2.（2013·上海化学·18）汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3→K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化物比还原物多1.75mol，则下列判断正确的是A.生成40.0LN2（标准状况）B.有0.250molKNO3被氧化C.转移电子的物质的量为1.25molD.被氧化的N原子的物质的量为3.75mol【答案】CD【解析】根据反应方程式可知，每当生成16molN2，则氧化物比还原物多14mol。转移电子的物质的量为10mol，被氧化的N原子的物质的量为30mol，有2molKNO3被还原，现氧化物比还原物多1.7mol，则生成2molN2，转移电子的物质的量为1.25mol，被氧化的N原子的物质的量为3.75mol，因此，C、D正确。【考点定位】本题考查氧化还原反应计算ks5u3.（2013·安徽理综·7）我国科学家研制出一中催化剂，能在室温下高效催化空气中甲醛的氧化，其反应如下：HCHO+O2催化剂CO2+H2O。下列有关说法正确的是A．该反应为吸热反应B．CO2分子中的化学键为非极性键C．HCHO分子中既含α键又含π键D．每生成1.8gH2O消耗2.24LO2【答案】C【解析】A、该反应在室温下可以进行，故该反应为放热反应，错误；B、二氧化碳结构为OCO,为极性键，错误；C、甲醛中，含有碳氧双键，故期中既含有键又含有键，正确；D、氧气的体积，并没有标明状况，故不一定为2.24L，错误。【考点定位】以除甲醛气体为新的情境，考查了化学反应基本理论和基本概念，涉及化学反应中能量变化，分子结构、化学键以及气体的体积等相关知识。4.（2013·上海化学·27-30）溴主要以Br-形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备的Br2的操作步骤为：①一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2②利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等③用硫酸酸化步骤②得到的混合物完成下列填空：27.Cl2氧化Br-应在条件下进行，目的是为了避免28.Br2可用热空气吹出，其原因是29.写出步骤③所发生的化学反应方程式。用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是。步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为30.为了除去工业Br2中微量的Cl2,可向工业Br2中a.通入HBrb.加入Na2CO3溶液c.加入NaBr溶液d.加入Na2SO3溶液【答案】27.通风橱，污染环境。28.Br2易挥发。29.3H2SO4+5NaBr+NaBrO3=3Na2SO4+3Br2+3H2O.用盐酸酸化，则盐酸被NaBrO3氧化，原因是Br2易挥发，对大气有污染。30.c.【解析】Cl2、Br2都是污染气体，应该在通风橱进行操作；步骤③所发生反应是归中反应，盐酸有还原性，NaBrO3氧化性，二者可发生氧化还原反应；利用NaBr溶液与Cl2反应，然后分液可除去Cl2。【考点定位】本题考查工业制Br2，考查分析问题解决问题的能力。ks5u5.（2013·上海化学·35-39）溴化钙可用作阻燃剂、制冷剂，具有易溶于水，易吸潮等性质。实验室用工业大理石（含有少量Al3+、Fe3+等杂质）制备溴化钙的主要流程如下：完成下列填空：35.上述使用的氢溴酸的质量分数为26%，若用47%的氢溴酸配置26%的氢溴酸的氢溴酸500ml，所需的玻璃仪器有玻璃棒、。36.已知步骤Ⅲ的滤液中不含NH4+。步骤Ⅱ加入的试剂a是，控制溶液的pH约为8.0的目的是、。37.试剂b是，步骤Ⅳ的目的是。38.步骤Ⅴ所含的操作依次是、。39.制得的溴化钙可以通过如下步骤测定其纯度：①称取4.00g无水溴化钙样品；②溶解；③滴入足量Na2CO3溶液，充分反应后过滤；④；⑤称量。若得到1.88g碳酸钙，则溴化钙的质量分数为（保留两位小数）。若实验操作规范而测定结果偏低，其原因是。【答案】35.量筒、胶头滴管、烧杯、500ml容量瓶。36.石灰水，沉淀Al3+、Fe3+37.氢溴酸，除去过量的氢氧化钙。38.蒸发浓缩，冷却结晶。39.洗涤；23.50%.洗涤时，有少量的碳酸钙溶解。【解析】35.用浓溶液配制500ml稀溶液，因此，需要量筒取经过计算需要的浓溶液的体积，然后溶解、配制500ml溶液，则需要胶头滴管、500ml容量瓶。36.加入的试剂a、控制溶液的pH约为8.0的目的是除去杂质Al3+、Fe3+，因此，a是氢溴酸。38.步骤V的结果得到CaBr2·6H2O,因此，其操作步骤为蒸发浓缩，冷却结晶。39.④对滤渣洗涤，除去表面吸附的离子，根据CaBr2～CaCO2可求CaBr2的质量0.94g，质量分数为23.50%。【考点定位】本题以工艺流程的形式考查化学实验基本操作、计算、操作目的、误差分析。6.（14分）（2013·新课标卷Ⅱ·27）氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗。纯化工业级氧化锌(含有Fe(Ⅱ),Mn(Ⅱ),Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:工业ZnO浸出液滤液滤液滤饼ZnO提示:在本实脸条件下，Ni(Ⅱ)不能被氧化:高锰酸钾的还原产物是MnO2回答下列问题:(1)反应②中除掉的杂质离子是，发生反应的离子方程式为；加高锰酸钾溶液前，若pH较低，对除杂的影响是；(2)反应③的反应类型为.过滤得到的滤渣中，除了过量的锌外还有；(3)反应④形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是。(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3·xZn(OH)2.取干操后的滤饼11.2g，煅烧后可得到产品8.1g.则x等于。解析：以工艺流程为形式考察化学知识，涉及反应原理、除杂方法、影响因素、反应类型、产物分析、洗涤干净的检验方法、化学计算等。（1）除去的杂质离子是Fe2＋和Mn2＋；Fe2＋以Fe(OH)3的形式沉淀下来，Mn2＋以MnO2的形式沉淀下来；反应离子方程式为：MnO4－＋3Fe2＋＋7H2O错误!未找到引用源。MnO2↓＋3Fe(OH)3↓＋5H＋;3Mn2＋＋2MnO4－＋2H2O错误!未找到引用源。5MnO2↓＋4H＋;在加高锰酸钾溶液前，若pH较低，不会形成Fe(OH)3和MnO2沉淀。（2）Zn＋Ni2＋错误!未找到引用源。Zn2＋＋Ni是置换反应；还有Ni。（3）洗涤主要是除去SO42－和CO32－离子。检验洗净应该检验SO42－离子。取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净。（4）令ZnCO3为amol,Zn(OH)2为bmol125a+99b=11.2;81(a+b)=8.1解之，a:b=1:x=1:1,x=1参考答案：（1）Fe2＋和Mn2＋；MnO4－＋3Fe2＋＋7H2O错误!未找到引用源。MnO2↓＋3Fe(OH)3↓＋5H＋;3Mn2＋＋2MnO4－＋2H2O错误!未找到引用源。5MnO2↓＋4H＋;不会形成Fe(OH)3和MnO2沉淀。或无法除去Fe2＋和Mn2＋；（2）置换反应；Ni（3）取最后一次洗涤液少量，滴入稀盐酸，加入氯化钡溶液，没有白色沉淀生成，证明洗涤干净。ks5u（4）17．（2013·山东理综·28）（12分）金属冶炼和处理常涉及氧化还原反应。（1）由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是a．Fe2O3b．NaClc．Cu2Sd．Al2O3（2）辉铜矿（Cu2S）可发生反应2Cu2S+2H2SO4+5O2==4CuSO4+2H2O，该反应的还原剂是，当1molO2发生反应时，还原剂所失电子的稀H2SO4①调PH约为5适量高锰酸钾溶液②过滤Zn③过滤Na2CO3④过滤煅烧⑤物质的量为mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是（3）右图为电解精炼银的示意图，（填a或b）极为含有杂质的粗银，若b极有少量红棕色气体生成，则生成该气体的电极反应式为（4）为处理银器表面的黑斑（Ag2S），将银器置于铝制容器里的食盐水中并与铝接触，Ag2S转化为Ag，食盐水的作用为解析：解析：（1）NaCl与Al2O3冶炼需要用电解法，Fe2O3与Cu2S可以用热还原法，所以为b、d。（2）在该反应中，Cu元素化合价由+1升高到+2，S元素由-2升高到+6，Cu2S做还原剂，当有1molO2参与反应转移的电子为4mol，由于Cu2+水解呈酸性，加入镁条时，镁与H+反应生成了氢气。（3）电解精炼时，不纯金属做阳极，这里就是a极；b电极是阴极，发生还原反应，生成了红棕色气体是NO，遇空气氧化生成的NO2，电极反应：NO3-+3e-＋4H+＝NO↑+2H2O。或NO3-+e-＋2H+＝NO2↑+H2O（4）做电解质溶液，形成原电池。答案：（1）bd（2）Cu2S；4；氢气（3）a；NO3-+3e-＋4H+＝NO↑+2H2O（4）做电解质溶液，形成原电池。8.（2013·广东理综·31）(16分)大气中的部分碘源于O3对海水中Ⅰ-的氧化。将O3持续通入NaⅠ溶液中进行模拟研究.（1）O3将Ⅰ-氧化成Ⅰ2的过程由3步反应组成：①Ⅰ-（aq）+O3（g）=ⅠO-(aq)+O2（g）△H1②ⅠO-（aq）+H+(aq)HOⅠ(aq)△H2总反应的化学方程式为______，其反应△H=______（2）在溶液中存在化学平衡：，其平衡常数表达式为_______.(3)为探究Fe2+对氧化Ⅰ-反应的影响（反应体如图13），某研究小组测定两组实验中Ⅰ3-浓度和体系pH，结果见图14和下表。11.Ⅰ组实验中，导致反应后pH升高的原因是_______.12.图13中的A为_____由Fe3+生成A的过程能显著提高Ⅰ-的转化率，原因是_______.③第2组实验进行18s后，Ⅰ3-下降。导致下降的直接原因有双选______.A.C(H+)减小B.c(Ⅰ-)减小C.Ⅰ2(g)不断生成D.c（Fe3+）增加（4）据图14，计算3-13s内第2组实验中生成l3-的平均反应速率（写出计算过程，结果保留两位有效数字）。31、解析：（1）将已知3个化学方程式连加可得O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+O2+H2O，由盖斯定律得△H=△H1+△H2+△H3。（2）依据平衡常数的定义可得，K=。（3）由表格可以看出第一组溶液的pH由反应前的5.2变为反应后的11.0，其原因是反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大。由于是持续通入O3=，O2可以将Fe2+氧化为Fe3+：O3+2Fe2++2H+=2Fe3++O2+H2O，Fe3+氧化Ⅰ—：2Fe3++2Ⅰ—=Ⅰ2+2Fe2+，Ⅰ—消耗量增大，转化率增大，与Ⅰ2反应的量减少，Ⅰ3—浓度减小。（4）由图给数据可知△c（Ⅰ3—）=（11.8×10—3mol/L-3.5×10—3mol/L）=8.3×10—3mol/L，由速率公式得：v（Ⅰ3—）=△c（Ⅰ3—）/△t=8.3×10—3mol/L/(18—3)=5.5×10—4mol/L·s。答案：（1）O3+2Ⅰ—+2H+=Ⅰ2+O2+H2O，△H=△H1+△H2+△H3。（2）（3）反应过程中消耗氢离子，溶液酸性减弱，pH增大，水电离出氢离子参与反应破坏水的电离平衡，氢氧根浓度增大，溶液呈碱性，pH增大；Fe3+，BD（4）（计算过程略）5.5×10—4mol/L·s命题意图：化学反应原理与元素化合物9.（2013·福建理综·25）（15分）固体硝酸盐加热易分解且产物较复杂。某学习小组以Mg(NO3)2为研究对象，拟通过实验探究其热分解的产物，提出如下4种猜想：