第1页专题定时精练(三)[专题三氧化还原反应与热化学基础](时间:40分钟)1.下列各组物质在适宜的条件下反应,其中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1的是()A.F2+H2OB.Li+O2(条件点燃)C.CO2+MgD.NO2+H2O2.已知下述三个实验均能发生化学反应。①②③将铁钉放入硫酸铜溶液中向硫酸亚铁溶液中滴入几滴浓硝酸将铜丝放入氯化铁溶液中下列判断正确的是()A.上述实验证明氧化性:Fe3+>Fe2+>Cu2+B.实验①中铁钉只作还原剂C.实验②中Fe2+既显氧化性又显还原性D.实验③中发生的是置换反应3.金属铜与人体分泌物中的盐酸以及子宫内的空气反应可生成超氧酸:Cu+HCl+O2=CuCl+HO2HO2(超氧酸)不仅是一种弱酸而且也是一种自由基,具有极高的活性。下列说法或表示正确的是()A.氧化剂是O2B.HO2在碱中能稳定存在C.氧化产物是HO2D.1molCu参加反应有2mol电子发生转移4.已知Fe3O4可表示成(FeO·Fe2O3),水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为:3Fe2++2S2O2-3+O2+4OH-=Fe3O4+S4O2-6+2H2O,下列说法正确的是()A.O2和S2O2-3是氧化剂,Fe2+是还原剂B.每生成1molFe3O4,则转移电子数为2molC.参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1D.若有2molFe2+被氧化,则被Fe2+还原的O2为0.5mol第2页6.已知反应:①101kPa时,2C(s)+O2(g)===2CO(g);ΔH=-221kJ·mol-1;②稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l);ΔH=-57.3kJ·mol-1。下列结论正确的是()A.碳的燃烧热大于110.5kJ·mol-1B.①的反应热为221kJ·mol-1C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为-57.3kJ·mol-1D.稀醋酸与稀NaOH溶液反应生成1mol水,放出57.3kJ热量7.在氧化还原反应KClO3+6HCl=KCl+3Cl2+3H2O中,当生成0.5molCl2时,氧化产物和还原产物的物质的量之比为()A.5∶1B.3∶1C.1∶3D.1∶58.将agFe、Mg合金溶解在一定量的稀硝酸中,当合金完全溶解后,收集到标准状况下的NO气体bL(设HNO3的还原产物只有NO)。再向反应后的溶液中加入足量NaOH溶液,得到沉淀物。若用守恒法求沉淀的质量,用到的守恒关系依次是()A.质量守恒、电子守恒、电荷守恒B.电子守恒、质量守恒、电荷守恒C.电子守恒、电荷守恒、质量守恒D.电荷守恒、质量守恒、电子守恒9.目前合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用氧化气化法提纯,其反应式为:______C+K2Cr2O7+______H2SO4===________________________________________________________________________CO2↑+______Cr2(SO4)3+______K2SO4+____H2O(1)上述化学反应方程式配平后的配平计量数依次为:__________________。(2)反应的氧化剂是__________,氧化产物的电子式为__________。(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是______(填选项编号)。A.酸性B.氧化性C.吸水性D.脱水性(4)上述反应中若产生0.2molCO2,则转移电子的物质的量是______mol。10.三氟化氮(NF3)是一种无色无味的气体,可由氟与氨反应制得。(1)该反应的方程式为NH3+F2→NF3+NH4F,配平方程式并标明电子转移的方向和数目。(2)27.0mLNF3和水充分反应,生成18.0mLNO(同温、同压下),写出反应的化学方程式:__________________________________________________________________________________________。(3)NF3是一种无色无味的气体,但一旦NF3在空气中泄漏,还是易于发现的。该气体泄漏时的现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。11.锌铝合金的主要成分有Zn、Al、Cu、Si等元素。实验室测定其中Cu含量的步骤如下:①称取该合金样品1.1g,用HCl和H2O2溶解后,煮沸除去过量H2O2,过滤,滤液定容于250mL容量瓶中。第3页②用移液管移取50.00mL滤液于250mL碘量瓶中,控制溶液的pH=3~4,加入过量KI溶液(生成CuI和I2)和指示剂,用0.01100mol·L-1Na2S2O3溶液滴定生成的I2至终点(反应:I2+2S2O2-3===2I-+S4O2-6),消耗Na2S2O3溶液6.45mL。(1)写出步骤①溶解Cu的离子方程式________________________________。(2)判断步骤②滴定终点的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)计算合金中Cu的质量分数。12.命题背景:在2008年国际奥林匹克化学竞赛中,某兴趣小组在“探究卤素单质的氧化性”的实验中发现:在足量..的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。为此提出问题:Fe3+、Br2谁的氧化性更强?(1)猜想①澳大利亚代表团同学认为氧化性:Fe3+Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含__________(填化学式,下同)所致。②美国代表团同学认为氧化性:Br2Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含__________所致。(2)设计实验并验证为验证美国代表团同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了美国代表团同学的观点确实是正确的。可以选用的试剂:a.酚酞试液;b.CCl4;c.无水酒精;d.KSCN溶液。请你在下表中写出选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)选用试剂实验现象方案1方案2(3)结论氧化性:Br2Fe3+。故在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴溴水,溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为__________________________________。13.化学反应中的能量变化,是由化学反应中旧化学键断裂时吸收的能量与新化学键形成时放出的能量不同所致。图3-2为N2(g)和O2(g)生成NO(g)过程中的能量变化。图3-2(1)人们通常把拆开1mol某化学键所吸收的能量看成该化学键的键能。键能的大小可以衡量化学键的强弱,则N≡N的键能为__________kJ·mol-1,由上图写出N2(g)和O2(g)生成NO(g)的热化学方程式______________________________________。(2)1840年,俄国化学家盖斯在分析了许多化学反应热效应的基础上,总结出一条规律:“一个化学反应,不论是一步完成,还是分几步完成,其总的热效应是完全相同的。”这个规律被称为盖斯定律。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可以利用盖斯定律间接计算求得。第4页①根据下列反应的热化学方程式,计算由C(石墨)和H2(g)反应生成1molC2H2(g)的ΔH。C(石墨)+O2(g)===CO2(g)ΔH1=-393.5kJ·mol-12H2(g)+O2(g)===2H2O(l)ΔH2=-571.6kJ·mol-12C2H2(g)+5O2(g)===4CO2(g)+2H2O(l)ΔH3=-2599.2kJ·mol-1,则由C(石墨)和H2(g)反应生成1molC2H2(g)的ΔH=________kJ·mol-1。②已知3.6g碳在6.4g的氧气中燃烧,至反应物耗尽,并放出xkJ热量。已知单质碳的燃烧热为ykJ·mol-1,则1molC与O2反应生成CO的反应热ΔH为______________。专题定时精练(三)1.A【解析】依次写出化学方程式:A中2F2+2H2O===4HF+O2↑,B中4Li+O2=====点燃2Li2O,C中2Mg+CO2=====点燃2MgO+C,D中3NO2+H2O===2HNO3+NO,由此可知A中两者之比为1∶1,B中两者之比为1∶4,C中两者之比为1∶2,D中两者之比为1∶2,故选A。2.B【解析】①发生Fe+Cu2+===Fe2++Cu,②中硝酸具有氧化性,氧化Fe2+成Fe3+,③发生2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+。分析上述三个反应,知A错误。实验②中Fe2+只显还原性,实验③中发生的是氧化还原反应,不是置换反应。3.A【解析】分析题中所给信息,由反应Cu+HCl+O2===CuCl+HO2中元素化合价升降,得出氧化剂是O2,氧化产物是CuCl,A正确、C错误;因为HO2(超氧酸)是一种弱酸,在碱中不能稳定存在,B错误;因为生成CuCl,所以1molCu参加反应有1mol电子发生转移,D错误。4.D【解析】本题考查氧化还原反应。S2O2-3中S元素是+2价,S4O2-6中S元素化合价为+52,所以S元素化合价升高,S2O2-3作还原剂,A错;该反应中Fe2+也作还原剂,且3molFe2+中有2mol作还原剂,O2作氧化剂,故氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶4,生成1molFe3O4转移的电子是4mol,B、C错;由电子守恒知D正确,选D。本题难度中等。5.C【解析】根据还原性HSO-3I-,氧化性:IO-3I2SO2-4。逐滴加入KIO3溶液时,先发生反应①:IO-3+3HSO-3===3SO2-4+I-+3H+,后发生反应②:IO-3+5I-+6H+===3I2+3H2O,可以看出b点时反应①恰好完全发生,所以A、B正确;b点到c点发生反应②,NaHSO3早已反应殆尽,所以C说法错误。加入的KIO3为0.4mol,处于反应①阶段,生成I-。加入的KIO3为1.12mol时,处于反应②b点到c中间阶段,仍有I-剩余,D正确。6.A【解析】A项,因为2C(s)+O2(g)=2CO(g);ΔH=-221kJ·mol-1,所以1mol碳完全燃烧生成稳定的CO2时要比生成CO放出的热量多。所以碳的燃烧热大于110.5kJ·mol-1。B.①的反应热应为-221kJ·mol-1,错误。C.稀硫酸与稀NaOH溶液反应的中和热为57.3kJ·mol-1,不应该再加“-”,错误。D.醋酸电离吸热,所以生成1mol水,放出的热量小于57.3kJ热量,错误。7.A【解析】首先要根据氧化还原反应的价态规律,确定Cl2既是氧化产物又是还原产物,氧化产物的价态变化:-1→0,还原产物的价态变化:+5→0,据电子守恒,氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶1。8.C【解析】这道题对能力要求比较高,涉及的化学基础知识比较多,假设反应后,第5页Fe2+xmol,Fe3+ymol,Mg2+zmol,根据电子守恒得2x+3y+2z=b22.4×3,根据电荷守恒得2x+3y+2z=n(OH-),所以根据质量守恒,沉淀的质量为合金的质量加上氢氧根离子的质量,所以沉淀质量为(a+3b22.4×17)g。9.(1)3283228(2)K2Cr2O7OO(3)A(4)0.8【解析】本题考查了氧化还原反应的配平及相