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专题限时集训(三)离子反应与氧化还原反应(限时：45分钟)1．下列关于离子方程式的评价正确的是()选项离子方程式评价A将2molCl2通入含1molFeI2的溶液中：2Fe2＋＋4I－＋3Cl2===2Fe3＋＋6Cl－＋2I2正确；Cl2过量，Fe2＋、I－均被氧化Cl2过量，Fe2＋、I－均被氧化B用Cu作电极电解NaCl溶液，阳极的电极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑正确；Cl－优先于OH－放电C过量SO2通入NaClO溶液中：SO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HSO－3正确；H2SO3的酸性强于HClODMg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应：Mg2＋＋2HCO－3＋2OH－===MgCO3↓＋2H2O正确；MgCO3比Mg(OH)2更难溶A[1molFeI2完全被Cl2氧化时，需要1.5molCl2，因此将2molCl2通入含1molFeI2的溶液中，氯气过量，Fe2＋、I－均被氧化，A项正确；Cu为活性电极，用Cu作电极电解NaCl溶液，阳极反应式：Cu－2e－===Cu2＋，B项错误；过量SO2通入NaClO溶液中，发生氧化还原反应：SO2＋H2O＋ClO－===Cl－＋SO2－4＋2H＋，C项错误；Mg(OH)2比MgCO3更难溶，Mg(HCO3)2溶液与足量的NaOH溶液反应的离子方程式：Mg2＋＋2HCO－3＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO2－3＋2H2O，D项错误。]2．(2019·合肥质检)在指定条件下，下列各组离子一定能大量共存的是()A．滴加甲基橙试剂显红色的溶液中：Na＋、Fe2＋、Cl－、NO－3B．滴入KSCN溶液显血红色的溶液中：NH＋4、Mg2＋、SO2－4、Cl－C.cOHcH＝1012的溶液中：NH＋4、Al3＋、NO－3、CO2－3D．由水电离的c(H＋)＝1.0×10－13mol·L－1的溶液中：K＋、NH＋4、AlO－2、HCO－3B[A项，酸性条件下NO－3与Fe2＋不共存，错误；C项，碱性溶液中，NH＋4、Al3＋不能大量存在，错误；D项，溶液可能呈酸性或碱性，HCO－3不共存，错误。]3．(2019·长沙一模)某固体混合物可能是由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3中的两种或多种组成，现对该混合物做如下实验，所得现象和有关数据如图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积)：关于该固体混合物，下列说法正确的是()A．一定含有Al，其质量为4.5gB．一定不含FeCl2，可能含有MgCl2和AlCl3C．一定含有MgCl2和FeCl2D．一定含有(NH4)2SO4和MgCl2，且物质的量相等D[向固体混合物中加入过量浓NaOH溶液加热得到气体，将气体通过碱石灰，体积不变，通过浓硫酸，体积减小，可知固体混合物中存在Al和(NH4)2SO4，产生的5.60L气体为NH3(2.24L)和H2(3.36L)，结合标准状况下3.36LH2为0.15mol及关系式2Al～3H2可知，与NaOH溶液反应的Al为0.10mol，其质量为2.70g，由加入过量浓NaOH溶液得到白色沉淀，且久置无明显变化，可知混合物中一定含有MgCl2，一定不含FeCl2，B项错误、C项错误；标准状况下5.60L气体为0.25mol，其中含有氨气0.10mol，则固体混合物中含有(NH4)2SO40.05mol，n[Mg(OH)2]＝2.90g58g·mol－1＝0.05mol，由Al、(NH4)2SO4、MgCl2三者的质量之和为14.05g，可知该固体混合物由Al、(NH4)2SO4、MgCl2组成，A项错误、D项正确。]4．向暗红色CrO3固体表面喷洒酒精会剧烈反应，生成绿色固体Cr2O3，同时有具有刺激性气味的乙醛生成。下列判断错误的是()A．该反应说明乙醛既有氧化性又有还原性B．若有1mol乙醇参加反应，转移电子的物质的量为2molC．由此反应可知，酒精严禁与强氧化性试剂混合存放D．上述反应的化学方程式为2CrO3＋3C2H5OH===Cr2O3＋3CH3CHO＋3H2OA[由题给信息可写出该反应的化学方程式为2CrO3＋3C2H5OH===Cr2O3＋3CH3CHO＋3H2O，在该反应中C2H5OH为还原剂，乙醛是氧化产物，根据该反应无法说明乙醛既有氧化性又有还原性，A项错误。]5．(2019·成都模拟)如图是硫元素在自然界中的循环示意图，下列有关说法不正确的是()A．硫在自然界中既有游离态又有化合态B．过程⑤宜在土壤的缺氧区实现C．硫元素的循环过程中只有硫的还原D．若生物体有机硫的成键方式为CSH，则过程④中S未发生氧化还原反应C[硫在自然界中有游离态和化合态两种存在形态，A项正确；在土壤中缺氧的条件下可实现⑤的转化，B项正确；题图循环过程中①、②均为硫的氧化，C项错误；结合生物体有机硫中S的成键方式可知，S元素为－2价，则过程④中S元素化合价未发生变化，D项正确。]6．(2019·济南质检)CuS、Cu2S均可用于处理酸性废水中的Cr2O2－7，发生反应如下。反应Ⅰ：CuS＋Cr2O2－7＋H＋―→Cu2＋＋SO2－4＋Cr3＋＋H2O(未配平)反应Ⅱ：Cu2S＋Cr2O2－7＋H＋―→Cu2＋＋SO2－4＋Cr3＋＋H2O(未配平)下列有关说法正确的是()A．反应Ⅰ和Ⅱ中各有2种元素的化合价发生变化B．处理1molCr2O2－7时反应Ⅰ、Ⅱ中消耗H＋的物质的量相等C．反应Ⅱ中还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶5D．质量相同时，Cu2S能去除更多的Cr2O2－7C[反应Ⅰ中S、Cr元素的化合价发生变化，反应Ⅱ中Cu、S、Cr元素的化合价发生变化，A项错误；配平离子方程式Ⅰ为3CuS＋4Cr2O2－7＋32H＋===3Cu2＋＋3SO2－4＋8Cr3＋＋16H2O，配平离子方程式Ⅱ为3Cu2S＋5Cr2O2－7＋46H＋===6Cu2＋＋3SO2－4＋10Cr3＋＋23H2O，处理1molCr2O2－7时反应Ⅰ、Ⅱ中消耗H＋的物质的量不相等，B项错误；反应Ⅱ中还原剂为Cu2S，氧化剂为Cr2O2－7，二者物质的量之比为3∶5，C项正确；假设CuS、Cu2S的质量均为ag，则CuS去除的Cr2O2－7的物质的量为a96mol×43＝a72mol，Cu2S去除的Cr2O2－7的物质的量为a160mol×53＝a96mol，CuS能去除更多的Cr2O2－7，D项错误。]7．(1)联氨是一种常用的还原剂。向装有少量AgBr的试管中加入联氨溶液，观察到的现象是_____________________________________________________。(2)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为________。(3)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是______(填标号)。a．明矾b．碘化钾c．盐酸d．硫酸亚铁[解析](1)Ag＋具有强氧化性，N2H4具有还原性，二者反应生成Ag和N2。(2)还原产物是氧化剂被还原的产物，即MnO2→MnSO4。(3)亚氯酸盐具有氧化性，要除去亚氯酸盐需加入还原剂且无毒，故应加FeSO4。加入KI生成I2，有毒性。[答案](1)固体逐渐变黑，并有气泡产生(2)MnSO4(3)d8．(2019·高考样题示例)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强的还原性。回答下列问题：(1)H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：__________________________________________________________________________。(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag＋还原为银，从而可用于化学镀银。①H3PO2中，P元素的化合价为________。②利用H3PO2进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，则氧化产物为________(填化学式)。③NaH2PO2为________(填“正盐”或“酸式盐”)，其溶液显________(填“弱酸性”或“中性”或“弱碱性”)。(3)H3PO2的工业制法是将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2，后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式：___________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)H3PO2为中强酸，部分电离，用“”连接。(2)②根据题意，H3PO2为还原剂，Ag＋为氧化剂，故4×(1－0)＝1×(n－1)，故n＝5，即＋5价。氧化产物为H3PO4。③H3PO2为一元酸，故NaH2PO2为正盐，H2PO－2水解呈碱性。(3)可根据倒配法配平化学方程式。[答案](1)H3PO2H2PO－2＋H＋(2)①＋1②H3PO4③正盐弱碱性(3)2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O===3Ba(H2PO2)2＋2PH3↑9．菱锰矿的主要成分为MnCO3，另外还含有SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等杂质。工业上利用这种菱锰矿为原料制取MnO2，其生产工艺流程如下：若金属离子的起始浓度为0.1mol·L－1，则生成氢氧化物沉淀的pH如表所示：氢氧化物Mn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Cu(OH)2开始沉淀时的pH8.36.32.74.7完全沉淀时的pH9.88.33.76.7请回答下列问题：(1)“试剂1”是酸，该酸的化学式为________，“滤渣1”的成分是________。(2)“滤液1”中加入CaO的目的是调节溶液酸碱性，调节的pH最好为________(选填字母代号)。a．10b．9c．4d．3(3)若“试剂2”为双氧水，则生成红褐色沉淀的离子方程式为_____________________________________________________。(4)该流程中生成Cu2＋的离子反应方程式是________________________________________________________________________________________，该流程中除去Cu2＋的离子方程式是____________________________________________________________________________________。[解析](1)根据流程图中生成MnCl2溶液可知加入的试剂1为盐酸；SiO2与盐酸不反应，故滤渣1为SiO2。(2)滤液1中含有MnCl2、FeCl2、CuCl2、HCl，结合流程图及各金属离子沉淀的pH知，需将Fe2＋转化成Fe(OH)3沉淀以避免锰元素损失，“滤液1”加入CaO调节pH稍大于3.7，故c项正确。(3)在溶液中Fe2＋被H2O2氧化生成Fe(OH)3沉淀。(4)酸性条件下，Cu2(OH)2CO3溶解生成Cu2＋、CO2和H2O；加入MnS，可使Cu2＋转化为CuS沉淀而除去。[答案](1)HClSiO2(2)c(3)2Fe2＋＋H2O2＋4H2O===2Fe(OH)3↓＋4H＋(4)Cu2(OH)2CO3＋4H＋===2Cu2＋＋3H2O＋CO2↑Cu2＋＋MnSCuS＋Mn2＋10．工业上利用氟碳铈矿(主要成分CeCO3F)提取CeCl3的一种工艺流程如下：请回答下列问题：(1)CeCO3F中，Ce元素的化合价为________。(2)酸浸过程中可用稀硫酸和H2O2替换HCl，优点为______________________________________________________；写出稀硫酸、H2O2与CeO2反应的离子方程式：_______________________________________