1、【十年高考 】2004-2013 年高考化学试题分类汇编氧化还原反应1.(2013 天津理综,1,6 分)运用有关概念判断下列叙述正确的是 ( )A.1 mol H2 燃烧放出的热量为 H2 的燃烧热B.Na2SO3 与 H2O2 的反应为氧化还原反应C. 和 互为同系物D.BaSO4 的水溶液不易导电,故 BaSO4 是弱电解质答案 B2.(2013 福建理综,12,6 分)NaHSO 3 溶液在不同温度下均可被过量 KIO3 氧化,当 NaHSO3 完全消耗即有 I2 析出,依据 I2 析出所需时间可以求得 NaHSO3 的反应速率。将浓度均为 0.020 molL-1 的 NaHSO3
2、溶液(含少量淀粉)10.0 mL 、KIO3(过量) 酸性溶液 40.0 mL 混合,记录 1055 间溶液变蓝 时间,55 时未 观察到溶液变蓝,实验结果如右图。据图分析,下列判断不正确的是( ) 来源:学科网 ZXXKA.40 之前与 40 之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B.图中 b、 c 两点对应的 NaHSO3 反应速率相等C.图中 a 点对应的 NaHSO3 反应速率为 5.010-5 molL-1s-1D.温度高于 40 时,淀粉不宜用作该实验的指示剂答案 B3.(2013 浙江理综,26,15 分)氢能源是一种重要的清洁能源。现 有两种可产生 H2 的化合物甲和乙。将 6
3、.00 g 甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质和 6.72 L 的 H2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能放出 H2,同时 还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于 NaOH 溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到 H2 和另一种单质气体丙 ,丙在标准状况下的密度为 1.25 gL-1。请回 答下列问题:(1)甲的化学式是 ; 乙的电子式是 。 来源:学,科,网(2)甲与水反应的化学方程式是 。 (3)气体丙与金属镁反应的产物是 ( 用化学式表示)。 (4)乙在加热条件下与 CuO 反应可生成 Cu 和气体丙,写出该反应的化学方程式 。有人提出产物 Cu 中可能还混有 Cu2O,
4、请设计实验方案验证之 。 (已知:Cu 2O+2H+ Cu+Cu2+H 2O)(5)甲与乙之间 (填“ 可能”或“不可能”)发 生反应产生 H2,判断理由 是 。 答案 (共 15 分)(1)AlH3 H H(2)AlH3+3H2O Al(OH)3+3H2 (3)Mg3N2(4)2NH3+3CuO 3Cu+ N2+3H2O来源:Z 。xx。k.Com取样后加稀 H2SO4,如果溶液变蓝,说明产物中含有 Cu2O。反之则无 Cu2O(5)可能AlH3 中的氢化合价为-1 价,NH 3 中的氢为+1 价,因而有可能发生氧 化还原反应生成氢气4.(2013 福 建理综,24,14 分)二氧化 氯(C
5、 lO2)是一种高效、广谱、安 全的杀菌、消毒剂。(1)氯化钠电解法是一种可靠的工业生产 ClO2 方法。用于电解的食盐水需先除去其 中的 Ca 2+、Mg 2+、S 等杂质。某次除杂操作时 ,往粗盐水中先加入过量的 (填化学式), 至沉淀不再产生后 ,再加入过量的 Na2CO3 和 NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的 S,其原因是 已知:K sp (BaSO4)=1.110-10、K sp(BaCO3)=5.110-9。 来源:学科网 ZXXK该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO 3)与盐酸反应生成ClO2。工艺中可
6、以利用的单质有 (填化学式),发生器中生成 ClO2 的化学方 程式为 。 (2)纤维素还原法制 ClO2 是一种新方法,其原理是: 纤维素 水解得到的最终产物 D 与 Na ClO3 反应生成ClO2。完成反应的化学方程式:+24NaClO 3+12H2SO4 ClO2+CO2+18H2O+ (3)ClO2 和 Cl2 均能将 电镀废水中的 CN-氧化为无毒的物质,自身被还原为 Cl-。处理含 CN-相同量的电镀废水,所需 Cl2 的物质的量是 ClO2 的 倍。 答案 (14 分)(1) BaCl 2 BaSO 4 和 BaCO3 的 Ksp 相差不大,当溶液中存在大量 C 时,BaSO
7、4(s)会部分转 化为 BaCO3(s)(或其他合理答案)H 2、Cl 2 2NaClO 3+4HCl 2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O(2)1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4 24C lO2+ 6CO2+18H2O+12Na2SO4来源:学,科,网(3)2.51.2012江苏化学,5下列有关物质的性质与应用不相对应的是( )A明矾能水解生成 Al(OH)3 胶体,可用作净水剂来源:学+ 科+网 Z+X+X+KBFeCl 3 溶液能与 Cu 反应,可用于蚀刻印刷电路CSO 2 具有氧化性,可用于漂白纸浆DZn 具有还原性和导电性,可用作锌锰干电池的负极材料22012广东
8、理综,10下列应用不涉及氧化还原反应的是( )A. Na2O2 用作呼吸面具的供氧剂B工业上电解熔融状态的 Al2O3 制备 AlC工业上利用合成氨实现人工固氮D实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 制备 NH33. 2012四川理综,13向 27.2 g Cu 和 Cu2O 的混合物中加入某浓度的稀硝酸 0.5 L,固体物质完全反应,生成 NO 和 Cu(NO3)2。在所得溶液中加入 1.0 molL1 的 NaOH 溶液 1.0 L,此时溶液呈中性,金属离子已完全沉淀,沉淀质量为 39.2 g。下列有关说法不正确的是( )A. Cu 与 Cu2O 的物质的量之比为 21B硝酸的物质的量
9、浓度为 2.6 molL1C产生的 NO 在标准状况下的体积为 4.48 LDCu、Cu 2O 与硝酸反应后剩余 HNO3 为 0.2 mol4. 2012江苏化学,18 硫酸钠过氧化氢加合物( xNa2SO4yH2O2zH2O)的组成可通过下列实验测定:准确称取 1.7700 g 样品,配制成 100.00 mL 溶液 A。 准确量取 25.00 mL 溶液 A,加入盐酸酸化的BaCl2 溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体 0.5825 g。准确量取 25.00 mL 溶液A,加适量稀硫酸酸化后,用 0.020 00 molL1 KMnO4 溶液滴定至终点,消耗 KMnO4
10、 溶液 25.00 mL。 H2O2 与 KMnO4 反应的离子方程式如下:2MnO 5H 2O26H =2Mn2 8H 2O5O 2 4(1)已知室温下 BaSO4 的 Ksp1.110 10 ,欲使溶液中 c(SO )1.010 6 molL1 ,应保持溶液中24c(Ba2 )_molL 1 。(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化,MnO 被还原为 MnO2,其离子方程式为_。 4(3)通过计算确定样品的组成( 写出计算过程)。1C C 项中的 SO2 漂白纸浆,是 SO2 的漂白性的应用,而不是其氧化性,所以选 C。其余三项性质与应用对应一致。2. D A 中,Na 2O2 与 CO2 或 H
11、2O 反应均属氧化还原反应;B 中,2Al 2O3 4Al3O 2,= = = = =通 电 熔 融也有化合价变化;C 中,反应 N23H 22NH3 属于氧化还原反应。唯有反应 2NH4ClCa(OH)22NH32H 2OCaCl 2 中无元素化合价的变化,为非氧化还原反应,故选 D。3B 结合题意,反应过程为: 3Cu 8HNO 3(稀)= =3Cu(NO3)22NO4H 2O,CuO2HNO 3=Cu(NO3)2H 2O,NaOHHNO 3=NaNO3H 2O,2NaOHCu(NO 3)2=Cu(OH)2 2NaNO 3,结合 mCu(OH)239.2 g,即 0.4 mol,故反应中
12、Cu(NO3)2 消39.2 g98 gmol 1耗 NaOH 0.4 mol20.8 mol, 余下硝酸 1.0 L1.0 molL1 0.8 mol0.2 mol,D 项正确;反应中,n(Cu) 2n(Cu2O)0.4 mol, n(Cu)64 gmol1 n(Cu 2O)144 gmol1 27.2 g,解得:n(Cu)0.02 mol, n(Cu2O)0.01 mol。根据氧化还原反应中电子守恒: 0.02 mol20.01 mol21n(NO)3,n(NO)0.02 mol, 即标准状况下 4.48 L, A、C 项正确;根据氮元素守恒:n(HNO 3)n(NO)n(NO ),最终溶
13、 3液为 NaNO3 溶液,有 n(NO )n(Na )1.0 L1.0 molL1 1 mol, 原硝酸浓度 c(HNO3) 32.04 molL 1 ,B 项错误。0.02 mol 1 mol0.5 L4答案:(1)1.110 4(2)2MnO 3H 2O=2MnO23O 22OH 2H 2O 4(3)n(Na2SO4)n(BaSO 4) 2.5010 3 mol0.5825 g233 gmol 12MnO 5H 2O26H =2Mn2 8H 2O5O 2 4n(H2O2) 1.2510 3 mol52 0.02000 molL 125.00 mL1000 mLL 1m(Na2SO4)14
14、2 gmol1 2.50103 mol0.355 gm(H2O2)34 gmol 1 1.25103 mol0.0425 gn(H2O) 2.5010 3 mol1.7700 g25.00 mL100.00 mL 0.355 g 0.0425 g18 gmol 1xyzn(Na 2SO4)n(H 2O2)n(H 2O)212硫酸钠过氧化氢加合物的化学式为 2Na2SO4H2O22H2O解析:(1)依据 Kspc (Ba2 )c(SO )可知 c(Ba2 ) 1.110 4 (molL1 )。241.110 101.010 6(2)MnO 被还原为 Mn O2,所以 H2O2 被氧化生成 O2,
15、可得 MnO H 2O2 MnO 2O 2H 2O,依据化 4 4合价守恒可知 2MnO 3H 2O2 2MnO 23O 2H 2O,依据电荷守恒可知还生成 2 个 OH ,依据 H 原 4子守恒可知生成 2 个 H2O,即 2MnO 3H 2O2=2MnO23O 22OH 2H 2O,最后用氧检查是否 4正确。(2011全国 II 卷)某含铬 Cr2O72 废水用硫亚铁铵FeSO 4(NH4)2 SO46H2O处理,反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到 n molFeOFeyCrxO3 。不考虑处理过程中的实际损耗,下列叙述错误的是A消耗硫酸亚铁铵的物质量为 n(2-x)mo
16、lB处理废水中 Cr2O72 的物质量为 molnx2C反应中发生转移的电子数为 3nx molD在 FeOFeyCrxO3中 3x=y【解析】由铬元素守恒知废水中 Cr2O72 的物质量为 mo,反应中发生转移的电子数为 6 mo nx2 nx23nx mol。由得失电子守恒知 y3x,而由铁元素守恒知消耗硫酸亚铁铵的物质量为 n(1+y)moln(3x+1)mol,因此选项 A 是错误的。【答案】A(2011上海卷)氧化还原反应中,水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与 Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr 相比较,水的作用不相同的
17、是A2Na 2O2+2H2O=4NaOH+O2 B4Fe(OH) 2+O2+2H2O=4Fe(OH)3C2F 2+2H2O=4HF+O2 D2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO2+3H2【答案】CD(2011江苏卷)NaCl 是 一种化工原料,可以制备一系列物质(如图) 。下列说法正确的是A.25 ,NaHCO 3在水中的溶解度比 Na2CO3的大B.石灰乳与 Cl2的反应中,Cl 2既是氧化剂,又是还原剂C.常温下干燥的 Cl2能用钢瓶贮运,所以 Cl2不与铁反应D.如图所示转化反应都是氧化还原反应【解析】解答本题时应注意牢记典型物质的性质,学会应用氧化还原反应原理分析具体的化学反应
18、。A 项,25,NaHCO 3在水中的溶解度比 Na2CO3的小,A 项错误;B 项,石灰乳与 Cl2反应生成 CaCl2和 Ca(ClO)2,既有氯的化合价升高,也有氯的化合价降低,Cl 2既是氧化剂,又是还原剂,B 项正确;C 项,Cl 2与铁在点燃的条件下反应,C 项错误;D 项,氯化钠转化为碳酸氢钠和碳酸氢钠转化为碳酸钠,这两个反应都不是氧化还原反应,D 项错误。【答案】B。(2011上海卷)雄黄(As 4S4)和雌黄(As 2S3)是提取砷的主要矿物原料,二者在自然界中共生。根据题意完成下列填空:(1) As2S3和 SnCl2在盐酸中反应转化为 As4S4和 SnCl4并放出 H2
19、S 气体。若 As2S3和 SnCl2正好完全反应,As 2S3和 SnCl2的物质的量之比为 。(2)上述反应中的氧化剂是 , 反应产生的气体可用 吸收。来源:学科网(3) As 2S3和 HNO3有如下反应:As 2S3+ 10H+ 10NO3=2H3AsO4+ 3S+10NO2+ 2H 2O若生成 2mol H3AsO4,则反应中转移电子的物质的量为 。若将该反应设计成一原电池,则NO2应该在 (填“正极”或“负极” )附近逸出。(4)若反应产物 NO2与 11.2L O2(标准状况)混合后用水吸收全部转化成浓 HNO3,然后与过量的碳反应,所产生的 CO2的量 (选填编号) 。a小于
20、0.5 mol b等于 0.5 mol c大于 0.5mol d无法确定【解析】 (1)根据电子得失守恒知 1molAs2S3作氧化剂得到 2mol 电子,而 1molSnCl2作还 原剂失去2mol 电子,所以二者的物质的量之比是 1:1;(2)H 2S 是还原性气体可用碱液吸收或硫酸铜溶液吸收;(3)As 2S3作还原剂,转移电子的个数是 2(53)+3(0+2)10。NO 2属于还原产物,在正极生成;(4)根据电子守恒可知生成 CO2的量是 0.5mol4/40.5mol,但考虑到随着反应到进行,硝酸的浓度会降低而稀硝酸不与碳反应。【答案】 (1)1:1(2)As 2S3 氢氧化钠溶液或
21、硫酸铜溶液(3)10mol 正极(4)a(2010 天津卷)5下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是A用 FeCl3 溶液腐蚀铜线路板:Cu + 2F e3+ Cu 2+ + 2Fe2+ BNa 2O2 与 H2O 反应制备 O2 :Na 2O2 + H2O 2N a+ + 2OH + O2C将氯气溶于水制备次氯酸:C l2 + H2O 2H + + Cl + ClOD用浓盐酸酸化的 KMnO4 溶液与 H2O2 反应,证明 H2O2 具有还原性:2MnO + 6H+ + 5H2O2 2Mn 2+ + 5O2 + 8H 2O 4【解析】B 中元素不守恒,正确的离子方程式为:2Na 2O2+
22、2H2O=4Na+4OH-+O2;C 中的 HClO 是弱酸,不能拆成离子形式;D 的离子方程式本身没有问题,但 KMnO4的强氧化性能将浓盐酸氧化,不能实现证明H2O2具有还原性的目的(还原性:HClH 2O2,HCl 先反应),D 错。【答案】A(2010广东卷)7能在溶液中大量共存的一组离子是ANH 4+ 、Ag +、PO 43-、Cl - BFe 3+、H +、I -、HCO 3-CK +、Na +、NO 3- 、MnO 4- DAl 3+、Mg 2+ 、SO 42- 、CO 32-【解析】A 中 Ag+和 PO43-、Cl -因生成沉淀不共存;B 中 H+和 HCO3-离子生成气体不
23、共存,Fe 3+和 I-因发生氧化还原反应不共存;D 中 Al3+和 CO32-因互促水解不共存。【答案】C(2010安徽卷)7. 亚氨基羟(Li 2NH)是一种储氢容量器,安全性好的固体储氢材料,其储氢原理可表示为 Li2NHH 2LiNH 2LiH。下列有关说法正确的是A.Li2NH 中 N 的化合价是1 B.该反应中 H2既是氧化剂又是还原剂C.Li 和 H 的离子半径相等 D.此法储氢和钢瓶储氢的原理相同【答案】B【解析】A 选项中 Li2NH 中氮的化合价为-3;C 选项中 Li+半径小于 H;D 选项钢瓶储氢是物理过程,而该方法为化学方法。(2010江苏卷)8下列说法不正确的是A铅
24、蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加B常温下,反应 不能自发进行, 则该反应的2CsOgC0HC一定条件下,使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率D相同条件下,溶液中 、 、 的氧化性依次减弱3+Fe2u+Zn【答案】AC【解析】本题主要考查的是相关的反应原理。A 项,铅蓄电池在放 电过程中,负极反应为其质量在增加; B 项,该反应是典型的吸热反应,在常温下不能自发进行; C 项,催化剂能改变反应速率,不一定加快,同时它不能改变转化率;D 项, 可知 的3Fe氧化性大于 ,综上分析可知,本题选 AC 项。2Cu(2010广东卷)33.(16 分)某科研小组用 MnO2和浓盐
25、酸制备 Cl2时,利用刚吸收过少量 SO2的 NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。(1)请完成 SO2与过量 NaOH 溶液反应的化学方程式:SO 2+2NaOH = _(2)反应 Cl2+Na2SO3+2 NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O 中的还原剂为_(3)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)中肯定存在 Cl 、OH 和 SO 请设计实验,探究该吸收24液中可能存在的其他阴离子(不考虑空气的 CO2的影响) 提出合理假设 假设 1:只存在 SO32-;假设 2:既不存在 SO32-也不存在 ClO ;假设 3:_ 设计实验方案,进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。
26、限选实验试剂:3moL L-1H2SO4、1moL L-1NaOH、0.01mol L-1KMnO4、淀粉-KI 溶液、紫色石蕊试液实验步骤 预期现象和结论步骤 1:取少量吸收液于试管中,滴加 3 moL L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于 A、B 试管中步骤 2:步骤 3:【解析】(1) NaOH 过量,故生成的是正盐:SO 2+2NaOH =Na2SO3+H2O。(2)S 元素的价态从+4+6,失去电子做表现还原性,故还原剂为 Na2SO3。(3)很明显,假设 3 两种离子都存在。加入硫酸的试管,若存在 SO32-、ClO -,分别生成了 H2SO3和 HClO;在 A
27、试管中滴加紫色石蕊试液,若先变红后退色,证明有 ClO-,否则无;在 B 试管中滴加 0.01mol L-1KMnO4溶液,若紫红色退去,证明有SO32-,否则无 。【答案】(1) Na2SO3+H2O(2) Na2SO3(3) SO 32-、ClO -都存在实验步骤 预期现象和结论步骤 1:取少量吸收液于试管中,滴加 3 moL L-1 H2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于 A、B 试管中步骤 2:在 A 试管中滴加紫色石蕊试液 若先变红后退色,证明有 ClO-,否则无步骤 3:在 B 试管中滴加 0.01mol L-1KMnO4溶液若紫红色退去,证明有 SO32-,否则无(2010
28、安徽卷) (13 分)某研究性学习小组在网上收集到如下信息:Fe(NO 3) 3溶液可以蚀刻银,制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究:实验制备银镜,并与 Fe(NO 3) 3溶液反应,发现银镜溶解。(1)下列有关制备银镜过程的说法正确的是 。a.边振荡盛有 2的 AgNO3溶液的试管,边滴入 2的氨水。至最初的沉淀恰好溶解为止b.将几滴银氨溶液滴入 2 mL 乙醛中c.制备银镜时,用酒精灯的外焰给试管底部加热d.银氨溶液具有较弱的氧化性e.在银氨溶液配制过程中,溶液的 pH 增大提出假设假设 1:Fe 1 具有氧化性,能氧化 Ag。假设 2:Fe(NO 3) 3溶液显酸性,在此酸性条件下 NO3能氧化 Ag。设计实验方案,验证假设(2)甲同学从上述实验的生成物中检验出 Fe3 ,验证了假设 1 成立。请写出 Fe3 氧化 Ag 的离子方程式:。(3)乙同学设计实验验证假设 2,请帮他完成下表中内容(提示: NO 在不同条件下的还原产物较复杂,3有时难以观察到气体产生) 。实验步骤(不要求写具体操作过程) 预期现象和结论若银镜消失,假设 2 成立。若银镜不消失,假设 2 不成立。思考与交流来源:学d(6)蒸发浓缩、冷却结晶(或其他合理答案)