氧化还原反应和离子反应一．选择题：（共12小题，每小题4分，计48分）1.R、X、Y和Z是四种元素，其常见化合价均为＋2，且X2＋与单质R不反应；X2＋＋Z===X＋Z2＋；Y＋Z2＋===Y2＋＋Z。这四种元素的离子被还原成0价时表现的氧化性强弱顺序正确的是( )A．R2＋>X2＋>Z2＋>Y2＋B．X2＋>R2＋>Y2＋>Z2＋C．Y2＋>Z2＋>R2＋>X2＋D．Z2＋>X2＋>R2＋>Y2＋2.物质氧化性、还原性的强弱不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度有关。下列各组物质：①Cu与HNO3溶液 ②Cu与FeCl3溶液 ③Zn与H2SO4溶液 ④Fe与HCl溶液，由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是( )A．①③B．③④C．①②D．①③④3.根据表中信息，判断下列叙述中正确的是( )序号氧化剂还原剂其他反应物氧化产物还原产物①Cl2FeBr2/Fe3＋、Br2②KClO3浓盐酸/Cl2③KMnO4H2O2H2SO4O2Mn2＋A.由表中①组的信息可知通入Cl2的量不同，氧化产物可能不同B．氧化性强弱的比较：KClO3>Fe3＋>Cl2>Br2C．表中②组反应的还原产物是KCl，电子转移数目是6e－D．表中③组反应的离子方程式为2MnO＋3H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋4O2↑＋6H2O4.下列说法不正确的是( )①将BaSO4放入水中不能导电，所以BaSO4是非电解质 ②氨溶于水得到的氨水能导电，所以氨水是电解质 ③固态共价化合物不导电，熔融态的共价化合物可以导电 ④固态的离子化合物不导电，熔融态的离子化合物也不导电 ⑤强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强A．①④B．①④⑤C．①②③④D．①②③④⑤5.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类，完全正确的是( )选项ABCD\n强电解质FeNaClCaCO3HNO3弱电解质CH3COOHNH3H3PO4Fe(OH)3非电解质C12H22O11(蔗糖)BaSO4C2H5OHH2O6.下列物质在水溶液中的电离方程式错误的是( )A．NaHCO3===Na＋＋H＋＋COB．NaHSO4===Na＋＋H＋＋SOC．MgCl2===Mg2＋＋2Cl－D．Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－7.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：①G―→Q＋NaCl ②Q＋H2OX＋H2 ③Y＋NaOH―→G＋Q＋H2O ④Z＋NaOH―→Q＋X＋H2O这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是( )A．G、Y、Q、Z、X B．X、Z、Q、G、YC．X、Z、Q、Y、GD．G、Q、Y、Z、X8.已知Q与R的摩尔质量之比为9:22，在反应X＋2Y===2Q＋R中，当1.6gX与Y完全反应后，生成4.4gR，则参与反应的Y和生成物Q的质量之比为( )A．23:9 B．32:9C．46:9D．16:99.14g铜银合金与足量的某浓度的硝酸反应，将放出的气体与1.12L(标准状况下)氧气混合，通入水中恰好全部被吸收，则合金中铜的质量为( )A．9.6gB．6.4gC．3.2gD．1.6g10.能正确表示下列反应的离子方程式是( )A．用过量氨水吸收工业尾气中的SO2：2NH3·H2O＋SO2===2NH＋SO＋H2OB．氯化钠与浓硫酸混合加热：H2SO4＋2Cl－SO2↑＋Cl2↑＋H2OC．磁性氧化铁溶于稀硝酸：3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋3H2OD．明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO恰好完全沉淀：2Ba2＋＋3OH－＋Al3＋＋2SO===2BaSO4↓＋Al(OH)3↓11.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )A．使甲基橙变红色的溶液：Mg2＋、K＋、SO、NO\nB．使酚酞变红色的溶液：Na＋、Cu2＋、HCO、NOC．0.1mol·L－1AgNO3溶液：H＋、K＋、SO、I－D．0.1mol·L－1NaAlO2溶液：H＋、Na＋、Cl－、SO12.常温下下列各组离子在给定条件下一定能大量共存的是( )A．水电离出的c(H＋)＝1×10－14mol·L－1的溶液：K＋、AlO、Br－、Cl－B．在含有Al3＋、Cl－的溶液中：HCO、I－、NH、Mg2＋C．在c(H＋)＝1×10－13mol·L－1的溶液中：Na＋、S2－、SO、NOD．在溶质为KNO3和NaHSO4的溶液中：Fe2＋、Ca2＋、Al3＋、Cl－一．非选择题：（计52分）13.四氧化三铁(Fe3O4)磁性纳米颗粒稳定、容易生产且用途广泛，是临床诊断、生物技术和环境化学领域多种潜在应用的有力工具。水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应是3Fe2＋＋2S2O＋O2＋xOH－===Fe3O4↓＋S4O＋2H2O。请回答下列问题。(1)水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应中，还原剂是________。(2)反应的化学方程式中x＝________。(3)每生成1molFe3O4，反应转移的电子为________mol，被Fe2＋还原的O2的物质的量为________mol。14.(1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液至刚好完全沉淀，此时离子方程式为____________________，继续向溶液中滴加NaHSO4溶液，此时反应的离子方程式为______________________。(2)写出下列离子方程式①向澄清的石灰水中加入过量的NaHCO3溶液_____________________________________________________。②向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水_____________________________________________________。15.由几种离子化合物组成的混合物，含有以下离子中的若干种：K＋、Cl－、NH、CO、Mg2＋、Ba2＋、SO。将该混合物溶于水后得澄清溶液，现取3份100mL该溶液分别进行如下实验：实验序号实验内容实验结果①加AgNO3溶液有白色沉淀生成②加足量NaOH溶液并加热 收集到气体1.12L(已折算成标准状况下的体积)③加足量BaCl2溶液时，第一次称量读数为6.27g\n对所得沉淀进行洗涤、干燥、称量；再向沉淀中加足量稀盐酸，然后过滤、洗涤、干燥、称量，第二次称量读数为2.33g试回答下列问题：(1)根据实验①对Cl－是否存在的判断是________(填“一定存在”、“一定不存在”或“不能确定”)；根据实验③判断混合物中一定不存在的离子是________。(2)试确定溶液中一定存在的阴离子及其物质的量浓度(可不填满)。阴离子符号物质的量浓度/(mol·L－1)(3)是否有K＋存在？________(填“存在”或“不存在”)，判断的理由是__________________。16.某澄清透明溶液中，可能含有NH、Mg2＋、Al3＋、Fe2＋、Br－、SO、NO、CO等离子中的一种或几种，进行下列实验：根据实验结果回答：(1)溶液中肯定有的离子是________。(2)判断待测溶液中有无CO，并说明理由____________________________________。(3)沉淀B肯定有什么物质________，生成淡黄色沉淀的离子方程式为________________。1.解析 据X2＋＋Z===X＋Z2＋知氧化性：X2＋>Z2＋，据Y＋Z2＋===Y2＋＋Z知氧化性：Z2＋>Y2＋，由X2＋与单质R不反应推知氧化性：R2＋>X2＋。答案 A\n2.解析 ①铜与浓硝酸反应生成二氧化氮，铜与稀硝酸反应生成一氧化氮，正确；②无论氯化铁溶液浓度大小，只发生反应：2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋，错误；③锌与浓硫酸反应生成二氧化硫，锌与稀硫酸反应生成氢气，正确；④无论盐酸浓度大小，与铁反应只生成氯化亚铁：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，错误。答案 A二3.解析 本题考查了氧化还原反应的相关知识，意在考查考生对氧化还原反应知识的综合运用能力。由①可知，Cl2的氧化性强于Fe3＋和Br2，B项错；C项，②组反应的还原产物是Cl2，电子转移数目为5e－；D项，正确的离子方程式为2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O。答案 A4.解析 BaSO4属于难溶物质，但溶解的部分是完全电离的。NH3是非电解质，氨水是混合物，既不是电解质也不是非电解质。熔融态的共价化合物分子中没有离子，不可以导电。熔融态的离子化合物存在自由移动的离子，能导电。强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强。答案 D5.解析 铁既不是电解质，也不是非电解质，A项错误；NH3是非电解质，BaSO4是强电解质，B项错误；碳酸钙是盐，为强电解质，磷酸是中强酸，是弱电解质，乙醇是非电解质，C项正确；H2O是弱电解质，D项错误。答案 C6.解析 HCO是弱酸的酸式酸根离子，不能拆分，A项书写错误；而HSO为强酸的酸式酸根离子，应拆分，B项书写正确；MgCl2、Ba(OH)2分别为可溶性盐和强碱，都属于强电解质，C、D项书写正确。答案 A7.解析 由①得出Q价态高于G，因为G必介于Q和－1价的Cl之间，－1价为氯元素的最低价；将该结论引用到③，Y介于Q与G之间，故有Q价态高于Y，Y价态高于G；分析②：H2O中的H化合价降低，则Q中的氯元素转变为X中的氯元素，化合价必升高，则得出X价态高于Q；最后分析④：Z介于Q、X之间，则X价态高于Z，Z价态高于Q。答案 A8.解析 此题主要考查质量守恒定律。Q与R的摩尔质量之比为922是本题计算的突破口，由反应方程式知，＝，得m(Q)＝3.6g。再根据质量守恒定律：1.6g＋m(Y)＝3.6＋4.4g，得m(Y)＝6.4g。故m(Y):m(Q)＝6.4g:3.6g＝16:9。答案 D9.解析 根据得失电子守恒规律可直接找出已知量(O2\n)与未知量(Cu、Ag)之间的物质的量关系。HNO3中的元素相当于电子的“二传手”，先得到Cu、Ag失去的电子，再传给O2，最后恢复原貌，Cu、Ag失去的电子最终传给了O2，所以根据得失电子守恒规律，得×2＋＝×4，解得：m(Cu)＝3.2g。答案 C10.解析 B中NaCl与浓H2SO4共热应生成HCl气体；C中磁性氧化铁为Fe3O4，应用化学式表示；D中明矾溶液中Al3＋与SO的个数比为12，当SO完全沉淀时，加入的OH－与Al3＋反应生成AlO。答案 A11.解析 本题考查离子共存，意在考查考生对离子反应知识的理解与应用能力。使甲基橙变红色的溶液呈酸性，A项中四种离子不反应，可大量共存。使酚酞变红色的溶液呈碱性，Cu2＋、HCO均不能大量存在，B项错误。Ag＋与SO、I－均不能大量共存，C项错误。AlO与H＋不能大量共存，D项错误。答案 A12.解析 A项，溶液呈酸性或碱性，AlO不能存在于酸性溶液中；B项，Al3＋与HCO因发生水解相互促进反应而不能大量共存；D项，H＋、NO和Fe2＋因发生氧化还原反应而不能大量共存。答案 C13.解析 (2)根据电荷守恒得：x＋2×2－3×2＝2，解得x＝4。(3)根据还原剂失电子总数等于氧化剂得电子总数，当生成1molFe3O4时，转移的电子数即是1molO2得电子总数，为4mol。设被Fe2＋还原的O2的物质的量为x，根据电子守恒得：4x＝1mol×3×，解得x＝0.5mol。答案 (1)Fe2＋、S2O(2)4(3)4 0.514.解析 (1)向Ba(OH)2溶液中逐滴加入NaHSO4溶液时，由于开始时NaHSO4不足量，H＋和SO按组成比例11参加反应，而Ba(OH)2溶液中的Ba2＋和OH－的组成比例为1:2，相当于OH－过量。离子方程式应表示为：H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O。当沉淀恰好完全时，即当Ba2＋与加入的SO物质的量相等时，溶液仍显碱性，如果再加入NaHSO4时，只发生中和反应：H＋＋OH－===H2O。(2)澄清石灰水的成分为Ca(OH)2，与(1)中Ba(OH)2相似，但NaHCO3溶液与NaHSO4溶液不相似。NaHCO3电离的方程式为NaHCO3===Na＋＋HCO，即HCO是一个整体，不能拆开写。\n答案 (1)H＋＋SO＋Ba2＋＋OH－===BaSO4↓＋H2O H＋＋OH－===H2O(2)①Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O②HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O15.解析 该混合物溶于水后得澄清溶液，说明Ba2＋和SO，Ba2＋、Mg2＋和CO不能同时存在；加足量NaOH溶液并加热产生气体，说明存在NH，由生成1.12L(标准状况)氨气可知，原混合物中NH的物质的量为0.05mol；在实验③中，沉淀有两种，说明存在SO和CO，则题述混合物中不存在Ba2＋和Mg2＋。由2.33gBaSO4求出原混合物中SO的物质的量为0.01mol，则CO的物质的量为0.02mol。实验①中，加AgNO3溶液有沉淀，并不能确定原混合物中一定有Cl－，因为Ag＋与SO、CO都能产生沉淀。根据溶液呈电中性原理知，一定存在K＋，但是K＋的物质的量不能确定，因为Cl－是否存在并不确定。答案 (1)不能确定 Ba2＋、Mg2＋(2)阴离子符号物质的量浓度/(mol·L－1)SO0.1CO0.2(3)存在 溶液中肯定存在的离子是NH、CO和SO，经计算，NH的物质的量为0.05mol，CO、SO的物质的量分别为0.02mol和0.01mol，根据溶液呈电中性原理知，一定存在K＋16.解析 待测液加入氯气和氯化钡，生成白色沉淀，则该沉淀是硫酸钡，所以一定含有SO。滤液萃取，上层呈橙红色，说明有单质溴生成，所以一定含有溴离子。下层加入淀粉碘化钾溶液，显蓝色，说明有单质碘生成，因此滤液中含有能氧化碘离子的氧化剂。滤液加入过量的氢氧化钠溶液，生成沉淀，沉淀能溶解在盐酸中，而生成的D能和硫化氢反应生成淡黄色沉淀，沉淀是硫，因为铁离子能氧化硫化氢生成单质S沉淀。所以D中含有的应该是铁离子，即沉淀B一定含有氢氧化铁，所以原溶液中一定含有亚铁离子。根据转化可知，白色沉淀C是氢氧化铝，所以一定含有铝离子。由于CO与Al3＋发生相互促进的水解而不能大量共存，所以一定没有CO。答案 (1)Br－、Al3＋、Fe2＋、SO(2)无CO，与Al3＋发生互相促进的水解反应不能大量共存(3)Fe(OH)3 2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋
