课时作业(七) 离子反应原理与氧化还原反应原理的综合应用一、选择题1．(2015年武汉质检)下列解释事实的离子方程式正确的是( )A．向铜片中滴加浓硫酸并加热，有刺激性气体产生：Cu＋4H＋＋SOCu2＋＋SO2↑＋2H2OB．向Ca(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液，有白色沉淀生成：Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2OC．向淀粉碘化钾溶液中滴加稀硫酸，在空气中放置一段时间后变蓝：4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2OD．用石墨电极电解饱和食盐水：2H＋＋2Cl－Cl2↑＋H2↑解析：A项浓H2SO4不能写成H＋和SO；B项产物中还应有CO；D项应为2H2O＋2Cl－Cl2↑＋H2↑＋2OH－。答案：C2．下列离子方程式正确的是( )A．NH4HCO3溶液与过量NaOH溶液反应：NH＋OH－===NH3↑＋H2OB．用惰性电极电解饱和氯化钠溶液：2Cl－＋2H2O===H2↑＋Cl2↑＋2OH－C．向Fe(NO3)3溶液中加入过量的HI溶液：2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2D．Na2SO3溶液使酸性KMnO4溶液褪色：5SO＋6H＋＋2MnO===5SO＋2Mn2＋＋3H2O解析：A项HCO也参与反应；B项没写“电解”；C项NO、H＋会氧化Fe2＋，产物中应有NO。答案：D3．Na2O2、HCl、Al2O3三种物质在水中完全反应后，溶液中只含有Na＋、H＋、Cl－、OH－，且溶液呈中性，则Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比可能为( )A．3∶2∶1 B．2∶4∶1C．2∶3∶1D．4∶2∶1答案：B4．(2014年武汉模拟)在离子浓度都为0.1mol·L－1的下列溶液中，加入(或通入)某物质后，发生反应的先后顺序正确的是( )A．在含Fe3＋、Cu2＋、H＋的溶液中加入锌粉：Cu2＋、Fe3、H＋B．在含I－、SO、Br－的溶液中不断通入氯气：I－、Br－、SO\nC．在含AlO、SO、OH－的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液：OH－、AlO、SOD．在含Fe3＋、H＋、NH的溶液中逐渐加入烧碱溶液：Fe3＋、NH、H＋解析：A项应为Fe3＋、Cu2＋、H＋；B项应为SO、I－、Br－；D项应为H＋、Fe3＋、NH。答案：C5．下列所述事实与化学(离子)方程式不相符的是( )A．能说明盐酸是强酸：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2OB．能说明氧化性H2O2>Fe3＋：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2OC．能说明NH3结合H＋能力比H2O强：NH3＋H3O＋===NH＋H2OD．能说明CH3COOH是弱电解质：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－解析：A项只能证明盐酸酸性比H2CO3强，不能证明盐酸是强酸。答案：A6．在常温下，发生下列几种反应：①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O②2A2＋＋B2===2A3＋＋2B－③2B－＋Z2===B2＋2Z－根据上述反应，判断下列结论错误的是( )A．溶液中可发生：Z2＋2A2＋===2A3＋＋2Z－B．Z2在①③反应中为还原剂C．氧化性强弱的顺序为：XO>Z2>B2>A3＋D．X2－是XO的还原产物解析：关于氧化性：由①得XO>Z2，由②得B2>A3＋，由③得Z2>B2，综上知C对，可推得A对；由XO―→X2＋，化合价降低，X2＋是还原产物，D对；①中Z2为氧化产物，③中Z2作氧化剂，B错。答案：B7．在下述条件下，一定能大量共存的离子组是( )A．无色透明的水溶液中：K＋、Ba2＋、I－、MnOB．含有大量NO的水溶液中：NH、Fe2＋、SO、H＋C．c(HCO)＝0.1mol·L－1的溶液中：Na＋、K＋、CO、Br－D．强碱性溶液中：ClO－、S2－、HSO、Na＋\n解析：无色透明的水溶液说明不存在有色离子，MnO呈紫红色，A错误；由于酸性条件下的NO具有强氧化性，Fe2＋具有还原性，可发生反应：3Fe2＋＋NO＋4H＋===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，B错误；ClO－具有氧化性，S2－和HSO具有还原性，ClO－能将S2－、HSO氧化，且HSO在强碱性溶液中不能大量共存，D错误。答案：C8．下列各溶液中一定能大量共存的离子组是( )A．加入铝粉有氢气生成的溶液中：Mg2＋、Cu2＋、SO、K＋B．使pH试纸呈红色的溶液中：Fe2＋、I－、NO、Cl－C．常温下，c(H＋)＝10－14mol·L－1的溶液中：Na＋、AlO、S2－、SOD．常温下，水电离出的c(H＋)与c(OH－)乘积为10－28的溶液中：K＋、Na＋、HCO、Ca2＋答案：C9．(2013年高考上海卷)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．2 4 3 2 2 6B．0 2 1 0 1 2C．2 0 1 2 0 2D．2 2 2 2 1 4解析：排除法，由氧化性强弱可知，Fe2＋先于Cl2反应，所以Fe2＋的计量数一定不能为0，B选项错误。答案：B10．向100mLNaBr和NaI的混合溶液中缓慢通入适量的Cl2，充分反应后将所得溶液蒸干，并将所得固体灼烧至恒重，得到mg固体。m与通入Cl2的体积[V(Cl2)，标准状况]关系如图所示。则下列说法不正确的是( )A．V＝0.224B．混合溶液中：c(Na＋)＝2mol·L－1C．m2＝25.3D．m1＝18.55\n解析：m＝11.7时，固体为NaCl，则V(Cl2)＝n(NaCl)×22.4L·mol－1＝××22.4L·mol－1＝2.24L＝10VL，则V＝0.224，A对；混合溶液中c(Na＋)＝＝2mol·L－1，B对；由于两段反应消耗等量的氯气，则该溶液中NaBr和NaI的物质的量均为0.1mol，m2＝0.1mol×103g·mol－1＋0.1mol×150g·mol－1＝25.3g，C对；由于还原性：NaI>NaBr,0～5V段发生NaI与氯气的反应，故m1为0.1molNaCl和0.1molNaBr的总质量，m1＝0.1mol×58.5g·mol－1＋0.1mol×103g·mol－1＝16.15g，D错。答案：D二、非选择题11．(2014年衡阳模拟)过氧化氢俗名双氧水，医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。根据下列反应回答问题：A．Na2O2＋2HCl===2NaCl＋H2O2B．Ag2O＋H2O2===2Ag＋O2↑＋H2OC．2H2O2===2H2O＋O2↑D．3H2O2＋Cr2(SO4)3＋10KOH===2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O(1)上述反应中，H2O2仅体现氧化性的反应是(填序号，下同)________，H2O2既体现氧化性又体现还原性的反应是________。(2)上述反应说明H2O2、Ag2O、K2CrO4的氧化性由强到弱的顺序是________________________________________________________________________。(3)某酸性反应体系中发生的一个氧化还原的离子反应，反应物和生成物共六种微粒：O2、MnO、H2O、Mn2＋、H2O2、H＋。已知该反应中H2O2只发生了如下过程：H2O2→O2。①反应体系选择的酸是：________(填序号)。A．盐酸B．浓硫酸C．稀硫酸D．醋酸②如果上述反应中有6.72L(标准状况)气体生成，转移的电子为________mol。(4)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂，有“绿色氧化剂”的美称；如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN)，经以下反应：KCN＋H2O2＋H2O===A＋NH3↑，试指出生成物A的化学式为________。解析：(1)H2O2在B反应中做还原剂，体现还原性，在C反应中既是氧化剂又是还原剂，在D反应中做氧化剂体现氧化性。(2)B反应说明氧化性Ag2O>H2O2，D反应说明氧化性H2O2>K2CrO4，所以H2O2、Ag2O、K2CrO4的氧化性由强到弱的顺序是Ag2O>H2O2>K2CrO4\n。(3)根据题意可知，发生反应的离子方程式为2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O。①由于Cl－能够被MnO氧化，浓硫酸具有强氧化性，醋酸是弱酸，所以反应体系应选择稀硫酸。②根据反应的离子方程式可知，反应中有1molO2生成时，转移2mol电子，如果反应中有6.72L(标准状况)气体生成，即生成0.3molO2，则转移电子的物质的量为0.6mol。(4)根据质量守恒，反应可表示为KCN＋H2O2＋H2O===KHCO3＋NH3↑，所以生成物A的化学式为KHCO3。答案：(1)D C (2)Ag2O>H2O2>K2CrO4(3)①C ②0.6(4)KHCO312．Ⅰ.在一定条件下，RO与I－发生反应的离子方程式如下：RO＋6I－＋6H＋===R－＋3I2＋3H2O，RO中的n为________。Ⅱ.下列微粒在溶液中的还原性和氧化性强弱如下：还原性HSO>I－，氧化性IO>I2>SO。向含有xmolNaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液。加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示，则x＝________mol。解析：Ⅰ.依据电荷守恒，反应后电荷总数为－1，所以－n＋(－1)×6＋(＋1)×6＝－1，n为1。Ⅱ.开始加入KIO3溶液时，最先与IO反应的微粒是HSO，还原产物为I－，氧化产物为SO。当HSO反应完后，b点到c点发生反应的离子方程式为IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O。所以0点到b点参加反应的HSO的物质的量可利用电子守恒求解，n(HSO)×2e－＝n(IO)×6e－，即n(HSO)×2＝1mol×6，所以x＝3。答案：Ⅰ.1 Ⅱ.313．Ⅰ.ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目________________________________________________________________________。Ⅱ.工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶体(1)完成Ⅰ中反应的总化学方程式：NaCl＋H2O===NaClO3＋________。\n(2)Ⅱ中转化的基本反应类型是________，该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅲ.完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式：Fe(OH)2＋ClO－＋________===Fe(OH)3＋Cl－解析：Ⅰ.首先写出氧化剂和还原剂及产物Cl2＋ClO―→Cl－＋ClO2，依据化合价守恒配平Cl2＋2ClO===2Cl－＋2ClO2。Ⅱ.(1)根据反应，氯元素化合价升高，氢元素化合价降低，还应有H2生成，再根据化合价升降总数相等配平即可；(2)NaClO3与KCl反应制KClO3属于复分解反应，溶解度小的溶质最先析出。Ⅲ.2Fe(OH)2＋ClO－＋H2O===2Fe(OH)3＋Cl－。答案：Ⅰ.Ⅱ.(1)NaCl＋H2O===NaClO3＋H2↑(2)复分解反应 室温下，氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体Ⅲ.2 1 1 H2O 2 1
