氧化还原反应方程式的配平 知识点题库

某厂废水中含KCN,其浓度为0.01mol•L1 , 现用氯氧化法处理,发生如下反应(化合物中N化合价均为﹣3价):
  1. (1) KCN+2KOH+Cl2═KOCN+2KCl+H2O被氧化的元素是.(用元素符号表示)
  2. (2) 投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气,请配平下列化学方程式:

     KOCN+Cl2+ K2CO3+N2+KCl+

  3. (3) 若将10L含KCN的浓度为0.01mol•L1的废水中KCN氧化除去,最少需要氯气 mol.
  4. (4) 某实验小组为了测定(3)中溶液多余Cl2的含量,常用Na2S2O3标准溶液进行定量测定.现实验室需用480mL一定浓度的Na2S2O3溶液,配制该溶液所需玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需
  5. (5) Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO42 , 因此Na2S2O3常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为
  6. (6) 现取(3)中溶液20.00mL,用amol•L1 Na2S2O3溶液进行滴定,经过平行实验测得消耗Na2S2O3标准溶液b mL,计算废液中Cl2的浓度为 mol•L1 (用含a、b的表达式表示).
根据题意解答
  1. (1) 请写出过量铁粉与稀硝酸反应的离子方程式为式

    在标准状况下,当生成2.24L NO气体时,转移电子的物质的量为 mol,有 mol氧化剂被还原.

  2. (2) 将MnO4氧化Fe2+的离子方程式补充完整:

       MnO4+Fe2++═Mn2++Fe3++

  3. (3) 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

铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3 , 还含有MgO、Al2O3、Fe2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备重铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺如下(部分操作和条件略):

Ⅰ.将铬铁矿和碳酸钠混合充分焙烧。

Ⅱ.焙烧后的固体加水浸取,分离得到溶液A和固体A。

Ⅲ.向溶液A中加入醋酸调pH约7~8,分离得到溶液B和固体B。

Ⅳ.再向溶液B中继续加醋酸酸化,使溶液pH小于5。

Ⅴ.向上述溶液中加入氯化钾,得到重铬酸钾晶体。

  1. (1) Ⅰ中焙烧发生的反应如下,配平并填写空缺:

    FeO•Cr2O3 +Na2CO3 +=Na2CrO4+Fe2O3 +CO2↑;

    ②Na2CO3+Al2O3=2NaAlO2+CO2↑。

  2. (2) 固体A中主要含有(填写化学式)。
  3. (3) 已知重铬酸钾溶液中存在如下平衡:2CrO42+2H+ Cr2O72+H2O。Ⅳ中调节溶液pH<5时,其目的是
  4. (4) Ⅴ中发生反应的化学方程式是:Na2Cr2O7+2KCl=K2Cr2O7↓+2NaCl

    下表是相关物质的溶解度数据:

    物质

    KCl

    NaCl

    K2Cr2O7

    Na2Cr2O7

    溶解度

    (g/100g水)

    0

    28

    35.7

    4.7

    163

    40

    40.1

    36.4

    26.3

    215

    80

    51.3

    38

    73

    376

    ①该反应能发生的理由是

    ②获得K2Cr2O7晶体的操作有多步组成,依次是:加入KCl固体、、过滤、洗涤、干燥得到晶体。

  5. (5) Ⅲ中固体B中主要含氢氧化铝,还含少量镁、铁的难溶化合物及可溶性杂质,精确分析固体B中氢氧化铝含量的方法是:称取n g样品,加入过量(填写试剂名称)、溶解、过滤、再通入过量的CO2、…灼烧、冷却、称量,得干燥固体m g。计算样品中氢氧化铝的质量分数为(用含m、n的代数式表示)。
某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含量过低,对实验的影响可忽略)。


已知:①NaClO 在受热或酸性条件下易分解,3NaClO=2NaCl + NaClO3

②AgCl 可溶于氨水: AgCl+2NH3·H2O Ag(NH3)2++Cl-+2H2O

③常温下,N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原Ag(NH3)2+

4 Ag(NH3)2++ N2H4·H2O =4Ag↓+ N2 ↑+4NH4+ +4NH3 ↑+H2O

请回答下列问题:

  1. (1) “氧化” 阶段需在80℃条件下进行,适宜的加热方式为
  2. (2) NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH 和O2 , 该反应的化学方程式为
  3. (3) 为提高AB的回收率,需对“过滤II”的滤渣进行洗涤,并
  4. (4) 若省略“过滤I”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量次氯酸钠与氨水反应外(该条件下NaClO3 与氨水不反应),还因为
  5. (5) 利用题给信息,请设计从“过滤II”的滤液中获取单质Ag 的实验方案:(实验中须使用的试剂有: 2mol/L水合肼溶液,1mol/L H2SO4溶液)。
钼(Mo) 是一种难熔稀有金属,我国的钼储量居世界第二。钼及其合金在冶金,农业、电器、化工、环保等方面有着广泛的应用。
  1. (1) Mo可被发烟硝酸氧化,产物MoOF4和MoO2F2物质的量比为1∶1,完成下列方程式:Mo+HF +HNO3= MoO2F2+ MoOF4+NO2↑+      
  2. (2) 已知:①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s)      ΔH1

    ②MoS2(s) +2O2(g)=Mo(s)+2SO2(g)          ΔH2

    ③2MoS2(s)+7O2(g)=2MoO3(s)+4SO2(g)     ΔH3

    则ΔH3 =(用含ΔH1、ΔH2的代数式表示),在反应③中若有0.2mol MoS2参加反应,则转移电子mol。

  3. (3) 密闭容器中用Na2CO3(S)作固硫剂,同时用一定量的氢气还原辉钼矿(MoS2)的原理是:MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s) Mo(s) +2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)   ΔH,实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示:

    ①由图可知,该反应的ΔH 0(填“>”或“<”) ;P20.1MPa(填“>”或“<”)。 

    ②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达平衡,下列说法错误的是(选填编号)。

    A.v(H2)=v(H2O)


    B.再加入MoS2 , 则H2转化率增大


    C.容器内气体的密度不变时,一定达平衡状态


    D.容器内压强不变时,一定达平衡状态

    ③由图可知M点时氢气的平衡转化率为 (计算结果保留0.1%)。

    ④平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算,气体分压=气体总压×物质的量分数。求图中M点的平衡常数Kp=(MPa)2

制备新型高效水处理剂高铁酸钠(Na2FeO4)的主要反应为:2FeSO4+aNa2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+bX。下列说法中正确的是(    )
A . 该反应中X物质为O2 B . 反应物Na2O2只作氧化剂 C . 该反应中发生氧化反应的过程只有FeSO4→Na2FeO4 D . 每生成1molNa2FeO4 , 反应过程中转移4 mol e-
甲同学利用下图所示装置进行硝酸、氮氧化物的相关实验:

实验1:将铜片放入烧杯A后,立即用烧杯B盖住

  1. (1) 烧杯A液体上方出现大量红棕色气体,该反应的化学方程式为
  2. (2) 一段时间后,红棕色气体消失,烧杯C中的液体变成蓝色,甲同学分析出现蓝色的原因,认为其中涉及到两个反应:

    ①红棕色气体消失,该化学方程式为

    ②配平溶液出现蓝色的离子方程式,并用单线桥法标出电子转移方向和数目:

    _I-+_ +__H+=__I2+  NO↑+H2

  3. (3) 打开烧杯B,A液体上方又出现淡棕色,该反应的化学方程式为


  4. (4) 实验Ⅱ:因为有其他同学对淀粉KI溶液变蓝的原因提出异议,甲同学将铜片换成铁片放入烧杯A后,立即用烧杯B盖住。
    实验前甲同学认为换为铁片后不应出现红棕色气体,淀粉KI溶液不会变为蓝色,其理由是
  5. (5) 实验开始后,发现确实无红棕色气体生成,但过一段时间后,淀粉KI溶液仍然变为蓝色,请你帮忙分析其中的原因
硫酸参与热化学循环可通过二步循环或三步循环制取氢气,其中三步循环(碘硫热化学循环)原理如下图所示:

  1. (1) “步骤Ⅰ.硫酸热分解”在恒容密闭容器中进行,测得各物质的物质的量分数与温度的关系如下图所示。其在650~1200℃间发生的主要反应的方程式为

  2. (2) “步骤Ⅱ.硫酸再生”的离子方程式为(HI是强酸)。
  3. (3) 步骤Ⅲ的反应为2HI(g)  H2(g) + I2(g) 。

    ①若在恒温恒容密闭容器中进行该反应,能说明已达到平衡状态的是(填序号)。

    a.容器内气体的总压强不再随时间而变化

    b.n(HI)∶n(H2)∶n(I2)=2∶1∶1

    c.反应速率:v(H2)=v(H2)

    d.I2(g)浓度不再随时间的变化而变化

    ②已知断裂(或生成)1mol化学键吸收(或放出)的能量称为键能。相关键能数据如下:

    化学键

    H—I

    H—H

    I—I

    键能/kJ·mol-1

    298.7

    436.0

    152.7

    则该反应的 H为kJ·mol-1。 

  4. (4) 将“三步循环”中步骤Ⅱ、Ⅲ用下图装置代替即为“二步循环”。

    下列有关该装置的相关说法正确的是(填序号)。

    a.化学能转变为电能

    b.催化剂可加快电极上电子的转移

    c.反应的总方程式为SO2+2H2O H2+H2SO4

    d.每生成1molH2 , 电路中流过的电子数约为6.02×1023

氯酸是一种强酸,浓度超过40%时会发生分解,该反应可表示为aHClO3=bO2↑+cCl2↑+dHClO4+eH2O,下列有关说法错误的是(   )
A . 氧化性:HClO3>O2 B . 若a=8,b=3,则生成3 mol O2时转移20 mol电子 C . 若氯酸分解所得1 mol混合气体的质量为45 g,则反应方程式可表示为3HClO3=2O2↑+Cl2↑+HClO4+H2O D . 由非金属性Cl>S,可推知酸性HClO3>H2SO4
KMnO4在医疗上有广泛地应用,可用于防腐、制药、消毒等。现以软锰矿(主要成分为MnO2 , 含有少量Al2O3、SiO2等)为原料制备KMnO4的工业流程如图所示。

  1. (1) 料渣的主要成分是,操作2的意义是
  2. (2) “调pH”的目的是;写出“氧化”过程中发生反应的离子方程式:;熔融过程中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
  3. (3) 操作3的内容为蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、烘干,已知KHCO3、KMnO4的溶解度曲线是下图中的两种,则KHCO3、KMnO4的溶解度曲线分别是(填序号)。

  4. (4) 用惰性电极电解K2MnO4溶液也可得到目标产物,则生成目标产物的电极反应式为,充分电解后,得到的溶液中溶质的主要成分是和KMnO4
            
  1. (1) I、某同学写出以下三个化学方程式(未配平):

    ①NO+HNO3→N2O3+H2O

    ②NH3+NO→HNO2+H2O

    ③N2O4+H2O→HNO3+HNO2

    其中你认为一定不可能实现的是

  2. (2) II、下列三个氧化还原反应中,氧化性最强的物质是

    ①2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2

    ②2FeCl2+Cl2=2FeCl3

    ③ KMnO4+ HCl(浓) → KCl+ MnCl2+ Cl2↑+ H2O(未配平)

    请配平③的化学反应方程式:

     KMnO4HCl(浓)= KCl+MnCl2Cl2↑+H2O

  3. (3) III、已知铜在常温下能被稀硝酸溶解,其反应的化学方程式如下

    3Cu + 8HNO3  = 3Cu(NO32 + 2NO↑+ 4H2O

    ①用双线桥法分析上述反应(只需标出电子得失的方向和数目)

    3Cu + 8HNO3  = 3Cu(NO32 + 2NO↑+ 4H2O

    ②上述反应中氧化剂是,氧化产物是。硝酸没有全部参加氧化还原反应,没有参加氧化还原反应的硝酸占总硝酸的

已知氧化性:Fe3+>I2>SO42- , 下列说法或离子方程式正确的是(   )
A . 2Fe3++ SO2+ 2H2O = 2Fe2++ SO42-+ 4H+ B . Fe3O4可写成FeO·Fe2O3 , Fe3I8可写成FeI2·2FeI3 C . 还原性:Fe2+>SO2>I- D . 反应H2SO4(浓)+ 2HI = I2+ SO2↑+ 2H2O不能进行
为原料合成甲醇可以减少 的排放,实现碳的循环利用。一种 催化剂对该反应有良好的催化效果。
  1. (1) Ⅰ.催化剂的合成

    氨水与 的反应(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。

  2. (2) 补全上述过程中生成 的离子方程式:

    +

  3. (3) Ⅱ.催化剂的性能测试

    一定条件下使 混合气体通过反应器,检测反应器出口气体的成分及其含量,计算 的转化率和 的选择性以评价催化剂的性能。

    已知:ⅰ。反应器内发生的反应有:

    a.

    b.

    ⅱ. 选择性

    时,测得反应器出口气体中全部含碳物质的物质的量之比 ,则该温度下 转化率= (列出计算式)。

  4. (4) 其他条件相同时,反应温度对 的转化率和 的选择性的影响如下图所示:

    ①由图1可知实验中反应均未达到化学平衡状态的依据是

    ②温度高于 时, 平衡转化率变化的原因是

    ③温度相同时, 选择性的实验值略高于平衡值(见图2),从化学反应速率的角度解释原因:

氯可形成多种含氧酸盐,广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备 和NaClO,探究其氧化还原性质。

请回答下列问题:

  1. (1) 盛放浓盐酸的仪器名称是,a的作用为
  2. (2) b中采用的加热方式的优点为,b中反应的化学方程式为
  3. (3) c中采用冰水浴冷却的目的是
  4. (4) d中可选用试剂___________(填标号)。
    A . B . NaCl C . D .
  5. (5) 反应结束后,取出b中试管,经冷却结晶,,洗涤,干燥,得到 晶体。
  6. (6) 取少量 和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中,滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色,加入 振荡,静置后 层显色。可知该条件下NaClO的氧化能力 (填“大于”或“小于”)。
高锰酸钾是一种强氧化剂,为紫黑色、细长的棱形结晶或颗粒,带蓝色的金属光泽,可溶于水。根据所学知识,回答下列问题:
  1. (1) 酸性条件下,高锰酸钾可与草酸( )溶液发生反应,其反应为

    ①补上产物,配平化学方程式

    ②上述反应中 表现的性质有,氧化剂与还原剂的质量之比为,若反应中消耗 高锰酸钾,则生成的 的质量为

  2. (2) 若将 通入硫酸酸化的 溶液中,溶液褪色,生成 ,此时溶液中仅有一种阴离子。写出发生反应的离子方程式:,该反应中作还原剂的是(填化学式)。
  3. (3) 高锰酸钾还可与浓盐酸反应[ ],反应中被氧化的元素是(填元素符号)。用双线桥标出电子转移的方向和数目:
是一种重要的无机化合物,可作为食盐中的补碘剂。利用“ 氧化法”制备 工艺流程如图所示:

已知:“酸化反应”所得产物有

回答下列问题:

  1. (1) 在元素周期表中的位置是 的电子式为 中两种离子的半径大小关系为
  2. (2) 将“酸化反应”的化学方程式补充完整。

  3. (3) “逐 ”采用的方法是
  4. (4) “滤液”中的溶质主要是
  5. (5) “调 ”时,加入的试剂为溶液。
  6. (6) “ 氧化法”的明显不足之处有(任写一条)。
氯气是一种重要的化工原料,在工农业生产、生活中有着重要的应用。

  1. (1) 某学生设计的用浓盐酸与二氧化锰反应制取并收集干燥纯净的氯气的装置如下图:

    ①写出甲中发生反应的离子方程式:

    ②乙中盛的试剂是;作用是。丙中盛的试剂是

  2. (2) 实验室制取氯气除了用浓盐酸和二氧化锰反应外还可利用下列反应:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O,该反应的优点是反应产生氯气速度快、不需加热。请你根据所学知识回答下列问题:

    ①上述反应中是氧化剂,该反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为

    ②把氯气通入紫色石蕊溶液中,可以观察到的现象是:

    ③实验室配制好2.0mol·L-1的NaOH溶液,需要这种溶液mL才能与3.36L氯气(标准状况)恰好完全反应。

    ④若将制得的少量氯气通入无色的饱和碘化钾溶液中,溶液变色,其离子方程式是:,向所得溶液中加入四氯化碳,振荡后静置,则溶液分为两层,下层是显色,这种操作叫做

  3. (3) 实验室用浓盐酸配制250mL0.1mol/L的盐酸溶液。

    ①配制250mL0.1mol/L盐酸溶液需要浓盐酸(密度为1.2g/mL,质量分数为36.5%)的体积为

    ②配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次)

    a.用30mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡

    b.用量筒量取所需的浓盐酸,沿玻璃棒倒入烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其混合均匀

    c.将已冷却的盐酸沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中

    d.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀

    e.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度线相切

    f.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1~2cm处

    ③配制物质的量浓度的溶液,造成浓度偏高的操作是(填字母)。

    a.溶解后的溶液未冷却至室温就转入容量瓶中

    b.洗涤烧杯和玻棒的溶液未转入容量瓶中

    c.定容时眼睛俯视刻度线

    d.定容时眼睛仰视刻度线

氧化还原反应在生产生活中应用十分广泛,回答下列问题:
  1. (1) 在S2-、Fe2+、Mg2+、I-、H+、S粒子中,只有氧化性的是,只有还原性的是,既有氧化性又有还原性的是
  2. (2) 有下列三个在溶液中发生的氧化还原反应:

    Ⅰ.2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2

    Ⅱ.2FeCl2+Cl2=2FeCl3

    Ⅲ.K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+7H2O+3Cl2↑,则

    ①FeCl3、I2、Cl2、K2Cr2O7的氧化性由强到弱依次是

    ②Cr2O、I-在强酸性溶液中能否大量共存?(请先回答“能”或“否”,“能”不用解释,“否”需要加以解释)。

  3. (3) Cl2是一种有毒气体,如果泄漏会造成严重的环境污染,化工厂可用浓氨水来检验Cl2是否泄漏,有关反应的化学方程式为3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2 , 该反应中氧化剂为(填化学式),标准状况下,每生成2.24LN2 , 反应中转移的电子的物质的量为mol。
  4. (4) Mn2+、Bi3+、BiO、MnO、H+、H2O组成的一个氧化还原反应体系中,发生BiO→Bi3+的反应过程,将以上物质组成一个正确的离子方程式,并用单线桥标出电子转移方向和数目:
请利用相关化学知识回答下列问题:
  1. (1) 4.0g硫粉在足量的氧气中完全燃烧生成二氧化硫,放出热量,则硫的燃烧热为
  2. (2) 味精的主要成分是谷氨酸形成的钠盐——谷氨酸钠,已知谷氨酸是一种弱酸,则味精溶于水后溶液显性。
  3. (3) 泡沫灭火器可以用于扑灭以下物品中的初期着火。

    a.金属镁       b.家用电器       c.纸张       d.植物油

  4. (4) 炒菜用的铁锅若未及时洗净(残液中含有),便会因腐蚀而出现红褐色锈斑,此条件下铁锅锈蚀时正极的电极反应为
  5. (5) 还原沉淀法是处理工业废水中的常用方法,流程如下图所示,其中“转化”步骤时,溶液颜色变化为,“还原”步骤中氧化剂与还原剂的物质的量之比为

含有和重金属离子的废水均有剧毒,已知可用于处理含的废水,处理过程中体系存在六种微粒。下列有关说法正确的是( )
A . 是氧化剂,氧化产物只有 B . 反应配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5∶2 C . 若生成标准状况下2.24L , 则转移电子0.6mol D . 的废水也可用酸性溶液处理