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高考化学一轮复习精讲精练第09讲 氧化还原反应的计算及方程式的配平（精练）（2份打包，解析版+原卷版，可预览）
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第9讲 氧化还原反应的计算及方程式的配平
1.（浙江省舟山一中模拟）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-+cCl2dFe3++eBr2+f Cl-，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 6 B.0 2 1 0 1 2
C.2 0 1 2 0 2 D.2 2 2 2 1 4
【答案】B 【解析】根据题意，Cl2先氧化Fe2+，不可能先氧化Br-，B选项错误。
2．(河南信阳质检)在酸性介质中，向MnSO4溶液中滴加(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)溶液会发生如下反应：Mn2＋＋S2O＋H2O―→MnO＋SO＋H＋(未配平)。下列说法不正确的是( )
A．可以利用该反应检验Mn2＋
B．氧化性：S2O>MnO
C．该反应中酸性介质可以为盐酸
D．若有0.1mol氧化产物生成，则转移电子0.5mol
【答案】C 【解析】在酸性条件下，向溶液中加入(NH4)2S2O8溶液，如果溶液变为紫红色，说明原溶液中含有Mn2＋，故A正确；在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，S2O为氧化剂，MnO为氧化产物，因此S2O的氧化性强于MnO，故B正确；MnO具有强氧化性，能将Cl－氧化成Cl2，因此酸性介质不能是盐酸，故C错误；氧化产物是MnO，生成0.1molMnO转移电子的物质的量为0.1×(7－2) mol＝0.5mol，故D正确。
3．(黑龙江齐齐哈尔模拟)据统计城市机动车辆每年以15%至20%的速度增长，交通事故也频发，汽车在剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3＋2KNO3===K2O＋5Na2O＋16N2↑。下列判断正确的是( )
A．还原剂与氧化产物的物质的量之比为5∶8
B．若氧化产物比还原产物多1.4mol，则转移电子为1mol
C．每生成1.6molN2，则有0.2molKNO3被氧化
D．NaN3是只含有离子键的离子化合物
【答案】B 【解析】KNO3为氧化剂，NaN3为还原剂，N2既是氧化产物又是还原产物，其中氧化产物占，则还原剂与氧化产物的物质的量之比为10∶＝2∶3，故A错误；由反应可知，转移10mol电子时氧化产物比还原产物多14mol，则氧化产物比还原产物多1.4mol时转移电子为1mol，故B正确；反应中KNO3是氧化剂，被还原，故C错误；NaN3是含有离子键和非极性共价键的离子化合物，故D错误。
4．(吉林省通化一中模拟)向100mL的FeBr2溶液中，通入标准状况下Cl25.04L，Cl2全部被还原，测得溶液中c(Br－)＝c(Cl－)，则原FeBr2溶液的物质的量浓度是( )
A．0.75mol·L－1 B．1.5mol·L－1
C．2mol·L－1 D．3mol·L－1
【答案】D 【解析】标准状况下Cl2的物质的量是＝0.225mol，由于Fe2＋的还原性强于Br－，通入氯气后，Cl2先氧化Fe2＋再氧化Br－，设原FeBr2溶液的物质的量浓度是xmol·L－1，则根据得失电子守恒可知，0.225×2＝0.1x×1＋(0.1x×2－0.225×2)，解得x＝3。
5．(河北省重点中学联考)足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体若与1.12LO2(标准状况)混合后通入水中，气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5mol·L－1H2SO4溶液100mL，则继续溶解的Cu的质量为( )
A．6.4gB．9.6gC．19.2gD．24g
【答案】C 【解析】设原来溶解的Cu的物质的量为x，Cu失去的电子被N元素得到生成氮的氧化物，这些氮的氧化物再与O2、H2O反应生成HNO3，可看成Cu失电子，O2得电子。
则根据得失电子守恒可知，2x＝×4，
解得x＝0.1mol，
所以原所得溶液中NO的物质的量为0.2mol；
3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
1mol 0.2mol
H＋过量，所以继续溶解的Cu的质量为×3×64g·mol－1＝19.2g。
6.（安徽省马鞍山二中调研）Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，下列说法中正确的是 ( )
A.Na2O2在上述反应中只作氧化剂
B.氧化产物只有Na2FeO4
C.Na2FeO4处理水时，既能杀菌，又能在处理水时产生胶体净水
D.2 mol FeSO4发生反应时，共有11 mol电子发生转移
【答案】C 【解析】该反应中铁元素化合价由+2变为+6、氧元素化合价由-1变为0和-2，所以硫酸亚铁是还原剂、过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。根据上述分析，该反应中过氧化钠既作氧化剂又作还原剂，A项错误；该反应中氧化产物为Na2FeO4和O2，B项错误；Na2FeO4处理水时，高铁酸钠具有强氧化性，能杀菌，+6价的铁被还原生成铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁胶体具有吸附性，所以又能在处理水时产生胶体净水，C项正确；反应中化合价升高的元素有Fe，由+2价→+6价，化合价升高的元素还有氧元素，由-1价→0价，则2 mol FeSO4发生反应时，共有2 mol×4+1 mol×2=10 mol电子转移，D项错误。
7.(安徽蚌埠二中模拟) 酸性KMnO4溶液和CuS混合时，发生的反应如下：
MnO+CuS+H+Cu2++SO2↑+Mn2++H2O(未配平)，下列有关该反应的说法中正确的是 ( )
A.被氧化的元素是Cu和S
B.Mn2+的还原性强于CuS的还原性
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5
D.若生成2.24 L(标准状况下)SO2，转移电子的物质的量是0.8 mol
【答案】C 【解析】反应中，铜元素的化合价没变，硫元素的化合价由-2升到+4，只有硫元素被氧化，A项错误；还原剂的还原性大于还原产物的还原性，则还原性CuS> Mn2+，B项错误；氧化剂为KMnO4，还原剂为CuS，设KMnO4为x mol， CuS为y mol，根据电子守恒：x×(7-2)=y×[4-(-2)]，x∶y=6∶5，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5，C正确；二氧化硫物质的量为0.1 mol，由方程式可知消耗KMnO4的量为0.1×=0.12 mol，反应中锰元素化合价由+7降低为+2，故转移电子为0.12 mol×(7-2)=0.6 mol，D项错误。
8.(山东东营调研)NaNO2是一种食品添加剂。但食用过量可能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式为MnO+NO+ Mn2++NO+H2O(未配平)。下列叙述中正确的是 ( )
A.该反应中NO被还原
B.反应过程中溶液的pH减小
C.生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4
D. 中的粒子是OH-
【答案】C 【解析】NO中N元素的化合价升高，NO被氧化，A项错误。根据得失电子守恒和原子守恒可知反应的离子方程式为2MnO+5NO+6H+=== 2Mn2++5NO+3H2O，据此可知B、D项错误，C项正确。
9.(山东芜湖模拟)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 mol·L-1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。下列有关说法错误的是 ( )
A.原固体混合物中Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1
B.硝酸的物质的量浓度为2.6 mol·L-1
C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48 L
D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2 mol
【答案】B 【解析】在所得溶液中加入NaOH溶液后，溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO3，n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0 mol·L-1×1.0 L=1 mol，沉淀为Cu(OH)2，质量为39.2 g，其物质的量n[Cu(OH)2]=39.2 g÷98 g·mol-1=0.4 mol，根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)= n[Cu(OH)2]，所以反应后的溶液中n[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4 mol。设Cu和Cu2O的物质的量分别为x、y，根据二者质量有 64x+144y=27.2，根据铜元素守恒有x+2y=0.4，联立方程解得x=0.2 mol，y=0.1 mol。Cu与Cu2O的物质的量之比为0.2 mol∶0.1 mol=2∶1，A项正确；根据电子转移守恒可知：3n(NO)=2n(Cu)+2n(Cu2O)，所以3n(NO)=2×0.2 mol+2×0.1 mol，解得n(NO)=0.2 mol。根据氮元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.2 mol+1.0 mol·L-1×1.0 L=1.2 mol，所以原硝酸溶液的浓度c(HNO3)=1.2 mol÷0.5 L=2.4 mol·L-1，B项错误；根据选项B计算可知n(NO)=0.2 mol，所以标准状况下NO的体积为0.2 mol×22.4 L·mol-1=4.48 L，C项正确；反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠与硝酸铜反应，剩余的氢氧化钠与硝酸反应，最后为硝酸钠溶液，根据氮元素守恒可知反应后溶液中n(HNO3) +2n[Cu(NO3)2]=n(NaNO3)，所以n(HNO3)=n(NaNO3)-2n[Cu(NO3)2]=1 mol-2×0.4 mol=0.2 mol，D项正确。
10.（福建省宁德一中模拟）一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3溶液中，收集到气体体积为V(标准状况)，向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO)加入足量NaOH溶液，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO 12.0 g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为1∶1，则V可能为 ( )
A.9.0 L B.13.5 L C.15.7 L D.16.8 L
【答案】A 【解析】若混合物全是CuS，其物质的量为0.15 mol，电子转移的物质的量为0.15 mol×[6-(-2)]=1.2 mol。两者体积相等，设NO x mol，NO2 x mol，3x+x=1.2，计算的x=0.3。气体体积V=0.6 mol×22.4 L·mol-1=13.44 L；若混合物全是Cu2S，其物质的量为0.075 mol，转移电子的物质的量为0.075 mol×10=0.75 mol，设NO x mol，NO2 x mol，3x+x=0.75，计算得x=0.187 5，气体体积V=0.375 mol×22.4 L·mol-1=8.4 L，因此8.4 L
下列关于该反应的叙述不正确的是 ( )
A.该反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为9∶5
B.当反应中有1 mol电子转移时，被还原氯气物质的量为 mol
C.每产生1 mol O2时，被氧元素还原的氯气物质的量为2 mol
D.参加反应的水有被氧化
【答案】B 【解析】该反应的氧化剂为的氯气，还原剂为的氯气和的水，A项和D项正确；当反应中有9 mol电子转移时，被还原的氯气为4.5 mol，故当反应中有1 mol电子转移时，被还原的氯气为0.5 mol，B项错误；产生1 mol氧气，氧元素转移4 mol电子，被氧元素还原的氯气为2 mol，C项正确。
12.（广东省湛江一中调研）向FeBr2、FeI2的混合溶液中通入适量氯气，溶液中某些离子的物质的量变化如图所示，下列有关说法中不正确的是( )
A.d曲线代表溶液中Br-变化情况
B.原溶液中FeI2的物质的量为2 mol
C.原溶液中n(Fe2+)∶n(Br-)=2∶3
D.当通入2 mol Cl2时，溶液中离子反应为2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-
【答案】B 【解析】由于Fe2+、I-、Br-的还原性大小为：I->Fe2+>Br-，故向该溶液中通入氯气，氯气先氧化I-，再氧化Fe2+，最后氧化Br-。故a、b、c、d曲线分别表示I-、Fe2+、Fe3+、Br-的变化情况，A项正确；由图象可知，I-为2 mol，故原溶液中FeI2为1 mol，B项错误；由图可以看出Fe2+是4 mol，Br-是6 mol，故原溶液中n(Fe2+)∶n(Br-)=2∶3，C项正确；当通入2 mol Cl2时，2 mol的I-消耗氯气1 mol，余下的1 mol氯气再与2 mol Fe2+反应，故溶液中发生的离子反应可表示为2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-，D项正确。
13. （安徽省滁州一中质检）消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填序号)。
A.Cl2 B.H2O2
C.ClO2 D.O3
(2)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)，经以下反应实现：KCN+H2O+H2O2===A+NH3↑，则生成物A的化学式为____________，H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是__________。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温下、黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为HClO2ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时转移的电子数约为________。
(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是 ____________
(用离子方程式表示)。利用氯碱工业的产物可以生产“84”消毒液，写出有关反应的化学方程式：
__________________________________________________。
【解析】(1)1 mol Cl2(发生的反应为Cl2+H2O===HCl+HClO)、H2O2、ClO2、O3分别消毒时，转移电子依次为1 mol、1 mol、5 mol、2 mol，等物质的量的上述物质反应，ClO2转移的电子数最多，消毒效率最高。(2)根据元素守恒原理，可知反应KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑中的A为KHCO3。在反应中，H2O2是氧化剂，其产物没有污染性。(3)该反应是歧化反应，HClO2中+3价的氯元素一部分升高到ClO2中的+4价，一部分降低到-1价。当有1 mol ClO2生成时，反应中转移1 mol电子，即转移的电子数约为6.02×1023。(4)ClO-与浓盐酸中的Cl-会发生反应生成有毒的Cl2。氯碱工业的产物是NaOH、H2和Cl2，NaOH溶液和Cl2反应可以得到含有NaClO的溶液。
【答案】(1)C
(2)KHCO3 H2O2是氧化剂，其产物没有污染性
(3)6.02×1023 (4)ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O
14.（山东省济南一中模拟）工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备高档颜料——铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：
试回答下列问题：
(1)实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作所用的玻璃仪器有__________、玻璃棒和烧杯等；该步骤是为了除去__________(填相关物质的化学式)。
(2)检验步骤Ⅲ已经进行完全的操作是__________________。
(3)步骤Ⅴ的反应温度一般需控制在35 ℃以下，其目的是______________；
该步骤中反应生成FeCO3的离子反应方程式为______________。
(4)步骤Ⅵ中发生反应的化学反应方程式为 __________________。
(5)欲测定硫铁矿矿渣中铁元素的质量分数，称取a g样品，充分“酸溶” “水溶”后过滤，向滤液中加入足量的H2O2，充分反应后加入NaOH溶液至不再继续产生沉淀，经过滤、洗涤、灼烧至固体恒重，冷却后称得残留固体b g，测得该样品中铁元素的质量分数为__________________。
【解析】硫铁矿烧渣经稀硫酸溶解后，过滤除去不溶物SiO2，向滤液中加入过量的铁粉调节溶液的pH=1，待溶液中检验不出Fe3+后，再调节pH至5～6.5，过滤除去过量的铁粉，向滤液中加入碳酸氢铵沉淀Fe2+，过滤得到碳酸亚铁，最后在空气中煅烧碳酸亚铁得到氧化铁。
(1)实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯等；该步骤是为了除去SiO2。
(2)检验步骤Ⅲ已经进行完全的操作是：取歩骤Ⅲ反应后的溶液少量于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液未呈现红色，则说明已经进行完全。
(3)步骤Ⅴ的反应温度一般需控制在35 ℃以下，其目的是防止NH4HCO3分解、减少Fe2+的水解；该步骤中反应生成FeCO3的离子反应方程式为2HCO+Fe2+===FeCO3↓+CO2↑+H2O。
(4)步骤Ⅵ中发生反应的化学反应方程式为4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。
(5)由题意可知，称取a g样品，充分“酸溶” “水溶”后过滤，向滤液中加入足量的H2O2，充分反应后加入NaOH溶液至不再继续产生沉淀，经过滤、洗涤、灼烧至固体恒重，冷却后称得氧化铁的质量为b g，则m(Fe)== g，所以，该样品中铁元素的质量分数为=。
【答案】(1)漏斗 SiO2
(2)取歩骤Ⅲ反应后的溶液少量于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液未呈现红色，则说明已经进行完全
(3)防止NH4HCO3分解、减少Fe2+的水解
2HCO+Fe2+===FeCO3↓+CO2↑+H2O
(4)4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2
(5)
16.（广东省惠州一中调研）铜是重要的工业原材料，现有Cu、Cu2O组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，取35.2 g混合物加入0.5 L 3.4 mol·L-1的稀硝酸，固体物质完全反应，生成4.48 L(标准状况)的NO。向所得溶液中加入a L 2.0 mol·L-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+沉淀完全。
(1)Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式为 __________。
(2)混合物中，n(Cu)=______；n(Cu2O)=______。
(3)所加NaOH溶液的体积a L=______ L。
【解析】(1)Cu2O、Cu均与HNO3反应，反应方程式分别为3Cu2O+14HNO3=== 6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O ①，3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ②。
(2)根据方程式和题意可知，生成的NO为0.2 mol，设①中生成x mol NO，则②中生成(0.2-x) mol NO，Cu2O与Cu物质的量之和为x mol+(0.2-x) mol=
0.3 mol，Cu2O与Cu的质量之和为35.2 g，可以求得n(Cu2O)=0.2 mol，n(Cu)=
0.1 mol，共消耗1.2 mol HNO3。(3)根据反应原理，在溶液中加入NaOH溶液后，NaOH先与0.5 mol过量的稀硝酸发生中和反应，消耗0.5 mol NaOH；再与Cu2+反应生成氢氧化铜，Cu2+为0.5 mol，消耗1 mol NaOH，故a==0.75。
【答案】(1)3Cu2O+14HNO3===6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O
(2)0.1 mol 0.2 mol (3)0.75
17.（广西省崇左一中模拟）已知还原性：HSO>I-，氧化性：IO>I2。
(1)在NaIO3溶液中滴加少量NaHSO3溶液，发生下列反应。配平反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。
NaIO3+ NaHSO3 I2+ Na2SO4+ H2SO4+ H2O
(2)在NaIO3溶液中滴加过量NaHSO3溶液，反应完全，推测反应后溶液中的还原产物为__________(填化学式)。
(3)在含5 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液，加入NaIO3的物质的量和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示。写出反应过程中与AB段曲线对应的离子方程式 __；
当溶液中I-与I2的物质的量之比为5∶3时，加入的NaIO3为__________ mol。
【解析】(1)碘元素的化合价由+5降低到0，硫元素的化合价由+4升高到+6。根据化合价升降总数相等，配平反应方程式，标出电子转移的方向和数目。(2)由还原性HSO>I-可知，当NaHSO3溶液过量时IO先被还原成I2，再被还原成I-。(3)OA段，随着IO的量增加NaHSO3的量减少，IO被还原成I-，至A点恰好完全反应，此时继续加入NaIO3，又发生NaIO3氧化I-的反应：IO+6H++5I-===3I2+3H2O。当I-与I2的物质的量之比为5∶3时，设加入的NaIO3为x mol，根据转移电子数守恒，得5×2=x×6+x×5，解得x=。
【答案】(1)2I2+7Na2SO4+3H2SO4+2H2O
(2)NaI
(3)IO+5I-+6H+===3I2+3H2O
18.（山东省日照一中模拟）亚氯酸钠(NaClO2)和ClO2都是重要的漂白剂。通常情况下，ClO2是一种具有强氧化性的黄色气体，常用于水的净化和纸浆、纺织品的漂白。ClO2易发生爆炸，在生产、使用时可用其他气体进行稀释。ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐。
(1)草酸(H2C2O4)是一种弱酸，利用硫酸酸化的草酸还原氯酸钠，可较安全地生成ClO2，反应的离子方程式为______________。
(2)自来水用ClO2处理后，有少量ClO2残留在水中，可用碘量法作如下检测(已知ClO2存在于pH为4～6的溶液中，ClO存在于中性溶液中)：
①取0.50 L水样，加入一定量的碘化钾，用氢氧化钠溶液调至中性，再加入淀粉溶液，溶液变蓝。写出ClO2与碘化钾反应的化学方程式：_________。
②已知：2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI，向①所得溶液中滴加5.00×10-4 mol·L-1的Na2S2O3溶液至恰好反应，消耗Na2S2O3溶液20.00 mL，判断达到滴定终点的方法是__________________________，该水样中ClO2的浓度是________mg·L-1。
(3)某学习小组设计如下装置制取亚氯酸钠(NaClO2)。
①装置A中产生的ClO2气体，在装置C中反应生成NaClO2，写出生成NaClO2的化学方程式：
_______________________。
将NaClO2溶液在一定条件下处理即可得到NaClO2晶体。
②装置B的作用是__________________________。
③某同学认为上述装置并不完整，请画出需补充的装置图。
【解析】(1)H2C2O4被强氧化剂氧化时一般被氧化成CO2，CO2和ClO2同时生成，CO2对ClO2起到稀释作用，符合“安全地生成ClO2”的要求，因此该反应的离子方程式是H2C2O4+2ClO+2H+===2CO2↑+2ClO2↑+2H2O。
(2)①由题中信息可知，ClO存在于中性溶液中，所以在中性溶液中ClO2将KI氧化为I2，本身被还原为ClO，反应的化学方程式是2ClO2+2KI===2KClO2+I2。
②由关系式2ClO2～I2～2Na2S2O3有n(ClO2)=n(Na2S2O3)=5.00×10-4 mol·L-1×
0.020 0 L=1.00×10-5 mol，m(ClO2)=1.00×10-5 mol×67.5 g·mol-1=6.75×
10-4 g=0.675 mg，所以在该水样中ClO2的浓度是0.675 mg÷0.50 L=1.35 mg·L-1。
(3)①在装置C中，ClO2在碱性条件下被H2O2还原为NaClO2，H2O2被氧化为O2，所以反应的化学方程式是2NaOH+2ClO2+H2O2===2NaClO2+2H2O+O2。③补充装置一般要从安全和环境保护角度考虑。ClO2易发生爆炸，不能直接排放，故要安装尾气处理装置，由题中信息可知，ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐，所以应在装置C后增加NaOH溶液吸收ClO2并防止倒吸的装置。
【答案】(1)H2C2O4+2ClO+2H+===2CO2↑+2ClO2↑+2H2O
(2)①2ClO2+2KI===2KClO2+I2 ②当滴加最后一滴Na2S2O3溶液时，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复 1.35
(3)①2NaOH+2ClO2+H2O2===2NaClO2+2H2O+O2 ②防止装置C中试管中的溶液倒吸到装置A中 ③在装置C后画
(或其他合理装置)
第9讲 氧化还原反应的计算及方程式的配平
1.（浙江省舟山一中模拟）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-+cCl2dFe3++eBr2+f Cl-，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 6 B.0 2 1 0 1 2
C.2 0 1 2 0 2 D.2 2 2 2 1 4
【答案】B 【解析】根据题意，Cl2先氧化Fe2+，不可能先氧化Br-，B选项错误。
2．(河南信阳质检)在酸性介质中，向MnSO4溶液中滴加(NH4)2S2O8(过二硫酸铵)溶液会发生如下反应：Mn2＋＋S2O＋H2O―→MnO＋SO＋H＋(未配平)。下列说法不正确的是( )
A．可以利用该反应检验Mn2＋
B．氧化性：S2O>MnO
C．该反应中酸性介质可以为盐酸
D．若有0.1mol氧化产物生成，则转移电子0.5mol
【答案】C 【解析】在酸性条件下，向溶液中加入(NH4)2S2O8溶液，如果溶液变为紫红色，说明原溶液中含有Mn2＋，故A正确；在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，S2O为氧化剂，MnO为氧化产物，因此S2O的氧化性强于MnO，故B正确；MnO具有强氧化性，能将Cl－氧化成Cl2，因此酸性介质不能是盐酸，故C错误；氧化产物是MnO，生成0.1molMnO转移电子的物质的量为0.1×(7－2) mol＝0.5mol，故D正确。
3．(黑龙江齐齐哈尔模拟)据统计城市机动车辆每年以15%至20%的速度增长，交通事故也频发，汽车在剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN3＋2KNO3===K2O＋5Na2O＋16N2↑。下列判断正确的是( )
A．还原剂与氧化产物的物质的量之比为5∶8
B．若氧化产物比还原产物多1.4mol，则转移电子为1mol
C．每生成1.6molN2，则有0.2molKNO3被氧化
D．NaN3是只含有离子键的离子化合物
【答案】B 【解析】KNO3为氧化剂，NaN3为还原剂，N2既是氧化产物又是还原产物，其中氧化产物占，则还原剂与氧化产物的物质的量之比为10∶＝2∶3，故A错误；由反应可知，转移10mol电子时氧化产物比还原产物多14mol，则氧化产物比还原产物多1.4mol时转移电子为1mol，故B正确；反应中KNO3是氧化剂，被还原，故C错误；NaN3是含有离子键和非极性共价键的离子化合物，故D错误。
4．(吉林省通化一中模拟)向100mL的FeBr2溶液中，通入标准状况下Cl25.04L，Cl2全部被还原，测得溶液中c(Br－)＝c(Cl－)，则原FeBr2溶液的物质的量浓度是( )
A．0.75mol·L－1 B．1.5mol·L－1
C．2mol·L－1 D．3mol·L－1
【答案】D 【解析】标准状况下Cl2的物质的量是＝0.225mol，由于Fe2＋的还原性强于Br－，通入氯气后，Cl2先氧化Fe2＋再氧化Br－，设原FeBr2溶液的物质的量浓度是xmol·L－1，则根据得失电子守恒可知，0.225×2＝0.1x×1＋(0.1x×2－0.225×2)，解得x＝3。
5．(河北省重点中学联考)足量铜溶于一定量浓硝酸，产生NO2、N2O4、NO的混合气体，这些气体若与1.12LO2(标准状况)混合后通入水中，气体被水完全吸收。若向原所得溶液中加入5mol·L－1H2SO4溶液100mL，则继续溶解的Cu的质量为( )
A．6.4gB．9.6gC．19.2gD．24g
【答案】C 【解析】设原来溶解的Cu的物质的量为x，Cu失去的电子被N元素得到生成氮的氧化物，这些氮的氧化物再与O2、H2O反应生成HNO3，可看成Cu失电子，O2得电子。
则根据得失电子守恒可知，2x＝×4，
解得x＝0.1mol，
所以原所得溶液中NO的物质的量为0.2mol；
3Cu＋8H＋＋2NO===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O
1mol 0.2mol
H＋过量，所以继续溶解的Cu的质量为×3×64g·mol－1＝19.2g。
6.（安徽省马鞍山二中调研）Na2FeO4是一种高效多功能水处理剂。一种制备Na2FeO4的方法可用化学方程式表示如下：2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，下列说法中正确的是 ( )
A.Na2O2在上述反应中只作氧化剂
B.氧化产物只有Na2FeO4
C.Na2FeO4处理水时，既能杀菌，又能在处理水时产生胶体净水
D.2 mol FeSO4发生反应时，共有11 mol电子发生转移
【答案】C 【解析】该反应中铁元素化合价由+2变为+6、氧元素化合价由-1变为0和-2，所以硫酸亚铁是还原剂、过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。根据上述分析，该反应中过氧化钠既作氧化剂又作还原剂，A项错误；该反应中氧化产物为Na2FeO4和O2，B项错误；Na2FeO4处理水时，高铁酸钠具有强氧化性，能杀菌，+6价的铁被还原生成铁离子，铁离子水解生成氢氧化铁胶体具有吸附性，所以又能在处理水时产生胶体净水，C项正确；反应中化合价升高的元素有Fe，由+2价→+6价，化合价升高的元素还有氧元素，由-1价→0价，则2 mol FeSO4发生反应时，共有2 mol×4+1 mol×2=10 mol电子转移，D项错误。
7.(安徽蚌埠二中模拟) 酸性KMnO4溶液和CuS混合时，发生的反应如下：
MnO+CuS+H+Cu2++SO2↑+Mn2++H2O(未配平)，下列有关该反应的说法中正确的是 ( )
A.被氧化的元素是Cu和S
B.Mn2+的还原性强于CuS的还原性
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5
D.若生成2.24 L(标准状况下)SO2，转移电子的物质的量是0.8 mol
【答案】C 【解析】反应中，铜元素的化合价没变，硫元素的化合价由-2升到+4，只有硫元素被氧化，A项错误；还原剂的还原性大于还原产物的还原性，则还原性CuS> Mn2+，B项错误；氧化剂为KMnO4，还原剂为CuS，设KMnO4为x mol， CuS为y mol，根据电子守恒：x×(7-2)=y×[4-(-2)]，x∶y=6∶5，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为6∶5，C正确；二氧化硫物质的量为0.1 mol，由方程式可知消耗KMnO4的量为0.1×=0.12 mol，反应中锰元素化合价由+7降低为+2，故转移电子为0.12 mol×(7-2)=0.6 mol，D项错误。
8.(山东东营调研)NaNO2是一种食品添加剂。但食用过量可能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的化学方程式为MnO+NO+ Mn2++NO+H2O(未配平)。下列叙述中正确的是 ( )
A.该反应中NO被还原
B.反应过程中溶液的pH减小
C.生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4
D. 中的粒子是OH-
【答案】C 【解析】NO中N元素的化合价升高，NO被氧化，A项错误。根据得失电子守恒和原子守恒可知反应的离子方程式为2MnO+5NO+6H+=== 2Mn2++5NO+3H2O，据此可知B、D项错误，C项正确。
9.(山东芜湖模拟)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 mol·L-1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。下列有关说法错误的是 ( )
A.原固体混合物中Cu与Cu2O的物质的量之比为2∶1
B.硝酸的物质的量浓度为2.6 mol·L-1
C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48 L
D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2 mol
【答案】B 【解析】在所得溶液中加入NaOH溶液后，溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，溶液中溶质为NaNO3，n(NaNO3)=n(NaOH)=1.0 mol·L-1×1.0 L=1 mol，沉淀为Cu(OH)2，质量为39.2 g，其物质的量n[Cu(OH)2]=39.2 g÷98 g·mol-1=0.4 mol，根据铜元素守恒有n(Cu)+2n(Cu2O)= n[Cu(OH)2]，所以反应后的溶液中n[Cu(NO3)2]=n[Cu(OH)2]=0.4 mol。设Cu和Cu2O的物质的量分别为x、y，根据二者质量有 64x+144y=27.2，根据铜元素守恒有x+2y=0.4，联立方程解得x=0.2 mol，y=0.1 mol。Cu与Cu2O的物质的量之比为0.2 mol∶0.1 mol=2∶1，A项正确；根据电子转移守恒可知：3n(NO)=2n(Cu)+2n(Cu2O)，所以3n(NO)=2×0.2 mol+2×0.1 mol，解得n(NO)=0.2 mol。根据氮元素守恒可知n(HNO3)=n(NO)+n(NaNO3)=0.2 mol+1.0 mol·L-1×1.0 L=1.2 mol，所以原硝酸溶液的浓度c(HNO3)=1.2 mol÷0.5 L=2.4 mol·L-1，B项错误；根据选项B计算可知n(NO)=0.2 mol，所以标准状况下NO的体积为0.2 mol×22.4 L·mol-1=4.48 L，C项正确；反应后的溶液中加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠与硝酸铜反应，剩余的氢氧化钠与硝酸反应，最后为硝酸钠溶液，根据氮元素守恒可知反应后溶液中n(HNO3) +2n[Cu(NO3)2]=n(NaNO3)，所以n(HNO3)=n(NaNO3)-2n[Cu(NO3)2]=1 mol-2×0.4 mol=0.2 mol，D项正确。
10.（福建省宁德一中模拟）一定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3溶液中，收集到气体体积为V(标准状况)，向反应后的溶液中(存在Cu2+和SO)加入足量NaOH溶液，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO 12.0 g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为1∶1，则V可能为 ( )
A.9.0 L B.13.5 L C.15.7 L D.16.8 L
【答案】A 【解析】若混合物全是CuS，其物质的量为0.15 mol，电子转移的物质的量为0.15 mol×[6-(-2)]=1.2 mol。两者体积相等，设NO x mol，NO2 x mol，3x+x=1.2，计算的x=0.3。气体体积V=0.6 mol×22.4 L·mol-1=13.44 L；若混合物全是Cu2S，其物质的量为0.075 mol，转移电子的物质的量为0.075 mol×10=0.75 mol，设NO x mol，NO2 x mol，3x+x=0.75，计算得x=0.187 5，气体体积V=0.375 mol×22.4 L·mol-1=8.4 L，因此8.4 L
下列关于该反应的叙述不正确的是 ( )
A.该反应中，氧化剂与还原剂物质的量之比为9∶5
B.当反应中有1 mol电子转移时，被还原氯气物质的量为 mol
C.每产生1 mol O2时，被氧元素还原的氯气物质的量为2 mol
D.参加反应的水有被氧化
【答案】B 【解析】该反应的氧化剂为的氯气，还原剂为的氯气和的水，A项和D项正确；当反应中有9 mol电子转移时，被还原的氯气为4.5 mol，故当反应中有1 mol电子转移时，被还原的氯气为0.5 mol，B项错误；产生1 mol氧气，氧元素转移4 mol电子，被氧元素还原的氯气为2 mol，C项正确。
12.（广东省湛江一中调研）向FeBr2、FeI2的混合溶液中通入适量氯气，溶液中某些离子的物质的量变化如图所示，下列有关说法中不正确的是( )
A.d曲线代表溶液中Br-变化情况
B.原溶液中FeI2的物质的量为2 mol
C.原溶液中n(Fe2+)∶n(Br-)=2∶3
D.当通入2 mol Cl2时，溶液中离子反应为2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-
【答案】B 【解析】由于Fe2+、I-、Br-的还原性大小为：I->Fe2+>Br-，故向该溶液中通入氯气，氯气先氧化I-，再氧化Fe2+，最后氧化Br-。故a、b、c、d曲线分别表示I-、Fe2+、Fe3+、Br-的变化情况，A项正确；由图象可知，I-为2 mol，故原溶液中FeI2为1 mol，B项错误；由图可以看出Fe2+是4 mol，Br-是6 mol，故原溶液中n(Fe2+)∶n(Br-)=2∶3，C项正确；当通入2 mol Cl2时，2 mol的I-消耗氯气1 mol，余下的1 mol氯气再与2 mol Fe2+反应，故溶液中发生的离子反应可表示为2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-，D项正确。
13. （安徽省滁州一中质检）消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
(1)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是________(填序号)。
A.Cl2 B.H2O2
C.ClO2 D.O3
(2)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)，经以下反应实现：KCN+H2O+H2O2===A+NH3↑，则生成物A的化学式为____________，H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是__________。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温下、黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解，反应的离子方程式为HClO2ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时转移的电子数约为________。
(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是 ____________
(用离子方程式表示)。利用氯碱工业的产物可以生产“84”消毒液，写出有关反应的化学方程式：
__________________________________________________。
【解析】(1)1 mol Cl2(发生的反应为Cl2+H2O===HCl+HClO)、H2O2、ClO2、O3分别消毒时，转移电子依次为1 mol、1 mol、5 mol、2 mol，等物质的量的上述物质反应，ClO2转移的电子数最多，消毒效率最高。(2)根据元素守恒原理，可知反应KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑中的A为KHCO3。在反应中，H2O2是氧化剂，其产物没有污染性。(3)该反应是歧化反应，HClO2中+3价的氯元素一部分升高到ClO2中的+4价，一部分降低到-1价。当有1 mol ClO2生成时，反应中转移1 mol电子，即转移的电子数约为6.02×1023。(4)ClO-与浓盐酸中的Cl-会发生反应生成有毒的Cl2。氯碱工业的产物是NaOH、H2和Cl2，NaOH溶液和Cl2反应可以得到含有NaClO的溶液。
【答案】(1)C
(2)KHCO3 H2O2是氧化剂，其产物没有污染性
(3)6.02×1023 (4)ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O
14.（山东省济南一中模拟）工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备高档颜料——铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：
试回答下列问题：
(1)实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作所用的玻璃仪器有__________、玻璃棒和烧杯等；该步骤是为了除去__________(填相关物质的化学式)。
(2)检验步骤Ⅲ已经进行完全的操作是__________________。
(3)步骤Ⅴ的反应温度一般需控制在35 ℃以下，其目的是______________；
该步骤中反应生成FeCO3的离子反应方程式为______________。
(4)步骤Ⅵ中发生反应的化学反应方程式为 __________________。
(5)欲测定硫铁矿矿渣中铁元素的质量分数，称取a g样品，充分“酸溶” “水溶”后过滤，向滤液中加入足量的H2O2，充分反应后加入NaOH溶液至不再继续产生沉淀，经过滤、洗涤、灼烧至固体恒重，冷却后称得残留固体b g，测得该样品中铁元素的质量分数为__________________。
【解析】硫铁矿烧渣经稀硫酸溶解后，过滤除去不溶物SiO2，向滤液中加入过量的铁粉调节溶液的pH=1，待溶液中检验不出Fe3+后，再调节pH至5～6.5，过滤除去过量的铁粉，向滤液中加入碳酸氢铵沉淀Fe2+，过滤得到碳酸亚铁，最后在空气中煅烧碳酸亚铁得到氧化铁。
(1)实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作所用的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯等；该步骤是为了除去SiO2。
(2)检验步骤Ⅲ已经进行完全的操作是：取歩骤Ⅲ反应后的溶液少量于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液未呈现红色，则说明已经进行完全。
(3)步骤Ⅴ的反应温度一般需控制在35 ℃以下，其目的是防止NH4HCO3分解、减少Fe2+的水解；该步骤中反应生成FeCO3的离子反应方程式为2HCO+Fe2+===FeCO3↓+CO2↑+H2O。
(4)步骤Ⅵ中发生反应的化学反应方程式为4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。
(5)由题意可知，称取a g样品，充分“酸溶” “水溶”后过滤，向滤液中加入足量的H2O2，充分反应后加入NaOH溶液至不再继续产生沉淀，经过滤、洗涤、灼烧至固体恒重，冷却后称得氧化铁的质量为b g，则m(Fe)== g，所以，该样品中铁元素的质量分数为=。
【答案】(1)漏斗 SiO2
(2)取歩骤Ⅲ反应后的溶液少量于试管中，加入少量KSCN溶液，若溶液未呈现红色，则说明已经进行完全
(3)防止NH4HCO3分解、减少Fe2+的水解
2HCO+Fe2+===FeCO3↓+CO2↑+H2O
(4)4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2
(5)
16.（广东省惠州一中调研）铜是重要的工业原材料，现有Cu、Cu2O组成的混合物，某研究性学习小组为了探究其组成情况，取35.2 g混合物加入0.5 L 3.4 mol·L-1的稀硝酸，固体物质完全反应，生成4.48 L(标准状况)的NO。向所得溶液中加入a L 2.0 mol·L-1的NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+沉淀完全。
(1)Cu2O与稀硝酸反应的化学方程式为 __________。
(2)混合物中，n(Cu)=______；n(Cu2O)=______。
(3)所加NaOH溶液的体积a L=______ L。
【解析】(1)Cu2O、Cu均与HNO3反应，反应方程式分别为3Cu2O+14HNO3=== 6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O ①，3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ②。
(2)根据方程式和题意可知，生成的NO为0.2 mol，设①中生成x mol NO，则②中生成(0.2-x) mol NO，Cu2O与Cu物质的量之和为x mol+(0.2-x) mol=
0.3 mol，Cu2O与Cu的质量之和为35.2 g，可以求得n(Cu2O)=0.2 mol，n(Cu)=
0.1 mol，共消耗1.2 mol HNO3。(3)根据反应原理，在溶液中加入NaOH溶液后，NaOH先与0.5 mol过量的稀硝酸发生中和反应，消耗0.5 mol NaOH；再与Cu2+反应生成氢氧化铜，Cu2+为0.5 mol，消耗1 mol NaOH，故a==0.75。
【答案】(1)3Cu2O+14HNO3===6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O
(2)0.1 mol 0.2 mol (3)0.75
17.（广西省崇左一中模拟）已知还原性：HSO>I-，氧化性：IO>I2。
(1)在NaIO3溶液中滴加少量NaHSO3溶液，发生下列反应。配平反应方程式，并标出电子转移的方向和数目。
NaIO3+ NaHSO3 I2+ Na2SO4+ H2SO4+ H2O
(2)在NaIO3溶液中滴加过量NaHSO3溶液，反应完全，推测反应后溶液中的还原产物为__________(填化学式)。
(3)在含5 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液，加入NaIO3的物质的量和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示。写出反应过程中与AB段曲线对应的离子方程式 __；
当溶液中I-与I2的物质的量之比为5∶3时，加入的NaIO3为__________ mol。
【解析】(1)碘元素的化合价由+5降低到0，硫元素的化合价由+4升高到+6。根据化合价升降总数相等，配平反应方程式，标出电子转移的方向和数目。(2)由还原性HSO>I-可知，当NaHSO3溶液过量时IO先被还原成I2，再被还原成I-。(3)OA段，随着IO的量增加NaHSO3的量减少，IO被还原成I-，至A点恰好完全反应，此时继续加入NaIO3，又发生NaIO3氧化I-的反应：IO+6H++5I-===3I2+3H2O。当I-与I2的物质的量之比为5∶3时，设加入的NaIO3为x mol，根据转移电子数守恒，得5×2=x×6+x×5，解得x=。
【答案】(1)2I2+7Na2SO4+3H2SO4+2H2O
(2)NaI
(3)IO+5I-+6H+===3I2+3H2O
18.（山东省日照一中模拟）亚氯酸钠(NaClO2)和ClO2都是重要的漂白剂。通常情况下，ClO2是一种具有强氧化性的黄色气体，常用于水的净化和纸浆、纺织品的漂白。ClO2易发生爆炸，在生产、使用时可用其他气体进行稀释。ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐。
(1)草酸(H2C2O4)是一种弱酸，利用硫酸酸化的草酸还原氯酸钠，可较安全地生成ClO2，反应的离子方程式为______________。
(2)自来水用ClO2处理后，有少量ClO2残留在水中，可用碘量法作如下检测(已知ClO2存在于pH为4～6的溶液中，ClO存在于中性溶液中)：
①取0.50 L水样，加入一定量的碘化钾，用氢氧化钠溶液调至中性，再加入淀粉溶液，溶液变蓝。写出ClO2与碘化钾反应的化学方程式：_________。
②已知：2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI，向①所得溶液中滴加5.00×10-4 mol·L-1的Na2S2O3溶液至恰好反应，消耗Na2S2O3溶液20.00 mL，判断达到滴定终点的方法是__________________________，该水样中ClO2的浓度是________mg·L-1。
(3)某学习小组设计如下装置制取亚氯酸钠(NaClO2)。
①装置A中产生的ClO2气体，在装置C中反应生成NaClO2，写出生成NaClO2的化学方程式：
_______________________。
将NaClO2溶液在一定条件下处理即可得到NaClO2晶体。
②装置B的作用是__________________________。
③某同学认为上述装置并不完整，请画出需补充的装置图。
【解析】(1)H2C2O4被强氧化剂氧化时一般被氧化成CO2，CO2和ClO2同时生成，CO2对ClO2起到稀释作用，符合“安全地生成ClO2”的要求，因此该反应的离子方程式是H2C2O4+2ClO+2H+===2CO2↑+2ClO2↑+2H2O。
(2)①由题中信息可知，ClO存在于中性溶液中，所以在中性溶液中ClO2将KI氧化为I2，本身被还原为ClO，反应的化学方程式是2ClO2+2KI===2KClO2+I2。
②由关系式2ClO2～I2～2Na2S2O3有n(ClO2)=n(Na2S2O3)=5.00×10-4 mol·L-1×
0.020 0 L=1.00×10-5 mol，m(ClO2)=1.00×10-5 mol×67.5 g·mol-1=6.75×
10-4 g=0.675 mg，所以在该水样中ClO2的浓度是0.675 mg÷0.50 L=1.35 mg·L-1。
(3)①在装置C中，ClO2在碱性条件下被H2O2还原为NaClO2，H2O2被氧化为O2，所以反应的化学方程式是2NaOH+2ClO2+H2O2===2NaClO2+2H2O+O2。③补充装置一般要从安全和环境保护角度考虑。ClO2易发生爆炸，不能直接排放，故要安装尾气处理装置，由题中信息可知，ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐，所以应在装置C后增加NaOH溶液吸收ClO2并防止倒吸的装置。
【答案】(1)H2C2O4+2ClO+2H+===2CO2↑+2ClO2↑+2H2O
(2)①2ClO2+2KI===2KClO2+I2 ②当滴加最后一滴Na2S2O3溶液时，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复 1.35
(3)①2NaOH+2ClO2+H2O2===2NaClO2+2H2O+O2 ②防止装置C中试管中的溶液倒吸到装置A中 ③在装置C后画
(或其他合理装置)
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