高考化学二轮复习专项分层特训练10 陌生情境下反应方程式的书写 含答案

这是一份高考化学二轮复习专项分层特训练10 陌生情境下反应方程式的书写 含答案，共9页。

A．过程Ⅰ的化学方程式为
2Fe3O4 eq \(=====,\s\up7(太阳能),\s\d5(>2 300 K)) 6FeO＋O2↑
B．过程Ⅱ中每生成23.2 g Fe3O4转移0.3 ml电子
C．利用该过程可以降低环境中CO2的含量
D．该过程总反应为CO2 eq \(=====,\s\up7(太阳能)) C＋O2
2．[2022·山东新泰一中期中]高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的工艺流程如图所示：
下列说法不正确的是 ( )
A．流程中所发生的反应不都是氧化还原反应
B．反应②的离子方程式为
2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－===2FeO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋3Cl－＋5H2O
C.由反应③可知，该温度下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4的溶解度小
D．理论上6.72 L氯气参加反应可得到0.2 ml K2FeO4
3．[2022·陕西西安铁一中期中]利用空气催化氧化法除掉电石渣浆(含CaO)上清液中的S2－，制取石膏(CaSO4·2H2O)的过程如图。下列说法正确的是( )
A．过程Ⅰ后溶液pH减小
B．过程Ⅱ中，反应的离子方程式为
2S2－＋4MnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋10H＋===4Mn(OH)2＋S2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋H2O
C．Mn(OH)2和MnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 都是空气催化氧化S2－的催化剂
D．将10 L上清液中的S2－(S2－浓度为480 mg·L－1)转化为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，理论上共需要0.15 ml O2
4．[2022·湖北鄂州期末]国家卫健委发布的消毒剂使用指南中提到二氧化氯(ClO2)可以作为消毒剂使用。工业上用ClO2气体制NaClO2的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是( )
A．通入空气的目的是将发生器中产生的ClO2气体全部赶到吸收器中
B．吸收器中的温度越高越有利于NaClO2的制备
C.吸收器中发生反应的离子方程式为
2ClO2＋H2O2＋2OH－===2ClO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋2H2O＋O2↑
D．步骤a的操作包括过滤、洗涤、干燥
5．[2022·山东潍坊学科测评]以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，含有少量Al2O3)为原料制备铬的工艺流程如图所示：
下列说法错误的是 ( )
A．焙烧时氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶4
B．滤渣1的主要成分为Fe2O3
C．酸浸时应加入足量稀硫酸
D.转化时发生反应的化学方程式为
4Na2CrO4＋6S＋7H2O===4Cr(OH)3＋3Na2S2O3＋2NaOH
6．[2022·辽宁县级重点联考]锡酸钠晶体(Na2SnO3·3H2O)在染料工业上用作媒染剂。以锡碲渣废料(主要成分是SnO、TeO，还含有少量Fe、Sb、Pb、As等元素的氧化物)为原料，制备锡酸钠晶体的工艺流程如图：
已知：水碎液中溶质的主要成分为Na2SnO3、Na3AsO4、Na3SbO4、Na2PbO2、Na2TeO3，均为强电解质。下列说法不正确的是 ( )
A．“碱溶”时，SnO发生反应的化学方程式为2SnO＋O2＋4NaOH===2Na2SnO3＋2H2O
B．“除Sb”时发生反应的离子方程式为5Sn＋4SbO eq \\al(\s\up1(3－),\s\d1(4)) ＋2H＋===4Sb＋5SnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋H2O
C.“除Te”过程中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶1
D．在“浓缩、结晶”时，加入NaOH的主要目的是有利于锡酸钠的结晶析出
7．[2022·天津耀华中学月考]在酸性环境中，纳米Fe/Ni复合材料去除污染水体的NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的反应过程(Ni不参与反应)如图所示。下列表达反应过程或现象的方程式错误的是 ( )
A．反应步骤ⅰ：NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋Fe＋2H＋===NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋Fe2＋＋H2O
B．反应步骤ⅱ：NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋3Fe＋8H＋===3Fe2＋＋NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋2H2O
C．反应进行一段时间，过滤出水体中出现的白色絮状物，白色絮状物在空气中最终变成红褐色：
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
D．硝酸亚铁溶液中滴加稀硫酸发现溶液变黄：2Fe2＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋4H＋===2Fe3＋＋SO2↑＋2H2O
8．[2022·河南信阳质量检测]碘是一种与人的生命活动密切相关的元素，已知I2能溶于NaOH或KI溶液，反应方程式分别为3I2＋6OH－===5I－＋IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋3H2O(HIO不稳定，易发生歧化反应)和I2＋I－===I eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，溴化碘(IBr)是一种卤素互化物，具有与卤素单质相似的性质，下列反应方程式中不正确的是( )
A.IBr加入Na2S溶液中产生黄色浑浊：
IBr＋S2－===I－＋Br－＋S↓
B.IBr加入KI溶液中：
IBr＋2I－===Br－＋I eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3))
C．IBr加入NaOH溶液中：
IBr＋2OH－===I－＋BrO－＋H2O
D．IBr加入AgNO3溶液中：
3IBr＋5Ag＋＋3H2O===3AgBr↓＋2AgI↓＋IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋6H＋
9．[2022·湖南联考]将SO2分别通入无氧、有氧的浓度均为0.1 ml·L－1的BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液中，除BaCl2溶液(无氧)外，都产生白色沉淀。实验测得各溶液pH变化曲线如图，下列说法正确的是( )
A．曲线a所示溶液pH降低的原因：
BaCl2＋SO2＋H2O===BaSO3↓＋2HCl
B．依据曲线b可推知0.2 ml·L－1 KNO3溶液(无氧)不能氧化SO2
C．曲线c所示溶液中发生反应的离子方程式为2Ba2＋＋O2＋2SO2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋
D．由曲线c、d可知，曲线d所表示的过程中NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 是氧化SO2的主要微粒
10．[2022·山东潍坊测试]某化学学习小组探究FeSO4与“84”消毒液的反应过程，向酸化的FeSO4溶液中逐滴滴入“84”消毒液，780 s时停止滴入；滴加过程中bc、cd段产生刺激性气味的气体。采用pH传感器测得溶液的pH随时间t(s)的变化曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A．cd段产生刺激性气味气体反应的离子方程式：
ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
B.bc段发生反应的离子方程式：
ClO－＋2Fe2＋＋4OH－＋H2O===Cl－＋2Fe(OH)3↓
C.cd段pH迅速增大的原因是反应消耗了H＋
D．de段pH减小的原因是氯气溶于水反应产生酸性物质
11．[2022·湖南长郡中学入学考试]工业上利用某分子筛作催化剂，可脱除废气中的NO、NO2，反应机理如图。下列说法不正确的是 ( )
A．在脱除NO、NO2的反应中主要利用了氨气的还原性
B．过程Ⅰ发生的是非氧化还原反应
C．过程Ⅲ中，每生成1 ml H＋，转移电子的物质的量为1 ml
D.过程Ⅱ中发生反应的离子方程式为[(NH4)2(NO2)]2＋＋NO===H＋＋N2＋[(NH4)(HNO2)]＋＋H2O
练10 陌生情境下反应方程式的书写
1．答案：B
解析：由图可知，Fe3O4在太阳能、温度高于2 300 K时，分解生成FeO和氧气，则过程Ⅰ的化学方程式为2Fe3O4 eq \(=====,\s\up7(太阳能),\s\d5(>2 300 K)) 6FeO＋O2↑，故A正确；过程Ⅱ中发生反应为6FeO＋CO2 eq \(=====,\s\up7(700 K)) 2Fe3O4＋C，反应中C元素的化合价降低4价，则生成2 ml Fe3O4转移4 ml电子，所以每生成23.2 g（即0.1 ml） Fe3O4转移0.2 ml电子，故B错误；由图可知，CO2最终转化为C和O2，反应消耗CO2，所以利用该过程可以降低环境中CO2的含量，故C正确；由图可知，在太阳能的作用下CO2最终转化为C和O2，则该过程总反应为CO2 eq \(=====,\s\up7(太阳能)) C＋O2，故D正确。
2．答案：D
解析：从流程中分析可知，氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，次氯酸钠具有强氧化性，能够把铁离子氧化为高铁酸根离子，得到高铁酸钠，由于高铁酸钾的溶解度小于高铁酸钠，所以高铁酸钠溶液中加入氢氧化钾溶液，得到了高铁酸钾固体。结合以上分析可知，反应③为复分解反应，不属于氧化还原反应，A正确；根据流程可知，反应②中反应物粒子有Fe3＋、ClO－，生成物粒子有FeO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) 、Cl－，故离子方程式为2Fe3＋＋3ClO－＋10OH－===2FeO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋3Cl－＋5H2O，B正确；反应②生成的Na2FeO4与KOH溶液反应生成K2FeO4固体，说明该温度下K2FeO4的溶解度比Na2FeO4的溶解度小，C正确；未注明气体的状态，不能根据标准状况下气体摩尔体积计算Cl2的物质的量，也就无法计算出高铁酸钾的物质的量，D错误。
3．答案：A
解析：氧化钙溶于水后生成氢氧化钙，与硫酸锰反应生成氢氧化锰，过程Ⅰ中，通入氧气将氢氧化锰氧化为MnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，过程Ⅱ中，MnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 将上清液中的S2－氧化为S2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ，同时自身被还原为氢氧化锰，再通入氧气将S2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 氧化为SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，经过浓缩结晶，得到石膏。由分析可知过程Ⅰ中发生反应：2Mn（OH）2＋O2＋4OH－===2MnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋4H2O，溶液的pH减小，A正确；根据转化关系图，过程Ⅱ中S2－与MnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 反应生成S2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 和Mn（OH）2，溶液环境为碱性，根据氧化还原反应得失电子守恒、电荷守恒和质量守恒可得反应的离子方程式为4MnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋2S2－＋9H2O===S2O eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋4Mn（OH）2↓＋10OH－，B错误；根据上述分析可知MnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) 是催化氧化过程的中间产物，C错误；10 L上清液中的S2－的物质的量为 eq \f(10×480×10－3 g,32 g·ml－1) ＝0.15 ml，根据得失电子守恒可知S2－～SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ～8e－～2O2，即需要的n（O2）＝2n（S2－）＝0.3 ml，D错误。
4．答案：B
解析：用空气将ClO2发生器中的ClO2气体赶到吸收器中，ClO2气体与浓NaOH溶液以及H2O2在吸收器中反应生成NaClO2；经过真空蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到NaClO2。根据分析可知，A正确；温度过高时H2O2会发生分解，不利于NaClO2的制备，B错误；吸收器中ClO2气体与浓NaOH溶液以及H2O2反应生成NaClO2，则其离子方程式为2ClO2＋H2O2＋2OH－===2ClO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋2H2O＋O2↑，C正确；由NaClO2溶液得到NaClO2晶体需经过真空蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤，D正确。
5．答案：C
解析：铬铁矿（主要成分为FeO·Cr2O3，含少量Al2O3）与纯碱在氧气中煅烧生成Fe2O3、Na2CrO4和NaAlO2固体，化学方程式为Al2O3＋Na2CO3 eq \(=====,\s\up7(高温)) 2NaAlO2＋CO2↑、4FeO·Cr2O3＋7O2＋8Na2CO3 eq \(=====,\s\up7(高温)) 8Na2CrO4＋2Fe2O3＋8CO2，水浸后过滤，NaAlO2、Na2CrO4进入浸出液中，而不溶的Fe2O3形成滤渣1，浸出液加入稀硫酸酸浸后形成的滤渣2是Al（OH）3沉淀，滤液为Na2CrO4溶液，加入S发生转化，发生反应4Na2CrO4＋6S＋7H2O===4Cr（OH）3＋3Na2S2O3＋2NaOH，得到Cr（OH）3再转化为Cr。焙烧时FeO·Cr2O3作还原剂，氧气作氧化剂，根据分析，氧化剂与还原剂的物质的量之比为7∶4，A正确；由分析可知，滤渣1为Fe2O3，B正确；酸浸时加入稀硫酸目的是形成Al（OH）3沉淀，除去铝元素，由于Al（OH）3能溶于硫酸，则不能加入足量稀硫酸，C错误；根据分析，D正确。
6．答案：B
解析：锡碲渣废料（主要成分是SnO、TeO，还含有少量Fe、Sb、Pb、As等元素的氧化物）在通入空气的情况下用碱溶，加水后过滤，生成的水碎液中溶质的主要成分为Na2SnO3、Na3AsO4、Na3SbO4、Na2PbO2、Na2TeO3，Fe的氧化物未溶解，进入水碎渣；往水碎液中加入Ba（OH）2、Na2S，Na3AsO4、Na2PbO2分别转化为Ba3（AsO4）2、PbS沉淀；过滤后向所得滤液中加入Sn粒，Na3SbO4转化为Sb，而Sn转化为Na2SnO3；过滤后向滤液中加入H2O2，Na2TeO3被氧化为Na2TeO4沉淀；过滤后向所得滤液中加入NaOH，再经浓缩、结晶，得到Na2SnO3晶体。由上述分析可知“碱溶”时氧气作氧化剂，SnO发生反应的化学方程式为2SnO＋O2＋4NaOH===2Na2SnO3＋2H2O，A正确；“碱溶”“除As”过程中分别加入氢氧化钠和氢氧化钡可知，加入Sn粒时体系为碱性环境，离子方程式中不能出现氢离子，正确的离子方程式为5Sn＋4SbO eq \\al(\s\up1(3－),\s\d1(4)) ＋H2O===4Sb＋5SnO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋2OH－，B错误；“除Te”过程中发生反应的化学方程式为Na2TeO3＋H2O2===Na2TeO4↓＋H2O，氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶1，C正确；在“浓缩、结晶”时，加入NaOH，提高钠离子浓度，促进沉淀平衡向生成沉淀的方向移动，有利于锡酸钠的结晶析出，D正确。
7．答案：D
解析：根据图中信息：反应ⅰ中，NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 在吸附点被Fe还原为NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ，离子方程式为NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋Fe＋2H＋===NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋Fe2＋＋H2O，A项正确；反应ⅱ中，NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) 被Fe还原为NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ，离子方程式为NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(2)) ＋3Fe＋8H＋===3Fe2＋＋NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ＋2H2O，B项正确；随着反应进行，c（H＋）减小，溶液碱性增强，反应一段时间后出现白色絮状物Fe（OH）2，在空气中迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，发生反应：4Fe（OH）2＋O2＋2H2O===4Fe（OH）3，C项正确；溶液变黄是因为酸性条件下NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 将Fe2＋氧化成Fe3＋，离子方程式为3Fe2＋＋4H＋＋NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O，D项错误。
8．答案：C
解析：IBr加入Na2S溶液中，＋1价I会发生降价，则反应的离子方程式为IBr＋S2－===I－＋Br－＋S↓，A项正确；IBr加入KI溶液中，先发生：IBr＋I－===Br－＋I2，再发生：I2＋I－===I eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，则总反应为IBr＋2I－===Br－＋I eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，B项正确；若C项中离子方程式成立，则还原性：Br－>I－，但实际上还原性：I－>Br－，C项错误；IBr加入AgNO3溶液中，IBr先与水反应生成HIO和HBr，HIO不稳定，在水中发生歧化反应生成HIO3和HI，进而生成AgI和AgBr，则总反应的离子方程式为3IBr＋5Ag＋＋3H2O===3AgBr↓＋2AgI↓＋IO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ＋6H＋，D项正确。
9．答案：C
解析：由题意可知，曲线a表示无氧环境下，BaCl2溶液pH逐渐减小，且无白色沉淀产生，说明pH降低的原因是SO2与H2O反应生成了弱酸H2SO3：SO2＋H2O⇌H2SO3，H2SO3⇌H＋＋HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ，A项错误；曲线b表示Ba（NO3）2溶液在无氧时也可以氧化SO2，即NO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 起主要作用，则0.2 ml·L－1 KNO3溶液（无氧）也能氧化SO2，B项错误；曲线c表示有氧环境下，BaCl2溶液pH变化较大，则说明SO2被O2氧化为强酸H2SO4，反应的离子方程式为2Ba2＋＋O2＋2SO2＋2H2O===2BaSO4↓＋4H＋，C项正确；曲线c、d均为有氧环境，pH变化几乎相同，说明导致pH变化的主要因素是O2，D项错误。
10．答案：B
解析：cd段产生刺激性气味的气体，反应的离子方程式为ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，A项正确；bc段产生刺激性气味的气体，即生成了Cl2，且在酸性环境中，OH－不参与反应，B项错误；由A项分析可知，反应过程中消耗了H＋，导致溶液pH迅速增大，C项正确；Cl2溶于水反应产生HCl、HClO，导致溶液pH减小，D项正确。
11．答案：C
解析：由图示知NO、NO2最后转化为N2和水，则NO、NO2作氧化剂，氨气作还原剂，利用的是氨气的还原性，故A正确；过程Ⅰ中NO2和NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) 反应生成[（NH4）2（NO2）]2＋，没有元素化合价的变化，不是氧化还原反应，故B正确；过程Ⅲ对应的离子方程式为[（NH4）（HNO2）]＋===N2＋2H2O＋H＋，其中HNO2中N的化合价从＋3价降至0价，则每生成1 ml H＋，转移的电子的物质的量为3 ml，故C错误；根据图示，[（NH4）2（NO2）]2＋和NO转化成[（NH4）（HNO2）]＋、H＋和M，根据原子守恒，可知M为N2和H2O，反应的离子方程式为[（NH4）2（NO2）]2＋＋NO===[（NH4）（HNO2）]＋＋H＋＋N2＋H2O，故D正确。