上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-17氧化还原反应（4）

这是一份上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-17氧化还原反应（4），共30页。试卷主要包含了单选题，填空题，原理综合题，工业流程题，结构与性质等内容，欢迎下载使用。
上海高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-17氧化还原反应（4）

一、单选题
1．（2022·上海·模拟预测）关于反应K2H3IO6+9HI →2KI+4I2+6H2O，下列说法正确的是
A．K2H3IO6发生氧化反应
B．KI是氧化产物
C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为7：1
D．生成4mol I2时，转移9mol电子
2．（2022·上海·模拟预测）下列离子方程式书写错误的是
A．溶液呈酸性：
B．与NaOH溶液反应：
C．溶液中通入：
D．铝粉投入到氨水溶液中：
3．（2022·上海·模拟预测）判断下列有关化学基本概念的依据正确的是
A．共价化合物：是否含有共价键 B．离子晶体：液态时能否导电
C．强弱电解质：溶液的导电能力大小 D．氧化还原反应：元素化合价是否变化
4．（2022·上海·模拟预测）铊(Tl)是某超导材料的组成元素之一，与铝同族，位于周期表第六周期，Tl3+与银在酸性溶液中发生：Tl3+ + Ag → Tl+ + Ag+，下列推断正确的是
A．Tl+的最外层有1个电子
B．Tl能形成+3价和+1价的化合物
C．Tl3+ 氧化性比Al3+弱
D．Tl+的还原性比Ag强
5．（2022·上海崇明·统考二模）关于反应所涉及的物质，下列说法错误的是
A．H2SO4在该反应中为氧化剂 B．Na2SO3容易被空气中的O2氧化变质
C．Na2SO4是含有共价键的离子化合物 D．SO2是导致酸雨的主要有害污染物
6．（2022·上海·模拟预测）向CuSO4溶液中加入H2O2溶液，很快有大量气体逸出，同时放热，一段时间后，蓝色溶液变为红色浑浊(Cu2O)，继续加入H2O2溶液，红色浑浊又变为蓝色溶液，这个反应可以反复多次。下列关于上述过程的说法不正确的是
A．Cu2+是H2O2分解反应的催化剂
B．Cu2+将H2O2还原为O2
C．H2O2既表现氧化性又表现还原性
D．发生了反应：Cu2O+H2O2+4H+=2Cu2++3H2O
7．（2022·上海·统考三模）在酸性环境中，纳米复合材料去除污染水体的的反应过程(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：
B．反应步骤ⅱ：
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：
D．硝酸亚铁溶液中滴加稀硫酸发现溶液变黄：
8．（2022·上海青浦·一模）“中国芯”的发展离不开高纯单晶硅。从石英砂(主要成分为SiO2)制取高纯硅涉及的主要反应用流程图表示如图：

下列说法不正确的是
A．反应①中氧化剂和还原剂之比为1：2 B．流程中 HCl和H2可以循环利用
C．反应①②③均为置换反应 D．①③两反应的还原剂可以互换
9．（2022·上海·模拟预测）某国外化学教材中有一张关于氧化还原反应的插图，由图可知，在该反应中是

A．还原剂 B．氧化剂 C．氧化产物 D．还原产物
10．（2022·上海·模拟预测）含有的溶液中，通入，反应的离子方程式表示错误的是
A．，
B．，
C．，
D．，
11．（2022·上海·统考一模）宏微结合是研究化学的重要思想。在一定条件下，容器中各微粒发生化学反应前后的变化如下图所示，其中●和○代表不同元素的原子。

该化学反应的类型不一定是
A．分解反应 B．氧化还原反应 C．吸热反应 D．可逆反应
12．（2022·上海·模拟预测）下列变化过程中，气体被还原的是
A．硫化氢使亚硫酸溶液产生淡黄色浑浊 B．一氧化碳高温下使氧化铜变红色
C．氯气使溴化钾溶液变黄 D．氨气使氯化铝溶液出现白色沉淀
13．（2022·上海·模拟预测）下列物质或微粒之间不能发生化学反应的是
A．Fe与浓H2SO4 B．Fe2+与Br2 C．Fe3+与SCN- D．Fe2+与Fe3+
14．（2022·上海长宁·统考一模）过氧化氢溶液是一种常见的消毒剂，以下对其描述不符合事实的是
A．外用消毒剂 B．有漂白作用 C．需密封保存 D．有强氧化性，无还原性
15．（2022·上海·模拟预测）固态单质甲及其化合物之间的转化如图所示(某些产物及反应条件略去)。下列分析错误的是

A．甲在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
B．工业上乙→丙的条件是：高温、高压、催化剂
C．乙和丙的相对分子质量比为4：5
D．戊既有还原性又有氧化性
16．（2022·上海长宁·统考一模）FeS2与酸反应时生成H2S2，H2S2与H2O2相似，易分解。实验室用过量稀硫酸与FeS2颗粒混合，不可能生成的物质是
A．H2S B．S C．FeS D．FeSO4
17．（2022·上海·模拟预测）有一种军用烟幕弹中装有ZnO、Al粉和C2Cl6，其发烟过程中的化学反应如下：
①3ZnO+2Al→Al2O3+3Zn；②3Zn+C2Cl6→3ZnCl2+2C
下列有关叙述错误的是（    ）
A．反应①是铝热反应 B．反应②是置换反应
C．C2Cl6属于卤代烃 D．氧化性：AlN
(3) 取适量溶液于试管中，滴加氢氧化钠溶液并加热。将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则样品中有铵根离子
(4) Na2CO3 碱性 碳酸钠溶液水解，使溶液中c(OH-)大于c(H+)，所以溶液呈碱性 2c(H2CO3)

【解析】(1)
该反应中部分NH3被氧化，所以可以找氧化剂和氧化产物之间的数量关系，根据电子守恒可知该反应中NF3和F2的系数比为1：3，再结合元素守恒可得化学方程式为4NH3+3F2→NF3+3NH4F；
(2)
F原子核内有9个质子，核外有9个电子，原子结构示意图为；其能量最高的电子为2p能级的电子，即占据的电子亚层符号为2p；F原子和N原子电子层数相同，核电荷数F>N，原子半径FN，所以非金属性F>N；
(3)
NH4F由NH和F-构成，为离子化合物，电子式为；检验铵根时一般将其转化为氨气进行检验，具体操作为：取适量溶液于试管中，滴加氢氧化钠溶液并加热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝，则样品中有铵根离子；
(4)
NH含有11个质子、10个电子，与其具有相同质子数和电子数的单核微粒为Na+，Na单质在空气中长期露置后的最终产物为Na2CO3；碳酸钠水溶液中因存在碳酸根的水解，使溶液中c(OH-)大于c(H+)，所以溶液呈碱性；其稀溶液中存在质子守恒：c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3)。
22．(1) 离子键和共价键 17 5
(2)NH4C1分解生成NH3和HCl，NH4I先分解生成NH3和HI，原于半径：I>C1，键长：H-I>H-C1，故键能H-IC1，键长： H-I>H-C1，故键能H-IC>O，核电荷数Cl>O>C，吸引电子能力Cl>O>C，共用电子对偏向Cl、O，故Cl显-1价，O显-2价
(4)CH3OH+6+6H+=6ClO2↑+CO2↑+5H2O
(5)c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(H+)
(6)0.25

【解析】(1)
Br是35号元素，Br-核外层电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p6，则溴离子的最外层电子排布式是4s24p6；氯原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p5，核外电子云有1s、2s、2px、2py、2pz、3s、3px、3py、3pz共9种延伸方向；
(2)
a．应根据最高价氧化物对应的水化物的酸性比较非金属性强弱，即HClO4＞HBrO4，故A错误；
b.简单气态氢化物越稳定，非金属性越强，HBr的分解温度低于HCl，说明HBr较不稳定，则可说明氯的非金属性强于溴，故b正确；
c．向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水，溶液颜色变黄，说明亚铁离子还原性强于溴离子，氯气的氧化性强于铁离子，不能说明氯气的氧化性强于溴单质，因此不能说明氯的非金属性强于溴，故c错误；
d．是非氧化还原反应，则BrCl中Br为+1价、Cl为-1价，可说明Cl易得到电子，非金属性较强，故d正确；
选bd；
(3)
COCl2分子中所有原子均满足稳定结构，则C形成4对共用电子对，O形成2对共用电子对，每个Cl形成1对共用电子对，其电子式为；
原子半径Cl>C>O，核电荷数Cl>O>C，吸引电子能力Cl>O>C，共用电子对偏向Cl、O，故Cl显-1价，O显-2价；
(4)
工业上制备二氧化氯的方法之一是用甲醇在酸性介质中与氯酸钠溶液反应，则氯酸钠作氧化剂，被还原为二氧化氯，甲醇作还原剂，且在该反应中1mol甲醇失去电子，则甲醇被氧化为二氧化碳，该反应的离子方程式CH3OH+6+6H+=6ClO2↑+CO2↑+5H2O；
(5)
室温下，发生Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，1molCl2消耗2molNaOH，所得溶液为含1molNaCl、1molNaClO、1molNaOH的混合溶液，其中ClO-会水解产生氢氧根离子，离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(H+)；
(6)
5.6LSO2的物质的量为0.25mol，NaClO、NaCl、NaOH混合溶液显碱性，通入SO2后溶液恰好形成中性，则SO2与混合溶液反应得到NaCl、Na2SO4混合溶液，根据S守恒可知n(Na2SO4)=0.25mol，钠离子总物质的量为1mol，则n(NaCl)=(1-2×0.25)mol=0.5mol，故通入氯气的物质的量为0.25mol。
26． 8 5s25p5 离子键、极性共价键 I2+5H2O22HIO3+4H2O H2O2分解、I2升华、催化剂活性降低等 Cl2 2NA 加入硫酸酸化，能够使平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO逆向移动，从而有利于Cl2与NaBr的反应的发生，提高Cl2的利用率 1
【分析】I．将粉碎的I2与H2O2在催化剂存在条件下加热到70℃，发生反应：I2+5H2O22HIO3+4H2O，然后加入K2CO3溶液调整至中性，得到KIO3；
II．根据氧化还原反应的有关概念及电子转移数目与元素化合价升降总数相等计算；
III．向浓缩的海水中通入Cl2，发生氧化还原反应产生Br2，用热空气将Br2吹出，用Na2CO3饱和溶液吸收，转化为NaBr、NaBrO3和CO2，根据原子守恒、电子守恒配平方程式并进行有关计算。
【详解】(1)O是8号元素，氧原子核外有8个电子，则O原子核外有8种不同运动状态的电子；
碘是第五周期第VIIA的元素，所以碘原子最外层电子排布式是5s25p5；
K2CO3为离子化合物，K+与之间以离子键结合；在阴离子中C、O原子之间以极性共价键结合，故K2CO3固体中含有的化学键类型有离子键、极性共价键；
(2)在合成步骤，I2、H2O2在催化剂存在条件下加热，发生氧化还原反应产生HIO3、H2O，反应方程式为：I2+5H2O22HIO3+4H2O；
(3)当合成温度高于70℃时碘酸钾产率会降低，可能的原因有：如H2O2分解、I2升华、催化剂活性降低等；
II．在反应2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O中，Cl元素化合价由反应前HCl中的-1价变为反应后Cl2中的0价，化合价升高，失去电子被氧化，所以HCl是还原剂，Cl2是氧化产物；Cl元素化合价由反应前NaClO3中的+5价变为反应后ClO2中的+4价，化合价降低，得到电子被还原，所以NaClO3是氧化剂，ClO2是还原产物；在反应中若有4 mol HCl参加反应，转移电子的物质的量是2 mol，则转移的电子数目是2NA；
III．(5)向浓缩的海水中通入Cl2，NaBr被氧化产生Br2，反应方程式为：Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl，氧化时先在卤水中加入硫酸酸化，然后再通入氯气，可以增大溶液中氢离子的浓度，使Cl2与水反应的化学平衡：Cl2+H2OH++Cl-+HClO逆向移动，减小氯气与水的反应，因此可提高氯气与NaBr反应的利用率；
(6)吹出的Br2用Na2CO3溶液吸收，发生反应：3Br2+3Na2CO3=5NaBr+NaBrO3+3CO2，根据方程式可知：每吸收1 mol Br2，需消耗Na2CO3的物质的量是1 mol。
27． 铝表面的氧化膜仍未被溶解 10+6+12+610+3 Al-Fe形成原电池能加速电子转移 ＞ 2.2kJ
【详解】(1)在时，几乎没有被脱除的原因是铝表面的氧化膜仍未被溶解，后被还原成，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平反应的离子方程式为：10+6+12+610+3；
(2)合金1~2h比3~4的脱除速率快得多的原因可能是Al- Fe形成原电池能加速电子转移；
(3)起始的总浓度为，在时，测得浓度为，则消耗的浓度为，的浓度是。反应达到平衡时，气体总浓度为，此时已完全分解，分解生成的NO2、O2的浓度分别为，设反应中NO2消耗的浓度为2xmol/L，N2O4生成的浓度为xmol/L，则有，解得x=，即可得的浓度是；
不稳定，25℃时的分解方式如下：①；②。
②反应为放热反应，若升温至35℃，平衡逆向移动，气体物质的量增多，则平衡时气体总浓度＞；
③已知反应①；反应②，根据盖斯定律可知，由①×+②可得反应
，则=，则2.2kJ。
28． 过滤 蒸发 尿素工厂废气以及磷肥工厂废渣的综合利用 生产中的循环使用(合理就给分) 防止极易溶于水的产生倒吸 增大溶解性较小的与溶液的接触面积，使微溶物转化为难溶物的反应更充分 加入最后一滴后，溶液立即由红色转化为橙色，并且30秒内不变色，即为终点 0.1885 a b
【分析】尿素废气产生二氧化碳和氨气，硫酸钙悬浊液与二氧化碳和氨气发生反应生成碳酸钙和硫酸铵，碳酸钙固体在煅烧过程中分解出二氧化碳，同时生成了氧化钙。
【详解】(1) 沉淀池中硫酸钙、水、二氧化碳和氨气反应生成碳酸钙和硫酸铵，化学方程式为；从沉淀池中分离出硫酸铵需要除掉碳酸钙沉淀，故需要的操作有，过滤、蒸发、洗涤、烘干；
(2)尿素工厂废气以及磷肥工厂废渣的综合利用，生产中的循环使用都属于“绿色化学”理念的设计；
(3)氨气易溶于水，故导管a下端连接粗管的目的是防止极易溶于水的产生倒吸；二氧化碳不易溶于水，与硫酸钙溶液反应接触过少，故在导管b下端使用多孔球泡，所以其目的是增大溶解性较小的与溶液的接触面积，使微溶物转化为难溶物的反应更充分；
(4) 在溶液中加入过量的甲醛溶液，摇匀充分反应后溶液呈酸性，加入1～2滴甲基橙试液，容易变红色，用NaOH标准溶液与溶液中的氢离子中和，当加入最后一滴后，溶液立即由红色转化为橙色，并且30秒内不变色，即为终点；
(5) 离子方程式为，其中消耗了氢氧化钠的物质的量为0.1010mol/L×20mL=0.002020mol，氢氧根离子的物质的量=氢离子的物质的量=铵根离子的物质的量=N元素的物质的量，故溶液中N的质量=，250mL溶液中含有N元素的质量为0.2828g，N的质量分数=；
a.甲醛被氧化，则反应掉相同量的，加入的甲醛的量需增加，同时甲醛被氧化生成甲酸，导致溶液中H+浓度较高，消耗氢氧化钠溶液的体积增大，使氮的质量分数略高，a项选；
b.没有进行平行实验，只有一次实验结构，可能造成氮的质量分数略高，b项选；
c.氢氧化钠溶液久置变质，溶液中含有Na2CO3，则消耗溶液体积减小，造成测得氮的质量分数偏小，c项不选；
d.锥形瓶没有用待测液润洗，对实验结果无影响，d项不选；
答案选ab。
29． b 4mol/L 溶液的密度 2NaOH +2ClO2 + H2O2 → 2NaClO2 + O2 +2H2O 防止H2O2分解 连续测定吸收塔内溶液的pH a bed 重结晶
【分析】利用二氧化硫的还原性将NaClO3在ClO2发生器中还原成ClO2，再利用H2O2的还原性将ClO2在吸收塔中还原成NaClO2，结合题目所给题目信息分析解答。
【详解】（1）根据题给信息①可知纯易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到以下安全，故发生器中鼓入空气的作用可能是稀释以防止爆炸，故答案为：b；
（2）160 g/L NaOH溶液指160 g NaOH固体溶于水所得溶液的体积为1L，NaOH的摩尔质量为，即1L该溶液含有4molNaOH，物质的量浓度为，由溶质质量分数=×100%可知，若要计算溶液质量分数，需要知道溶液的质量，由m=ρV可知，还需要溶液密度，故答案为：；溶液密度；
（3）根据题给流程知吸收塔内NaOH、和生成 和，反应的化学方程式为；受热易分解，吸收塔的温度不能超过，其目的是防止分解，故答案为：；防止H2O2分解；
（4）判断NaOH是否过量的简单实验方法是连续测定吸收塔内溶液的pH，故答案为：用pH计连续测定吸收塔内溶液的pH；
（5）吸收塔中为防止被还原成NaCl，除外，还可以选择的还原剂是，不引入杂质离子，故a正确，故答案为：a；
（6）从滤液中得到粗晶体的实验操作依次是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；要得到更纯的晶体必须进行的操作是重结晶，故答案为：bed；重结晶。
30． c C和Si最外层电子数相同（或是同主族元素），C原子半径小于Si（或C原子电子层数少于Si） 1 第四周期第VIII族 分子晶体 bc
【详解】
（1）C原子最外层有4个电子，2s能级上有2个电子、2p能级上有2个电子，所以其最外层电子轨道表示式为；所有电子云的伸展方向不能用化学用语表示，故选c；C和Si最外层电子数相同（或是同主族元素），C原子半径小于Si（或C原子电子层数少于Si），Si元素的非金属性弱于C元素，硅烷的热稳定性弱于甲烷，故硅烷的分解温度远低于甲烷；
（2）①该反应中S元素化合价由0价变为+2价、Cr元素化合价由+6价变为+3价，根据元素守恒知，生成物还有 OH-，根据得失电子相等配平方程式为；
②该反应中还原产物是Cr（OH）3，根据还原产物和转移电子之间的关系式得，若转移了3mol电子，得到的还原产物的物质的量；
③根据氢氧化铝的电离方程式可书写电离方程式为：；
（3）铁是26号元素，镍是27号元素，二者同在第四周期第VIII族；
（4）根据该物质的熔沸点知，该物质属于分子晶体；该物质的结构为正四面体结构，正负电荷重心重合，为非极性分子；根据相似相溶原理知，非极性分子的溶质易溶于非极性分子的溶剂，苯和四氯化碳都是非极性分子，所以该物质易溶于苯和四氯化碳；
故答案为：分子晶体；bc。