新高考新教材广西专版2024届高考化学二轮总复习专题突破练4氧化还原反应

这是一份新高考新教材广西专版2024届高考化学二轮总复习专题突破练4氧化还原反应，共5页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.(2023广东梅州高三期末)下列物质的应用中,主要利用的反应中不涉及氧化还原反应的是( )。
A.ClO2用于自来水消毒
B.熟石灰用于改良酸性土壤
C.用铝和氧化铁的混合物焊接铁轨
D.绿矾用于处理含有Cr2的废水
2.下列实验中的颜色变化与氧化还原反应有关的是( )。
A.NO2气体溶于水,气体由红棕色变为无色
B.SO2气体通入品红溶液,溶液由红色变为无色
C.KI溶液滴入AgCl浊液中,沉淀由白色逐渐变为黄色
D.KSCN溶液滴入FeCl3溶液中,溶液由棕黄色变为红色
3.(2023广东广州高三期末)陈述Ⅰ和陈述Ⅱ均正确且具有因果关系的是( )。
4.高氯酸(HClO4)可用于人造金刚石提纯、电镀工业、医药工业等。以下是一种生产高氯酸的工艺流程。下列说法错误的是( )。
A.每生成1 ml HClO4转移2 ml电子
B.NaHSO4的溶解度随温度的降低而增大
C.HClO4的沸点与溶剂H2O的沸点相差较大
D.ClO2具有非常强的氧化能力,可用作饮用水消毒剂
5.SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后,再加入K2Cr2O7溶液,发生如下化学反应:①SO2+2Fe3++2H2OS+2Fe2++4H+;②Cr2+6Fe2++14H+2Cr3++6Fe3++7H2O。则下列有关说法不正确的是( )。
A.氧化性:Cr2>Fe3+
B.标准状况下,若有6.72 L SO2参加反应,则最终消耗0.2 ml K2Cr2O7
C.反应②中,每有1 ml K2Cr2O7参加反应,转移电子6 ml
D.由上述反应原理推断:K2Cr2O7可以将Na2SO3氧化成Na2SO4
6.(2023广东高三联考)目前,汽车尾气系统中均安装了催化转化器,这种方法是处理NOx的“储存还原技术法”,简称NSR,工作原理如图所示。下列说法中正确的是( )。
A.在富氧氛围下喷入少量燃油可以生成CO、H2等还原性尾气
B.NSR系统中只有一种催化剂
C.存储阶段,氮元素被氧化,以Ba(NO3)2的形式被存储起来
D.还原阶段,每生成0.1 ml N2,转移2 ml电子
7.(2023广东湛江一模)亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性,受热易分解,可作漂白剂、食品消毒剂等,以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下图所示。
下列说法不正确的是( )。
A.“母液”中主要成分是Na2SO4
B.“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
C.“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度,提高产品产率
D.以生成Cl-时转移电子数目来衡量,相同质量ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍
二、非选择题
8.二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体,易溶于水,熔点为-59.5 ℃,沸点为11.0 ℃,浓度过高时易发生分解引起爆炸,在工业上常用作水处理剂、漂白剂。回答下列问题。
(1)在处理废水时,ClO2可将废水中的CN-氧化成CO2和N2,写出该反应的离子方程式: 。
(2)某小组设计了如图所示的实验装置用于制备ClO2。
①通入氮气的主要作用有两个,一是可以起到搅拌作用,二是 。
②装置A用于生成ClO2气体,该反应的离子方程式为 。
③装置B的作用是 。
④当看到装置C中导管内液面上升时应 (填“增大”或“减小”)氮气的通入速率。
(3)设计以下装置测ClO2的质量。如图所示:
过程如下:
步骤1:在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用100 mL水溶解后,再加3 mL H2SO4溶液。
步骤2:按照图组装好仪器;在玻璃液封管中加入步骤1中溶液,浸没导管口。
步骤3:将生成的ClO2由导管通入锥形瓶中的溶液中,充分吸收后,把玻璃液封管中的水封溶液倒入锥形瓶中,洗涤玻璃液封管2~3次,都倒入锥形瓶,再向锥形瓶中加入几滴淀粉溶液。
步骤4:用a ml·L-1 Na2S2O3标准液滴定锥形瓶中的液体,共用去b mL Na2S2O3溶液(已知:I2+2S22I-+S4)。
①装置中玻璃液封管的作用是 。
②测得通入ClO2的质量m(ClO2)= g(用整理过的含a、b的代数式表示)。
9.磷化铝(AlP)常用作粮食熏蒸杀虫剂,吸水后会强烈水解产生高毒性气体(18电子结构,沸点为-87.7 ℃,还原性强)。在熏蒸处理虫粮过程中,粮粒对该气体具有一定的吸附作用。某化学兴趣小组用下述方法测定粮食中残留的磷含量,实验装置如图所示。
在C中加入10 g原粮,E中加入20.00 mL 1.50×10-3 ml·L-1 KMnO4溶液(H2SO4酸化),往C中加入足量的水,充分反应后,用亚硫酸钠标准溶液滴定E中过量的KMnO4溶液。回答下列问题。
(1)仪器C的名称是 。
(2)AlP与水反应的化学方程式为 ,气体产物的电子式为 。
(3)装置A中盛装酸性KMnO4溶液的作用是除去空气中的还原性气体,装置B中盛有焦性没食子酸的碱性溶液,其作用是 。
(4)反应完成后,继续通入空气的作用是 。
(5)装置E中PH3被氧化成磷酸,则装置E中发生反应的离子方程式为 。
(6)收集装置E中的吸收液,加水稀释至250 mL,取25.00 mL置于锥形瓶中,用4.0×10-4 ml·L-1的Na2SO3标准溶液滴定剩余的KMnO4溶液,消耗Na2SO3标准溶液15.00 mL,到达滴定终点时的现象为 。
专题突破练四 氧化还原反应
一、选择题
1.B 解析 A项,ClO2具有强氧化性,用于自来水消毒,涉及氧化还原反应;B项,熟石灰用于改良酸性土壤是氢氧化钙和酸性物质发生中和反应,不涉及氧化还原反应;C项,铝和氧化铁的混合物焊接铁轨利用了铝热反应生成单质铁,涉及氧化还原反应;D项,绿矾用于处理含有Cr2的废水是Fe2+和Cr2发生氧化还原反应生成Fe3+、Cr3+,涉及氧化还原反应。
2.A 解析 二氧化氮溶于水生成硝酸和一氧化氮,气体由红棕色变为无色,N元素的化合价发生变化,与氧化还原反应有关,A项正确。SO2气体通入品红溶液,溶液由红色变为无色说明二氧化硫具有漂白性,没有元素化合价发生变化,不属于氧化还原反应,B项错误。碘化钾溶液滴入氯化银浊液中,生成碘化银沉淀,该反应元素化合价没有发生变化,不属于氧化还原反应,C项错误。KSCN溶液滴入氯化铁溶液中,溶液变为红色,发生络合反应,元素化合价没有发生变化,不属于氧化还原反应,D项错误。
3.A 解析 氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,Fe3+和Cu生成Fe2+和Cu2+,说明氧化性Fe3+>Cu2+,A项正确;Na2O2与CO2反应,Na2O2即作氧化剂又作还原剂,CO2中化合价没有改变,B项错误;用Na2S除去废水中的Cu2+和Hg2+,是S2-和Cu2+、Hg2+生成难溶的沉淀,C项错误;二氧化硫和氢氧化钙生成亚硫酸钙,空气中氧气会把亚硫酸钙氧化为硫酸钙,没有体现SO2的氧化性,D项错误。
4.B 解析 从工艺流程图可知,NaClO3发生歧化反应生成HClO4和ClO2:3NaClO3+3H2SO4(浓)3NaHSO4+HClO4+2ClO2↑+H2O。每生成1mlHClO4,转移2ml电子,A项正确。冷却溶液经过滤可以得到NaHSO4晶体,说明NaHSO4的溶解度随温度降低而减小,B项错误。HClO4经蒸馏可以得到,说明HClO4的沸点和H2O的沸点相差较大,C项正确。ClO2是绿色的自来水消毒剂,D项正确。
5.B 解析 氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,则氧化性:Cr2>Fe3+,A项说法正确;标准状况下,6.72LSO2为0.3ml,若有0.3mlSO2参加反应,S元素的化合价由+4价变为+6价,转移0.6ml电子,则最终消耗0.1mlK2Cr2O7,B项说法错误;反应②中,每有1mlK2Cr2O7参加反应,Cr元素的化合价由+6价变为+3价,转移电子6ml,C项说法正确;由上述反应可得,Cr2的氧化性强于S的氧化性,推断K2Cr2O7可以将Na2SO3氧化成Na2SO4,D项说法正确。
6.C 解析 在富氧氛围下,氧气充足,喷入少量燃油可以生成CO2、H2O等,而不是生成还原性尾气,A项错误;NSR系统中的催化剂有Pt、Ba,不是一种,B项错误;由题图可知,存储阶段,氮元素化合价升高被氧化,以Ba(NO3)2的形式被存储起来,C项正确;还原阶段,氮元素化合价由+5变为0发生还原反应,氢气、一氧化碳均发生氧化反应,电子转移为N2~10e-,每生成0.1mlN2,转移1ml电子,D项错误。
7.D 解析 反应1为SO2与H+、Cl反应生成S、ClO2和H2O,则母液的主要成分为Na2SO4,A项正确;反应2为ClO2与H2O2、NaOH混合溶液反应生成NaClO2、O2和H2O,反应的化学方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH2NaClO2+2H2O+O2,则反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1,B项正确;由题给信息可知,温度过高,NaClO2受热易分解,则采用减压蒸发可以降低蒸发时的温度,防止NaClO2分解,提高产品产率,C项正确;由得失电子数目守恒可知,相同质量ClO2与Cl2的消毒能力的比值为≈2.63,则相同质量ClO2的消毒能力是Cl2的2.63倍,D项错误。
二、非选择题
8.答案 (1)2ClO2+2CN-2CO2+N2+2Cl-
(2)①稀释二氧化氯,防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸
②2Cl+H2O2+2H+2ClO2↑+O2↑+2H2O
③防止倒吸(或作安全瓶)
④增大
(3)①防止ClO2逸出,使ClO2全部反应,准确测定ClO2的质量 ②1.35×10-2ab
解析 (1)在处理废水时,ClO2具有氧化性,可将废水中的CN-氧化成CO2和N2,ClO2被还原为Cl-,反应的离子方程式为2ClO2+2CN-2CO2+N2+2Cl-。
(2)①因二氧化氯浓度过高时易发生分解引起爆炸,通入氮气具有搅拌作用,还有稀释二氧化氯的作用,防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸。
②装置A中氯酸钠、硫酸和过氧化氢发生氧化还原反应,氯酸钠作氧化剂,被还原成二氧化氯,过氧化氢作还原剂,被氧化成氧气,根据元素守恒可知生成物中还有水,反应的离子方程式为2Cl+H2O2+2H+2ClO2↑+O2↑+2H2O。
③二氧化氯易溶于水,C装置中的冷水吸收二氧化氯,氢氧化钠溶液可以吸收多余的二氧化氯,故装置B的作用是作安全瓶或起到防止倒吸的作用。
④当看到装置C中导管内液面上升时应加大氮气的通入量,避免压强较小而引起倒吸。
(3)①装置中玻璃液封管的作用是防止ClO2逸出,使ClO2全部反应,准确测定ClO2的质量。
②根据滴定原理,KI在酸性条件下被ClO2氧化为I2,反应为2ClO2+10KI+4H2SO42KCl+4K2SO4+5I2+4H2O,选用淀粉溶液作指示剂;用Na2S2O3标准液滴定锥形瓶中的I2,发生反应I2+2S22I-+S4,二氧化氯和Na2S2O3的关系式为2ClO2~5I2~10Na2S2O3;通入ClO2的质量m(ClO2)=nM=×ab×10-3×67.5g=1.35×10-2abg。
9.答案 (1)三颈烧瓶
(2)AlP+3H2OPH3↑+Al(OH)3 H
(3)吸收空气中的O2
(4)保证生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收
(5)5PH3+8Mn+24H+5H3PO4+8Mn2++12H2O
(6)溶液恰好由紫红色变无色,且半分钟内不复原
解析 (1)仪器C的名称是三颈烧瓶。
(2)AlP与水反应的化学方程式为AlP+3H2OPH3↑+Al(OH)3;气体产物为PH3,其电子式为H。
(3)装置B中盛有焦性没食子酸的碱性溶液,其作用是吸收空气中的O2。
(4)反应完成后,继续通入空气的作用是为了保证生成的PH3全部被酸性KMnO4溶液吸收。
(5)装置E中PH3被氧化成磷酸,离子方程式为5PH3+8Mn+24H+5H3PO4+8Mn2++12H2O。
(6)KMnO4溶液为紫红色,到达滴定终点时的现象为溶液恰好由紫红色变无色,且半分钟内不复原。选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
用FeCl3溶液刻蚀铜质电路板
氧化性:Fe3+>Cu2+
B
用Na2O2作呼吸面具的氧气来源
Na2O2能氧化CO2
C
用Na2S除去废水中的Cu2+和Hg2+
Na2S具有还原性
D
用石灰乳脱除烟气中的SO2
SO2具有氧化性