苏教版高中化学必修第一册专题4硫与环境保护题型整合练含答案

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题型整合练　结合情境信息书写离子方程式或化学方程式题型1　　与情境有关的氧化还原反应的配平1.(2023四川成都外国语学校期中)高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应,化学方程式如下(未配平):KMnO4+FeSO4+H2SO4 K2SO4+MnSO4+Fe2(SO4)3+H2O。下列说法正确的是(　　)A.MnO4-是氧化剂,Fe3+是还原产物B.Fe2+的还原性强于Mn2+C.生成物水的化学计量数是16D.生成4个水分子时,转移10个电子2.(2024河北石家庄新乐期中)用氯气(Cl2)消过毒的自来水中常残留有一定量的氯气,因此不能直接用于饲养金鱼,但向水中加入适量Na2SO3后,能有效改善水质,降低水中的氯气对鱼的危害。反应①:Cl2+H2O HClO+HCl;反应②:Na2SO3+Cl2+H2ONa2SO4+HCl(未配平)。请回答下列问题:(1)Na2SO3中S元素的化合价为　　　　价。 (2)用双线桥法标出反应①中电子的转移数目:　　　　　　　　　　　　　。 (3)将反应②配平:　　　　　　　　　　　　　　　　　,该反应的还原剂是　　　(填化学式,下同),氧化产物是　　　　　。 (4)将反应②改写成离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。 3.中国自古有“信口雌黄”“雄黄入药”之说。雌黄(As2S3)和雄黄(As4S4)都有抗病毒疗效,可用来入药。一定条件下,雌黄和雄黄的转化关系如图所示:(1)砷元素有+2价、+3价、+5价等常见化合价,雌黄和雄黄中S元素的化合价相同,其化合价是　　　。配平Ⅰ中发生反应的离子方程式:　H++　Sn2++　As2S3 　H2S↑+　Sn4++　　As4S4。 (2)H2O2可将砒霜(As2O3)氧化成H3AsO4(H2O参加反应),该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 (3)Ⅳ的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)AsH3是一种很强的还原剂,室温下,AsH3气体在空气中自燃,氧化产物为As2O3固体,AsH3自燃的化学方程式是　　　　　　　　　　　。 题型2　　与情境有关的离子方程式或化学方程式的书写4.(2024江苏如皋一中月考)在酸性条件下,黄铁矿(FeS2)发生催化氧化反应的离子方程式为2FeS2+7O2+2H2O 2Fe2++4SO42-+4H+,实现该反应的物质间转化如图所示。下列分析错误的是(　　)A.该反应消耗1分子O2转移4个电子B.反应Ⅱ中Fe3+为氧化剂C.反应Ⅲ发生的氧化还原反应为Fe2++NO Fe(NO)2+D.反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+ 4Fe3++4NO+2H2O5.(2024江苏南京第九中学学情调研)双氧水和84消毒液是生活中常用的两种消毒剂。了解物质的性质是科学合理使用化学品的基础和前提,请回答下列问题:(1)某同学设计如下实验研究H2O2的性质①从理论上看H2O2既有氧化性又有还原性,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②能证明H2O2具有还原性的实验是　　　　(填序号)。 (2)84消毒液的有效成分为NaClO。①84消毒液不能和洁厕灵(主要成分为较高浓度的盐酸)混用,否则易产生有毒气体,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②巴西奥运会期间,由于工作人员将84消毒液与双氧水混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长,该反应中氧化性:NaClO　　(填“>”或“<”)H2O2。反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 6.(经典题)(2024湖南长沙六校期中联考)按要求回答下列问题。(1)高铁酸钾(K2FeO4)是一种易溶于水、高效的多功能水处理剂。工业上通常先制得高铁酸钠,然后在一定温度下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,从而使高铁酸钾析出。①高铁酸钾中铁元素的化合价为　　　　,推测其具有的化学性质是　　　　　　　　　。 ②高铁酸钾与水反应生成O2、Fe(OH)3(胶体)和KOH。该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法:①向海水中通入Cl2将海水中Br-氧化为Br2,其离子方程式为　　　　　　　　　　。 ②向上述混合液中吹入热空气,将生成的溴吹出,用纯碱溶液吸收,除生成NaBr、NaBrO3外,还有无色无味的气体生成,其化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。 ③将②所得溶液用H2SO4酸化,使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴,再用有机溶剂提取溴后,还可得到副产品Na2SO4,这一过程可用化学方程式表示为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 7.(2024广东深圳中学期中)回答下列问题:(1)实验室常用来检验Cl-的药品是　　　　　　　　　　。 (2)反应温度控制在70 ℃,将Cl2通入NaOH溶液中可以得到NaClO3、NaCl和水,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)在一定条件下,把氯气通入NaOH溶液中,生成物中含有NaCl、NaClO、NaClO3三种含氯化合物,其中ClO-、ClO3-两种离子的物质的量与反应时间(t)的曲线如图所示。在0~t2s内,Cl2与NaOH反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案与分层梯度式解析题型整合练　结合情境信息书写离子方程式或化学方程式1.B　Fe2+被氧化生成Fe3+,Fe3+为氧化产物,A项错误;Fe2+在该反应中是还原剂,Mn2+为还原产物,B项正确;配平该反应的化学方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4 K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O,水的化学计量数是8,生成4个水分子时,转移5个电子,C、D项错误。2.答案　(1)+4(2)(3)Na2SO3+Cl2+H2O Na2SO4+2HCl　Na2SO3　Na2SO4(4)SO32-+Cl2+H2O SO42-+2H++2Cl-解析　(1)Na2SO3中Na元素和O元素分别为+1价和-2价,由化合物中各元素化合价代数和为0,可知S元素为+4价。(2)反应①中Cl元素化合价既有升高又有降低,即Cl2既是氧化剂又是还原剂,用双线桥法表示为。(3)根据反应前后S、Cl元素化合价的变化,利用化合价升降法可配平该反应为Na2SO3+Cl2+H2O Na2SO4+2HCl;其中还原剂为Na2SO3,氧化产物为Na2SO4。(4)根据反应②可写出该反应的离子方程式为SO32-+Cl2+H2O SO42-+2H++2Cl-。方法点津　(1)氧化还原反应方程式的配平要根据化合价升降总数相等,确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数。(2)缺项型方程式的配平是指某些反应物或生成物的化学式没有写出来,一般为水、酸(H+)或碱(OH-)。(3)配平时要注意酸碱性环境及电荷守恒。3.答案　(1)-2价　4　2　2　2　2　1(2)2H2O2+H2O+As2O3 2H3AsO4(3)2H3AsO3+3H2S As2S3↓+6H2O(4)2AsH3+3O2 As2O3+3H2O解析　(1)雌黄和雄黄中S元素的化合价相同,其化合价是-2价;反应中,1个Sn原子失去2个电子,1个As原子得到1个电子,则2Sn2++2As2S3 2Sn4++As4S4,再根据原子守恒、电荷守恒确定其他物质的化学计量数。(2)H2O2将As2O3氧化为H3AsO4,氧化还原反应中H2O2中氧元素化合价由-1价变为-2价,As元素化合价由+3价变为+5价,化学方程式为2H2O2+H2O+As2O3 2H3AsO4。(3)Ⅳ是H3AsO3与H2S反应生成As2S3和H2O。(4)AsH3气体在空气中自燃,氧化产物为As2O3固体,还应生成H2O。4.C　O2中O元素的化合价为0价,产物中O的化合价为-2价,该反应消耗1分子O2转移4个电子,A正确;反应Ⅱ中Fe3+为氧化剂,B正确;反应Ⅲ发生的反应为Fe2++NO Fe(NO)2+,该反应不是氧化还原反应,C错误;反应Ⅰ中Fe元素的化合价由+2价变为+3价,O2中O元素的化合价为0价,产物中O的化合价为-2价,根据得失电子守恒,电荷守恒、原子守恒可写出反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2++O2+4H+ 4Fe3++4NO+2H2O,D正确。5.答案　(1)①H2O2中氧元素化合价处于中间价态,其化合价既能降低又能升高　②ⅰ(2)①NaClO+2HCl NaCl+H2O+Cl2↑②>　ClO-+H2O2 Cl-+H2O+O2↑解析　(1)②实验ⅰ中有大量气泡产生,是KMnO4氧化H2O2生成了O2,H2O2被氧化,体现其还原性。(2)①84消毒液不能和洁厕灵混用,因为混合后发生反应生成有毒的气体Cl2,反应的化学方程式是:NaClO+2HCl NaCl+H2O+Cl2↑。②NaClO与H2O2反应生成O2的离子方程式为:ClO-+H2O2 Cl-+H2O+O2↑,NaClO作氧化剂,H2O2作还原剂,氧化剂的氧化性大于还原剂的氧化性。6.答案　(1)①+6价　强氧化性②4FeO42-+10H2O 4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑(2)①Cl2+2Br- 2Cl-+Br2②3Br2+3Na2CO3 5NaBr+NaBrO3+3CO2③5NaBr+NaBrO3+3H2SO4 3Br2+3Na2SO4+3H2O解析　(1)①K2FeO4中K、O分别为+1价和-2价,结合化合物中各元素化合价代数和为0,可知Fe元素的化合价为+6价。K2FeO4中铁元素处于高价态,具有强氧化性。②结合题中信息,根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒可写出该反应的离子方程式为4FeO42-+10H2O 4Fe(OH)3(胶体)+8OH-+3O2↑。(2)①Cl2将Br-氧化为Br2,离子方程式为Cl2+2Br- Br2+2Cl-。②Br2用Na2CO3溶液吸收,生成NaBr、NaBrO3和一种无色无味气体,根据原子守恒可推断该无色无味气体为CO2,该化学方程式为3Br2+3Na2CO3 5NaBr+NaBrO3+3CO2。③NaBr、NaBrO3和H2SO4反应生成Br2、H2O和Na2SO4,化学方程式为5NaBr+NaBrO3+3H2SO4 3Br2+3Na2SO4+3H2O。7.答案　(1)AgNO3溶液和稀HNO3(2)3Cl2+6NaOH NaClO3+5NaCl+3H2O(3)5Cl2+10OH- 2ClO-+ClO3-+7Cl-+5H2O解析　(1)实验室常用AgNO3溶液和稀HNO3检验Cl-。(2)在70 ℃时,将Cl2通入NaOH溶液中可以得到NaClO3、NaCl和水,反应的化学方程式为3Cl2+6NaOH NaClO3+5NaCl+3H2O。(3)在0~t2s内,Cl2与NaOH反应生成ClO-、ClO3-的物质的量分别为2 mol、1 mol,故Cl2共失去电子2 mol+1 mol×5=7 mol,根据得失电子守恒可知,应生成7 mol Cl-,所以离子方程式为5Cl2+10OH- 2ClO-+ClO3-+7Cl-+5H2O。序号实验实验现象ⅰ向5% H2O2溶液中滴加酸性KMnO4溶液a.溶液紫色褪去b.有大量气泡产生ⅱ向5% H2O2溶液中滴加淀粉碘化钾溶液c.溶液变蓝