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北京市海淀区、石景山区高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-06氧化还原反应
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这是一份北京市海淀区、石景山区高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-06氧化还原反应，共22页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，原理综合题，工业流程题，元素或物质推断题等内容，欢迎下载使用。
北京市海淀区、石景山区高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-06氧化还原反应
一、单选题
1．（2022·北京海淀·统考二模）某小组同学用乙醛进行银镜反应实验时，补充做了以下实验。
已知：[Ag(NH3)2]+Ag++2NH3
下列关于该实验的分析不正确的是
A．实验①无需加热，说明碱性条件有利于银氨溶液与乙醛的反应
B．实验①中加入NaOH后，溶液中c(NH3)增大
C．实验表明，乙醛还原的是[Ag(NH3)2]+中的Ag(I)
D．对比实验①和②知，形成[Ag(NH3)2]+后Ag(I)氧化性降低
2．（2022·北京海淀·统考二模）科研人员提出了CO2羰基化合成甲醇的反应机理，其主要过程示意图如图(图中数字表示键长的数值)。
下列说法不正确的是
A．该过程中，CO2被还原
B．该过程中发生了3次加成反应
C．由上图可知，化学键的键长会受到周围基团的影响
D．该过程原子利用率达到100%
3．（2022·北京海淀·统考一模）下列实验现象中的颜色变化与氧化还原反应无关的是
A
B
C
D
实验
溶液滴入溶液中
通入溶液中
溶液滴入浊液中
铜丝加热后，伸入无水乙醇中
现象
产生白色沉淀，最终变为红褐色
产生淡黄色沉淀
沉淀由白色逐渐变为黄色
先变黑，后重新变为红色
A．A B．B C．C D．D
4．（2022·北京海淀·统考一模）铁粉在弱酸性条件下去除废水中的反应原理如下图。
下列说法正确的是
A．上述条件下加入的能完全反应
B．正极的电极反应式：
C．的产生与被氧化和溶液pH升高有关
D．废水中溶解氧的含量不会影响的去除率
5．（2021·北京海淀·统考一模）以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法不正确的是
A．将黄铁矿粉碎，可以提高其在沸腾炉中的反应速率
B．沸腾炉中每生成1 mol SO2，有11 mol e-发生转移
C．接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率
D．可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥
6．（2020·北京海淀·统考一模）国家标准规定，室内甲醛含量不能超过0.08 mg/m3。银—菲洛嗪法可用于测定空气中甲醛含量，其原理为：①Ag2O将甲醛氧化为CO2②产生的Ag与酸化的Fe2(SO4)3溶液反应生成FeSO4：③FeSO4与菲洛嗪(一种有机钠盐)形成有色配合物，一定波长下其吸光度与Fe2+的质量浓度成正比。下列关于a~c的判断正确的是
a.反应①的化学方程式为HCHO+2Ag2O =CO2+ 4Ag↓+H2O
b.理论上吸收的HCHO与消耗的Fe3+的物质的量比为1：4
c. 取1m3空气，经上述实验后共得到Fe2+ 1.12mg，室内甲醛含量达标
A．全部正确 B．a、b正确，c错误
C．b、c正确，a错误 D．a正确，b、c错误
7．（2020·北京海淀·二模）金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，含有少量Al2O3)为原料制备金属铬的流程如下图。下列说法不正确的是
A．①中需持续吹入空气作氧化剂 B．②中需加入过量稀硫酸
C．③中发生了置换反应 D．溶液A为橙色
8．（2021·北京石景山·统考一模）NaN3是汽车安全气囊系统中普遍使用的物质之一。当汽车受到猛烈碰撞时，瞬间引发反应：2NaN3 = 2Na + 3N2↑，同时释放大量的热。NaN3为离子化合物，下列说法正确的是
A．生成3 mol N2时，转移2 mol电子 B．1个中含有21个电子
C．NaN3中只含离子键 D．N2的电子式为 N⋮⋮N
9．（2021·北京石景山·统考一模）氢化亚铜(CuH)是一种红棕色的难溶物，可在40℃~50℃时用CuSO4溶液和“另一种反应物”制取。CuH在Cl2中能燃烧生成CuCl2和HCl；CuH跟盐酸反应生成CuCl难溶物和H2。下列推断不正确的是
A．“另一种反应物”在反应中表现还原性
B．CuH与Cl2反应的化学方程式为：2CuH ＋ 3Cl2 2CuCl2 ＋ 2HCl
C．CuH与Cl2反应时，CuH做还原剂
D．CuH与盐酸反应的离子方程式为：CuH ＋ H＋ = Cu＋ ＋ H2↑
二、填空题
10．（2021·北京石景山·统考一模）化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯及其化合物既是重要化工原料，又是广泛使用的高效灭菌消毒剂。回答下列问题：
(1)用氯气制备漂白液的离子方程式是______。
(2)TCCA是一种高效含氯消毒漂白剂，贮运稳定，在水中释放有效氯时间长，应用于游泳池等公共场合，其分子结构如图所示：
已知：X、Y、Z、W属于原子序数递增的短周期元素，Z核外最外层电子数是电子层数的3倍。
①TCCA的分子式是______。
②X、Y、Z对应简单氢化物中热稳定性最强的是______(用氢化物的化学式表示)。
(3)ClO2和NaClO2均为重要的杀菌消毒剂，将ClO2通入到NaOH和H2O2混合溶液中，可制备NaClO2。
资料：NaClO2晶体易溶于水，难溶于乙醇。NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O晶体，高于38 ℃时析出NaClO2晶体，高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
① 写出由ClO2制备NaClO2的离子方程式______。
② 从上述NaClO2溶液获得干燥的NaClO2晶体的操作步骤为：将溶液在减压和55 ℃条件下蒸发至大量晶体析出后，______，______，低于60℃干燥，得到NaClO2晶体 (补全实验步骤)。
三、实验题
11．（2022·北京海淀·统考一模）在电池中有重要应用。以软锰矿(主要成分为)为原料制备粗二氧化锰颗粒的过程如下：
(1)浸出
①用硫酸和可溶解软锰矿，请补全该反应的离子方程式：______
□+□___________+□___________=□+□□______
②浸出时可用代替硫酸和。下列说法正确的是___________(填序号)。
a．在反应中作氧化剂
b．用浸出可减少酸的使用
c．该法可同时处理烟气中的，减少大气污染
(2)净化、分离
①软锰矿浸出液中的、可通过加碱转化为沉淀去除，分离出清液的方法是___________。
②为减少碱用量，可以通过稀释浸出液除去，结合离子方程式解释原理：___________。
(3)热解
在一定空气流速下，相同时间内热解产物中不同价态的占比随热解温度的变化如图。热解过程中涉及如下化学反应：
i．
ii．
iii．
①为了增大产物中的占比，可以采用的措施是___________(答出两条)。
②温度升高，产物中的占比降低，可能的原因是___________。
12．（2021·北京海淀·统考二模）氧族元素(O、S、Se等)及其化合物在生产生活中发挥着巨大作用。
(1)实验室用溶液和粉末在常温下反应制备，装置如图。
①将虚线框a内的仪器补充完整(夹持装置可省略)。___________
②b为尾气吸收装置，其中的试剂为___________。
(2)生物浸出法可有效回收含硫矿石中的有色金属，某种生物浸出法中主要物质的转化路径如图。
①步骤Ⅰ反应的离子方程式为___________。
②生物浸出法的总反应的氧化剂是___________。
(3)以工业硒为原料制备高纯硒的流程如图。
①下列说法正确的是___________(填字母序号)。
a．过程i到过程ⅲ均为氧化还原反应
b．既有氧化性，又有还原性
c．能与NaOH反应生成和
d．Se与化合比S与化合容易
②过程ⅲ中使用的还原剂为，对应产物是。理论上，过程i消耗的与过程消耗的的物质的量之比为___________(工业硒中杂质与的反应可忽略)。
四、原理综合题
13．（2022·北京海淀·统考一模）氯碱工业是化工产业的重要基础，其装置示意图如图。生产过程中产生的氯酸盐副产物需要处理。
已知：pH升高时，易歧化为和。
(1)电解饱和食盐水的离子方程式为___________。
(2)下列关于产生的说法中，合理的是___________(填序号)。
a．主要在阴极室产生
b．在电极上放电，可能产生
c．阳离子交换膜破损导致向阳极室迁移，可能产生
(3)测定副产物含量的方法如下图。
①加入的目的是消耗水样中残留的和。若测定中未加入，则测得的水样中的浓度将___________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
②滴定至终点时消耗酸性溶液，水样中的计算式为___________。
(4)可用盐酸处理淡盐水中的并回收。
①反应的离子方程式为___________。
②处理时，盐酸可能的作用是：
i．提高，使氧化性提高或还原性提高；
ii．提高，___________。
③用如图装置验证i，请补全操作和现象：闭合K，至指针读数稳定后，___________。
五、工业流程题
14．（2020·北京海淀·二模）H2S是一种大气污染物。工业尾气中含有H2S，会造成严重的环境污染；未脱除H2S的煤气，运输过程中还会腐蚀管道。
(1)干法氧化铁脱硫是目前除去煤气中H2S的常用方法，其原理如图所示。
①下列说法正确的是____________(填序号)。
a.单质硫为淡黄色固体
b.脱硫反应为3H2S+Fe2O3·H2O=3H2O+Fe2S3·H2O
c.再生过程中，硫元素被还原
d.脱硫过程中，增大反应物的接触面积可提高脱硫效率
②从安全环保的角度考虑，再生过程需控制反应温度不能过高的原因是_______。
(2)电化学溶解一沉淀法是一种回收利用H2S的新方法，其工艺原理如下图所示。
已知: Zn与强酸、强碱都能反应生成H2；Zn(II)在过量的强碱溶液中以[Zn(OH)4]2-形式存在。
①锌棒连接直流电源的____________(填“正极”或“负极”)。
②反应器中反应的离子方程式为____________。
③电解槽中，没接通电源时已经有H2产生，用化学用语解释原因:___________。
(3)常用碘量法测定煤气中H2S的含量，其实验过程如下：
i.将10L煤气通入盛有100mL锌氨络合液的洗气瓶中，将其中的H2S全部转化为ZnS沉淀，过滤;
ii.将带有沉淀的滤纸加入盛有15mL 0.1mol/L碘标准液、200mL水和10mL盐酸的碘量瓶中，盖上瓶塞，摇动碘量瓶至瓶内滤纸摇碎，置于暗处反应10 min后，用少量水冲洗瓶壁和瓶塞。(已知:ZnS+I2=ZnI2+S)
iii.用0.1mol/L Na2S2O3标准液滴定，待溶液呈淡黄色时，加入1mL淀粉指示剂，继续滴定至终点。(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
①i中，将煤气中的H2S转化为ZnS的目的是____________。
②滴定终点的现象是__________________。
③若消耗Na2S2O3标准液的体积为20mL，则煤气中的含量为_______________mg/m3。
15．（2021·北京石景山·统考一模）重铬酸钾在工业中有广泛的应用，可用铬铁矿为原料制备。以铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制备重铬酸钾(K2Cr2O7)固体的工艺流程如下：
资料：① NaFeO2遇水强烈水解。
②。
(1)K2Cr2O7中Cr元素的化合价是______。
(2)步骤①发生多个反应，补全下列化学方程式___：
___FeO·Cr2O3 + ___Na2CO3 +___KClO3 =12Na2CrO4 +___Fe2O3 +___CO2 + _KCl
(3)熔块的主要成分为Na2CrO4、NaFeO2、Na2SiO3和NaAlO2等可溶性盐，滤渣1为红褐色固体，写出步骤②NaFeO2水解的离子方程式______。
(4)结合化学用语解释步骤④调pH的目的______。
(5)重铬酸钾纯度测定
称取重铬酸钾试样2.9400 g配成250 mL溶液，取出25.00 mL于锥形瓶中，加入10 mL 2 mol/L H2SO4和足量碘化钾(Cr2O的还原产物为Cr3+)，放于暗处5 min，然后加入100 mL水和淀粉指示剂，用0.1200 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定(I2 + 2S2O= 2I－ + S4O)。
①滴定终点的颜色变化是______。
②若实验共用去Na2S2O3标准溶液40.00 mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度是______(滴定过程中其它杂质不参与反应)。
六、元素或物质推断题
16．（2020·北京石景山·统考一模）清代化学家徐寿创立了化学元素的中文名称和造字原则，推动了化学知识在中国的传播和应用。物质A由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z组成，其中Z为金属元素，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，物质A的结构式如图所示：
回答下列问题：
（1）Y、Z元素的名称为徐寿确定并使用至今，Y在周期表中的位置是__________。
（2）比较X、Y、Z简单离子的半径大小（用对应离子符号表示）__________。
（3）在YZO2与YX的混合液中，通入足量CO2是工业制取A的一种方法，写出该反应的化学方程式__________。
（4）与X同主族的元素溴和碘可以发生下列置换反应：Br2+2I-=2Br-+I2，I2+2BrO3-＝2IO3-+Br2，这两个置换反应矛盾吗？简述理由__________。
参考答案：
1．A
【分析】实验①向银氨溶液中滴加1滴氢氧化钠溶液，Ag+与OH-反应生成沉淀，会促使平衡[Ag(NH3)2]+⇌Ag++2NH3正向移动，再滴加3滴乙醛静置3分钟后即可观察到光亮的银镜；实验②向银氨溶液中滴加几滴浓氨水，溶液中c(NH3)增大，促使平衡[Ag(NH3)2]+⇌Ag++2NH3逆向移动，再滴加3滴乙醛静置较长时间也没有光亮的银镜。通过对比可知在碱性相同的条件下，滴加相同体积的乙醛，实验①产生了银镜，可得到的结论是形成[Ag(NH3)2]+后Ag(I)氧化性降低。
【详解】A．实验①②在滴加乙醛前碱性相同，因此不能说明碱性条件有利于银氨溶液与乙醛的反应， A错误；
B．实验①向银氨溶液中滴加1滴氢氧化钠溶液，Ag+与OH-反应生成沉淀，会促使平衡[Ag(NH3)2]+⇌Ag++2NH3正向移动，溶液中c(NH3)增大，B正确；
C．实验现象为产生光亮的银镜，因此乙醛还原的是[Ag(NH3)2]+中的Ag(I)，C正确；
D．实验①滴加1滴氢氧化钠促使平衡[Ag(NH3)2]+⇌Ag++2NH3正向移动，实验②滴加浓氨水促使平衡逆向移动，[Ag(NH3)2]+的浓度增大，滴加乙醛后长时间也不会观察到银镜，因此可知形成[Ag(NH3)2]+后Ag(I)氧化性降低，D正确；
故选A。
2．D
【详解】A．该过程中，CO2中碳元素化合价由+4价降低到－2价，被还原，故A正确；
B．由图可知，该过程中CO2中的C=O双键发生了2次加成反应，中间产物甲醛中的C=O双键发生了1次加成，所以共发生3次加成反应，故B正确；
C．由图可知，CO2中的C=O双键的键长为1.161，发生一次加成后，C=O双键的键长变为1.199，键长发生了改变，即化学键的键长会受到周围基团的影响，故C正确；
D．由图可知，该反应过程中还生成了水，原子利用率未达到100%，故D错误。
故答案选D。
3．C
【详解】A．氢氧化钠和硫酸亚铁生成白色氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁迅速被空气中氧气为氢氧化铁，沉淀变为灰绿色最终变为红褐色，A不符合题意；
B．二氧化硫和硫离子发生氧化还原反应生成硫单质，产生黄色沉淀，B不符合题意；
C．溶液滴入浊液中，沉淀由白色逐渐变为黄色，说明碘化银沉淀更难溶，是沉淀的转化，与氧化还原无关，C符合题意；
D．铜加热和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和乙醇发生反应生成乙醛和铜，与氧化还原有关，D不符合题意；
故选C。
4．C
【详解】A．由题干信息可知，当Fe表面形成一层FeO(OH)时，由于FeO(OH)不导电，则上述原电池反应不再进行，则上述条件下加入的不能完全反应，A错误；
B．在酸性条件下，得到的NH3将转化为，即正极的电极反应式为：，B错误；
C．已知FeO(OH)中Fe的化合价为+3，故的产生与被氧化和溶液pH升高即溶液中OH-浓度增大有关，C正确；
D．废水中溶解氧的含量高时将加快FeO(OH)的生成，故会影响的去除率，D错误；
故答案为：C。
5．B
【分析】黄铁矿在沸腾炉中燃烧，生成Fe2O3和SO2，SO2和O2在接触室中催化氧化转化为SO3，SO3用98.3%的硫酸吸收，可制得“发烟”硫酸。
【详解】A．将黄铁矿粉碎，可以增大其与空气的接触面积，从而加快反应速率，A正确；
B．沸腾炉中发生反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，则每生成1 mol SO2，有5.5mol e-发生转移，B不正确；
C．接触室中，SO2、O2没有完全转化为SO3，将排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率，C正确；
D．尾气中含有SO2，用浓氨水吸收尾气，可生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，用硫酸处理，可进一步转化为氮肥，D正确；
故选B。
6．B
【详解】a．由题干可知，HCHO与Ag2O反应，产物为CO2和Ag，故化学方程式为HCHO+2Ag2O =CO2+ 4Ag↓+H2O，故a项正确；
b．由题干可知：n(HCHO)~4n(Ag)~4n(Fe3+)，所以理论上吸收的HCHO与消耗的Fe3+的物质的量比为1：4，故b项正确。
c．1.12mg Fe2+物质的量为0.02mmol，因为n(HCHO)~4n(Ag)~4n(Fe3+)~n(Fe2+)，故HCHO的物质的量为0.005mmol，故m(HCHO)=0.005mmol×30g/mol=0.15mg，取1m3空气，故甲醛含量为0.15mg/m3，超过国家标准，所以室内甲醛含量超标，故c项错误。
故答案为：B。
7．B
【详解】A. 在铬铁矿中Cr元素化合价为+3价，反应后变为Na2CrO4中的+6价，化合价升高，被氧化，因此①中需持续吹入空气作氧化剂，A正确；
B. Al(OH)3是两性氢氧化物，能够与硫酸发生反应产生可溶性Al2(SO4)3，因此②中加入的稀硫酸不能过量，B错误；
C. Cr2O3与Al在高温下反应产生Cr和Al2O3，反应物是单质和化合物，生成物也是单质与化合物，因此③中反应类型为置换反应，C正确；
D. Na2CrO4在酸性溶液中发生反应： 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O，反应产生Cr2O72-使溶液显橙色，D正确；
故合理选项是B。
8．A
【分析】由反应式2NaN3 = 2Na + 3N2↑可知，该反应中，钠元素化合价降低被还原，氮元素化合价升高被氧化，钠元素化合价从+1价降到0价，据此分析解答。
【详解】A．由反应式可知，生成3 mol N2时，同时生成2 molNa，则转移2 mol电子，故A正确；
B．已知NaN3为离子化合物，其阴离子为，1个中含有73+1=22个电子，故B错误；
C．NaN3中，钠离子和叠氮根离子之间为离子键，叠氮根离子中还存在共价键，故C错误；
D．N2分子中，每个原子都应满足8电子稳定结构，则N2电子式应为 ，故D错误；
答案选A。
9．D
【详解】
A．氢化亚铜(CuH)是一种红棕色的难溶物，可在40℃~50℃时用CuSO4溶液和“另一种反应物”制取，硫酸铜中铜元素化合价降低，则“另一种反应物”在反应中有元素化合价升高，因此在反应中表现还原性，故A正确；
B．根据CuH在Cl2中能燃烧生成CuCl2和HCl，因此反应的化学方程式为：2CuH ＋ 3Cl2 2CuCl2 ＋ 2HCl，故B正确；
C．CuH与Cl2反应时，铜、氢化合价升高，因此在反应中CuH做还原剂，故C正确；
D．CuH跟盐酸反应生成CuCl难溶物和H2，因此反应的离子方程式为：CuH ＋ H＋＋Cl －= CuCl↓ ＋ H2↑，故D错误；
综上所述，答案为D。
10． Cl2 + 2OH－= Cl－+ ClO－+ H2O C3N3O3Cl3 H2O 2ClO2 + H2O2 + 2OH－ = 2ClO+ O2+ 2H2O 趁热过滤(或高于38℃过滤) 乙醇洗涤
【分析】根据TCCA分子结构，X、Y、Z、W属于原子序数递增的短周期元素，根据结构得到X为C，Y为N，Z核外最外层电子数是电子层数的3倍，则Z为O，W为Cl
【详解】(1)用氯气制备漂白液是氯气通入到NaOH溶液中生成NaCl、NaClO和H2O，其离子方程式是Cl2 + 2OH－= Cl－+ ClO－+ H2O；故答案为：Cl2 + 2OH－= Cl－+ ClO－+ H2O。
(2)①根据图中结构和前面分析得到TCCA的分子式是C3N3O3Cl3；故答案为：C3N3O3Cl3。
②根据前面分析及同周期从左到右非金属性逐渐增强，其简单气态氢化物稳定性逐渐增强，因此X、Y、Z对应简单氢化物中热稳定性最强的是H2O；故答案为：H2O。
(3)①将ClO2通入到NaOH和H2O2混合溶液中，可制备NaClO2，因此ClO2制备NaClO2的离子方程式2ClO2 + H2O2 + 2OH－ = 2ClO+ O2+ 2H2O；故答案为：2ClO2 + H2O2 + 2OH－ = 2ClO+ O2+ 2H2O。
②根据题意，由于NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O晶体，高于38 ℃时析出NaClO2晶体，高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，NaClO2晶体易溶于水，难溶于乙醇；因此需在温度高于38℃过滤，用乙醇洗涤，低于60℃干燥，得到NaClO2晶体；故答案为：趁热过滤(或高于38℃过滤)；乙醇洗涤。
11．(1) +2Fe2++4H+=+2+2H2O bc
(2) 过滤 稀释浸出液，使得溶液的pH升高，导致+3H2O3H++Fe(OH)3正向移动
(3) 控制温度在450左右、增大空气的流速 反应速率ii大于反应速率 i
【分析】软锰矿通过浸出操作得到含的浸出液，加热碳酸氢铵通过净化分离得到，热解得到二氧化锰粗颗粒。
【详解】（1）①二氧化锰具有氧化性，亚铁离子具有还原性，用硫酸和可溶解软锰矿，离子方程式：为+2Fe2++4H+=+2+2H2O；
②a．二氧化锰和反应生成硫酸根离子，硫元素化合价升高，在反应中作还原剂，a错误；
b．用代替硫酸浸出，减少了硫酸的使用量，b正确；
c．该法可充分利用二氧化硫，将二氧化硫转化为盐溶液，可同时处理烟气中的，减少大气污染，c正确；
故选bc；
（2）①软锰矿浸出液中的、可通过加碱转化为沉淀去除，过滤是分离固液的一种实验操作，故分离出清液的方法是过滤；
②通过稀释浸出液，使得溶液的pH升高，导致+3H2O3H++Fe(OH)3正向移动，利于除去铁离子；
（3）①由图可知，在450的含量最大且其它价态锰含量较低；由涉及反应可知，通入更多氧气利于二氧化锰的生成；故为了增大产物中的占比，可以采用的措施是控制温度在450左右、增大空气的流速。
②反应中首先生成，然后再转化为其它价态锰，温度升高，产物中的占比降低，可能的原因是由于反应速率ii大于反应速率 i（或者反应i已经完成，ii反应速率更快）
12． NaOH溶液 8Fe3++CuS＋4H2O=Cu2+＋8Fe2+＋SO＋8H＋ O2 bc 1∶1
【详解】(1)①发生装置是固液常温型，虚线框a内的仪器为 ；
②处理尾气SO2，利用其与强碱溶液反应而被吸收，b中的试剂为NaOH溶液；
(2)①步骤Ⅰ为Fe3+和CuS反应得到Fe2+、Cu2+、SO，S元素从-2升到+6，Fe元素从+3降至+2，则Fe3+前配8，CuS前配1，根据电荷守恒和原子守恒可得反应的离子方程式为：8Fe3++CuS＋4H2O=Cu2+＋8Fe2+＋SO＋8H＋；
②Fe3+和Fe2+循环反应，则总反应中只有O元素化合价降低，故总反应的氧化剂是O2；
(3) ①a．过程ii中Se化合价不变，不属于氧化还原反应，a错误；
b．Se为VIA族元素，最高正价为+6，的化合价为+4，既有氧化性，又有还原性，b正确；
c．为酸性氧化物，能与NaOH反应生成不变价的盐和水即和，c正确；
d．同主族元素从上到下非金属性减弱，则非金属性：Se
13．(1)
(2)bc
(3) 偏大
(4) 使还原性增强 先向左侧烧杯中加入少量硫酸，观察电压表示数是否变化，再向右侧烧杯中加入等量硫酸，观察电压表示数是否变化
【详解】（1）业上电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为；
（2）a．氯元素都在阳极室，所以应该在阳极室生成，故a错误；
b．氯离子在阳极发生氧化反应，化合价升高，有可能生成，故b正确；
c．阳离子交换膜破损导致OH-向阳极室迁移，阳极室氢氧根浓度变大，阳极生成的氯气与氢氧根反应生成次氯酸根，当pH升高时，ClO-易歧化为和Cl-，故c正确；
答案选bc；
（3）①加入过氧化氢消耗水样中残留的Cl2和ClO-，再加入硫酸亚铁，与氯酸根反应，最后计算出与氯酸根反应后剩余的亚铁离子。未加入过氧化氢，水样中残留的Cl2和ClO-也会在第二步中消耗亚铁离子，使亚铁离子消耗的量增大，这些消耗的亚铁离子也会认为是氯酸根消耗的，所以浓度将偏大。
②高锰酸钾和硫酸亚铁反应的离子方程式为，则有关系式，因此与高锰酸钾反应的亚铁离子为，与亚铁离子反应的离子方程式为，则有关系式，与反应的亚铁离子的物质的量为， 设的物质的量为a， ，则；
（4）①盐酸和反应生成，反应的离子方程式为；
②盐酸与的反应中，盐酸作还原剂，因此盐酸的作用可能是提高，使还原性增强；
③用如图装置验证i，具体的操作为：闭合K，至指针读数稳定后，先向左侧烧杯中加入少量硫酸，观察电压表示数是否变化，再向右侧烧杯中加入等量硫酸，观察电压表示数是否变化。
14． abd 防止硫粉燃烧产生SO2，污染环境、导致爆炸 正极 [Zn(OH)4]2-+H2S=ZnS↓+2OH-+2H2O Zn+2OH-+2H2O=[Zn(OH)4]2-+H2↑ 富集、提纯煤气中的H2S 溶液蓝色恰好消失，且半分钟内不恢复蓝色 1700
【分析】（1）干法氧化铁脱硫的过程是将氧化铁和H2S相互接触，二者发生反应生成Fe2S3·H2O从而达到脱硫的目的，化学方程式为3H2S+Fe2O3·H2O=3H2O+Fe2S3·H2O，同时生成的Fe2S3·H2O可以通过再生的方法将S单质分离出来，化学方程式为2Fe2S3·H2O+3O2=2Fe2O3·H2O+6S，这样既可以脱硫又可以将硫进行回收；
（2）电化学溶解-沉淀法是一种回收利用H2S的新方法，实验过程是以Zn为阳极在碱性条件下发生电解，生成[Zn(OH)4]2-，将[Zn(OH)4]2-与H2S气体在反应器中发生反应生成ZnS固体，达到回收利用H2S的方法；
（3）利用碘量法测定煤气中H2S的含量，首先将煤气通入锌氨溶液中将S元素富集起来，将生成的ZnS与碘水混合，二者发生反应，因I2为足量，所以I2剩余，通过碘量法测量未参加反应的I2的含量间接测量煤气中H2S的含量。
【详解】（1）①单质硫为淡黄色固体，a正确；根据分析，脱硫反应的化学方程式为3H2S+Fe2O3·H2O=3H2O+Fe2S3·H2O，b正确；再生过程中S元素化合价从-2价变为0价，反应过程中失去电子，发生氧化反应被氧化，c错误；脱硫过程中，增大反应物与气体的接触面积，可以使固体与气体的反应更加完全，提高脱硫效率，d正确；故选abd；
②再生反应不易温度过高，在高温条件下，再生过程生成的硫单质易与氧气发生反应生成SO2污染空气；
（2）①根据分析，若想通过Zn吸收S2-，需将Zn变成Zn2+，通过反应生成ZnS沉淀。此时在电解池中Zn电极一定为阳极，与电源正极相连，电极方程式为Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，阴极为水中H+得电子的反应，方程式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-；
②电解过程中生成的[Zn(OH)4]2-与H2S发生反应生成ZnS，反应的离子方程式为[Zn(OH)4]2-+H2S=ZnS↓+2OH-+2H2O；
③根据已知条件，Zn可以在强碱中发生反应，生成氢气，故反应的离子方程式为Zn+2OH-+2H2O=[Zn(OH)4]2-+H2↑；
（3）①煤气中H2S含量较低，难以直接测量，故需要将煤气通入到锌氨溶液中，将S元素全部转化为ZnS固体，利用少量的液体将含量低的H2S收集起来，这样起到富集、提纯煤气中的H2S的目的；
②滴定终点时，体系中不再出现I2，溶液颜色发生变化，故滴定终点的现象是：溶液蓝色恰好消失，且半分钟内不恢复蓝色；
③碘量法测定I2含量时，消耗硫代硫酸钠20mL，根据化学方程式，设与硫代硫酸钠反应的I2的物质的量为x mol，则
解得x=1×10-3mol，说明与ZnS反应的I2的物质的量为1.5×10-3mol-1×10-3mol=5×10-4mol，根据化学方程式可知参加反应的ZnS的物质的量为5×10-4mol，说明含有S元素5×10-4mol，故H2S为5×10-4mol，即10L煤气中含有5×10-4mol的H2S，煤气中H2S的含量为=1700mg/m3。
【点睛】碘量法测定H2S含量时利用的是反滴定法，先将ZnS中加入过量且定量的碘水，让ZnS与I2充分的反应，再利用硫代硫酸钠滴定剩余的I2，达到准确测量S含量的效果。
15． +6 6 12 7 12 3 12 7 FeO+ 2H2O = Fe(OH)3 ↓+ OH－ 增大c(H+)，促使平衡Cr2O+H2O⇌2CrO+2H+向逆反应方向移动，将CrO转化成Cr2O 由蓝色变为无色，且半分钟内不变色 80%
【分析】铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr2O3) ，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质）加入碳酸钠、氯酸钾熔融氧化后生成Na2CrO4、NaFeO2、Na2SiO3和NaAlO2，水浸后NaFeO2水解得到滤渣1为红褐色氢氧化铁固体，滤液1含有Na2CrO4、Na2SiO3和NaAlO2，调节pH值使Na2SiO3和NaAlO2转化为氢氧化铝和硅酸沉淀即是滤渣2，滤液2中含有Na2CrO4、调pH值使铬酸钠转化为重铬酸钠，加入氯化钾，生成重铬酸钾，获得产品，据此回答问题。
【详解】(1)K2Cr2O7中钾元素的化合价是+1价，氧元素的化合价是—2价，依据化合价原则，则Cr元素的化合价是+6；
(2) FeO·Cr2O3生成Na2CrO4 和Fe2O3化合价升高7，氯酸钾生成氯化钾化合价降低6，最小公倍数是42，则FeO·Cr2O3的系数是6，氯酸钾和氯化钾的系数是7，依据原子守恒配平其它物质的系数，则配平后的化学方程式是6FeO·Cr2O3 + 12Na2CO3 +7KClO3 =12Na2CrO4 +3Fe2O3 +12CO2 +7KCl，则答案为6 12 7 12 3 12 7；
(3)熔块的主要成分为Na2CrO4、NaFeO2、Na2SiO3和NaAlO2等可溶性盐，滤渣1为红褐色固体，写出步骤②NaFeO2水解的离子方程式FeO+ 2H2O = Fe(OH)3 ↓+ OH－；
(4)有 可知，步骤④调pH的目的增大c(H+)，促使平衡Cr2O+H2O⇌2CrO+2H+向逆反应方向移动，将CrO转化成Cr2O；
(5) ①滴定终点的颜色变化是由蓝色变为无色，且半分钟内不变色；
②碘化钾与重铬酸钾反应依据电子守恒得 ，有I2 + 2S2O= 2I－ + S4O可得，则 所得产品中重铬酸钾的纯度是 =80%。
16． 第三周期第ⅠA族 F−＞Na+＞Al3+ NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3 不矛盾。前者Br2是氧化剂，I2是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物；后者I2是还原剂，Br2是还原产物，还原剂的还原性大于还原产物。（不矛盾；前者是“Br”得电子倾向强于“I”，后者是“I”失电子倾向强于“Br”）
【分析】分析A的结构式，其中Y形成+1价的阳离子，X可形成一个共价键，Z成六个共价键，X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中Z为金属元素。由此可推断X形成-1价的阴离子，可推测X为F元素，根据X和Z形成显-3价的阴离子，可知Z应显+3价，且Z为金属元素，则Z为Al元素。由X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，可知Y为Na元素，据此进行分析。
【详解】（1）Na元素在元素周期表中位于第三周期第ⅠA族，答案为：第三周期第ⅠA族；
（2）根据核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，则其离子半径大小关系为：F−＞Na+＞Al3+；答案为：F−＞Na+＞Al3+；
（3）根据题意及原子守恒，可知化学反应方程式为：NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3；答案为：NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3；
（4）不矛盾；分析两个反应，在前一个反应中，Br2作为氧化剂，将I-氧化为I2，I2为氧化产物，体现了氧化性：Br2＞I2；在后一个反应中，BrO3-中Br的化合价降低，被还原为Br2，Br2为还原产物，I2作为还原剂，体现了还原性：I2＞Br2。答案为：不矛盾；前者Br2是氧化剂，I2是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物；后者I2是还原剂，Br2是还原产物，还原剂的还原性大于还原产物。（不矛盾；前者是“Br”得电子倾向强于“I”，后者是“I”失电子倾向强于“Br”）。
北京市海淀区、石景山区高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编-06氧化还原反应
一、单选题
1．（2022·北京海淀·统考二模）某小组同学用乙醛进行银镜反应实验时，补充做了以下实验。
已知：[Ag(NH3)2]+Ag++2NH3
下列关于该实验的分析不正确的是
A．实验①无需加热，说明碱性条件有利于银氨溶液与乙醛的反应
B．实验①中加入NaOH后，溶液中c(NH3)增大
C．实验表明，乙醛还原的是[Ag(NH3)2]+中的Ag(I)
D．对比实验①和②知，形成[Ag(NH3)2]+后Ag(I)氧化性降低
2．（2022·北京海淀·统考二模）科研人员提出了CO2羰基化合成甲醇的反应机理，其主要过程示意图如图(图中数字表示键长的数值)。
下列说法不正确的是
A．该过程中，CO2被还原
B．该过程中发生了3次加成反应
C．由上图可知，化学键的键长会受到周围基团的影响
D．该过程原子利用率达到100%
3．（2022·北京海淀·统考一模）下列实验现象中的颜色变化与氧化还原反应无关的是
A
B
C
D
实验
溶液滴入溶液中
通入溶液中
溶液滴入浊液中
铜丝加热后，伸入无水乙醇中
现象
产生白色沉淀，最终变为红褐色
产生淡黄色沉淀
沉淀由白色逐渐变为黄色
先变黑，后重新变为红色
A．A B．B C．C D．D
4．（2022·北京海淀·统考一模）铁粉在弱酸性条件下去除废水中的反应原理如下图。
下列说法正确的是
A．上述条件下加入的能完全反应
B．正极的电极反应式：
C．的产生与被氧化和溶液pH升高有关
D．废水中溶解氧的含量不会影响的去除率
5．（2021·北京海淀·统考一模）以黄铁矿(主要成分为FeS2，其中硫的化合价为-1价)生产硫酸的工艺流程如图，下列说法不正确的是
A．将黄铁矿粉碎，可以提高其在沸腾炉中的反应速率
B．沸腾炉中每生成1 mol SO2，有11 mol e-发生转移
C．接触室中排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率
D．可用浓氨水吸收尾气，并进一步转化为氮肥
6．（2020·北京海淀·统考一模）国家标准规定，室内甲醛含量不能超过0.08 mg/m3。银—菲洛嗪法可用于测定空气中甲醛含量，其原理为：①Ag2O将甲醛氧化为CO2②产生的Ag与酸化的Fe2(SO4)3溶液反应生成FeSO4：③FeSO4与菲洛嗪(一种有机钠盐)形成有色配合物，一定波长下其吸光度与Fe2+的质量浓度成正比。下列关于a~c的判断正确的是
a.反应①的化学方程式为HCHO+2Ag2O =CO2+ 4Ag↓+H2O
b.理论上吸收的HCHO与消耗的Fe3+的物质的量比为1：4
c. 取1m3空气，经上述实验后共得到Fe2+ 1.12mg，室内甲醛含量达标
A．全部正确 B．a、b正确，c错误
C．b、c正确，a错误 D．a正确，b、c错误
7．（2020·北京海淀·二模）金属铬常用于提升特种合金的性能。工业上以铬铁矿(主要成分为FeO·Cr2O3，含有少量Al2O3)为原料制备金属铬的流程如下图。下列说法不正确的是
A．①中需持续吹入空气作氧化剂 B．②中需加入过量稀硫酸
C．③中发生了置换反应 D．溶液A为橙色
8．（2021·北京石景山·统考一模）NaN3是汽车安全气囊系统中普遍使用的物质之一。当汽车受到猛烈碰撞时，瞬间引发反应：2NaN3 = 2Na + 3N2↑，同时释放大量的热。NaN3为离子化合物，下列说法正确的是
A．生成3 mol N2时，转移2 mol电子 B．1个中含有21个电子
C．NaN3中只含离子键 D．N2的电子式为 N⋮⋮N
9．（2021·北京石景山·统考一模）氢化亚铜(CuH)是一种红棕色的难溶物，可在40℃~50℃时用CuSO4溶液和“另一种反应物”制取。CuH在Cl2中能燃烧生成CuCl2和HCl；CuH跟盐酸反应生成CuCl难溶物和H2。下列推断不正确的是
A．“另一种反应物”在反应中表现还原性
B．CuH与Cl2反应的化学方程式为：2CuH ＋ 3Cl2 2CuCl2 ＋ 2HCl
C．CuH与Cl2反应时，CuH做还原剂
D．CuH与盐酸反应的离子方程式为：CuH ＋ H＋ = Cu＋ ＋ H2↑
二、填空题
10．（2021·北京石景山·统考一模）化学工业为疫情防控提供了强有力的物质支撑。氯及其化合物既是重要化工原料，又是广泛使用的高效灭菌消毒剂。回答下列问题：
(1)用氯气制备漂白液的离子方程式是______。
(2)TCCA是一种高效含氯消毒漂白剂，贮运稳定，在水中释放有效氯时间长，应用于游泳池等公共场合，其分子结构如图所示：
已知：X、Y、Z、W属于原子序数递增的短周期元素，Z核外最外层电子数是电子层数的3倍。
①TCCA的分子式是______。
②X、Y、Z对应简单氢化物中热稳定性最强的是______(用氢化物的化学式表示)。
(3)ClO2和NaClO2均为重要的杀菌消毒剂，将ClO2通入到NaOH和H2O2混合溶液中，可制备NaClO2。
资料：NaClO2晶体易溶于水，难溶于乙醇。NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O晶体，高于38 ℃时析出NaClO2晶体，高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
① 写出由ClO2制备NaClO2的离子方程式______。
② 从上述NaClO2溶液获得干燥的NaClO2晶体的操作步骤为：将溶液在减压和55 ℃条件下蒸发至大量晶体析出后，______，______，低于60℃干燥，得到NaClO2晶体 (补全实验步骤)。
三、实验题
11．（2022·北京海淀·统考一模）在电池中有重要应用。以软锰矿(主要成分为)为原料制备粗二氧化锰颗粒的过程如下：
(1)浸出
①用硫酸和可溶解软锰矿，请补全该反应的离子方程式：______
□+□___________+□___________=□+□□______
②浸出时可用代替硫酸和。下列说法正确的是___________(填序号)。
a．在反应中作氧化剂
b．用浸出可减少酸的使用
c．该法可同时处理烟气中的，减少大气污染
(2)净化、分离
①软锰矿浸出液中的、可通过加碱转化为沉淀去除，分离出清液的方法是___________。
②为减少碱用量，可以通过稀释浸出液除去，结合离子方程式解释原理：___________。
(3)热解
在一定空气流速下，相同时间内热解产物中不同价态的占比随热解温度的变化如图。热解过程中涉及如下化学反应：
i．
ii．
iii．
①为了增大产物中的占比，可以采用的措施是___________(答出两条)。
②温度升高，产物中的占比降低，可能的原因是___________。
12．（2021·北京海淀·统考二模）氧族元素(O、S、Se等)及其化合物在生产生活中发挥着巨大作用。
(1)实验室用溶液和粉末在常温下反应制备，装置如图。
①将虚线框a内的仪器补充完整(夹持装置可省略)。___________
②b为尾气吸收装置，其中的试剂为___________。
(2)生物浸出法可有效回收含硫矿石中的有色金属，某种生物浸出法中主要物质的转化路径如图。
①步骤Ⅰ反应的离子方程式为___________。
②生物浸出法的总反应的氧化剂是___________。
(3)以工业硒为原料制备高纯硒的流程如图。
①下列说法正确的是___________(填字母序号)。
a．过程i到过程ⅲ均为氧化还原反应
b．既有氧化性，又有还原性
c．能与NaOH反应生成和
d．Se与化合比S与化合容易
②过程ⅲ中使用的还原剂为，对应产物是。理论上，过程i消耗的与过程消耗的的物质的量之比为___________(工业硒中杂质与的反应可忽略)。
四、原理综合题
13．（2022·北京海淀·统考一模）氯碱工业是化工产业的重要基础，其装置示意图如图。生产过程中产生的氯酸盐副产物需要处理。
已知：pH升高时，易歧化为和。
(1)电解饱和食盐水的离子方程式为___________。
(2)下列关于产生的说法中，合理的是___________(填序号)。
a．主要在阴极室产生
b．在电极上放电，可能产生
c．阳离子交换膜破损导致向阳极室迁移，可能产生
(3)测定副产物含量的方法如下图。
①加入的目的是消耗水样中残留的和。若测定中未加入，则测得的水样中的浓度将___________(填“偏大”“偏小”或“不受影响”)。
②滴定至终点时消耗酸性溶液，水样中的计算式为___________。
(4)可用盐酸处理淡盐水中的并回收。
①反应的离子方程式为___________。
②处理时，盐酸可能的作用是：
i．提高，使氧化性提高或还原性提高；
ii．提高，___________。
③用如图装置验证i，请补全操作和现象：闭合K，至指针读数稳定后，___________。
五、工业流程题
14．（2020·北京海淀·二模）H2S是一种大气污染物。工业尾气中含有H2S，会造成严重的环境污染；未脱除H2S的煤气，运输过程中还会腐蚀管道。
(1)干法氧化铁脱硫是目前除去煤气中H2S的常用方法，其原理如图所示。
①下列说法正确的是____________(填序号)。
a.单质硫为淡黄色固体
b.脱硫反应为3H2S+Fe2O3·H2O=3H2O+Fe2S3·H2O
c.再生过程中，硫元素被还原
d.脱硫过程中，增大反应物的接触面积可提高脱硫效率
②从安全环保的角度考虑，再生过程需控制反应温度不能过高的原因是_______。
(2)电化学溶解一沉淀法是一种回收利用H2S的新方法，其工艺原理如下图所示。
已知: Zn与强酸、强碱都能反应生成H2；Zn(II)在过量的强碱溶液中以[Zn(OH)4]2-形式存在。
①锌棒连接直流电源的____________(填“正极”或“负极”)。
②反应器中反应的离子方程式为____________。
③电解槽中，没接通电源时已经有H2产生，用化学用语解释原因:___________。
(3)常用碘量法测定煤气中H2S的含量，其实验过程如下：
i.将10L煤气通入盛有100mL锌氨络合液的洗气瓶中，将其中的H2S全部转化为ZnS沉淀，过滤;
ii.将带有沉淀的滤纸加入盛有15mL 0.1mol/L碘标准液、200mL水和10mL盐酸的碘量瓶中，盖上瓶塞，摇动碘量瓶至瓶内滤纸摇碎，置于暗处反应10 min后，用少量水冲洗瓶壁和瓶塞。(已知:ZnS+I2=ZnI2+S)
iii.用0.1mol/L Na2S2O3标准液滴定，待溶液呈淡黄色时，加入1mL淀粉指示剂，继续滴定至终点。(已知:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI)
①i中，将煤气中的H2S转化为ZnS的目的是____________。
②滴定终点的现象是__________________。
③若消耗Na2S2O3标准液的体积为20mL，则煤气中的含量为_______________mg/m3。
15．（2021·北京石景山·统考一模）重铬酸钾在工业中有广泛的应用，可用铬铁矿为原料制备。以铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr2O3，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)制备重铬酸钾(K2Cr2O7)固体的工艺流程如下：
资料：① NaFeO2遇水强烈水解。
②。
(1)K2Cr2O7中Cr元素的化合价是______。
(2)步骤①发生多个反应，补全下列化学方程式___：
___FeO·Cr2O3 + ___Na2CO3 +___KClO3 =12Na2CrO4 +___Fe2O3 +___CO2 + _KCl
(3)熔块的主要成分为Na2CrO4、NaFeO2、Na2SiO3和NaAlO2等可溶性盐，滤渣1为红褐色固体，写出步骤②NaFeO2水解的离子方程式______。
(4)结合化学用语解释步骤④调pH的目的______。
(5)重铬酸钾纯度测定
称取重铬酸钾试样2.9400 g配成250 mL溶液，取出25.00 mL于锥形瓶中，加入10 mL 2 mol/L H2SO4和足量碘化钾(Cr2O的还原产物为Cr3+)，放于暗处5 min，然后加入100 mL水和淀粉指示剂，用0.1200 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定(I2 + 2S2O= 2I－ + S4O)。
①滴定终点的颜色变化是______。
②若实验共用去Na2S2O3标准溶液40.00 mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度是______(滴定过程中其它杂质不参与反应)。
六、元素或物质推断题
16．（2020·北京石景山·统考一模）清代化学家徐寿创立了化学元素的中文名称和造字原则，推动了化学知识在中国的传播和应用。物质A由原子序数依次增大的短周期元素X、Y、Z组成，其中Z为金属元素，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，物质A的结构式如图所示：
回答下列问题：
（1）Y、Z元素的名称为徐寿确定并使用至今，Y在周期表中的位置是__________。
（2）比较X、Y、Z简单离子的半径大小（用对应离子符号表示）__________。
（3）在YZO2与YX的混合液中，通入足量CO2是工业制取A的一种方法，写出该反应的化学方程式__________。
（4）与X同主族的元素溴和碘可以发生下列置换反应：Br2+2I-=2Br-+I2，I2+2BrO3-＝2IO3-+Br2，这两个置换反应矛盾吗？简述理由__________。
参考答案：
1．A
【分析】实验①向银氨溶液中滴加1滴氢氧化钠溶液，Ag+与OH-反应生成沉淀，会促使平衡[Ag(NH3)2]+⇌Ag++2NH3正向移动，再滴加3滴乙醛静置3分钟后即可观察到光亮的银镜；实验②向银氨溶液中滴加几滴浓氨水，溶液中c(NH3)增大，促使平衡[Ag(NH3)2]+⇌Ag++2NH3逆向移动，再滴加3滴乙醛静置较长时间也没有光亮的银镜。通过对比可知在碱性相同的条件下，滴加相同体积的乙醛，实验①产生了银镜，可得到的结论是形成[Ag(NH3)2]+后Ag(I)氧化性降低。
【详解】A．实验①②在滴加乙醛前碱性相同，因此不能说明碱性条件有利于银氨溶液与乙醛的反应， A错误；
B．实验①向银氨溶液中滴加1滴氢氧化钠溶液，Ag+与OH-反应生成沉淀，会促使平衡[Ag(NH3)2]+⇌Ag++2NH3正向移动，溶液中c(NH3)增大，B正确；
C．实验现象为产生光亮的银镜，因此乙醛还原的是[Ag(NH3)2]+中的Ag(I)，C正确；
D．实验①滴加1滴氢氧化钠促使平衡[Ag(NH3)2]+⇌Ag++2NH3正向移动，实验②滴加浓氨水促使平衡逆向移动，[Ag(NH3)2]+的浓度增大，滴加乙醛后长时间也不会观察到银镜，因此可知形成[Ag(NH3)2]+后Ag(I)氧化性降低，D正确；
故选A。
2．D
【详解】A．该过程中，CO2中碳元素化合价由+4价降低到－2价，被还原，故A正确；
B．由图可知，该过程中CO2中的C=O双键发生了2次加成反应，中间产物甲醛中的C=O双键发生了1次加成，所以共发生3次加成反应，故B正确；
C．由图可知，CO2中的C=O双键的键长为1.161，发生一次加成后，C=O双键的键长变为1.199，键长发生了改变，即化学键的键长会受到周围基团的影响，故C正确；
D．由图可知，该反应过程中还生成了水，原子利用率未达到100%，故D错误。
故答案选D。
3．C
【详解】A．氢氧化钠和硫酸亚铁生成白色氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁迅速被空气中氧气为氢氧化铁，沉淀变为灰绿色最终变为红褐色，A不符合题意；
B．二氧化硫和硫离子发生氧化还原反应生成硫单质，产生黄色沉淀，B不符合题意；
C．溶液滴入浊液中，沉淀由白色逐渐变为黄色，说明碘化银沉淀更难溶，是沉淀的转化，与氧化还原无关，C符合题意；
D．铜加热和氧气反应生成氧化铜，氧化铜和乙醇发生反应生成乙醛和铜，与氧化还原有关，D不符合题意；
故选C。
4．C
【详解】A．由题干信息可知，当Fe表面形成一层FeO(OH)时，由于FeO(OH)不导电，则上述原电池反应不再进行，则上述条件下加入的不能完全反应，A错误；
B．在酸性条件下，得到的NH3将转化为，即正极的电极反应式为：，B错误；
C．已知FeO(OH)中Fe的化合价为+3，故的产生与被氧化和溶液pH升高即溶液中OH-浓度增大有关，C正确；
D．废水中溶解氧的含量高时将加快FeO(OH)的生成，故会影响的去除率，D错误；
故答案为：C。
5．B
【分析】黄铁矿在沸腾炉中燃烧，生成Fe2O3和SO2，SO2和O2在接触室中催化氧化转化为SO3，SO3用98.3%的硫酸吸收，可制得“发烟”硫酸。
【详解】A．将黄铁矿粉碎，可以增大其与空气的接触面积，从而加快反应速率，A正确；
B．沸腾炉中发生反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，则每生成1 mol SO2，有5.5mol e-发生转移，B不正确；
C．接触室中，SO2、O2没有完全转化为SO3，将排放出的SO2、O2循环利用，可提高原料利用率，C正确；
D．尾气中含有SO2，用浓氨水吸收尾气，可生成(NH4)2SO3或NH4HSO3，用硫酸处理，可进一步转化为氮肥，D正确；
故选B。
6．B
【详解】a．由题干可知，HCHO与Ag2O反应，产物为CO2和Ag，故化学方程式为HCHO+2Ag2O =CO2+ 4Ag↓+H2O，故a项正确；
b．由题干可知：n(HCHO)~4n(Ag)~4n(Fe3+)，所以理论上吸收的HCHO与消耗的Fe3+的物质的量比为1：4，故b项正确。
c．1.12mg Fe2+物质的量为0.02mmol，因为n(HCHO)~4n(Ag)~4n(Fe3+)~n(Fe2+)，故HCHO的物质的量为0.005mmol，故m(HCHO)=0.005mmol×30g/mol=0.15mg，取1m3空气，故甲醛含量为0.15mg/m3，超过国家标准，所以室内甲醛含量超标，故c项错误。
故答案为：B。
7．B
【详解】A. 在铬铁矿中Cr元素化合价为+3价，反应后变为Na2CrO4中的+6价，化合价升高，被氧化，因此①中需持续吹入空气作氧化剂，A正确；
B. Al(OH)3是两性氢氧化物，能够与硫酸发生反应产生可溶性Al2(SO4)3，因此②中加入的稀硫酸不能过量，B错误；
C. Cr2O3与Al在高温下反应产生Cr和Al2O3，反应物是单质和化合物，生成物也是单质与化合物，因此③中反应类型为置换反应，C正确；
D. Na2CrO4在酸性溶液中发生反应： 2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O，反应产生Cr2O72-使溶液显橙色，D正确；
故合理选项是B。
8．A
【分析】由反应式2NaN3 = 2Na + 3N2↑可知，该反应中，钠元素化合价降低被还原，氮元素化合价升高被氧化，钠元素化合价从+1价降到0价，据此分析解答。
【详解】A．由反应式可知，生成3 mol N2时，同时生成2 molNa，则转移2 mol电子，故A正确；
B．已知NaN3为离子化合物，其阴离子为，1个中含有73+1=22个电子，故B错误；
C．NaN3中，钠离子和叠氮根离子之间为离子键，叠氮根离子中还存在共价键，故C错误；
D．N2分子中，每个原子都应满足8电子稳定结构，则N2电子式应为 ，故D错误；
答案选A。
9．D
【详解】
A．氢化亚铜(CuH)是一种红棕色的难溶物，可在40℃~50℃时用CuSO4溶液和“另一种反应物”制取，硫酸铜中铜元素化合价降低，则“另一种反应物”在反应中有元素化合价升高，因此在反应中表现还原性，故A正确；
B．根据CuH在Cl2中能燃烧生成CuCl2和HCl，因此反应的化学方程式为：2CuH ＋ 3Cl2 2CuCl2 ＋ 2HCl，故B正确；
C．CuH与Cl2反应时，铜、氢化合价升高，因此在反应中CuH做还原剂，故C正确；
D．CuH跟盐酸反应生成CuCl难溶物和H2，因此反应的离子方程式为：CuH ＋ H＋＋Cl －= CuCl↓ ＋ H2↑，故D错误；
综上所述，答案为D。
10． Cl2 + 2OH－= Cl－+ ClO－+ H2O C3N3O3Cl3 H2O 2ClO2 + H2O2 + 2OH－ = 2ClO+ O2+ 2H2O 趁热过滤(或高于38℃过滤) 乙醇洗涤
【分析】根据TCCA分子结构，X、Y、Z、W属于原子序数递增的短周期元素，根据结构得到X为C，Y为N，Z核外最外层电子数是电子层数的3倍，则Z为O，W为Cl
【详解】(1)用氯气制备漂白液是氯气通入到NaOH溶液中生成NaCl、NaClO和H2O，其离子方程式是Cl2 + 2OH－= Cl－+ ClO－+ H2O；故答案为：Cl2 + 2OH－= Cl－+ ClO－+ H2O。
(2)①根据图中结构和前面分析得到TCCA的分子式是C3N3O3Cl3；故答案为：C3N3O3Cl3。
②根据前面分析及同周期从左到右非金属性逐渐增强，其简单气态氢化物稳定性逐渐增强，因此X、Y、Z对应简单氢化物中热稳定性最强的是H2O；故答案为：H2O。
(3)①将ClO2通入到NaOH和H2O2混合溶液中，可制备NaClO2，因此ClO2制备NaClO2的离子方程式2ClO2 + H2O2 + 2OH－ = 2ClO+ O2+ 2H2O；故答案为：2ClO2 + H2O2 + 2OH－ = 2ClO+ O2+ 2H2O。
②根据题意，由于NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O晶体，高于38 ℃时析出NaClO2晶体，高于60 ℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl，NaClO2晶体易溶于水，难溶于乙醇；因此需在温度高于38℃过滤，用乙醇洗涤，低于60℃干燥，得到NaClO2晶体；故答案为：趁热过滤(或高于38℃过滤)；乙醇洗涤。
11．(1) +2Fe2++4H+=+2+2H2O bc
(2) 过滤 稀释浸出液，使得溶液的pH升高，导致+3H2O3H++Fe(OH)3正向移动
(3) 控制温度在450左右、增大空气的流速 反应速率ii大于反应速率 i
【分析】软锰矿通过浸出操作得到含的浸出液，加热碳酸氢铵通过净化分离得到，热解得到二氧化锰粗颗粒。
【详解】（1）①二氧化锰具有氧化性，亚铁离子具有还原性，用硫酸和可溶解软锰矿，离子方程式：为+2Fe2++4H+=+2+2H2O；
②a．二氧化锰和反应生成硫酸根离子，硫元素化合价升高，在反应中作还原剂，a错误；
b．用代替硫酸浸出，减少了硫酸的使用量，b正确；
c．该法可充分利用二氧化硫，将二氧化硫转化为盐溶液，可同时处理烟气中的，减少大气污染，c正确；
故选bc；
（2）①软锰矿浸出液中的、可通过加碱转化为沉淀去除，过滤是分离固液的一种实验操作，故分离出清液的方法是过滤；
②通过稀释浸出液，使得溶液的pH升高，导致+3H2O3H++Fe(OH)3正向移动，利于除去铁离子；
（3）①由图可知，在450的含量最大且其它价态锰含量较低；由涉及反应可知，通入更多氧气利于二氧化锰的生成；故为了增大产物中的占比，可以采用的措施是控制温度在450左右、增大空气的流速。
②反应中首先生成，然后再转化为其它价态锰，温度升高，产物中的占比降低，可能的原因是由于反应速率ii大于反应速率 i（或者反应i已经完成，ii反应速率更快）
12． NaOH溶液 8Fe3++CuS＋4H2O=Cu2+＋8Fe2+＋SO＋8H＋ O2 bc 1∶1
【详解】(1)①发生装置是固液常温型，虚线框a内的仪器为 ；
②处理尾气SO2，利用其与强碱溶液反应而被吸收，b中的试剂为NaOH溶液；
(2)①步骤Ⅰ为Fe3+和CuS反应得到Fe2+、Cu2+、SO，S元素从-2升到+6，Fe元素从+3降至+2，则Fe3+前配8，CuS前配1，根据电荷守恒和原子守恒可得反应的离子方程式为：8Fe3++CuS＋4H2O=Cu2+＋8Fe2+＋SO＋8H＋；
②Fe3+和Fe2+循环反应，则总反应中只有O元素化合价降低，故总反应的氧化剂是O2；
(3) ①a．过程ii中Se化合价不变，不属于氧化还原反应，a错误；
b．Se为VIA族元素，最高正价为+6，的化合价为+4，既有氧化性，又有还原性，b正确；
c．为酸性氧化物，能与NaOH反应生成不变价的盐和水即和，c正确；
d．同主族元素从上到下非金属性减弱，则非金属性：Se
13．(1)
(2)bc
(3) 偏大
(4) 使还原性增强 先向左侧烧杯中加入少量硫酸，观察电压表示数是否变化，再向右侧烧杯中加入等量硫酸，观察电压表示数是否变化
【详解】（1）业上电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的离子方程式为；
（2）a．氯元素都在阳极室，所以应该在阳极室生成，故a错误；
b．氯离子在阳极发生氧化反应，化合价升高，有可能生成，故b正确；
c．阳离子交换膜破损导致OH-向阳极室迁移，阳极室氢氧根浓度变大，阳极生成的氯气与氢氧根反应生成次氯酸根，当pH升高时，ClO-易歧化为和Cl-，故c正确；
答案选bc；
（3）①加入过氧化氢消耗水样中残留的Cl2和ClO-，再加入硫酸亚铁，与氯酸根反应，最后计算出与氯酸根反应后剩余的亚铁离子。未加入过氧化氢，水样中残留的Cl2和ClO-也会在第二步中消耗亚铁离子，使亚铁离子消耗的量增大，这些消耗的亚铁离子也会认为是氯酸根消耗的，所以浓度将偏大。
②高锰酸钾和硫酸亚铁反应的离子方程式为，则有关系式，因此与高锰酸钾反应的亚铁离子为，与亚铁离子反应的离子方程式为，则有关系式，与反应的亚铁离子的物质的量为， 设的物质的量为a， ，则；
（4）①盐酸和反应生成，反应的离子方程式为；
②盐酸与的反应中，盐酸作还原剂，因此盐酸的作用可能是提高，使还原性增强；
③用如图装置验证i，具体的操作为：闭合K，至指针读数稳定后，先向左侧烧杯中加入少量硫酸，观察电压表示数是否变化，再向右侧烧杯中加入等量硫酸，观察电压表示数是否变化。
14． abd 防止硫粉燃烧产生SO2，污染环境、导致爆炸 正极 [Zn(OH)4]2-+H2S=ZnS↓+2OH-+2H2O Zn+2OH-+2H2O=[Zn(OH)4]2-+H2↑ 富集、提纯煤气中的H2S 溶液蓝色恰好消失，且半分钟内不恢复蓝色 1700
【分析】（1）干法氧化铁脱硫的过程是将氧化铁和H2S相互接触，二者发生反应生成Fe2S3·H2O从而达到脱硫的目的，化学方程式为3H2S+Fe2O3·H2O=3H2O+Fe2S3·H2O，同时生成的Fe2S3·H2O可以通过再生的方法将S单质分离出来，化学方程式为2Fe2S3·H2O+3O2=2Fe2O3·H2O+6S，这样既可以脱硫又可以将硫进行回收；
（2）电化学溶解-沉淀法是一种回收利用H2S的新方法，实验过程是以Zn为阳极在碱性条件下发生电解，生成[Zn(OH)4]2-，将[Zn(OH)4]2-与H2S气体在反应器中发生反应生成ZnS固体，达到回收利用H2S的方法；
（3）利用碘量法测定煤气中H2S的含量，首先将煤气通入锌氨溶液中将S元素富集起来，将生成的ZnS与碘水混合，二者发生反应，因I2为足量，所以I2剩余，通过碘量法测量未参加反应的I2的含量间接测量煤气中H2S的含量。
【详解】（1）①单质硫为淡黄色固体，a正确；根据分析，脱硫反应的化学方程式为3H2S+Fe2O3·H2O=3H2O+Fe2S3·H2O，b正确；再生过程中S元素化合价从-2价变为0价，反应过程中失去电子，发生氧化反应被氧化，c错误；脱硫过程中，增大反应物与气体的接触面积，可以使固体与气体的反应更加完全，提高脱硫效率，d正确；故选abd；
②再生反应不易温度过高，在高温条件下，再生过程生成的硫单质易与氧气发生反应生成SO2污染空气；
（2）①根据分析，若想通过Zn吸收S2-，需将Zn变成Zn2+，通过反应生成ZnS沉淀。此时在电解池中Zn电极一定为阳极，与电源正极相连，电极方程式为Zn-2e-+4OH-=[Zn(OH)4]2-，阴极为水中H+得电子的反应，方程式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-；
②电解过程中生成的[Zn(OH)4]2-与H2S发生反应生成ZnS，反应的离子方程式为[Zn(OH)4]2-+H2S=ZnS↓+2OH-+2H2O；
③根据已知条件，Zn可以在强碱中发生反应，生成氢气，故反应的离子方程式为Zn+2OH-+2H2O=[Zn(OH)4]2-+H2↑；
（3）①煤气中H2S含量较低，难以直接测量，故需要将煤气通入到锌氨溶液中，将S元素全部转化为ZnS固体，利用少量的液体将含量低的H2S收集起来，这样起到富集、提纯煤气中的H2S的目的；
②滴定终点时，体系中不再出现I2，溶液颜色发生变化，故滴定终点的现象是：溶液蓝色恰好消失，且半分钟内不恢复蓝色；
③碘量法测定I2含量时，消耗硫代硫酸钠20mL，根据化学方程式，设与硫代硫酸钠反应的I2的物质的量为x mol，则
解得x=1×10-3mol，说明与ZnS反应的I2的物质的量为1.5×10-3mol-1×10-3mol=5×10-4mol，根据化学方程式可知参加反应的ZnS的物质的量为5×10-4mol，说明含有S元素5×10-4mol，故H2S为5×10-4mol，即10L煤气中含有5×10-4mol的H2S，煤气中H2S的含量为=1700mg/m3。
【点睛】碘量法测定H2S含量时利用的是反滴定法，先将ZnS中加入过量且定量的碘水，让ZnS与I2充分的反应，再利用硫代硫酸钠滴定剩余的I2，达到准确测量S含量的效果。
15． +6 6 12 7 12 3 12 7 FeO+ 2H2O = Fe(OH)3 ↓+ OH－ 增大c(H+)，促使平衡Cr2O+H2O⇌2CrO+2H+向逆反应方向移动，将CrO转化成Cr2O 由蓝色变为无色，且半分钟内不变色 80%
【分析】铬铁矿(主要成分可表示为FeO·Cr2O3) ，还含有SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质）加入碳酸钠、氯酸钾熔融氧化后生成Na2CrO4、NaFeO2、Na2SiO3和NaAlO2，水浸后NaFeO2水解得到滤渣1为红褐色氢氧化铁固体，滤液1含有Na2CrO4、Na2SiO3和NaAlO2，调节pH值使Na2SiO3和NaAlO2转化为氢氧化铝和硅酸沉淀即是滤渣2，滤液2中含有Na2CrO4、调pH值使铬酸钠转化为重铬酸钠，加入氯化钾，生成重铬酸钾，获得产品，据此回答问题。
【详解】(1)K2Cr2O7中钾元素的化合价是+1价，氧元素的化合价是—2价，依据化合价原则，则Cr元素的化合价是+6；
(2) FeO·Cr2O3生成Na2CrO4 和Fe2O3化合价升高7，氯酸钾生成氯化钾化合价降低6，最小公倍数是42，则FeO·Cr2O3的系数是6，氯酸钾和氯化钾的系数是7，依据原子守恒配平其它物质的系数，则配平后的化学方程式是6FeO·Cr2O3 + 12Na2CO3 +7KClO3 =12Na2CrO4 +3Fe2O3 +12CO2 +7KCl，则答案为6 12 7 12 3 12 7；
(3)熔块的主要成分为Na2CrO4、NaFeO2、Na2SiO3和NaAlO2等可溶性盐，滤渣1为红褐色固体，写出步骤②NaFeO2水解的离子方程式FeO+ 2H2O = Fe(OH)3 ↓+ OH－；
(4)有 可知，步骤④调pH的目的增大c(H+)，促使平衡Cr2O+H2O⇌2CrO+2H+向逆反应方向移动，将CrO转化成Cr2O；
(5) ①滴定终点的颜色变化是由蓝色变为无色，且半分钟内不变色；
②碘化钾与重铬酸钾反应依据电子守恒得 ，有I2 + 2S2O= 2I－ + S4O可得，则 所得产品中重铬酸钾的纯度是 =80%。
16． 第三周期第ⅠA族 F−＞Na+＞Al3+ NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3 不矛盾。前者Br2是氧化剂，I2是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物；后者I2是还原剂，Br2是还原产物，还原剂的还原性大于还原产物。（不矛盾；前者是“Br”得电子倾向强于“I”，后者是“I”失电子倾向强于“Br”）
【分析】分析A的结构式，其中Y形成+1价的阳离子，X可形成一个共价键，Z成六个共价键，X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，其中Z为金属元素。由此可推断X形成-1价的阴离子，可推测X为F元素，根据X和Z形成显-3价的阴离子，可知Z应显+3价，且Z为金属元素，则Z为Al元素。由X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，可知Y为Na元素，据此进行分析。
【详解】（1）Na元素在元素周期表中位于第三周期第ⅠA族，答案为：第三周期第ⅠA族；
（2）根据核外电子排布相同时，核电荷数越大，离子半径越小，X、Y、Z简单离子的核外电子排布相同，则其离子半径大小关系为：F−＞Na+＞Al3+；答案为：F−＞Na+＞Al3+；
（3）根据题意及原子守恒，可知化学反应方程式为：NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3；答案为：NaAlO2+6NaF+4CO2+2H2O=Na3AlF6+4NaHCO3；
（4）不矛盾；分析两个反应，在前一个反应中，Br2作为氧化剂，将I-氧化为I2，I2为氧化产物，体现了氧化性：Br2＞I2；在后一个反应中，BrO3-中Br的化合价降低，被还原为Br2，Br2为还原产物，I2作为还原剂，体现了还原性：I2＞Br2。答案为：不矛盾；前者Br2是氧化剂，I2是氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物；后者I2是还原剂，Br2是还原产物，还原剂的还原性大于还原产物。（不矛盾；前者是“Br”得电子倾向强于“I”，后者是“I”失电子倾向强于“Br”）。
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