专题4：氧化还原反应

【2015北京理综化学】在通风橱中进行下列实验：

步骤
现象	Fe表面产生大量无色气泡，液面上方变为红棕色	Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止	Fe、Cu接触后，其表面产生红棕色气泡

下列说法中不正确的是
A．Ⅰ种气体有无色变红棕色的化学方程式为：2NO+O₂=2NO₂
B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应
C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO₃的氧化性强于浓HNO₃
D．针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化

【2015海南化学】己知在碱性溶液中可发生如下反应：
2R（OH）₃+ 3C1O^-+ 4OH^－= 2RO₄^n-+3Cl^－+5H₂O。则RO₄^n-中R的化合价是

【2015江苏化学】下列说法正确的是

A．分子式为C2H6O的有机化合物性质相同

B．相同条件下，等质量的碳按a、b两种途径完全转化，途径a比途径b放出更多热能 途径a：CCO+H2CO2+H2O 途径b：CCO2

C．在氧化还原反应中，还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数

D．通过化学变化可以直接将水转变为汽油

【2015江苏化学】下列说法正确的是

A．若H2O2分解产生1molO2,理论上转移的电子数约为4×6．02×1023

B．室温下，pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合，溶液pH>7

C．钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀

D．一定条件下反应N2＋3H22NH3达到平衡时，3v正（H2）=2v逆（NH3）

【2015上海化学】下列反应中的氨与反应4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O中的氨作用相同的是

【2015上海化学】工业上将Na₂CO₃和Na₂S以1:2的物质的量之比配成溶液，再通入SO₂，可制取Na₂S₂O₃，同时放出CO₂。在该反应中

【2015上海化学】（本题共12分）氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。

完成下列填空：
（1）写出电解饱和食盐水的离子方程式              。
（2）离子交换膜的作用为：       、      。
（3）精制饱和食盐水从图中      位置补充，氢氧化钠溶液从图中     位置流出。（选填“a”、“b”、“c”或“d”）
（4）KClO₃可以和草酸（H₂C₂O₄）、硫酸反应生成高效的消毒杀菌剂ClO₂，还生成CO₂和KHSO₄等物质。
写出该反应的化学方程式       。
（5）室温下，0.1 mol/L NaClO溶液的pH    0.1 mol/L Na₂SO₃溶液的pH。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。浓度均为0.1 mol/L 的Na₂SO₃和Na₂CO₃的混合溶液中，SO₃^2–、CO₃^2–、HSO₃^–、HCO₃^–浓度从大到小的顺序为           。
已知： H₂SO₃  K_i1=1.54×10^-2  K_i2=1.02×10^-7
HClO  K_i1=2.95×10^-8
H₂CO₃  K_i1=4.3×10^-7  K_i2=5.6×10^-11

【2015江苏化学】烟气（主要污染物SO₂、NOx）经O₃预处理后用CaSO₃水悬浮液吸收，可减少烟气中SO₂、NOx的含量。O₃氧化烟气中SO₂、NOx的主要反应的热化学方程式为：
NO（g）＋O₃（g）=NO₂（g）＋O₂（g）  △H=－200．9kJ·mol^－1
NO（g）＋1/2O₂（g）=NO₂（g）  △H=－58．2kJ·mol^－1
SO₂（g）＋O₃（g）=SO₃（g）＋O₂（g）  △H=－241．6kJ·mol^－1
（1）反应3NO（g）＋O₃（g）=3NO₂（g）的△H=_______mol·L^－1。
（2）室温下，固定进入反应器的NO、SO₂的物质的量，改变加入O₃的物质的量，反应一段时间后体系中n（NO）、n（NO₂）和n（SO₂）随反应前n（O₃）：n（NO）的变化见下图。

①当n（O₃）：n（NO）>1时，反应后NO₂的物质的量减少，其原因是__________。
②增加n（O₃），O₃氧化SO₂的反应几乎不受影响，其可能原因是_________。
（3）当用CaSO₃水悬浮液吸收经O₃预处理的烟气时，清液（pH约为8）中SO₃^2－将NO₂转化为NO₂^－，其离子方程式为：___________。
（4）CaSO₃水悬浮液中加入Na₂SO₄溶液，达到平衡后溶液中c（SO₃^2－）=________[用c（SO₄^2－）、Ksp（CaSO₃）和Ksp（CaSO₄）表示]；CaSO₃水悬浮液中加入Na₂SO₄溶液能提高NO₂的吸收速率，其主要原因是_________。

【2015天津理综化学】FeCl₃具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl₃高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：
（1）FeCl₃净水的原理是      。FeCl₃溶液腐蚀钢铁设备，除H^＋作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示）       。
（2）为节约成本，工业上用NaClO₃氧化酸性FeCl₂废液得到FeCl₃。
①若酸性FeCl₂废液中c（Fe^2＋）=2.0×10^-2mol·L^-1, c（Fe^3＋）=1.0×10^-3mol·L^-1, c（Cl^－）=5.3×10^-2mol·L^-1,则该溶液的PH约为      。
②完成NaClO₃氧化FeCl₂的离子方程式：

（3）FeCl₃在溶液中分三步水解：
Fe^3＋+H₂O Fe（OH）²⁺+H^＋    K₁
Fe（OH）²⁺+H₂OFe（OH）₂⁺+H^＋    K₂
Fe（OH）⁺+H₂OFe（OH）₃+H^＋       K₃
以上水解反应的平衡常数K₁、K₂、K₃由大到小的顺序是      。
通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氧化铁，离子方程式为：
xFe³⁺+yH₂OFe_x（OH）_y^（3x-y）++yH⁺
欲使平衡正向移动可采用的方法是（填序号）       。
a．降温               b．加水稀释
c．加入NH₄Cl          d．加入NaHCO₃
室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是     。
（4）天津某污水处理厂用氯化铁净化污水的结果如下图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁[以Fe（mg·L^-1）表示]的最佳范围约为      mg·L^-1。

【2015浙江理综化学】Ⅰ． 请回答：
（1）H₂O₂的电子式___________。
（2）镁燃烧不能用CO₂灭火，用化学方程式表示其理由________________。
（3）在AgCl沉淀中加入KBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，写出反应的离子方程式_____________。
（4）完成以下氧化还原反应的离子方程式：
（    ）MnO₄^－＋（    ）C₂O₄^2－+______＝（    ）Mn²⁺＋（    ）CO₂↑＋________
Ⅱ．化合物甲和NaAlH₄都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H₂反应生成甲。甲与水反应可产生H₂，甲与AlCl₃反应可得到NaAlH₄。将4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L（已折算成标准状况）的H₂。
请推测并回答：
（1）甲的化学式__________。
（2）甲与AlCl₃反应得到NaAlH₄的化学方程式__________。
（3）NaAlH₄与水发生氧化还原反应的化学方程式__________。
（4）甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂（铁锈的成分表示为Fe₂O₃），脱锈过程发生反应的化学方程式                 。
（5）某同学认为：用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反应，得到固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应，若能产生H₂，即可证明得到的甲一定是纯净的。判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由___________。

【2015新课标Ⅱ卷理综化学】（15 分）二氧化氯（ClO₂，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂，回答下列问題：（1）工业上可用KC1O₃与Na₂SO₃在H₂SO₄存在下制得ClO₂，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为       。
（2）实验室用NH₄Cl、盐酸、NaClO₂（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO₂：

①电解时发生反应的化学方程式为           。
②溶液X中大量存在的阴离子有__________。
③除去ClO₂中的NH₃可选用的试剂是       （填标号）。
a．水      b．碱石灰    c．浓硫酸        d．饱和食盐水
（3）用下图装置可以测定混合气中ClO₂的含量：

Ⅰ．在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50 mL水溶解后，再加入 3 mL 稀硫酸：
Ⅱ．在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；
Ⅲ．将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；
Ⅳ．将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中：
Ⅴ．用0.1000 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I₂+2S₂O₃^2-＝2I^－+S₄O₆²-），指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中：
①锥形瓶内ClO₂与碘化钾反应的离子方程式为                       。
②玻璃液封装置的作用是               。
③V中加入的指示剂通常为          ，滴定至终点的现象是          。
④测得混合气中ClO₂的质量为           g。
（4）用ClO₂处理过的饮用水会含有一定最的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是_______（填标号）。
a．明矾     b．碘化钾       c．盐酸        d．硫酸亚铁