1、- 1 -专题 11 氧化还原反应方程式的配平及计算（满分 42 分 时间 20 分钟）姓名：_ 班级：_ 得分：_1向含 Fe2 、I 、Br 的溶液中通入过量的氯气，溶液中四种粒子的物质的量变化如图所示，已知 ba5 线段表示一种含氧酸，且和表示的物质中含有相同的元素。下列说法正确 的是（ ）A 线段表示 Br 的变化情况B 原溶液中 n(FeI2)n(FeBr 2)31C 根据图像无法计算 a 的值D 线段表示 IO3 的变化情况【答案】D【解析】 可知，溴离子反应需要氯气的物质的量为 3mol，故 a=3+3=6，故 C 错误；D线段 IV 表示一种含氧酸，且 I 和 IV 表示的物质
2、中含有相同的元素，该元素为 I 元素，已知碘单质的物质的量为 2mol，反应消耗氯气的物质的量为 5mol，根据电子守恒，- 2 -则该含氧酸中碘元素的化合价为： =+5 价，则该含氧酸为 HIO3，即：线段表示 IO3 的变化情况，故 D 正确；2已知 NO2、NO 的混合气体可与 NaOH 溶液发生化学反应：2NO22NaOH=NaNO 2NaNO 3H 2O NONO 22NaOH=2NaNO 2H 2O 将 224 mL(标准状况下)NO 和 NO2的混合气体溶于 20 mL NaOH 溶液中，恰好完全反应并无气体逸出。则 NaOH溶液的物质的量浓度为 ( )A 1 mol/L B 0
3、5 mol/L C 025 mol/L D 02 mol/L【答案】B【解析】【详解】【点睛】掌握守恒法在计算中的应用，根据两个方程式分析，氮原子物质的量和钠的物质的量相等，即等于氢氧化钠的物质的量，由此进行计算。 3用 48mL0.1mol/L 的 FeSO4溶液，恰好还原 2.410-3molRO(OH)2+ 离子，则 R 元素的最终价态为：（ ）A +2 B +4 C +5 D +3【答案】D【解析】【详解】Fe2 Fe 3 共失去 4.8103 mole ；则 2.4103 mol RO(OH)2 也应得到4.8103 mole ，在RO(OH) 2 中 R 显5 价，每 1molRO
4、(OH)2 得 2mole ，设 R 元素的最终价态为 x，根据电子守恒：2=1（5-x） ，x=3，则在生成物中 R 显3 价；综上所述，本题选 D。4电镀工业废水中常常含有大量的 Cr2O72 ，一般用铁铵矾Fe(NH 4)2(SO4)26H2O处理。假设反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀，将沉淀过滤、洗涤、干燥后，称量，最终得到 n mol FeOFeyCrxO3，其中 Cr 的化合价为+3 价。不考虑处理过程中的各种损耗，- 3 -下列叙述不正确的是A 在 FeOFeyCrxO3中 y=3xB 反应中共转移的电子数为 3xnNA（N A表示阿伏加德罗常数的值）C 该反应中 Cr2O72
5、 是氧化剂，铁铵矾是还原剂D 处理废水中 Cr2O72 时，消耗铁铵矾的物质的量为 3nx mol【答案】D【解析】【详解】【点睛】本题考查氧化还原反应的应用，在中学阶段铬有+6 价和+3 价，解答本题依据化合物的化学式中正负化合价的代数和为 0 的原则。5将 51.2g Cu 完全溶于适量浓硝酸中，收集到氮的氧化物（含 NO、N 2O4、NO 2）的混合物共 0.8mol， 这些气体恰好能被 600mL 2 molL1NaOH 溶液完全吸收，生成含 NaNO3 和 NaNO2 的盐溶液，其中 NaNO 3 的物质的量为( )A 0.2mol B 0.4mol C 0.6mol D 0.8mo
6、l【答案】B【解析】【分析】51.2gCu 的物质的量为 0.8mol，整个过程发生的反应较复杂，但从氧化还原反应电子得失的角度分析可以简化为铜和氮间电子的转移，铜把硝酸还原成氮氧化合物，在 NaOH溶液中氮氧化合物又转化成 NaNO3和 NaNO2，我们可以认为铜将失去的电子给了硝酸在氢氧化钠溶液中生成了 NaNO2，根据得失电子数目相等得到 n(Cu)=n(NaNO2)，据此解答。- 4 -【详解】用终态分析法容易看出只有两种元素的价态有变化，其一是 CuCu(NO 3)2，Cu 元素化合价由 0 价升高为+2 价，每个 Cu 原子失 2 个电子；另一个是 HNO3NaNO 2，N 元素由
7、+5 价降低为+3 价，每个 N 原子得 2 个电子，51.2gCu 的物质的量为：n(Cu)=，共失电子为 0.8mol2=1.6mol，HNO 3到 NaNO2共得到电子 1.6mol，根据得失电子数目相等得到 2n(Cu)=2n(NaNO2)，故产物中 NaNO2的物质的量为 0.8mol；根据钠元素守恒 n(NaNO3)= n(NaOH)- 0.8mol= 0.6L 2 molL1- 0.8mol=0.4mol；故选 B。 6某强氧化剂 XO(OH)2+ 被 Na2SO3还原。如果还原 1.2103 mol XO(OH)2+，需用 30 mL 0.1molL1 的 Na2SO3溶液，那
8、么 X 元素被还原后的物质可能是( )A XO B X 2O3 C X 2O D X【答案】D【解析】【详解】7高铁酸钾（K 2FeO4）是一种既能杀菌、消毒、又能絮凝净水的水处理剂。工业制备高铁酸钾的反应离子方程式为 Fe（OH） 3+C1O +OH FeO 42 +C1 +H2O（未配平） 。下列有关说法不正确的是A 上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 3：2B 高铁酸钾中铁显+6 价C 由上述反应可知，Fe(OH) 3的氧化性强于 FeO42D K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，而且生成的 Fe3+水解形成 Fe（OH） 3胶体能吸附水中的悬浮杂质【答案】C【解析】【分析】根据
9、质量守恒和电荷守恒和电子守恒配平方程式为 2Fe（OH）3+3C1O +4OH =2FeO42 +3C1 +5H2O，C1O 为氧化剂，Fe（OH） 3为还原剂。据此解答。- 5 -【详解】A. 上述反应中 C1O 为氧化剂，Fe（OH） 3为还原剂，氧化剂和还原剂的物质的量之比为3：2，故正确；B. 高铁酸钾中铁显+6 价，故正确；C. 由上述反应可知，Fe（OH） 3为还原剂，FeO 42 为氧化产物，故不能比较 Fe(OH)3和 FeO42 的氧化性，故错误；D.因为铁离子水解生成氢氧化铁胶体，具有吸附性，所以 K2FeO4处理水时，不仅能消毒杀菌，而且能净水，故正确。故选 C。8氢化铝
10、锂(LiAlH 4)和硼氢化钠(NaBH 4)在有机合成中非常重要，可发生如下反应：LiAlH 44H 2O=LiOHAl(OH) 34H 2、NaBH 4NH 4Cl=NH3BH3NaClH 2，则下列说法错误的是A LiAlH 4中 H 元素为1 价B 反应中，每生成 1 mol NH3BH3会转移 2 mol eC 两个反应中，H 2均既是氧化产物，又是还原产物D NH 4Cl 和 NaBH4所含化学键类型相同【答案】B【解析】【详解】9已知酸性 K2Cr2O7溶液可与 FeSO4反应生成 Fe3+和 Cr3+。现将硫酸酸化的 K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合，充分反应后再向所得溶
11、液中加入 KI 溶液，混合溶液中 Fe3+的物质的量随加入的 KI 的物质的量的变化关系如图所示，下列说法中不正确的是A 图中 AB 段的氧化剂为 K2Cr2O7B 图中 BC 段发生的反应为 2Fe3+2I =2Fe2+I 2C 开始加入的 K2Cr2O7为 0.25mol- 6 -D K 2Cr2O7与 FeSO4反应的物质的量之比为 13【答案】D【解析】【分析】氧化性强弱为：K 2Cr2O7 Fe3+，由图象可以知道，在反应后的溶液中滴加碘化钾溶液，开始时 Fe3+浓度不变，则说明 Fe3+没有参加反应，则 AB 段应为 K2Cr2O7和碘化钾的反应，BC 段为铁离子和碘化钾的反应，结
12、合得失电子守恒解答该题。 【详解】10根据下表信息，下列叙述中正确的是序号 氧化剂 还原剂 氧化产物 还原产物 Cl2 FeBr2FeCl3KMnO4H2O2 O2 MnO2KClO3浓盐酸 Cl2KMnO4浓盐酸 Cl2MnCl2A 表中反应的氧化产物只能有 FeCl3B 表中生成 1mol 的 O2将有 4mol 的电子转移C 表中的离子方程式配平后，H 的化学计量数为 16- 7 -D 表中还原产物是 KCl【答案】C【解析】【详解】A. 若氧化剂足量，其氧化产物有氯化铁和溴单质两种，故 A 错误；B. 该反应中 H2O2作还原剂，氧元素化合价由-1 价升高到 0 价，则生成 1mol
13、的 O2将有2mol 的电子转移，故 B 错误；C. 该反应中，锰元素价态从+7 价降到+2 价，氯元素价态从-1 价升到 0 价，反应的方程式为：2MnO 4-+16H+10Cl-=Mn2+5Cl2+8H 2O，H +的化学计量数为 16，故 C 正确； D. 该反应的方程式为：KClO 3+6HCl=3Cl2+KCl+3H 2O，KClO 3中氯元素价态从+5 价降到0 价，HCl 中部分氯元素价态从-1 价升到 0 价，生成的 Cl2中有 5/6 是氧化产物，1/6 是还原产物，氯化钾不是还原产物，故 D 错误。故答案选 C。11已知 H2SO3Br 22H 2OH 2SO4+2HBr，
14、将 0.1molCl2通入 100mL 含等物质的量 HBr 与H2SO3的混合溶液中，有一半的 HBr 被氧化，则下列说法正确的是A 物质的还原性：HBrH 2SO3HClB HBr 与 H2SO3的物质的量浓度均为 0.6molL1C 通入 0.1molCl2发生反应的离子方程式为：5Cl24H 2SO32Br 4H 2O4SO 42 Br 210Cl 16H D 若再通入 0.05molCl2，恰好能将 HBr 和 H2SO3完全氧化【答案】C【解析】【详解】- 8 -12工业上常利用反应 Cr2O7n-+CH3OH+H+Cr 3+CO2+H 2O(未配平）来测定工业甲醇中甲醇的含量，下
15、列说法中正确的是（ ）A 溶液的颜色从灰绿色变为橙色B Cr 2O7n-发生氧化反应C 若配平后 Cr3+和 CO2的化学计量数比为 2:1，则 Cr2O7n-中的 n=2D 若有 3.2 g CH3OH 参加反应，则转移的电子数为 6.021022【答案】C【解析】【详解】13已知溶液中：氧化性 IO3I2SO32-。向含 3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入 KIO3溶液，加入的 KIO3和析出的 I2的物质的量的关系曲线如右图所示，下列说法正确的是- 9 -A a 点反应的还原剂是 NaHSO3，被氧化的元素是碘元素B b 点反应的离子方程式是：3HSO 3-+IO3-+3OH-=3
16、SO42-+I-+3H2OC c 点到 d 点的反应中共转移 0.6mol 电子D 往 200mL 1 mol/L 的 KIO3溶液中滴加 NaHSO3溶液，反应开始时的离子方程式是：5 HSO3- + 2IO3- = I2+ 5SO42-+ 3H+ H2O【答案】D 【解析】【分析】还原性 HSO-3I-，首先发生反应：2IO 3-+6HSO3-2I -+6SO42-+6H+，HSO 3-反应完毕，继续加入 KIO3，由于氧化性 IO-3I2，再发生反应：IO 3-+6H+5I-=3H2O+3I2。【详解】【点睛】本题依据化学图像考查氧化还原反应，结合氧化性、还原性的强弱，明确反应的先后顺序
17、是解本题关键。14某离子反应涉及到 H2O、ClO -、NH 4+、H +、N 2、Cl -等微粒，其中 N2、ClO -的物质的量随时间变化的曲线如图所示，下列说法正确的是- 10 -A 该反应中 Cl-为氧化产物B 消耗 1mol 还原剂，转移 6mol 电子C 反应后溶液的酸性减弱D NH 4+被 ClO-氧化成 N2【答案】D【解析】【分析】【详解】反应的方程式应为 3ClO-+2NH4+=N2+ 2H+3H2O+3Cl-。A由方程式可知，N 元素的化合价升高，则 N2为氧化产物，Cl -为还原产物，故 A 错误；BN 元素化合价由-3 价升高到0 价，则消耗 1mol 还原剂，转移 3mol 电子，故 B 错误；C根据方程式，反应生成了氢离子，反应后溶液的酸性增强，故 C 错误；D由方程式可知，NH 4+被 ClO-氧化成 N2，故D 正确；故选 D。
