氧化还原方程式的书写及计算
——突破训练(五)
1.有Fe3+、Fe2+、NO、NH、H+和H2O六种粒子,分别属于一个氧化还原反应中的反应物和生成物,下列叙述中,错误的是( )
A.还原产物为NH
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8
C.若有0.5 mol NO发生还原反应,则转移8 mol电子
D.若把该反应设计为原电池,则负极反应为Fe2+-e-===Fe3+
2.把图2中的纸片补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。下列对该反应的说法不正确的是( )
A.IO作氧化剂
B.1 mol Mn2+参加反应转移5 mol电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
D.配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、3
3.含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应,生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气。若砷的质量为1.50 mg,则( )
A.被氧化的砒霜为1.98 mg
B.分解产生的氢气为0.672 mL
C.和砒霜反应的锌为3.90 mg
D.转移的电子总数为6×10-5NA
4.三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF,下列有关该反应的说法正确的是( )
A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.若1 mol NF3被还原,反应转移电子数为2NA
C.若生成0.4 mol HNO3,则转移0.4 mol电子
D.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
5.向FeBr2、FeI2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示,则下列有关说法中不正确的是( )
A.曲线d代表溶液中Br-变化情况
B.原溶液中FeI2的物质的量为2 mol
C.原溶液中n(Fe2+)∶n(Br-)=2∶3
D.当通入2 mol Cl2时,溶液中离子反应为2I-+2Fe2++2Cl2===I2+2Fe3++4Cl-
6.某离子反应中涉及H+、Bi3+、MnO、BiO、Mn2+、H2O六种粒子。其中c(MnO)随反应进行逐渐增大。下列判断错误的是( )
A.该反应的还原产物为Bi3+
B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
C.反应后溶液的酸性明显增强
D.若有1 mol还原剂参加反应,转移电子的物质的量为5 mol
7.钒具有众多优良的性能,用途十分广泛,有金属“维生素”之称。
完成下列填空:
(1)将废钒催化剂(主要成分V2O5)与稀硫酸、亚硫酸钾溶液混合,充分反应,所得溶液显酸性,溶液中含VO2+、K+、SO等离子。写出该反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。
(2)向上述所得溶液中加入KClO3溶液,充分反应后,溶液中新增加了VO、Cl-。写出并配平该反应的离子方程式,并标出电子转移的数目和方向____________________________。
(3)在20.00 mL的0.1 mol·L-1 VO溶液中,加入0.195
g锌粉,恰好完全反应,则还原产物可能是________________________________________________________________。
a.V b.V2+
c.VO d.VO2+
(4)已知V2O5能和盐酸反应生成氯气和VO2+。请再写一个离子方程式:________________________________,说明还原性:SO>Cl->VO2+。
8.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2,他们使用的试剂和装置如图所示:
(1)装置E的作用是________。装置F中为__________溶液。
(2)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择________。
A.蒸馏水 B.饱和Na2SO3溶液
C.饱和NaHSO3溶液 D.饱和NaHCO3溶液
(3)SO2气体还原Fe3+反应的产物是________(填离子符号)。
(4)在上述装置中通入过量的SO2为了验证C中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应,他们取C中的溶液,分成三份,并设计了如下实验:
方案①:往第一份试液中加入KMnO4溶液,紫红色褪去。
方案②:往第二份试液中加入KSCN溶液,不变红,再加入新制的氯水,溶液变红。
方案③:往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2,产生白色沉淀。
上述方案不合理的是________,原因是______________________________________
________________________________________________________________________。
(5)能表明I-的还原性弱于SO2
的现象是________,写出有关离子方程式:________________________________________________________________________。
9、铈、铬、钛、镍虽不是中学阶段常见的金属元素,但在工业生产中有着重要作用。
(1)二氧化铈 (CeO2)在平板电视显示屏中有着重要应用。CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+,CeO2在该反应中作_____剂。
(2)自然界Cr主要以+3价和+6价(Cr2O72-)存在。+6价的Cr能引起细胞的突变,可以用亚硫酸钠将其还原为+3价的铬。写出离子方程式:_____________________________
10、软锰矿的主要成分为MnO2,含少量Al2O3和SiO2。闪锌矿主要成分为ZnS,含少量FeS、CuS、CdS杂质。现以软锰矿和闪锌矿为原料制备MnO2和Zn,其简化流程如下(中间产物的固体部分已经略去)。
①中发生多个反应,其中MnO2、FeS与硫酸共热时有淡黄色物质析出,溶液变为棕黄色,写出MnO2、FeS与硫酸共热发生反应的化学方程式______________________。
11、工业上用铬铁矿(FeO、Cr2O3、含SiO2、Al2O3杂质)生产红矾钠(Na2Cr2O7)的工艺流程如下:
(1)写出步骤③发生反应的离子方程式___________________。
(2)向橙红色的红钒钠溶液中滴入氨氧化钠溶液,变为黄色Na2CrO4
溶液,写出该转化过程的离子方程式______________。
12、高锰酸钾常用作消毒杀菌、水质净化剂等。某小组用软锰矿(主要含MnO2,还含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质)模拟工业制高锰酸钾流程如下。试回答下列问题。
第二次通入过量CO2生成MnO2的离子方程式为_________。
13、CuCl是生产印刷颜料酞菁蓝的重要原料,工业上可用一种低品位铜矿(主要成分CuS、Cu2S、CuO、Fe2O3、FeO 及其他非酸溶性杂质)和软锰矿(主要成分为MnO2 和其他非酸溶性杂质)来进行生产,过程如下:
回答下列问题:
已知CuCl 为难溶于水的白色沉淀,写出步骤Ⅴ发生反应的离子方程式:_____________。
14、一种含铝、锂、钴的新型电子材料,生产中产生的废料数量可观,废料中的铝以金属铝箔的形式存在;钴以Co2O3·CoO的形式存在,吸附在铝箔的单面或双面:锂混杂于其中。(已知Co2O3的氧化性>Cl2的氧化性)从废料中回收氧化钴(CoO)的工艺流程如下:
)过程Ⅱ中加入稀H2SO4酸化后,再加入Na2S2O3溶液浸出钴。则浸出含钻物质的反应化学方程式为 (产物中只有一种酸根) _______________________________________。
15.实验室配制FeSO4溶液通常需要加入少量铁屑。完成下列填空:
(1)加入铁屑的目的是 。
(2)有一瓶未加铁屑的FeSO4溶液,在空气中放置一段时间后,溶液颜色变黄且有红褐色浑浊。写出并配平上述变化的化学反应方程式: 。
(3)上述反应中的还原产物是 。
(4)现有1.2 L含3 mol FeSO4 的溶液恰好与0.6 mol HIO3完全反应,则还原产物是 。如果改用HBrO3恰好与上述FeSO4 的溶液反应,则最少消耗的HBrO3 (填“大于”“小于”或“等于”)0.6 mol,理由是 。
16.电镀厂镀铜废水中含有CN-和Cr2,需要处理达标后才能排放。该厂拟定下列流程进行废水处理,回答下列问题:
图K9-2
(1)上述处理废水流程中主要使用的方法是 。
(2)②中反应后无气体放出,该反应的离子方程式为 。
(3)步骤③中,每处理0.4 mol Cr2时转移电子2.4 mol,该反应的离子方程式为 。
(4)目前处理酸性Cr2废水多采用铁氧磁体法。该法是向废水中加入FeSO4·7H2O将Cr2还原成Cr3+,调节pH,Fe、Cr转化成相当于FeⅡ[FC]O4(铁氧磁体,罗马数字表示元素价态)的沉淀。处理1 mol Cr2,需加入a mol FeSO4·7H2O,下列结论正确的是 ( )
A.x=0.5,a=8 B.x=0.5,a=10
C.x=1.5,a=8 D.x=1.5,a=10
17. 高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比Cl2、O3、ClO2、KMnO4氧化性更强,无二次污染。工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(1)湿法制备高铁酸钠(Na2FeO4)的反应体系有六种微粒:Fe(OH)3、ClO-、OH-、Fe、Cl-、H2O。
①写出并配平湿法制备高铁酸钠的离子方程式: 。
②低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),最可能的原因是 。
(2)干法制备高铁酸钠的主要反应为2FeSO4+6Na2O22Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑,该反应中的还原剂是 ,氧化产物是 ,每生成1 mol Na2FeO4转移 mol电子。