氧化还原方程式的书写及计算
——突破训练(二)
1.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.取反应后的溶液加KSCN溶液,可观察到有血红色沉淀生成
D.生成1 mol 水时,转移2.5 mol电子
2.已知下列分子或离子在酸性条件下都能氧化KI,自身发生如下变化:H2O2→H2O,IO3-→I2,MnO4-→Mn2+,HNO2→NO。如果分别用等物质的量的这些物质氧化足量的KI,得到I2最多的是 ( )
A.H2O2 B.IO3-
C.MnO4- D.HNO2
3.F2和Xe在一定条件下生成氧化性极强且极易与水反应的XeF2、XeF4和XeF6三种化合物。其中XeF4与H2O可以发生如下反应:6XeF4+12H2O2XeO3+4Xe↑+
24HF+3O2↑。下列判断正确的是 ( )
A.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2
B.XeF4按以上方式与水反应,每生成3 mol O2转移12 mol电子
C.XeF2加入水中,在水分子的作用下,将重新生成Xe和F2
D.XeF2、XeF4和XeF6在空气中都能长期存放
4.把图2中的物质补充到图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)。
对氧化还原反应方程式,下列说法错误的是 ( )
A.IO4-作氧化剂,具有氧化性
B.氧化性:MnO4->IO4-
C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶2
D.若有2 mol Mn2+参加反应,则转移10 mol电子
5.已知(CN)2的氧化性比Br2弱而比I2强,NaCN的水溶液呈碱性,则下列有关变化一般不能发生的是
A.CH2=CH2+(CN)2→NC-CH2-CH2-CN
B.(CN)2+2Br-→2CN-+Br2
C.(CN)2+2OH-→CN-+CNO-+H2O
D.HCNH++CN-
6.锑(Sb)及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿(主要成分为Sb2S3,还含有PbS、As2S3、CuO、SiO2等)为原料制备金属锑的工艺流程如图所示:
已知:①浸出液中除含过量盐酸和SbCl5之外,还含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、CuCl2等;
②常温下:Ksp(CuS)=1.27×10-36,Ksp(PbS)=9.04×10-29;
③溶液中离子浓度≤1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。
(1)滤渣1中除了S之外,还有________ (填化学式)。
(2)“浸出”时,Sb2S3发生反应的化学方程式为___________________________________。
(3)“还原”时,被Sb还原的物质为________(填化学式)。
(4)常温下,“除铜、铅”时,Cu2+和Pb2+均沉淀完全,此时溶液中的c(S2-)不低于_____;所加Na2S也不宜过多,其原因为_________________________________。
(5)“除砷”时有H3PO3生成,该反应的化学方程式为________________________________。
(6)“电解”时,被氧化的Sb元素与被还原的Sb元素的质量之比为________________。
7.Ⅰ.某厂废水中含KCN的浓度为0.01 mol·L-1,现用氯氧化法处理,发生如下反应(化合物中N化合价均为-3价):
KCN+2KOH+Cl2KOCN+2KCl+H2O
(1)上述反应中被氧化的元素是________(用元素符号表示)。
(2)投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气,发生反应KOCN+Cl2+KOH——K2CO3+N2+KCl+H2O,此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是__________。
(3)若将10 L含KCN的浓度为0.01 mol·L-1的废水中的KCN氧化成N2除去,最少需要氯气________mol。
Ⅱ.某实验小组为了测定(3)中溶液多余Cl2的含量,常用Na2S2O3标准溶液进行定
量测定。
(4)现实验室需用480 mL一定浓度的Na2S2O3溶液,配制该溶液所需玻璃仪器除烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管外,还需_________________________________。
(5)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO42-,因此Na2S2O3常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为__________________________________。
8.铬及其化合物常被应用于冶金、化工、电镀、制药、纺织等行业,但使用后的废水因其中含高价铬的化合物而毒性很强。工业上往往采取下列循环工艺防止铬的污染:
完成下列填空:
(1)含 Cr2O的废水在酸性条件下用Fe3O4处理,反应的离子方程式如下:
_____Cr2O+_____Fe3O4+_____H+―→_____Cr3++_____Fe3++____H2O
配平上述离子方程式,并标出反应中电子转移的方向和数目。
(2)回收所得的Cr(OH)3,经处理后又可转变成K2Cr2O7。纯净的K2Cr2O7常用于准确测定Na2S2O3溶液的物质的量浓度,方法如下:①Cr2O+6I-+14H+===3I2+2Cr3++7H2O ②2S2O+I2===S4O+2I-。
准确称取纯净的K2Cr2O7 0.122 5 g,配成溶液,用Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液25.00 mL。则Na2S2O3溶液的物质的量浓度为________(保留四位有效数字)。
9.书写下列反应的方程式。
(1)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)可用作食品的抗氧化剂,在测定某葡萄酒中Na2S2O5残留量时,用碘标准溶液进行滴定,该反应的离子方程式为
__________________________________________________。
(2)NO被H2O2氧化为NO的离子方程式为___________________
_____________________________________________________。
(3)写出高温煅烧中FePO4与Li2CO3、H2C2O4反应制备LiFePO4的化学方程式:________________________________________________________________________。
(4)写出硫酸亚铁高温分解生成SO2、SO3的化学方程式:________________________________________________________________________。
(5)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2
,该反应的化学方程式为______________________________________________。
(6)在45~50 ℃时向CuCl悬浊液中持续通入空气,得到碱式氯化铜[Cu2(OH)2Cl2·3H2O],该反应的化学方程式为
______________________________________。
(7)CaH2与水反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(8)向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(9)烟气中含有SO2和NO,写出用NaClO2溶液将烟气中NO转化成NO的离子方程式:______________________________________________________________。
(10)一定条件下,向FeSO4溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH(B元素的化合价为+3)与Fe2+反应生成纳米铁粉、H2和B(OH),其离子方程式为
________________________________________________________________________。
10.高铁酸钾(K2FeO4)是一种极强的氧化剂,常应用于饮用水处理,其工业制备方法如图所示:
(1)高铁酸钾中铁元素的化合价是________价。
(2)反应Ⅰ的目的是________________________________________________________。
(3)反应Ⅱ的离子方程式为_______________________________________________。
(4)洗涤粗品时选用乙醇而不用水的目的是_______________________________________
________________________________________________________________________。
(5)已知生成高铁酸钾的反应为Na2FeO4+2KOHK2FeO4↓+2NaOH,请你解释加入饱和KOH溶液能生成高铁酸钾的理由:________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)为了提高生活用水的卫生标准,自来水厂常使用高铁酸钾(K2FeO4)进行消毒、净化以及改善水质,其消毒、净水原理是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(7)可用亚铬酸盐滴定法测定高铁酸钾含量,滴定时有关反应的离子方程式为
①FeO+CrO+2H2O===CrO+Fe(OH)3↓+OH-
②2CrO+2H+===Cr2O+H2O
③Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
现称取2.084 g高铁酸钾样品溶于适量NaOH溶液中,加入稍过量的NaCrO2,充分反应后过滤,滤液在250 mL容量瓶中定容。每次取25.00 mL加入稀硫酸酸化,用0.100 0 mol·L-1的FeSO4标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为20.00 mL。则上述样品中K2FeO4的质量分数为________。
11、以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为
原料,制备高纯PbO,实现铅的再生利用。其工作流程如下:
过程Ⅰ中,Fe2+催化过程可表示为:
i:2Fe2++ PbO2+4H++SO42−=2Fe3++PbSO4+2H2O
ii: ……
① 写出ii的离子方程式:________________。
12、过氧化钙的制备
步骤③中反应的化学方程式为________
13、以天青石(主要含有SrSO4和少量CaCO3杂质)生产Sr(OH)2·xH2O的工艺如下:
(3)滤渣2为混有CaCO3的SrCO3,写出生成SrCO3的化学方程式______________。
14、元素镍(Ni)在溶液中+3价极不稳定,主要以Ni2+(绿色)、[Ni(NH3)6]2+(蓝色)、[Ni(CN)4]2-(橙黄色)、[Ni(CN)5]3-(深红色)等形式存在。Ni(OH)2为难溶于水的浅绿色固体。
(1)用离子方程式表示[Ni(CN)4]2-在溶液中的转化反应________________________。
(2)NiO(OH)为难溶于水的黑色固体,但可溶于浓盐酸并形成绿色溶液,其离子方程式为________________。