2010年高考化学试题分项专题五 氧化还原反应
下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是
A. | 用 FeCl3溶液腐蚀铜线路板: Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+ |
B. | Na2O2与 H2O反应制备 O2: Na2O2+H2O=2Na++2OH-+O2↑ |
C. | 将氯气溶于水制备次氯酸: Cl-+H20=2H++Cl-+ClO- |
D. | 用浓盐酸酸化的 KMnO4溶液与 H2O2反应,证明 H2O2具有还原性: |
2MnO4-+6H++5H2O2=2Mn2++8H2O+5O2↑
亚氨基锂(Li2NH)是一种储氢容量高、安全性好的固体储氢材料,其储氢原理可表示为:Li2NH+H2LiNH2+LiH,下列有关说法正确的是
A. |
Li2NH中
N的化合价是
![]() |
B. | 该反应中 H2既是氧化剂又是还原剂 |
C. | Li+和 H+的离子半径相等 | D. | 此法储氢和钢瓶储氢的原理相同 |
某研究性学习小组在网上收集到如下信息:Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银,制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究:
【实验】制作银镜,并与Fe(NO3)3溶液反应,发现银镜溶解。
(1)下列有关制备银镜过程的说法正确的是。
a. 边振荡盛有2%的AgNO3溶液的试管,边滴入2%的氨水,至最初的沉淀恰好溶解为止
b.将几滴银氨溶液滴入2ml乙醛中
c.制备银镜时,用酒精灯的外焰给试管底部加热
d.银氨溶液具有较弱的氧化性
e.在银氨溶液配置过程中,溶液的PH增大
【提出假设】
假设1:Fe3+具有氧化性,能氧化Ag。
假设2:Fe(NO3)3溶液显酸性,在此酸性条件下NO3-能氧化Ag。
【设计实验方案,验证假设】
(2)甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe2+,验证了假设1的成立。请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式:。
(3)乙同学设计实验验证假设2,请帮他完成下表中内容(提示:NO3-在不同条件下的还原产物较复杂,有时难以观察到气体产生)。
【思考与交流】
(4)甲同学验证了假设1成立,若乙同学验证了假设2也成立,则丙同学由此得出结论:Fe(NO3)3溶液中的Fe3+和NO3-都氧化了Ag。你是否同意丙同学的结论,并简述理由:。
下列说法不正确的是
A. | 铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加 |
B. | 常温下,反应 C(s)+CO2(g)=2CO(g)不能自发进行,则该反应的 △H>0 |
C. | 一定条件下,使用催化剂能加快反应速率并提高反应物的平衡转化率 |
D. | 相同条件下,溶液中 Fe3+、 Cu2+、 Zn2+的氧化性依次减弱 |
正极材料为LiCoO2的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。
(1)橄榄石型LiFePO4是一种潜在的锂离子电池正极材料,它可以通过(NH4)2Fe(SO4)2、H3PO4与LiOH溶液发生共沉淀反应,所得沉淀经80℃真空干燥、高温成型而制得。
①共沉淀反应投料时,不将(NH4)2Fe(SO4)2和LiOH溶液直接混合的原因是。
②共沉淀反应的化学方程式为。
③高温成型前,常向LiFePO4中加入少量活性炭黑,其作用除了可以改善成型后的LiFePO4的导电性能外,还能。
(2)废旧锂离子电池的正极材料试样(主要含有LiCoO2及少量Al,Fe等)可通过下列实验方法回收钴、锂。
① 在上述溶解过程中,S2O32-被氧化成SO42-,LiCoO2在溶解过程中反应的化学方程式为。
②Co(OH)2在空气中加热时,固体残留率随温度的变化,如下图所示。已知钴的氢氧化物加热至290℃时已完全脱水,则1000℃时,剩余固体的成分为(填化学式);在350~400℃范围内,剩余固体的成分为。(填化学式)。
向盛有KL溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色。
完成下列填空:
1) 写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1,不用填写):
2)整个过程中的还原剂是。
3)把KI换成KBr,则CCl4层变为色:继续滴加氯水,CCl4层的颜色没有变化。 Cl2 、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是。
4)加碘盐中含碘量为20mg~50mg/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000kg,若庄KI与Cl2反应制KIO3,至少需要消耗Cl2L(标准状况,保留2位小数)。
硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3 MgO、CaO等,生产工艺流程示意如下:
(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是。
(2完成"氧化除铁"步骤中反应的离子方程式:
Fe(OH)2++=Fe(OH)3 +Cl-
(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Geothe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H,化学式量为89,化学式是。
(4)根据下表数据,调节"滤液2"的PH时,理论上可选用的最大区间为。
Mg(OH)2 | Zn(OH)2 | MgCO3 | CaCO3 | |
开始沉淀的PH | 10.4 |
6.4 |
- |
- |
沉淀完全的PH | 12.4 |
8.0 |
- |
- |
开始溶解的PH | - |
10.5 |
- |
- |
Ksp | 5.6×10-12 |
- |
6.8×10-5 |
2.8×10-9 |
(5)工业上从"滤液3"制取MgO过程中,合适的反应物是(选填序号)。
a.大理石粉 b.石灰乳 c.纯碱溶液 d.烧碱溶液
(6)"滤液4"之后的操作依次为、、过滤,洗涤,干燥。
(7)分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于。
能在溶液中大量共存的一组离子是
A. | NH4+、 Ag+、 PO43-、 Cl- | B. | Fe3+、 H+、 I-、 HCO3- |
C. |
K+、
Na+、
NO3-、
![]() |
D. | Al3+、 Mg2+、 SO42-、 CO32- |
某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时,利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其发扬进行吸收处理。
(1)请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式:SO2+2NaOH=。
(2)反应Cl2+Na2SO3+2NaOH=2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为。
(3)吸收尾气一段时间后,吸收液(强碱性)肯定存在Cl-,OH-和SO42-。请设计实验,探究该吸收液中可能存在的其它离子(不考虑空气的CO2的影响)
①提出合理假设
假设1:只存在SO32-
假设2:既不存在SO32-也不存在ClO-
假设3:
②设计实验方案,进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:3mol/LH2SO4、1mol/LNaOH、0.01mol/LKMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液.
实验步骤 |
预期现象和结论 |
步骤1:取少量吸收液于试管中,滴加3 mol/LH2SO4至溶液呈酸性,然后将所得溶液分置于A,B试管中 |
![]() |
步骤2: |
|
步骤3: |
下列物质中既有氧化性又有还原性的是()
A. | HClO | B. | Al2O3 | C. | N203 | D. | SiO2 |
碘被称为"智力元素",科学合理地补充碘可防止碘缺乏病。碘酸钾(KIO3)是国家规定的食盐加碘剂,它的晶体为白色,可溶于水。碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘。以碘为原料,通过电解制备碘酸钾的实验装置如图所示。请回答下列问题:
(1)碘是(填颜色)固体物质,实验室常用方法来分离提纯含有少量杂质的固体碘。
(2)电解前,先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液,溶解时发生反应:3I2+6KOH=5KI+KIO3+6H2O,将该溶液加入阳极区。另将氢氧化钾溶液加入阴极区,电解槽用水冷却。电解时,阳极上发生反应的电极反应式为;阴极上观察到的实验现象是。
(3)电解过程中,为确定电解是否完成,需检验电解液中是否有I-。请设计一个检验电解液中是否有I-的实验方案,并按要求填写下表。
要求:所需药品只能从下列试剂中选择,实验仪器及相关用品自选。
试剂:淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸。
(4)电解完毕,从电解液中得到碘酸钾晶体的实验过程如下:
步骤②的操作名称是,步骤⑤的操作名称是。步骤④洗涤晶体的目的是.