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天津高考化学氧化还原反应综合题汇编

一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析）

1．高锰酸钾是一种用途广泛的强氧化剂，实验室制备高锰酸钾所涉及的化学方程式如下：MnO2熔融氧化：3MnO2+ KClO3+ 6KOH熔融3K2MnO4+ KCl+3H2O

K2MnO4歧化：3K2MnO4+2CO2＝2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3

将MnO2熔融氧化所得产物的热浸取液装入三颈烧瓶，再通入CO2气体，使K2MnO4歧化的过程在如图装置中进行，A、B、C、D、E为旋塞，F、G为气囊，H为带套管的玻璃棒。

回答下列问题：

(1)仪器a的名称是______。

(2)MnO2熔融氧化应放在______中加热(填仪器编号)。

①烧杯②瓷坩埚③蒸发皿④铁坩埚

(3)为了能充分利用CO2，装置中使用了两个气囊。当试管内依次加入块状碳酸钙和盐酸后，关闭旋塞B、E，微开旋塞A，打开旋塞C、D，往热K2MnO4溶液中通入CO2气体，未反应的CO2被收集到气囊F中。待气囊F收集到较多气体时，关闭旋塞______，打开旋塞______，轻轻挤压气囊F，使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应，未反应的CO2气体又被收集在气囊G中。然后将气囊G中的气体挤压入气囊F中，如此反复，直至

K2MnO4完全反应。

(4)除去K2MnO4歧化产物中MnO2的操作方法是______。

(5)将三颈烧瓶中所得产物经过一系列操作得到针状的高锰酸钾晶体，最后采用低温烘干的方法来干燥产品，原因是______。

【答案】长颈漏斗④ AC BDE 过滤高锰酸钾晶体受热易分解

【解析】

【分析】

（1）由实验装置可知，仪器a为长颈漏斗；

（2）熔融固体物质需要在坩埚内加热，加热熔融物含有碱性KOH应用铁坩埚；

（3）该操作的目的是将气囊F中的二氧化碳排出，据此判断正确的操作方法；

（4）高锰酸钾溶于水，二氧化锰不溶于水；

（5）高锰酸钾晶体受热易分解。

【详解】

（1）由实验装置可知，仪器a为长颈漏斗，故答案为：长颈漏斗；

（2）熔融固体物质需要在坩埚内加热，加热熔融物中含有碱性KOH，瓷坩埚中含有二氧化

硅，二氧化硅能够与氢氧化钾反应，所以应用铁坩埚，故答案为：④；

（3）待气囊F收集到较多气体时，需要将气囊F中二氧化碳排出到热K2MnO4溶液中，所以需要关闭A、C，打开B、D、E，轻轻挤压气囊F，从而使CO2气体缓缓地压入K2MnO4溶液中再次反应，故答案为：AC；BDE；

（4）高锰酸钾溶于水，二氧化锰不溶于水，固液分离应用过滤的方法，则除去高锰酸钾溶液中的二氧化锰应用过滤的方法，故答案为：过滤；

（5）高锰酸钾晶体受热易分解，实验时应采用低温烘干的方法来干燥产品，避免高锰酸钾晶体受热发生分解，故答案为：高锰酸钾晶体受热易分解。

2．某工业废水中主要含有Cr3＋，同时还含有少量的Fe3＋、Fe2＋、Al3＋、Ca2＋和Mg2＋等，且酸性较强。为回收利用，通常采用如下流程处理：

注：部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。

氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3

pH 3.79.611.189(>9溶解)

（1）氧化过程中可代替H2O2加入的试剂是________(填序号)。

A．Na2O2 B．HNO3 C．FeCl3 D．KMnO4

（2）加入NaOH溶液调整溶液pH＝8时，除去的离子是________；已知钠离子交换树脂的原理：M n＋＋nNaR→MR n＋nNa＋，此步操作被交换除去的杂质离子是__________。A．Fe3＋B．Al3＋C．Ca2＋D．Mg2＋

（3）还原过程中，每消耗0.8 mol Cr2O72-转移4.8 mol e－，该反应离子方程式为

____________。

【答案】A AB CD 3S2O32— + 4Cr2O72— + 26H+ = 6SO42— + 8Cr3+ +13H2O

【解析】

【分析】

某工业废水中主要含有Cr3+，同时还含有少量的Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+等，加双氧水把亚铁离子氧化为铁离子，同时Cr3+被氧化为Cr2O72-，加氢氧化钠调节pH=8，则Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中主要含有Cr2O72-、Ca2+和Mg2+等，通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+，然后加Na2S2O3把Cr2O72-还原为Cr3+，再调节pH得到

Cr(OH)(H2O)5SO4；

(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，注意不能引入新的杂质；

(2)根据表中数据判断；通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+；

(3)每消耗0.8mol Cr2O72-转移4.8mol e-，则1molCr2O72-转移6mol电子，所以生成Cr3+，

S2O32-被氧化为SO42-，结合得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式。

【详解】

Cr(OH)(H2O)5SO4；

(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，同时不能引入新的杂质，所以可以用Na2O2代替H2O2，故答案为：A；

(2)根据表中数据可知，pH=8时，Fe3+、Al3+转化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，则Fe3+、Al3+被除去；通过钠离子交换树脂，除去Ca2+和Mg2+；

(3)每消耗0.8mol Cr2O72-转移4.8mol e-，则1molCr2O72-转移6mol电子，所以生成Cr3+，

S2O32-被氧化为SO42-，则反应的离子方程式为：3S2O32— + 4Cr2O72— + 26H+ = 6SO42— + 8Cr3+

+13H2O。

3．锂离子电池能够实现千余次充放电，但长时间使用后电池会失效，其中的化学试剂排放至环境中不仅会造成环境污染，还会造成资源的浪费。实验室模拟回收锂离子电池中的Co、Ni、Li的流程如图。

已知：LiCoO2难溶于水，易溶于酸。回答下列问题：

（1）LiCoO2中Co的化合价是__。

（2）LiCoO2在浸出过程中反应的离子方程式是__。

（3）浸出剂除了H2O2外，也可以选择Na2S2O3，比较二者的还原效率H2O2__(填“>”或“<”)Na2S2O3(还原效率：还原等物质的量的氧化剂消耗还原剂的物质的量)。

（4）提高浸出效率的方法有__。

（5）利用Cyanex272萃取时，pH对钴、镍萃取分离效果的影响如图。从图中数据可知，用Cyanex272萃取分离时，最佳pH是__。

（6）反萃取的离子方程式为2H++CoR2=Co2++2HR，则反萃取剂的最佳选择是__。

（7）常温下，若水相中的Ni2+的质量浓度为1.18g·L-1，则pH=__时，Ni2+开始沉淀。

[K sp(Ni(OH)2=2×10-15]

（8）参照题中流程图的表达，结合信息设计完成从水相中分离Ni和Li的实验流程图(如图)___。

已知：

提供的无机试剂：NaOH、Na2CO3、NaF。

【答案】+3 2LiCoO2+6H++H2O2=2Co2++O2↑+2Li++4H2O < 适当升高温度，适当增加H2SO4浓度 5.5 H2SO4 7.5 ①NaOH ②Ni(OH)2 ③NaF

【解析】

【分析】

(1)通过化合物中各元素化合价代数和为0进行计算；

(2)由流程图中有机相反萃取得到CoSO4，可知LiCoO2与H2O2在酸性条件下发生氧化还原反应，根据氧化还原反应的规律写出化学方程式；

(3)根据等物质的量H2O2和Na2S2O3作为还原剂转移电子的多少进行判断；

(4)提高浸出效率即提高化学反应速率；

(5)分离Co2+和Ni2+时，由于Co2+进入有机相，Ni进入水相，因此，应该选择钴的萃取率高而镍的萃取率低的pH范围；

(6)将钴洗脱进入水相中时，应该使反应向正反应方向移动，同时不能引入新杂质；

(7)根据K sp(Ni(OH)2的表达式进行计算；

(8)根据表格中所给物质溶解度信息，调节pH应该用碱性物质，但要考虑分离Ni和Li元素不能使Ni和Li元素同时沉淀。

【详解】

(1)LiCoO2中O元素为-2价，Li为+1价，根据化合物中各元素化合价代数和为0进行计算得Co的化合价为+3价；

(2)由流程图中有机相反萃取得到CoSO4，可知LiCoO2与H2O2在酸性条件下发生氧化还原反应，化学方程式为：2LiCoO2+6H++H2O2=2Co2++O2↑+2Li++4H2O；

(3)1molH2O2作为还原剂转移2mol电子，1molNa2S2O3作为还原剂转移8mol电子，则

Na2S2O3的还原效率更高；

(4)提高浸出效率可以适当升高温度，适当增加H2SO4浓度等；

(5)分离Co2+和Ni2+时，由于Co2+进入有机相，Ni进入水相，因此，应该选择钴的萃取率高而镍的萃取率低的pH范围，所以最佳pH是5.5；

(6)将钴洗脱进入水相中时，应该使反应向正反应方向移动，同时，为不引入新杂质，反萃取剂最好选择H 2SO 4；

(7)c (Ni 2+)=1.1859mol/L=0.02mol/L ，则开始沉淀时，c (OH -)＝()sp 2Ni OH ()

0.02

K =15200210.-?=10-6.5mol/L ，则pH=14-6.5=7.5； (8)根据表格中所给物质溶解度信息，调节pH 应该用碱性物质，但要考虑分离Ni 和Li 元素不能使Ni 和Li 元素同时沉淀，所以选用NaOH ，则Ni(OH)2先沉淀，过滤后滤液中加入NaF 生成LiF 沉淀。

【点睛】

本题(5)选择合适的pH 时，注意读懂图中信息，要根据实验的具体操作情况来分析。

4．常温下，三硫代碳酸钠(Na 2CS 3)是玫瑰红色针状固体，与碳酸钠性质相近。在工农业生产中有广泛的用途。某小组设计实验探究三硫代碳酸钠的性质并测定其溶液的浓度。实验一：探究Na 2CS 3的性质

(1)向Na 2CS 3溶液中滴入酚酞试液，溶液变红色。用离子方程式说明溶液呈碱性的原因_________。

(2)向Na 2CS 3溶液中滴加酸性KMnO 4溶液，紫色褪去。该反应中被氧化的元素是__________。

实验二：测定Na 2CS 3溶液的浓度

按如图所示连接好装置，取50.0mLNa 2CS 3溶液置于三颈瓶中，打开分液漏斗的活塞，滴入足量2.0mol/L 稀H 2SO 4，关闭活塞。

已知：Na 2CS 3 + H 2SO 4＝Na 2SO 4+ CS 2 + H 2S↑。CS 2和H 2S 均有毒。CS 2不溶于水，沸点46℃，密度1.26g/mL ，与CO 2某些性质相似，与NaOH 作用生成Na 2COS 2和H 2O 。

(1)盛放碱石灰的仪器的名称是_______，碱石灰的主要成分是______(填化学式)。

(2)C 中发生反应的离子方程式是____________。

(3)反应结束后打开活塞K ，再缓慢通入N 2一段时间，其目的是_________。

(4)为了计算Na 2CS 3溶液的浓度，对充分反应后B 中混合物进行过滤、洗涤、干燥、称重，得8.4g 固体，则三颈瓶中Na 2CS 3的物质的量浓度为______。

【答案】CS 32- +H 2O ?HCS 3-+OH - S 干燥管 CaO 和NaOH CS 2 +2OH - ＝COS 22-+H 2O 将装置中残留的的H 2S 、CS 2全部排入后续装置中，使其被完全吸收 1.75mol/L

【解析】

【分析】

实验一：(1)Na 2CS 3的水溶液中加入酚酞变红色，说明Na 2CS 3是强碱弱酸盐；

(2)根据Na 2CS 3中元素化合价是否是该元素的最高价态来进行判断；

实验二：(1)根据仪器的图形判断仪器的名称；碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠；

(2)A 中生成的CS 2可与NaOH 作用生成Na 2COS 2和H 2O ；

(3)反应结束后打开活塞k ，再缓慢通入热N 2一段时间是把生成的硫化氢和二硫化碳全部赶入后面装置完全吸收；

(4)当A 中反应完全后，打开K 缓慢通入热N 2一段时间，然后对B 中混合物进行过滤、洗

涤、干燥，称重，得8.4g 黑色固体，n (CuS)＝96g 8.4g /mol

＝0.0875mol ，根据关系式Na 2CS 3～H 2S ～CuS 得n (Na 2CS 3)＝n (CuS)＝0.0875mol ，根据c ＝

n V 计算A 中Na 2CS 3溶液的浓度。

【详解】

实验一：(1)Na 2CS 3的水溶液中加入酚酞变红色，说明Na 2CS 3是强碱弱酸盐，则CS 32-在水中发生水解，离子方程式为：CS 32- +H 2O ?HCS 3-+OH -；

(2)Na 2CS 3中Na 为+1价，C 为+4价，都是元素的最高价态，不能被氧化，S 为-2价，是硫元素的低价态，能够被氧化，所以被氧化的元素是S ；

实验二：(1)盛放碱石灰的仪器为干燥管，碱石灰的主要成分是氧化钙和氢氧化钠；

(2)A 中生成的CS 2可与NaOH 作用生成Na 2COS 2和H 2O ，相关离子方程式为：CS 2 +2OH - ＝COS 22-+H 2O ；

(3)反应结束后打开活塞k ，再缓慢通入热N 2一段时间，其目的是：将装置中的H 2S 全部排入B 中被充分吸收；将装置中的CS 2全部排入C 中被充分吸收；

(4) 当A 中反应完全后，打开K 缓慢通入热N 2一段时间，然后对B 中混合物进行过滤、洗涤、干燥，称重，得8.4g 黑色固体，n (CuS)＝96g 8.4g /mol

＝0.0875mol ，根据关系式Na 2CS 3～H 2S ～CuS 得n (Na 2CS 3)＝n (CuS)＝0.0875mol ，c (Na 2CS 3)＝

0.0875mol 0.05L ＝1.75mol/L 。

5．某实验小组欲制取氧化铜并证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，进行了如下实验：

（一）制取氧化铜

①往盛有一定量CuCl 2溶液的烧杯中逐滴加入NaOH 溶液，直至不再产生沉淀，然后将烧杯中的物质转移到蒸发皿中，加热至沉淀全部变为黑色。

②将步骤①所得的黑色沉淀过滤、洗涤，晾干后研细备用。

（1）在实验过程中，若未加入NaOH 溶液，直接将CuCl 2溶液转移到蒸发皿中加热，最后也能得到黑色沉淀，试分析其原因__________。

（2）写出检验步骤②中沉淀是否洗涤干净的操作__________________。

（二）为证明氧化铜能加快氯酸钾的分解并与二氧化锰的催化效果进行比较，用下图装置进行实验，每次实验时均收集25ml 气体，其他可能影响实验的因素均已忽略，实验数据见下表：

实验序号KClO3质量其他物质质量待测数据

③1.2g无其他物质a

④1.2g CuO0.5g b

⑤1.2g MnO20.5g c

（3）写出氯酸钾分解反应的化学方程式，并用双线桥表示电子转移的方向和数目

________。

（4）上述实验中的“待测数据”是指___________________。

（5）图中量气装置B由干燥管、乳胶管和50mL滴定管改造后组装面成，此处用滴定管是________(填“酸式”或“碱式”)滴定管。

（6）若实验证明氧化铜加快氯酸钾的分解效果比用二氧化锰差，请结合上表的实验效果数据，在坐标图中分别画出使用CuO、MnO2作催化剂时产生氧气的体积[V(O2)]随时间（t）变化的曲线（注明必要的标识）________。

【答案】CuCl 2溶液中存在水解平衡CuCl2＋2H2O Cu(OH)2＋2HCl，加热时HCl逸出使平衡不断右移，同时得到的Cu(OH)2受热分解生成CuO 取2～3mL最后的洗涤液于试管中，滴入少量稀硝酸酸化，再滴入几滴硝酸银溶液，若无白色沉淀产生，则洗涤干净

收集25mL气体所需的时间碱式

【解析】

【分析】

【详解】

（1）CuCl2是强酸弱碱盐会发生水解，CuCl2溶液中存在水解平衡CuCl2＋

2H 2O Cu(OH)2＋2HCl，水解吸热，加热时HCl逸出使平衡不断右移，同时得到的

Cu(OH)2受热分解生成CuO。

（2）如果没有洗涤干净则有NaCl杂质，检验是否有Cl—即可确定是否洗净，具体操作是：取2～3mL最后的洗涤液于试管中，滴入少量稀硝酸酸化，再滴入几滴硝酸银溶液，若无白色沉淀产生，则洗涤干净。

（3）用双线桥表示电子转移的方向和数目时，线桥要从反应物指向生成物的化合价发生改变的同种元素，在线桥上要注明反应的得失电子数目，用双线桥表示氯酸钾分解的电子转

移的方向和数目为：。

（4）要比较反应的快慢需要反应的时间，因此待测数据是：收集25mL气体所需的时间。

（5）从图可以看出该滴定管没有活塞，所以是碱式滴定管。

（6）反应测的是收集25mL气体所需的时间，所以气体的体积要相等，氧化铜加快氯酸钾的分解效果比用二氧化锰差，所以用氧化铜做作催化剂所用的时间要多，产生氧气的体

积[V(O2)]随时间（t）变化的曲线为：。

6．某高中科研小组模拟工业尿素法生产肼(N2H4)，具体方法：先将尿素、次氯酸钠和氢氧化钠溶液混合，然后在催化剂存在的条件下反应制得肼，利用氮气吹出混合物中的肼，并用硫酸吸收制备硫酸肼。具体实验原理图如下：

已知：①肼极易溶于水，长期暴露在空气中或短时间受高温作用会爆炸分解。

②硫酸肼(N2H4·H2SO4)是类似于NH4HSO4的盐类，白色固体，微溶于冷水，易溶于热水，不

溶于乙醇和二氯乙烷等有机溶剂。

③密度：ρ硫酸肼>ρ二氯乙烷>ρ稀硫酸

(1)盛装尿素溶液的装置名称为_____________________；硫酸肼的水溶液中含有多种阳离子，其中阳离子N2H5+的电子式为________________________。

(2)反应前应先通入一段时间氮气，其目的为________________________________。

(3)装置A中发生反应制备肼的离子方程式为_______________________________。

(4)装置B中二氯乙烷的作用为__________________________________________；使用冰水浴的作用__________________________________________________。

(5)装置B反应完全后需经过过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中最好选择下列那种洗涤剂________________(填字母)。

A．冷水 B．热水 C．无水乙醇 D．饱和食盐水

(6)若实验中所用的NaClO和NaOH混合液中两溶质的浓度均为0.1mol·L?1，则此溶液中离子浓度的大小顺序为______________________________________。

【答案】三颈烧瓶赶走装置中的空气，避免空气与肼反应

CO-+H2O 防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合ClO?+2OH?+CO(NH2)2N2H4+Cl?+2

液利于产物析出，同时降温防爆炸 C c(Na+)>c(OH?)>c(ClO?)>c(H+)

【解析】

【分析】

(1)盛装尿素溶液的装置名称为三颈烧瓶；硫酸肼的水溶液中含有多种阳离子，其中阳离子N2H5+可以认为由N2H4与H+通过配位键结合，在N2H4中，每个N原子与两个H原子形成共价键，则两个N原子间还应形成一对共用电子。

(2)反应前应先通入一段时间氮气，其目的为排尽装置内的空气，防止空气与肼反应。

(3)装置A中，碱性溶液，ClO?在催化剂作用下，将CO(NH2)2氧化为N2H4，自身被还原为

CO-和H2O。

Cl?，同时生成23

(4)装置B中二氯乙烷的作用为防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合液；使用冰水浴的作用是降低产物的溶解度，同时降温防爆。

(5)装置B反应完全后需经过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中尽可能减少产品的溶解损失，所以最好选择无水乙醇。

(6)若实验中所用的NaClO和NaOH混合液中两溶质的浓度均为0.1mol·L?1，

c(Na+)=0.1mol·L?1，因水解c(ClO?)<0.1mol·L?1，c(OH?)>0.1mol·L?1，由此可确定溶液中离子浓度的大小。

【详解】

(1)盛装尿素溶液的装置名称为三颈烧瓶；N2H5+可以认为由N2H4与H+通过配位键结合，在N2H4中，每个N原子与两个H原子形成共价键，则两个N原子间还应形成一对共用电子,

电子式为。答案为：三颈烧瓶；；

(2)反应前应先通入一段时间氮气，其目的为排尽装置内的空气，防止空气与肼反应。答案为：赶走装置中的空气，避免空气与肼反应；

(3)装置A中，碱性溶液，ClO?在催化剂作用下，将CO(NH2)2氧化为N2H4，自身被还原为

CO-和H2O，反应方程式为

Cl?，同时生成23

CO-+H2O。答案为：

ClO?+2OH?+CO(NH2)2N2H4+Cl?+2

CO-+H2O；

ClO?+2OH?+CO(NH2)2N2H4+Cl?+2

(4)装置B中二氯乙烷的作用为防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合液；使用冰水浴的作用是降低产物的溶解度，同时降温防爆。答案为：防倒吸，同时使产物硫酸肼脱离反应混合液；利于产物析出，同时降温防爆炸；

(5)装置B反应完全后需经过滤、洗涤、干燥等操作得到硫酸肼，洗涤过程中尽可能减少产品的溶解损失，所以最好选择无水乙醇。答案为：C；

(6)若实验中所用的NaClO和NaOH混合液中两溶质的浓度均为0.1mol·L?1，

c(Na+)=0.1mol·L?1，因水解c(ClO?)<0.1mol·L?1，c(OH?)>0.1mol·L?1，由此可确定溶液中离子浓度的关系为：c(Na+)>c(OH?)>c(ClO?)>c(H+)。答案为：c(Na+)>c(OH?)>c(ClO?)>c(H+)。

【点睛】

在分析装置B中二氯乙烷的作用时，应借助信息“③密度：ρ硫酸肼>ρ二氯乙烷>ρ稀硫酸，且硫酸肼不溶于二氯乙烷”，则往二氯乙烷中通入肼后，肼逸出，在上层与稀硫酸反应生成硫酸肼，由于硫酸肼的密度比二氯乙烷大，且难溶于二氯乙烷，所以沉在二氯乙烷的底部，从而实现与反应混合液的分离。

7．MnO2是制造干电池的主要原料之一，也是中学化学中常见的一种试剂。工业上

Mn(NO3)2和KMnO4为原料制备MnO2，其生产原理如下：用软锰矿（含MnO2和少量的Fe2O3、SiO2）和碳反应制得MnO；再将MnO与稀硝酸反应，反应后经过滤、提纯、浓缩，可制得50%的Mn(NO3)2溶液；在一定条件下，把50%的Mn(NO3)2溶液滴加到KMnO4溶液中，发生如下反应：3Mn(NO3)2+2KMnO4+2H2O═5MnO2↓+2KNO3+4HNO3，反应生成的沉淀经过滤、洗涤、干燥后得到MnO2。

请回答下列问题：

Ⅰ、若将软锰矿和碳反应后的固体产物置于如图1所示的装置甲中，与稀硝酸反应，观察

到装置乙中有红棕色气体产生。

（1）写出甲中产生气体反应的化学方程式___。

（2）在制备MnO2的实验中要向反应混合液中不断滴加氨水，则氨水的作用是___。

Ⅱ、有人提出用日光分解KMnO4溶液的方法可制取MnO2，反应方程式为：

4KMnO4+2H2O4MnO2↓+4KOH+3O2↑该反应中c（OH-）随时间的变化曲线如图2所示，分析曲线的变化趋势，你认为形成该变化的原因是___。

Ⅲ、某兴趣小组通过实验研究MnO2的氧化性进行了一系列的研究。

（1）该小组设计了如下4个方案以验证MnO2的氧化性，可行的是___。

A．把MnO2固体加入到FeSO4溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红

B．把MnO2固体加入到FeCl3溶液中，再加入KSCN溶液，观察溶液是否变红

C．把MnO2固体加入到Na2SO3溶液中，再加入BaCl2观察是否有白色沉淀生成

D．把MnO2固体加入到稀盐酸中，观察是否有黄绿色气体生成

（2）该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力，他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同，恒定实验温度在298K，设计如下对比试验。

实验酸或碱现象

A1滴0.2mol/LNaOH溶液不变色

B1滴水缓慢变浅棕褐色

C1滴0.1mol/L硫酸溶液迅速变棕褐色

该小组从上述对比实验中，可以得出的结论是___。写出在MnO2迅速氧化I?的离子方程式___。

【答案】Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O可以中和硝酸，增大反应物的转化率，使原料尽可能多地转化为MnO2反应生成的MnO2对该反应起催化作用 A 酸性越强，MnO2氧化能力越强 MnO2+2I?+4H+= Mn2++I2+2H2O

【解析】

【分析】

Ⅰ、(1)软锰矿中含有少量Fe2O3，在加热条件下与C反应生成铁，铁与稀硝酸反应生成NO 气体，为便于吸收氮氧化物，向乙中通入空气，空气中的氧气将NO氧化成NO2，使气体呈红棕色，丙中应盛NaOH溶液等碱性物质，吸收有毒气体NO2；

(2)制备MnO2的实验中生成HNO3，加入氨水，可以中和硝酸，增大反应物的转化率，使原料尽可能多地转化为MnO2；

Ⅱ、反应中c(OH-)在t1时突然增大，说明反应速率增大，在其它条件不变的情况下，可考虑生成物起催化作用；

Ⅲ、(1) A中，通过溶液变红，可说明MnO2固体将Fe2+氧化为Fe3+；B中，Fe3+没有还原性，MnO2不能表现氧化性；C中，不管是否将SO32-氧化，都产生白色沉淀；D中，MnO2固体加入到稀盐酸中，不发生反应。

（2）从溶液的酸碱性及产生的现象，可得出酸性越强，I-转化为I2的反应速率越快，现象

越明显，MnO2氧化能力越强的结论；MnO2在酸性溶液中氧化I?，生成Mn2+、I2和H2O。【详解】

Ⅰ、(1)软锰矿中含有少量Fe2O3，在加热条件下与C反应生成铁，铁与稀硝酸反应生成NO 气体。反应的方程式为Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O；答案为：

Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O；

(2)制备MnO2的实验中生成HNO3，加入氨水，可以中和硝酸，增大反应物的转化率，使原料尽可能多地转化为MnO2；答案为：可以中和硝酸，增大反应物的转化率，使原料尽可能多地转化为MnO2；

Ⅱ、反应中c(OH-)在t1时突然增大，说明反应速率增大，在其它条件不变的情况下，可考虑生成物MnO2起催化作用；答案为：反应生成的MnO2对该反应起催化作用；

Ⅲ、(1) A中，通过溶液变红，可说明MnO2固体将Fe2+氧化为Fe3+，A符合题意；

B中，Fe3+没有还原性，MnO2不能表现氧化性，B不合题意；

C中，不管是否将SO32-氧化，都产生白色沉淀，C不合题意；

D中，MnO2固体加入到稀盐酸中，不发生反应，D不合题意。

故选A；

（2）从溶液的酸碱性及产生的现象，可得出酸性越强，I-转化为I2的反应速率越快，现象越明显，MnO2氧化能力越强的结论；答案为：酸性越强，MnO2氧化能力越强；

MnO2在酸性溶液中氧化I?，生成Mn2+、I2和H2O，反应的离子方程式为MnO2+2I?+4H+= Mn2++I2+2H2O；答案为：MnO2+2I?+4H+= Mn2++I2+2H2O。

8．NOx、SO2的处理转化对环境保护有着重要意义。

（1）利用反应2NO(g)＋2CO(g) = N2(g)＋2CO2(g)，可实现汽车尾气的无害化处理。一定条

件下进行该反应，测得CO的平衡转化率与温度、起始投料比m[m=n(NO)

n(CO)

]的关系如图1

所示。

①该反应的ΔH ____0(填“>”“<”或“＝”)。

②下列说法正确的是________(填字母)。

A．当体系中CO2和CO物质的量浓度之比保持不变时，反应达到平衡状态

B．投料比：m1＞m2＞m3

C．当投料比m＝2时，NO转化率是CO转化率的2倍

D．汽车排气管中的催化剂可提高NO的平衡转化率

③随着温度的升高，不同投料比下CO的平衡转化率趋于相近的原因为________。（2）若反应2NO(g)＋2CO(g) = N2(g)＋2CO2(g)的正、逆反应速率可表示为：v正=k

正·c 2(NO) ·c 2(CO)；v 逆=k 逆·c (N 2) ·c 2(CO 2), k 正、k 逆分别为正、逆反应速率常数，仅与温度有关。一定温度下，在体积为1L 的容器中加入2molNO 和2molCO 发生上述反应，测得CO 和CO 2物质的量浓度随时间的变化如图2所示，则a 点时v 正∶v 逆＝________。

（3）工业生产排放的烟气中同时存在SO 2、NO x 和CO ，利用它们的相互作用可将SO 2、NO x 还原成无害物质，一定条件下得到以下实验结果。图3为298K 各气体分压(气体的物质的量分数与总压的乘积)与CO 物质的量分数的关系，图4为CO 物质的量分数为2.0%时，各气体分压与温度的关系。

下列说法不正确的是________(填字母)。

A ．不同温度下脱硝的产物为N 2，脱硫的产物可能有多种

B ．温度越高脱硫脱硝的效果越好

C ．NOx 比SO 2更易被CO 还原

D ．体系中可能发生反应：2COS = S 2＋2CO ；4CO 2＋S 2 = 4CO ＋2SO 2

（4）NH 3催化还原氮氧化物是目前应用最广泛的烟气脱硝技术。用活化后的V 2O 5作催化剂，NH 3将NO 还原成N 2的一种反应历程如图5所示，则总反应方程式为________。

（5）用间接电化学法去除烟气中NO 的原理如图6所示，则阴极的电极反应式为____。

【答案】＜ AB 温度较高时，温度变化对平衡移动的影响大于浓度变化对平衡移动的影响 160：1 B 4NH 3+4NO+O 2

25 V O 4N 2+6H 2O 2SO 32-+4H ++2e -=S 2O 42-+2H 2O

【解析】

【分析】

(1)①由图象可知，起始投料比m 一定时，CO 的平衡转化率随温度的升高而降低；

②A.起始投料比m 一定时，而反应中NO 、CO 的变化量相同，体系中CO 2和CO 物质的量浓度之比保持不变，即体系中CO 2、CO 物质的量浓度不变，据此判断；

B.由图象可知，温度一定时，增大NO 浓度，CO 转化率增大；

C.根据转化率α=变化量与起始量的比值和反应中NO 、CO 的变化量相同分析判断；

D.催化剂不能改变反应进程，只改变反应速率；

③由图象可知，不同投料比下CO 的平衡转化率趋于相近，主要原因是温度的影响起主导作用，投料比不同的影响为次要因素；

(2)反应达到平衡时v 正=k 正?c 2（NO ）c 2（CO ）=v 逆=k 逆?c （N 2）c 2（CO 2），则平衡常数K= K K 正逆

，结合反应三段式计算平衡常数K 和a 点时各物质的浓度，代入v 正、v 逆计算v 正：v 逆；

(3)A ．由图可知，NO x 还原成无害物质为氮气，脱硫的产物可能有多种，与温度有关； B ．温度高于1000℃时二氧化硫的含量增大，说明温度越高不利于脱硫；

C ．根据图3，随CO 物质的量分数增大，还原NO x 生成氮气曲线斜率变化比较小，而还原SO 2需要CO 物质的量分数较大时才能将SO 2从烟气中分离；

D ．根据图4，COS 分压曲线随温度升高减小，S 2、CO 分压增大，继续升高温度，S 2、CO 2分压减小，CO 分压增大；

(4)用活化后的V 2O 5作催化剂，NH 3将NO 还原成N 2，同时生成水，原子守恒配平书写化学方程式；

(5) 阴极通入的SO 32-发生得电子的还原反应生成S 2O 42-。

【详解】

(1)①由图象可知，起始投料比m 一定时，温度越高，CO 的平衡转化率越低，即升高温度平衡逆向移动，所以正反应放热，即△H ＜0；

②A ．反应正向进行时CO 2增多而CO 减少，说明未达到平衡时二者比值会变，所以体系中CO 2和CO 物质的量浓度之比保持不变，反应达到平衡状态，故A 正确；

B ．由图象可知，温度一定时，增大NO 浓度，CO 转化率增大，即起始投料比m 越大时，CO 转化率越大，所以投料比：m 1＞m 2＞m 3，故B 正确；

C ．由反应计量关系可知，反应中NO 、CO 的变化量相同，平衡转化率α=消耗量起始量

×100%，所以平衡转化率与起始量成反比，即投料比m=2时CO 转化率是NO 转化率的2倍，故C 错误；

D ．催化剂不能改变反应进程，只改变反应速率，所以NO 的平衡转化率不变，故D 错误；

故答案为：AB ；

③由图象可知，不同投料比下CO 的平衡转化率趋于相近，随温度逐渐升高，温度的影响起主导作用，即温度较高时，温度变化对平衡移动的影响大于浓度变化对平衡移动的影响；

(2)平衡时三段式为：

()()()()

212-1-1-++mol L 2200mol L 1.6 1.60.8 1.6

mol L 0.40.2NO g 2CO g N g 2CO g 40.8 1.6

?g g g 起始()转化()平衡()

平衡时正逆反应速率相等即k 正?c 2(NO)c 2(CO)= k 逆?c (N 2)c 2(CO 2)，所以()()()

()22222222

N CO NO CO 1.60.8==0.40.4c c k K k c c ?=?正逆=80； a 点时反应三段式为：

()()()()

2-1-1-12++mol L 2200mol L 2x 2x x 2x

mol L 22NO g 2CO g N g 2CO g -2x 2-2x x 2x

?g g g 起始()转化()平衡() a 点时c(CO)=c(CO 2)，则2-2x=2x ，解得x=0.5，所以a 点时c(CO)=c(CO 2)=c(NO)=1mol/L ，

c(N 2)=0.5mol/L ，所以22211==2=210.5v k k K v k k ????正正正逆逆逆

=160，即v 正：v 逆=160：1； (3)A ．由图可知，NO x 还原成无害物质为氮气，脱硫的产物可能有多种，与温度有关，故A 正确；

B ．温度高于1000℃时二氧化硫的含量增大，说明温度越高不利于脱硫，故B 错误；

C ．根据图3，随CO 物质的量分数增大，还原NO x 生成氮气曲线斜率变化比较小，而还原SO 2需要CO 物质的量分数较大时才能将SO 2从烟气中分离，说明CO 更易与NO x 反应，则NO x 比SO 2更易被CO 还原，故C 正确；

D ．根据图4，COS 分压曲线随温度升高减小，S 2、CO 分压增大，继续升高温度，S 2、CO 2分压减小，CO 分压增大，说明体系中可能发生反应：2COS ?S 2+2CO ； 4CO 2+S 2?4CO+2SO 2，故D 正确；

故答案为：B ；

(4)活化后的V 2O 5作催化剂，NH 3将NO 还原成N 2，还生成水，反应为

4NH 3+4NO+O 225 V O 4N 2+6H 2O ；

(5)阴极上亚硫酸根离子得到电子，阴极的电极反应式为2SO 32-+4H ++2e -=S 2O 42-+2H 2O 。

9．将28.8g 铜投入100mL 浓硝酸中，最后铜有剩余，其NO 3- 离子物质的量变化如下图所示，请回答下列问题：

（1）开始反应时浓硝酸的物质的量浓度为____________mol/L 。

（2）铜与浓硝酸反应生成的气体在标准状况下的体积（不考虑NO 2与N 2O 4的平衡）为_____L 。

（3）硝酸完全反应后消耗铜的物质的量n(Cu)是______mol 。

（4）应再往此反应体系中滴加_________L 2 mol/L 的硫酸才能使剩余的铜恰好完全溶解。已知此过程中NO 3-的还原产物为NO 。

（5）a g 铜全部溶于一定量的浓硝酸中，测得生成的气体在标准状况下的体积（不考虑NO 2与N 2O 4的平衡）为b L ，为消除污染，将生成的气体通入NaOH 溶液中，气体被完全吸收。已知：NO + NO 2 +2NaOH →2NaNO 2 + H 2O 2NO 2 +2NaOH → NaNO 3 +NaNO 2 + H 2O 如果NO 、NO 2混合气体用NO x 表示，被NaOH 溶液完全吸收时，x 的取值范围______；生成NaNO 2的物质的量是_________mol ；NaNO 3的物质的量是_________mol 。

（6）在常温下，把NO 气体压缩到1.01×107Pa ，再加热到500C ，发现气体的压强迅速下降，压强降至略小于原压强的2/3，然后压强就不再改变。已知其中一种产物为N 2O ，则上述变化的化学方程式为__________________。气体的平均摩尔质量为M ，则M 的取值范围应该是_________________。

【答案】10 8.96 0.3 100 1.5x<2… a mol 64 b a -mol 22.464?? ???

223NO=N O NO 十；2242NO N O ? 45g/mol

【解析】

【分析】

（1）根据开始时硝酸根的物质的量计算硝酸的浓度；

（2）利用氮元素守恒计算气体的物质的量，再根据V=nV m 计算二氧化氮的体积；（3）反应结束，溶液中溶质为硝酸铜，根据硝酸根计算消耗n （Cu ）；

（4）发生反应：-+2+323Cu+2NO +8H =3Cu +2NO +4H O ↑，据此计算消耗硫酸的物质的量，进而计算需要硫酸的体积；

（5）由方程式22322NO +2NaOH=NaNO +NaNO +H O 和

222NO+NO +2NaOH=2NaNO +H O 可知，NO 单独不能被吸收，NO 和NO 2混合气体被NaOH 溶液被完全吸收，满足2n NO n NO 1（）：（）≥，当n （NO 2）：n （NO ）=1时x 值最小，计算x 的最小值，因为混有NO ，所以x 最大值＜2，据此确定x 取值范围；纵观整个过程，Cu 失去的电子等于硝酸生成亚硝酸钠时获得的电子，根据电子转移守恒计算n （NaNO 2），根据N 元素守恒计算n （NaNO 3）；

（6）在常温下，把NO 气体压缩到1.01×107Pa ，再加热到50℃，发现气体的压强迅速下降，压强降至略小于原压强的23

，然后压强就不再改变．已知其中一种产物为N 2O ，依据原子个数守恒可知该反应为：3NO=N 2O 十NO 2，因为存在2242NO N O ?

，即生成的NO 2又双聚成N 2O 4，导致气体分子数减少，压强降至略小于原压强的23

；若只发生反应：3NO=N 2O 十NO 2，气体的平均摩尔质量最小，若二氧化氮完全转化为四氧化二氮时，气体的平均摩尔质量最大，据此计算解答。

【详解】

(1)由图可知，开始时n(NO 3?)=1.0mol ，则n(HNO 3)=n(NO 3?)=1.0mol ，则

()3 1.0mol c HNO =

=10mol/L 0.1L

，故答案为：10； (2)由图可知，反应结束时，溶液中NO 3?为0.6mol ，根据氮元素守恒，生成气体的物质的量为1.0mol?0.6mol=0.4mol ，标况下二氧化氮的体积为0.4mol 22.4L/mol=8.96L ?，故答案为：8.96；

(3)溶液中溶质为硝酸铜，由图可知，反应结束时，溶液中NO 3?为0.6mol ，故消耗n(Cu)=n(硝酸铜)=0.6mol2=0.3mol ，

故答案为：0.3；

(4)28.8g 铜的物质的量为28.8g =0.45mol 64g/mol

，故剩余Cu 为0.45mol?0.3mol=0.15mol ，由方程式-+2+323Cu+2NO +8H =3Cu +2NO +4H O ↑可知

()+8n H =0.15mol =0.4mol 3?

，故n(H 2SO 4)=0.2mol ，则需要硫酸体积为n 0.2mol V===0.1L=100mL c 2mol/L

，故答案为：100；

(5)由方程式可知，NO 单独不能被吸收，NO 和NO2混合气体被NaOH 溶液被完全吸收，满

足2n NO n NO 1（）：（）≥，当2n NO n NO =1（）：（）

时x 值最小，x 最小值为2+12=1.5，因为混有NO ，所以x 最大值<2，故x 的取值范围为1.5x<2…；

纵观整个过程，Cu 失去的电子等于硝酸生成亚硝酸钠时获得的电子，根据电子转移守恒，()()2ag a n NaNO =n Cu ==mol 64g/mol 64

，根据N 元素守恒，可知()3bL a b a n NaNO =n()=

-=-mol 22.4L/mol 64mol 22.464气体?? ???，故答案为：1.5x<2…；a mol 64；b a -mol 22.464?? ???

； (6)在常温下，把NO 气体压缩到1.01×107Pa ，再加热到50℃，发现气体的压强迅速下降，压强降至略小于原压强的23，然后压强就不再改变。已知其中一种产物为N 2O ，依据原子个数守恒可知该反应为：223NO=N O NO 十，因为存在2242NO N O ?

，即生成的NO 2又双聚成N 2O 4，导致气体分子数减少，压强降至略小于原压强的23

，若只发生反应：223NO=N O NO 十，气体的平均摩尔质量最小，此时

30g/mol M=3=45g/mol 2

，若二氧化氮完全转化为四氧化二氮时，气体的平均摩尔质量最大，1molNO 2得到0.5mol N 2O 4，

则此时1mol 44g/mol+0.5mol 92g/mol M==60g/mol 1mol+0.5mol

?? ，综上分析，可知45g/mol

；45g/mol

10．二氧化氯泡腾片，有效成分（ClO 2）是一种高效、安全的杀菌、消毒剂。

方法一：氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO 2气体的方法。该法工艺原理如图。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠（NaClO 3）与盐酸反应生成ClO 2。

（1）工艺中可利用的单质有__________（填化学式），发生器中生成ClO 2的化学方程式为_____________。

（2）此法的缺点主要是______________________________________。

方法二：最近，科学家又研究出了一种新的制备方法，纤维素还原法制ClO 2，其原理是：纤维素水解得到的最终产物X 与NaClO 3反应生成ClO 2。

（3）配平方程式： □ （X ） +□NaClO 3+□H 2SO 4→□ClO 2↑+□CO 2↑+□H 2O+□______ 若反应中产生4.48L （折算成标准状况下）气体，电子转移________ 个。

（4）ClO 2和Cl 2均能将电镀废水中的CN —氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl —。处理含CN —相同量的电镀废水，所需Cl 2的物质的量是ClO 2的_______倍。

方法三：实验室常用氯酸钠(NaClO 3)和亚硫酸钠(Na 2SO 3)用硫酸酸化，加热制备二氧化氯，化学反应方程式为：2NaClO 3+Na 2SO 3＋H 2SO 4

2ClO 2↑+2Na 2SO 4＋H 2O （5）反应中的Na 2SO 3溶液中存在如下平衡：H 2O

H ++OH -和 ________________（用离子方程式表示）.

常温下，0.1mol/L 该溶液中离子浓度由大到小排列__________________（用离子符号表示）

（6）常温下，已知NaHSO 3溶液呈酸性，在Na 2SO 3溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有________________。（用化学式表示）

【答案】H 2、Cl 2 2NaClO 3+ 4HCl=2ClO 2↑+Cl 2↑+ 2NaCl + 2H 2O 同时产生了大量的氯气，不仅产率低，而且产品难以分离，同时很有可能造成环境污染；能耗较大等

1C 6H 12O 6+24NaClO 3+12H 2SO 4→24ClO 2↑+6CO 2↑+18H 2O+12Na 2SO 4 0.16N A 2.5 SO 32-+H 2O OH -+HSO 3-， HSO 3-+H 2O OH -+H 2SO 3 c(Na +)>c(SO 32-)>c(OH -)>c(HSO 3-)>c(H +) NaHSO 3、Na 2SO 3、NaCl 、或（NaHSO 3、Na 2SO 3、NaCl 、SO 2、H 2SO 3）

【解析】

【分析】

（1）电解饱和食盐水生成H 2、Cl 2和NaOH ；故可以利用的单质为H 2、Cl 2，合成HCl ，根据流程图可知加入物质为NaClO 3和HCl ，生成ClO 2；可以写出方程式，并用化合价升降法配

平得到；

（2）生成的气体中除了有二氧化氯还有大量的氯气，产率低，难分离，而且极有可能造成大气污染；用电解的方法耗能大；

（3）①纤维素为多糖，水解最终产物为葡萄糖（C6H12O6），具有还原性，可将NaClO3还原得到ClO2．Cl从+5到+4价，降低1价，葡萄糖（C6H12O6）C均价为0，到+4价，升高4价，然后配平得到，由①可知生成24molClO2和6mol CO2气体转移24mol的电子；

（4）每摩尔Cl2得到2mol电子，而每摩尔ClO2得到5mol电子，故为2.5倍；

（5）存在弱电解水的电离平衡和弱离子的水解平衡．不水解的二元钠离子浓度最大，水解是微弱的，显性离子和第一步水解产生的阴离子，隐性离子；

（6）Na2SO3溶液中滴加稀盐酸，两者反应，要使溶液呈中性，只能是部分反应，所以溶质为Na2SO3、NaHSO3、NaCl。

【详解】

（1）由工艺流程图可以看出：在该工艺中可利用的单质有H2、Cl2 ；根据流程图可知加入物质为NaClO3和HCl，生成ClO2；发生氧化还原反应，NaClO3被还原生成ClO2，HCl被氧化生成Cl2，生成ClO2的化学方程式为：2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+ 2NaCl+2H2O；

（2）由制备原理和流程图可知此法的缺点主要是会产生大量的Cl2，消耗大量的电能，产物ClO2和Cl2不仅不容易分离，而且物质利用率低，很容易造成大气污染；

（3）纤维素水解得到的最终产物X是葡萄糖C6H12O6。它与NaClO3在酸性条件下发生反应，根据质量守恒定律和电子守恒的知识可得方程式为：

1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4→24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4，由方程式可以看出每产生

30mol的气体，转移电子24N A；现在产生气体的物质的量为4.48L（即0.2mol），所以转移电子的物质的量为0.16mol，个数为0.16N A；

（4）处理含CN-相同量的电镀废水，即转移电子的物质的量相同。假设转移电子2mol，则

需要Cl2的物质的量是1mol；需要ClO2的物质的量为2

==0.4mol。所以n(Cl2)：

n(ClO2)=1：0.4=2.5；

（5）反应中的Na2SO3溶液中存在如下平衡：H2O H++OH-和SO32-的水解平衡的两种方程式。由于SO32-是二元弱酸的酸根离子，因此存在两步水解平衡SO32-+H2O OH-+HSO3-，HSO3-+H2O OH-+H2SO3；Na2SO3=2Na++ SO32-；c(Na+)>c(SO32-)，SO32-水解产生OH-和HSO3-，HSO3-进一步水解还要消耗HSO3-，同时产生OH-，因此c(OH-)>c(HSO3-)；在溶液中还存在水的电量平衡，所以c(HSO3-)>c(H+)；在溶液中盐水解的程度是很微弱的，所以c(SO32-

)>c(OH-)；因此在该溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(SO32-)>c(OH-

)>c(HSO3-)>c(H+)；

（6）在Na2SO3溶液中滴加稀盐酸若恰好发生反应：Na2SO3+HCl=NaCl+NaHSO3。则由于NaHSO3溶液呈酸性。所以至中性时，n(HCl)

11．一种利用电化学方法同时脱除NO/SO2的工艺如图所示：

已知SO2水溶液中含硫微粒分布分数（Xi）与pH关系如图所示

（1）NaOH溶液吸收SO2时，溶液的pH由9→6时，主要发生反应的离子方程式为

________。

（2）含Ce4+的溶液吸收NO，若高价氮中的NO2、N2O3、NO2-、NO3-各1mol，则消耗

0.5mol·L-1的含Ce4+溶液的体积为________L；其中NO转化NO3-的离子方程式为________。（3）电解槽中，阴极电极反应式主要为________，阳极电极反应式为________。

（4）在“气液反应器”中高价氮中的N2O3化合为NH4NO3的化学方程式为________。

【答案】SO32-+SO2+H2O=2HSO3- 16 3Ce4++NO+2H2O=3Ce3++NO3-+4H+ 2HSO3-+2H++2e-

=S2O42-+2H2O Ce3+-e-=Ce4+ N2O3+H2O+O2+2NH3=2NH4NO3

【解析】

【分析】

(1)根据SO2水溶液中含硫微粒分布分数图写出反应的离子方程式；

(2)根据得失电子守恒计算消耗含Ce4+溶液的体积；根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式；

(3)电解过程中，阴极上HSO3-发生得电子的还原反应生成S2O42-，阳极上Ce3+发生失电子的氧化反应生成Ce4+，据此写出电极反应式；

(4)根据流程信息确定反应物和生成物，结合得失电子守恒、原子守恒书写反应的化学方程式。

【详解】

(1) 根据SO2水溶液中含硫微粒分布分数图可知，溶液的pH由9→6的过程中，SO32-在减少，HSO3-在增多，故反应的离子方程式为SO32-+SO2+H2O=2HSO3-；

(2)含Ce4+的溶液吸收NO的过程中，Ce4+被还原为Ce3+，NO转化为高价氮中的NO2、

N2O3、NO2-和NO3-，反应过程中得失电子守恒，因此可得

n(Ce4+)×1=1mol×2+1mol×2+1mol×1+1mol×3，因此n(Ce4+)=8mol，因此所需0.5mol/L的含

选择性催化还原脱除氮氧化物工艺简介

选择性催化还原脱除氮氧化物工艺简介选择性催化还原脱除氮氧化物工艺（简称SCR工艺）简介一、该工艺概述：选择性催化还原脱除氮氧化物工艺技术是我公司技术研发中心独立研发，拥有自主自主知识产权的技术工艺。该技术工艺成熟，性价比极高，占地面积小，脱硝效率高（可达90%以上），无“三废”排放。二、工艺技术说明及主要特点： 1、高脱硝效率，减少氨逃逸 ①烟气经过独特设计的脱硝反应器，与还原剂在催化剂层进行充分反应，保证脱硝率90%以上，可完全实现达标排放； ②喷氨格栅经严格计算、独特设计，还原剂氨经喷氨格栅喷入烟道，可与烟气充分混合，在烟道内均匀分布，保证了脱硝催化剂的烟气覆盖率及脱硝效果； ③当进入SCR反应器前的烟气分布不均匀时，会导致脱硝效率下降，为保证脱硝效率，在SCR反应器入口前的烟道内各急转弯头布置导向叶片，缓转弯头及烟道扩散收缩段布置导流板，从而使进入SCR反应器的烟气更均匀，有效保证了脱硝效率； ④合理选择催化剂，保证脱硝反应在适宜温度内进行，避免副反应的发生，保证脱硝效率； ⑤做好烟道的密封设计和施工，避免烟气泄漏，保证烟气100%通过催化剂； ⑥反应器内的积灰，不仅会直接或间接地减少催化剂有效体积而降低SCR性能，同时变硬的灰块掉下会造成催化剂的机械损伤，故在结构设计上应尽量减少积灰的可能。反应器进口烟道设置积灰斗，防止大颗粒灰渣进入反应器；反应器内防止积灰的设计除吹灰器系统以外，在结构设计上主要还体现在以下几个方面：整流板、催化剂上的金属格栅和金属网、防积灰板、合理设计催化剂节距。 2、无二次污染采用我公司自主研发、设计的SCR法烟气脱硝技术，利用氨做还原剂，在催化剂作用下将燃煤锅炉烟气中的NO x还原为N2后排放，无废气产生；氨区泄漏及安全阀排放的少量氨用清水吸收后，可送至脱硫系统作为脱硫吸收剂，无废水排放；本脱硝工艺全部反应均为气相反应，无废渣生成。 3、净化温度低我公司结合业主方实际设计工艺路线，选择适宜的催化剂，有效降低了反应温度，烟气经省煤器后可直接进行脱硝反应，无需加热或降温； 4、防止设备腐蚀本项目液氨储罐采用16MnR材质，氨系统管路采用不锈钢材质，均具有良好的耐腐蚀性。烟气管路、相关设备及反应器均采用Q235B。因烟气在本系统中的温度介于350℃～400℃之间，不会形成液体凝结，腐蚀性较小，可满足系统防腐要求，该选材方案也符合国内外脱硝行业的通用惯例。 5、防止系统堵塞每层催化剂模块均设置吹灰器，防止催化剂堵塞，保证系统安全稳定运行。 6、工艺设备紧凑，运行可靠反应器邻近锅炉建设，一方面节省反应器支撑结构用材，一方面有效节约占地面积，减少烟气在烟道输送过程中降温。液氨储罐、蒸发系统、缓冲罐布局合理紧凑，安全系数高。 7、保证流场的均匀性在安装了脱硝装置后，为了保证回到空气预热器的烟气流场分布均匀，在连接烟道内设置了若干导流板，有效的消除了流场的不均匀性。三、本工艺流程示意图（本图仅供参考）：

氧化还原反应高考题集锦

1．（重庆卷）下列做法中用到物质氧化性的是（） A．明矾净化水B．纯碱除去油污C．臭氧消毒餐具D．食醋清洗水垢 2．（上海卷）已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是( ) A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3 C．NaClO、NaClO3 D．NaClO3、NaClO4 3．(全国卷II)下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是( ) A．CO＋H2O高温CO2＋H2 B. 3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO C. 2Na2O2＋2H2O = 4NaOH＋O2↑ D. 2F2＋2H2O = 4HF＋O2 4.（上海卷）下列物质中，只有氧化性、只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（） A F2、K、HCl B Cl2、Al、H2 C NO2、Na、Br2 D O2、SO2、H2O 5．(全国卷I)已知氧化还原反应：2Cu(IO3)2＋24KI＋12H2SO4= 2CuI↓＋13I2＋12K2SO4＋12H2O，其中1 mol 氧化剂在反应中得到的电子为( ) A.10 mol B.11 mol C.12 mol D.13 mol 6．（广东卷）氮化铝（AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14）广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋＋N2＋3C高温2AlN＋3CO合成。下列叙述正确的是（）A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B．上述反应中，每生成1molAlN需转移3mol电子 C．AlN中氮元素的化合价为＋3 D．AlN的摩尔质量为41g 7．（广东卷）下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是 A．O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2B．2CH3COOH+C a(ClO)2==2HClO+Ca(CH3COO)2 C．I2+2NaClO3==2NaIO3+Cl2D．4HCl+MnO2==MnCl2+Cl2↑+2H2O 8．（全国卷）某酒精厂由于管理不善，酒精滴漏到某种化学品上而酿成火灾。该化学品可能是A．KMnO4B．NaCl C．(NH4)2SO4D．CH3COOH 9．（江苏卷）氮化铝（AlN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成：Al2O3＋N2＋3C 2AlN＋3CO下列叙

高考化学化学反应原理综合题含答案

高考化学化学反应原理综合题含答案一、化学反应原理 NH ClO为白色晶体，分解时产生大量气体，是复合火箭推进剂的重要成1．高氯酸铵() 44 分。 ()1高氯酸铵中氯元素的化合价为_____________。 ()2高氯酸铵在高温条件下分解会产生H() O g和三种单质气体，请写出该分解反应的化 2 学方程式____________________________。 ()3某研究小组在实验室设计如下装置检验高氯酸铵分解的产物。该小组连接好装置后，依次检查装置的气密性、装入试剂、通干燥的惰性气体排尽装置内的空气、将导管末端移入盛满水的试管E、通入气体产物。(已知：焦性没食子酸溶液用于吸收氧气) ①装置A、B、C、D中盛放的药品可以依次为__________(选填序号：Ⅰ、Ⅱ或Ⅲ)。 .碱石灰、湿润的淀粉KI试纸、氢氧化钠溶液、Cu Ⅰ .无水硫酸铜、湿润的红色布条、氢氧化钠溶液、Cu Ⅱ .无水硫酸铜、湿润的淀粉KI试纸、饱和食盐水、Cu Ⅲ ②装置E收集到的气体可能是_____________(填化学式)。 ()4经查阅资料，该小组利用反应NaClO4(aq)+NH4Cl(aq)90℃=NH4ClO4(aq)+NaCl(aq)在实验室NH ClO，该反应中各物质的溶解度随温度的变化曲线如图。制取44 ①从混合溶液中获得较多粗NH ClO4晶体的实验操作依次为________、_________和过 4 滤、洗涤、干燥。 ②研究小组分析认为，若用氨气和浓盐酸代替NH Cl，则上述反应不需要外界供热就能 4 进行，其原因是_______________________________。 ()5研究小组通过甲醛法测定所得产品NH4ClO4的质量分数。[已知：NH4ClO4的相对

高考化学专题-氧化还原反应

氧化还原反应 1．〖2011上海〗（双选）过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28g ，反应中有关物质的物理量正确的是（） 2．〖2011上海〗（双选）氧化还原反应中，水的作用可以是氧化剂、还原剂、既是氧化剂又是还原剂、既非氧化剂又非还原剂等。下列反应与Br 2 + SO 2 + 2H 2O===H 2SO 4 + 2HBr 相比较，水的作用不相同的是（） A ．2Na 2O 2 + 2H 2O===4NaOH + O 2↑ B ．4Fe(OH)2 + O 2 + 2H 2O===4Fe(OH)3 C ．2F 2 + 2H 2O ===4HF + O 2 D ．2Al + 2NaOH + 2H 2O ===2NaAlO 2 + 3H 2↑ 3．〖2012安徽〗NaHCO 3 + H 2 HCOONa + H 2O ，下列有关说法正确的是（） A ．储氢、释氢过程均无能量变化 B ．NaHCO 3、HCOONa 均含有离子键和共价键 C ．储氢过程中，NaHCO 3被氧化 D ．释氢过程中，每消耗0.1mol H 2O 放出2.24L 的H 2 4．〖2012海南〗将0.195g 锌粉加入到20.0mL 的0.100mol·L ?1MO 2+溶液中，恰好完全反应，则还原产物可能是（） A ．M B ．M 2+ C ．M 3+ D ．MO 2+ 5．〖2012上海〗工业上将氨气和空气的混合气体通过铂一铑合金网发生氨氧化反应，若有标准状况下V L 氨气完全反应。并转移n 个电子，则阿伏加德罗常数(N A )可表示为（） A ．11.2n /5V B ．5V /11.2n C ．22.4V /5n D ．22.4n /5V 6．〖2012上海〗（双选）火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为：储氢释氢

高中化学氧化还原反应的练习题

高中化学氧化还原反应的练习题 1. 将木炭与氧化铜的粉未混合加热，可得到红色的铜。试写出其反应的化学方程式，指出其中的氧化反应与还原反应并考虑它们的关系。思路解析：C+2CuO 2Cu+CO2↑,从反应过程来看，氧化铜失去氧原子被还原为铜，炭得到氧原子被氧化为二氧化碳，前者为还原反应，后者为氧化反应，两者在一个反应中同时进行，氧原子在两个反应中进行传递。答案：氧化铜失去氧原子被还原为铜，炭得到氧原子被氧化为二氧化碳，前者为还原反应，后者为氧化反应，两者在一个反应中同时进行，氧原子在两个反应中进行传递 2. 生活中有很多氧化反应，如金属腐蚀、细胞老化。请你总结氧化反应的本质，然后再在你的生活中找一找，还有哪些是氧化反应。思路解析：金属腐蚀是金属的化合价升高，细胞老化可能是得到了氧原子或失去了氢原子，其实质还是化合价升高。生活中最典型的莫过于燃烧反应，燃烧的物质总是得到氧原子化合价被氧化。答案：实质是化合价升高。燃烧也是氧化反应。（其他合理答案亦可） 3. 根据以下几种常见元素原子的原子结构示意图，指出它们在化学反应中得失电子的趋势。氢氧氖钠镁氯思路解析：最外层电子数越多，电子层数越少，得电子能力越强。答案：氧和氯主要得电子，钠和镁主要失电子，氢得失电子能力都不强;氖则既不易得电子，又不易失电子。 4. 比较氯化钠和氯化氢的形成过程，总结其区别与联系。思路解析：分析氯化钠和氯化氢形成过程中电子的得失或转移、化合价的变化情况。

答案：氯元素的原子在氯化钠和氯化氢形成的过程中化合价都降低了，被还原，发生的是还原反应;钠元素的原子失去电子，化合价升高被氧化，发生的是氧化反应;氢元素虽然不能得到电子，但它与氯原子共用的电子对偏离氢原子，氢的化合价升高，被氧化，发生的是氧化反应 10分钟训练(强化类训练，可用于课中) 1. (2004 全国春季高考理综)在下图所表示的粒子中，氧化性的是( ) A. B. C. D. 思路解析：氧化性的本质是物质得电子的能力，从粒子结构示意图可以很清楚地知道：最容易得电子的是 B 项中粒子。答案：B 2. 下列叙述正确的是( ) A. 元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得 B. 得电子越多的氧化剂，其氧化性就越强 C. 阳离子只能得到电子被还原，只能作氧化剂 D. 含有价元素的化合物不一定具有强的氧化性思路解析： A 项正确，一般金属用还原其相应化合物的方法获得，非金属用氧化其相应化合物的方法获得;B 项将得电子能力与得电子多少混为一谈，实际上氧化性只与得电子能力有对应关系;C 项绝对化，也有阳离子如Fe2+可以继续被氧化，作还原剂;D 项正确，如H2O 中H 元素就是价，但它只有极弱的氧化性。答案：AD 3. 下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )

浅谈空气中的氮氧化物的污染及其治理

浅谈空气中的氮氧化物的污染及其治理摘要氮氧化物是只由氮、氧两种元素组成的化合物，包括氧化二氮，一氧化氮，三氧化二氮，二氧化氮，四氧化二氮，五氧化二氮。氮氧化物是大气的主要污染物之一, 是治理大气污染的一大难题。本文介绍了氮氧化物的来源以及治理氮氧化物的主要方法,分析了这些方法处理氮氧化物的优点或缺点,并预测未来处理氮氧化物方法的发展趋势。关键词氮氧化物产生危害治理天然排放的氮氧化物,主要来自土壤和海洋中有机物的分解,属于自然界的氮循环过程。人为活动排放的氮氧化物,大部分来自化石燃料的燃烧过程,如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程；也来自生产、使用硝酸的过程,如氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂等。据80年代初估计,全世界每年由于人类活动向大气排放的氮氧化物,约5300万吨。氮氧化物对环境的损害作用极大,它既是形成酸雨的主要物质之一,也是形成大气中光化学烟雾的重要物质和消耗臭氧的一个重要因子。其危害主要包括: 1.NOx 对人体及动物的致毒作用。NO 对血红蛋白的亲和力非常强，是氧的数十万倍。一旦NO 进入血液中，就从氧化血红蛋白中将氧驱赶出来，与血红蛋白牢固地结合在一起。长时间暴露在NO 环境中较易引起支气管炎和肺气肿等病变。这些毒害作用还会促使早衰、支气管上皮细胞发生淋巴组织增生，甚至是肺癌等症状的产生。 2.对植物的损害作用，氮氧化物对植物的毒性较其它大气污染物要弱，一般不会产生急性伤害，而慢性伤害能抑制植物的生长。危害症状表现为在叶脉间或叶缘出现形状不规则的水渍斑，逐渐坏死，而后干燥变成白色、黄色或黄褐色斑点，逐步扩展到整个叶片。 3.NOx 是形成酸雨、酸雾的主要原因之一。高温燃烧生成的NO 排人大气后大部分转化成NO ，遇水生成HNO 3、HNO 2，并随雨水到达地面，形成酸雨或者酸雾。

高考第一轮复习--氧化还原反应

年级高三学科化学版本人教新课标版课程标题氧化还原反应编稿老师刘学超一校张琦锋二校林卉审核张美玲一、考纲要求 1. 了解氧化还原反应的本质是电子的转移。 2. 了解常见的氧化还原反应。知道常见的氧化剂和还原剂。 3. 了解氧化还原反应的一般规律。 4. 掌握常见氧化还原反应的配平和有关计算。二、考题规律氧化还原反应是高考的命题热点之一，几乎年年都考。考查内容相对稳定，但考查方式稳中求新、求活。在命题中经常涉及的知识点及题型有：（1）从氧化还原角度来分析化学反应类型；（2）判断化学反应中的氧化剂、还原剂、电子转移的方向和数目；（3）比较物质氧化性、还原性的强弱；（4）判断氧化还原反应发生的可能性及反应产物；（5）氧化还原反应的有关计算等。三、考向预测氧化还原反应是高中化学的重要内容，是高考的必考知识点之一，也是高考命题的热点。命题的趋势是：①以社会实际问题或典型实例为载体，考查对氧化还原反应有关概念的理解与应用；②将氧化还原反应与物质的分析推断结合在一起，考查对学科内知识的综合应用能力；③根据氧化还原反应原理书写未学过的方程式；④氧化还原反应与电化学原理、新型绿色能源的开发相结合的综合性题目。一、基本概念归纳总结：（1）氧化还原反应的本质是电子转移。（2）判断依据是元素化合价的变化。（3）与四大基本反应的关系

二、氧化还原反应中电子转移的表示方法 1. 双线桥法表示元素的原子在化学反应前后得失电子的情况和数目。 2. 单线桥法表示反应物中元素原子发生电子转移的数目和情况。三、常见的重要氧化剂、还原剂 1. 常见的氧化剂和还原剂（1）常见的氧化剂 ①活泼的非金属单质：F2、Ｃl2、O2；②高价酸：HNO3、浓硫酸、HClO4；③高价盐：Fe3+、KMnO4、K2Cr2O7； ④过氧化物：Na2O2、H2O2。（2）常见的还原剂 ①活泼的金属单质；②一些非金属单质：H2、C；③元素处于低价的化合物：CO、SO2、H2S、FeCl2 2. 物质的氧化性和还原性强弱比较利用比较的思想，结合物质在化学反应中的性质表现，比较物质氧化性和还原性的相对强弱，通常有以下一些方法：（1）从元素的价态考虑最高价态——只有氧化性；最低价态——只有还原性；中间价态——既有氧化性又有还原性。（2）依据元素在周期表的位置判断同一周期从左到右：金属单质的还原性依次减弱，非金属单质的氧化性逐渐增强。同一主族从上到下：金属单质的还原性依次增强，非金属单质的氧化性逐渐减弱。（3）根据金属的活动性顺序表来判断（4）通过氧化还原反应比较氧化剂＋还原剂→氧化产物＋还原产物。氧化性：氧化剂＞氧化产物；还原性：还原剂＞还原产物。（5）通过与同一物质反应的产物比较

高考化学反应原理综合题解题方法指导

高考化学反应原理综合题解题方法指导 1、热化学方程式的书写或运用盖斯定律计算反应热 2、电解池或原电池方程式的书写或电极反应式书写、新情景下陌生氧化还原型的离子方程式书写 3、化学反应速率的影响因素的实验探究 4、化学平衡状态的标志以及化学平衡的影响因素 5、化学平衡常数及平衡转化率的计算 6、酸碱中和滴定的扩展应用（仪器使用、平行实验、空白试验、误差讨论） 7、Ksp的计算和应用 8、综合计算（混合物计算、化学式的确定、关系式法、守恒法在计算中的应用）三、不同知识点的解题技巧 1、热化学方程式的书写或反应热计算【方法指导】首先根据要求书写目标热化学方程式的反应物、产物并配平，其次在反应物和产物的后面括号内注明其状态，再次将目标热化学方程式与已有的热化学方程式比对（主要是反应物和产物的位置、系数），最后根据盖斯定律进行适当运算得出目标热化学方程式的反应热△H，空一格写在热化学方程式右边即可。注意：并非所给的热化学方程式一定都用到。 2、电解池或原电池反应方程式的书写或电极反应式书写、新情景下陌生氧化还原型的离子方程式书写【方法指导】首先根据题意写出化学方程式的反应物、产物，其次根据氧化还原反应原理——电子守恒配平氧化剂和还原剂的系数，再次配平还原产物和氧化产物的系数，最后根据质量守恒添加并配平其他未变价物质的系数。注意：一般未变价物质是酸、碱或水。【方法指导】读懂题意尤其是相关示意图，分析电解池的阴极室和阳极室存在的阳离子、阴离子及其放电顺序，必要时根据题目要求还要考虑分子是否会放电。首先写出阴（阳）极室发生还原（氧化）反应的反应物和产物离子（分子），分析其化合价变化，标出其得失电子的情况，然后根据电荷守恒在左边或右边配上其他离子，左后根据质量守恒配上其它物质。注意：①并非放电的一定是离子，应根据题目要求及时调整。 ②用来配平电极反应式的离子（物质）应是电解池中含有的，而且前后不能矛盾。 3、化学反应速率的影响因素的实验探究【方法指导】影响化学反应速率的探究实验中，控制变量是关键。 4、化学平衡状态的标志以及化学平衡的影响因素【方法指导】①判断一个可逆反应是否达到平衡状态的两个直接标准是正逆反应的速率相等、反应物与生成物浓度保持不变，另外间接标准是“变量不变”即观察一个可逆反应的相关物理量，采用极端假设的方法（若全部为反应物如何、全部转化为产物该物理量又如何，如果该物理量是可变的而题目说一定条件下保持不变即可认为该条件下达到化学平衡）。另外也可以用Q与K比较（Q=K则处于平衡状态；Q＜K未达平衡状态、v正＞v逆；Q＞K、未达平衡状态、v正＜v逆）。 ②平衡移动的方向、反应物的转化率和产物的产率变化均可通过条件（浓度、压强、温度）的改变，平衡移动的方向加以判断，也可以通过平衡常数的计算得到。但要关注特殊反应的特殊性。 5、化学平衡常数及平衡转化率的计算【方法指导】平衡常数的计算可用三段法即找出浓度可变的反应物、产物在起始时、转化的、平衡时的浓度，然后带入平衡常数表达式（平衡时生成物浓度系数次幂的乘积与反应物系数

全国高考化学氧化还原反应的综合高考模拟和真题汇总附答案

一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析） 1．亚氯酸钠（NaClO2）是二氧化氯（ClO2）泡腾片的主要成分。实验室以氯酸钠（NaClO3）为原料先制得ClO2，再制备NaClO2粗产品，其流程如图：已知：①ClO2可被NaOH溶液吸收，反应为2ClO2+2NaOH=NaClO3+NaClO2+H2O。 ②无水NaClO2性质稳定，有水存在时受热易分解。（1）反应Ⅰ中若物质X为SO2，则该制备ClO2反应的离子方程式为___。（2）实验在如图-1所示的装置中进行。 ①若X为硫磺与浓硫酸，也可反应生成ClO2。该反应较剧烈。若该反应在装置A的三颈烧瓶中进行，则三种试剂（a.浓硫酸；b.硫黄；c.NaClO3溶液）添加入三颈烧瓶的顺序依次为___（填字母）。 ②反应Ⅱ中双氧水的作用是___。保持反应时间、反应物和溶剂的用量不变，实验中提高ClO2吸收率的操作有：装置A中分批加入硫黄、___（写出一种即可）。（3）将装置B中溶液蒸发可析出NaClO2，蒸发过程中宜控制的条件为___（填“减压”、“常压”或“加压”）。（4）反应Ⅰ所得废液中主要溶质为Na2SO4和NaHSO4，直接排放会污染环境且浪费资源。为从中获得芒硝（Na2SO4·10H2O）和石膏（水合硫酸钙），请补充完整实验方案：___，将滤液进一步处理后排放（实验中须使用的试剂和设备有：CaO固体、酚酞、冰水和冰水浴）。已知：CaSO4不溶于Na2SO4水溶液；Na2SO4的溶解度曲线如图?2所示。【答案】2ClO3-+SO2═2ClO2+SO42- cab 作还原剂水浴加热时控制温度不能过高（或加一

高三化学高考知识点集锦：氧化还原反应的类型

氧化还原反应的类型有电子转移（得失或偏移）的化学反应称之为氧化还原反应，这类反应具体表现为在发生反应的过程中元素的化合价出现了升和降。所以根据反应中是否出现元素的化合价升降将化学反应划分为两类：氧化还原反应、非氧化还原反应。化学中的许多化学反应都属于氧化还原反应，而同样是氧化还原反应，可能在表现形式上有所不同。现将化学中常见的几种类型的氧化还原反应作一个简要的说明。 1、全部的氧化还原反应这类氧化还原反应中，所有的氧化剂或还原剂全部被还原或氧化。如： C+2H2SO4（浓）===CO2↑+2SO2↑+2H2O，此反应中氧化剂两分子的浓H2SO4全部被还原，而同时还原剂C也全部被氧化成了CO2。 2、部分氧化还原反应发生部分氧化还原反应的时候，氧化剂或还原剂中只有一部分被还原或被氧化，而还剩一部分的氧化剂或还原剂的化合价没有发生改变。这种类型的氧化还原反应是相对于第一种类型的氧化还原反应而言的。如：MnO2+4HCl（浓）===MnCl2+Cl2↑+2H2O，此反应中还原剂浓盐酸只有一半被氧化了，还有一半的浓盐酸中氯元素的化合价没有变化。 3、分子内的氧化还原反应这类反应的特点是在同一种物质中，一种元素被氧化，另一种元素被还原，该物质既是氧化剂又是还原剂。如： 2KClO3===2KCl+3O2↑，此反应中氯酸钾既是氧化剂又是还原剂，且氯酸钾中氯元素被还原而氧元素被氧化。 4、自身氧化还原反应这类反应的特点是在同一物质中，同种元素的不同价态的原子中，一部分原子被氧化，另一部分原子被还原。即电子转移是在同一分子中的同种元素的不同价态的原子间发生的，且氧化剂和还原剂为同一物质。如： NH4NO3===HNO3+N2+H2O 5、歧化反应歧化反应的特点是在同一物质中的同种元素的原子，其中一部分原子被氧化，另一部分原子被还原，即发生变价的只是同一种元素的的同一价态的原子。在反应中，反应物的该元素处于中间价态，一边升高，一边降低。可以说歧化反应是自身氧化还原反应的特例。如：

全国高考化学氧化还原反应的综合高考真题分类汇总及答案解析

一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析） 1．工业上处理含苯酚废水的过程如下。回答下列问题： Ⅰ.测定废水中苯酚的含量。测定原理： +3Br 2→↓+3HBr 测定步骤：步骤1：准确量取25.00mL 待测废水于250mL 锥形瓶中。步骤2：将5.00mL 1amol L -?浓溴水(量)迅速加入到锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡。步骤3：打开瓶塞，向锥形瓶中迅速加入bmL 10.10mol L -?KI 溶液(过量)，塞紧瓶塞，振荡。步骤4：滴入2~3滴指示剂，再用10.010mol L -?223Na S O 标准溶液滴定至终点，消耗223Na S O 溶液1V mL (反应原理：2223246I 2Na S O 2NaI Na S O +=+)。待测废水换为蒸馏水，重复上述步骤(即进行空白实验)，消耗223Na S O 溶液2V mL 。 (1)“步骤1”量取待测废水所用仪器是________。 (2)为了防止溴的挥发，上述步骤中采取的措施包括迅速加入试剂和________。 (3)“步骤4”滴定终点的现象为________。 (4)该废水中苯酚的含量为________1mg L -?(用含1V 、2V 的代数式表示)。如果空白实验中“步骤2”忘记塞紧瓶塞，则测得的废水中苯酚的含量________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)；如果空白实验中“步骤4”滴定至终点时俯视读数，则测得的废水中苯酚的含量________。 Ⅱ.处理废水。采用Ti 基2PbO 为阳极，不锈钢为阴极，含苯酚的废水为电解液，通过电解，阳极上产生羟基(·OH )，阴极上产生22H O 。通过交排列的阴阳两极的协同作用，在各自区域将苯酚深度氧化为2CO 和2H O 。 (5)写出阳极的电极反应式：________。 (6)写出苯酚在阴极附近被22H O 深度氧化的化学方程式：________。【答案】(酸式)滴定管塞紧瓶塞滴入一滴溶液后，锥形瓶内溶液蓝色恰好褪去，且半分钟不恢复原色 ()2194V -V 15 偏低偏低 2H O e OH H -+-=?+ 652222C H OH 14H O 6CO 17H O +=↑+ 【解析】【分析】向呈有待测废水加入浓溴水反应后得到三溴苯酚的沉淀，再加入KI 溶液与剩下的Br 2发生氧化还原反应得到I 2，方程式为Br 2+2I -===I 2+2Br -，再用Na 2S 2O 3标准溶液滴定I 2，可根据消耗的Na 2S 2O 3标准溶液的体积和浓度算出溶液中剩余的Br 2的物质的量，再设置一个空白实

高考化学反应原理解题技巧

高考化学反应原理解题技巧襄阳三中樊春潮陈玉华近几年的高考中化学反应原理综合题，大部分搜索化学反应中的能量变化、化学反应速率与化学平衡、电化学、物结构与离子平衡理论板块与原始化合物之间的综合题。因此，在平时训练中，应注重计算能力（重点训练平衡常数以及转化率的计算）、语言表述能力（利用平衡移动原理解决实际问题）的训练，提高解读图像的能力，掌握解题技巧。解答此类综合题的基本思路是：仔细审题→弄懂原理→掌握要点→抓住特例→规范答题。一、综合能力的应用技巧化学反应原理综合题要求考生具备一定的综合分析能力，二综合分析能力水平的高低就体现在考生能否把总会让分解成若干个较简单的单一模块的问题，并找出它们之间的联系，即考生要把答题化为小题，把综合性问题分解为一个个相对独立的小问题，降低难度，各个击破。二、盖斯定律的应用技巧盖斯定律主要是利用题中信息求某一特定热化学方程 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

式的反应热。计算时先要确定热化学方程式的组合关系，在确定△H间的计算关系，技巧如下： 1、确定已知方程式的加减：注意观察已知热化学方程式与待定的热化学方程式，如果待定热化学方程式中的物质在已知热化学方程式中找到且只在该方程式中出现，那么在“=”或“≒”号的同一侧用加法，不同侧用减法。 2、调整化学计量数：如果要消掉的物质的化学计量数不同，则要调整热化学方程式中化学计量数，使需要消掉的物质的化学计量数相等（其他物质的化学计量数也要作同倍数的变化），从而快速确定特定热化学方程式的反应热所需要的倍数。 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

3、注意检查核对：得到计算反应热的关系式后，一定要核对一下所求的反应热是不是与要求的特定热化学方程式的化学计量数相对应。三、平衡计算的应用技巧 1、平衡常数的应用：反应的化学方程式确定后，该反应的平衡常数只与温度有关。温度不变，该反应的平衡常数就不变。利用平衡常数可以处理多次投料的结果比较问题。 2、常用的计算思路：涉及赔偿的计算常利用“三段式”法，要注意几个关系的应用，反应物的c（平）=c（初）-c （转），生成物的c（平）=c（初）+c（转），反应物的c（初）×a（转化率）=反应物c（转），不同物质的c（转）之比等于它们的化学计量数之比。四、四大平衡常数的应用技巧 1、化学平衡常数（K）：判断可逆反应是否达到平衡状态时，既可根据“相同时间内某物质的增加量是否等于减少量”来判断，也可根据相同温度下浓度商（Qc）与平衡常数（K）的大小关系来判断：Qc=K，已达平衡；Qc>K，平衡逆向移动；Qc

催化还原法治理氮氧化物

催化还原法治理氮氧化物摘要简单介绍了治理废气的几种方法，主要阐述了催化还原法治理NOx气体的方法流程。关键词：氮氧化物，催化还原 NOx是一种棕红色有臭味的气体, 具有强烈的刺激性, 人若吸入, 日积月累, 会导致气管炎、心脏病、肺气肿、肺癌等症。在我厂电镀生产产生的废气中, NOx废气是一种危害较大、较难治理的酸性废气。烟气脱销技术主要有气相反应法、液体吸收法、吸附法等几类。气相反应法又包括3 类：(1)电子束照射法和脉冲电晕等离子体法；(2)选择性催化还原法、选择性非催化性还原法和炽热碳还原法； (3)低温常压等离子体分解法等。第(1)类是利用高能电子产生自由基将NO 氧化为NO2，再与H2O 和NH3作用生成NH4NO3化肥并加以回收，可同时脱硫脱硝；第(2)类是在催化或非催化条件下，用NH3、C 等还原剂将NO x 还原为无害N2的方法；第(3)类则是利用超高压窄脉冲电晕放电产生的高能活性粒子撞击NO x 分子，使其化学键断裂分解为O2 和N2的方法。液体吸收NO x 的方法较多，应用也较广。NO x 可以用水、碱溶液、稀硝酸、浓硫酸吸收。由于NO 极难溶于水或碱溶液，因而湿法脱硝效率一般不很高。于是采用氧化、还原或络合吸收的办法以提高NO 的净化效果。与干法相比，湿法具有工艺及设备简单、投资少等优点，有些方法还能回收NO x，具有一定的经济效益。缺点是净化效果差。

吸附法脱除NO x，常用的吸附剂有分子筛、活性碳、天然沸石、硅胶及泥煤等。其中有些吸附剂如硅胶、分子筛、活性碳等，兼有催化的性能，能将废气中的NO 催化氧化为NO2，然后可用水或碱吸收而得以回收。吸附法脱硝效率高，且能回收NO x，但因吸附容量小，吸附剂用量多，设备庞大，再生频繁等原因，应用不广泛。总的看来，目前工业上应用的方法主要是气相反应法和液相吸收法两类。这两类方法中又分别以催化还原法和碱吸收法为主，前者可以将废气中的NO x 排放浓度降至较低水平，但消耗大量NH3，有的还消耗燃料气，经济亏损大；后者可回收NO x 为硝酸盐和亚硝酸盐，有一定经济效益，但净化效率不高，不能把NO x 降至较低水平。因此，要找到一种或几种技术上可行、经济上合理、适合中国国情的脱硝技术，还需作出更大的努力。催化还原法催化还原法分为选择性催化还原法(SCR)和非选择性催化还原法两类。非选择性催化还原法是在一定温度和催化剂(一般为贵金属Pt、Pd 等)作用下，废气中的NO2和NO 被还原剂(H2、CO2、CH4)及其他低碳氢化合物等燃料气)还原为N2，同时还原剂还与废气中O2作用生成H2O 和CO2。反应过程放出大量热能。该法燃料耗量大，需贵金属作催化剂，还需设置热回收装置，投资大，国内未见使用，国外也逐渐被淘汰，多改用选择性催化还原法。选择性催化还原法(SCR) 该法用NH3做还原剂，加入氨至烟气中，NOx在300～400 ℃的催化剂

高考氧化还原反应

高考热点专题训练-----氧化还原反应考点1 氧化还原反应的基本概念 1．（08上海卷）下列物质中，只有氧化性、只有还原性，既有氧化性又有还原性的顺序排列的一组是（） A．F2、K、HCl B．Cl2、Al、H2C．NO2、Na、Br2D．O2、SO2、H2O 2．（08上海卷）已知在热的碱性溶液中，NaClO发生如下反应：3NaClO2NaCl＋NaClO3。在相同条件下NaClO2也能发生类似的反应，其最终产物是( ) A．NaCl、NaClO B．NaCl、NaClO3C．NaClO、NaClO3D．NaClO3、NaClO4 3．（08重庆卷）下列做法中用到物质氧化性的是（） A．明矾净化水B．纯碱除去油污 C．臭氧消毒餐具D．食醋清洗水垢 4．（08广东卷）氮化铝（AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14）广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋＋N2＋3C高温2AlN＋3CO合成。下列叙述正确的是（） A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B．上述反应中，每生成1molAlN需转移3mol电子 C．AlN中氮元素的化合价为＋3 D．AlN的摩尔质量为41g 5．(07全国卷I)已知氧化还原反应：2Cu(IO3)2＋24KI＋12H2SO4= 2CuI↓＋13I2＋12K2SO4＋12H2O 其中1 mol氧化剂在反应中得到的电子为( ) (A)10 mol (B)11 mol (C)12 mol (D)13 mol 6．(07全国卷II)下列氧化还原反应中，水作为氧化剂的是( ) (A)CO＋H2O高温CO2＋H2 (B)3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO (C)2Na2O2＋2H2O = 4NaOH＋O2↑ (D)2F2＋2H2O = 4HF＋O2 7．（06广东卷）下列反应中，氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是 A．O3+2KI+H2O==2KOH+I2+O2 B．2CH3COOH+C a(ClO)2==2HClO+Ca(CH3COO)2 C．I2+2NaClO3==2NaIO3+Cl2 D．4HCl+MnO2==MnCl2+Cl2↑+2H2O 8．（05全国卷）某酒精厂由于管理不善，酒精滴漏到某种化学品上而酿成火灾。该化学品可能是 A．KMnO4B．NaCl C．(NH4)2SO4D．CH3COOH 9．（05江苏卷）氮化铝（AlN）具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，被广泛应用于电子工业、陶瓷工业等领域。在一定条件下，氮化铝可通过如下反应合成： Al2O3＋N2＋3C 2AlN＋3CO 下列叙述正确的是 A．在氮化铝的合成反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B．上述反应中每生成2 mol AlN，N2得到3 mol电子 C．氮化铝中氮元素的化合价为－3 D．氮化铝晶体属于分子晶体 10．（04江苏卷）ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下

高考化学化学反应原理综合题及答案解析

高考化学化学反应原理综合题及答案解析一、化学反应原理 1．三草酸合铁酸钾K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 是一种绿色晶体，易溶于水，难溶于乙醇等有机溶剂，光照或受热易分解。实验室要制备K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 并测定2- 24C O 的含量。请回答下列相关问题。 I ．FeC 2O 4·2H 2O 的制备向烧杯中加入5.0g(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O 、15mL 蒸馏水、1mL3moL/L 的硫酸，加热溶解后加入25mL 饱和H 2C 2O 4溶液，继续加热并搅拌一段时间后冷却，将所得FeC 2O 4·2H 2O 晶体过滤、洗涤。（1）制备FeC 2O 4·2H 2O 时，加入3mol ／L 硫酸的作用是________________________。 II ．K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 的制备向I 中制得的FeC 2O 4·2H 2O 晶体中加入10mL 饱和K 2C 2O 4溶液，水浴加热至40℃，缓慢加入过量3％的H 2O 2溶液并不断搅拌，溶液中产生红褐色沉淀，H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间，然后滴加饱和H 2C 2O 4溶液使红褐色沉淀溶解。向溶液中再加入10mL 无水乙醇，过滤、洗涤、干燥。（2）制备过程中有两个反应会生成K 3[Fe(C 2O 4)3]，两个化学方程式依次是： ______________________、2Fe(OH)3+3K 2C 2O 4+3H 2C 2O 4=2K 3[Fe(C 2O 4)3]+6H 2O 。（3）H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间的目的是 ______________________。 III ．2-24C O 含量的测定称取0.22g Ⅱ中制得的K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 晶体于锥形瓶中，加入50mL 蒸馏水和15mL3mol ／L 的硫酸，用0.02000mol ／L 的标准KMnO 4溶液滴定，重复3次实验平均消耗的KMnO 4溶液体积为25.00mL 。（4）滴定时KMnO 4溶液应盛放在_____________(填仪器名称)中，判断滴定终点的依据是_________________。（5）滴定终点时，所得溶液中的溶质除硫酸外，还有__________________________(写化学式)，K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 样品中2-24C O 的质量分数是____________________。【答案】抑制2Fe +的水解（答案合理即可） ()()2422422324336FeC O 6K C O 3H O 404K Fe C O 2Fe OH ℃??+++↓?? 分解过量的22H O （答案合理即可）酸式滴定管最后一滴标准4KMnO 溶液滴入后，溶液变为浅红色且30s 不再改变 ()244243K SO MnSO Fe SO 、、 50% 【解析】【分析】（1）制备242FeC O 2H O ?时，加入3mol/L 硫酸的作用是抑制2Fe +的水解；（2）根据信息第一个生成K 3[Fe(C 2O 4)3]的化学方程式是 ()()2422422324336FeC O 6K C O 3H O 404K Fe C O 2Fe OH ℃??+++↓??；

高考化学氧化还原反应

第5讲氧化还原反应基础题组 1.(2018河北保定模拟)在下列变化:①大气固氮,②硝酸银分解,③实验室制取氨气中,按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是() A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①② 2.(2018山东济南模拟)下列四个反应(已配平,条件略),从氧化还原反应的角度分析,酸所体现的性质与其他三者有所不同的是() A.MnO 2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O B.Ag+2HNO 3(浓)AgNO3+NO2↑+H2O C.C+2H 2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O D.3Fe 3O4+28HNO3(浓)9Fe(NO3)3+NO↑+14H2O 3.(2017山西五校联考四)将几滴KSCN(SCN-是“类卤离子”)溶液加入含有Fe3+的酸性溶液中,溶液变成红色。将该红色溶液分为两份:①一份中加入适量KMnO4溶液,红色褪去;②另一份中通入SO2,红色也褪去。下列推测肯定不正确的是() A.SCN-在适当条件下可被氧化为(SCN)2 B.①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化

C.②中红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+ D.②中红色褪去的原因是SO2将SCN-还原 4.(2017辽宁大连双基检测)根据表中信息判断,下列说法不正确的是() A.第①组反应的其余产物为H2O和O2 B.第②组反应从产物可以得出还原性:Fe2+>Br- C.第③组反应中生成1 mol Cl2,转移电子数为2N A D.氧化性由强到弱的顺序为Mn->Cl2>Fe3+>Br2 5.(2017辽宁大连双基检测)将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生了氧化还原反应的是()

NOx的治理方法

NOx的治理方法 3.1液体吸收法此法是利用氮氧化物通过液体介质时被溶解吸收的原理，除去NOx废气。此方法设备简单、费用低、效果好，故被化工行业广泛采用，现在主要的方法有： 3.1.1 碱液吸收法比较各种碱液的吸收效果，以NaOH作为吸收液效果最好，但考虑到价格、来源、操作难易以及吸收效率等因素，工业上应用最多的吸收液是Na2CO3。 3.1.2仲辛醇吸收法此法采用蓖麻油裂解的副产物—仲辛醇作为吸收液处理NOx尾气。仲辛醇不但能有效地吸收NOx，且自身被氧化成一系列的中间产物，该系列中间产物可以氧化得到重要的化工原料己酸。吸收过程中，NOx有一小部分被还原成NH3，大部分被还原成N2。 3.1.3 磷酸三丁酯（TBP）吸收法此法先将NOx中NO全部转化为NO2后在喷淋吸收塔内进行逆流吸收，以TBP为吸收剂，在吸收NOx 后形成配合物TBP·NOx，其吸收率高达98％以上，配合物TBP·NOx与芳香醇（α–醇酸醋）反应能回收得到TBP，回收率高达99.2％，且NOx几乎全部被还原成氮气，不会产生二次污染。 3.1.4 尿素溶液吸收法应用尿素作为氮氧化物的吸收剂，其主要的反应为： NO+NO2?N2O3；N2O3+H2O?2HNO2； (NH2)2CO+2HNO2?CO2+2N2+3H2O 此法运行费用低，吸收效果好，不产生二次污染。然而，只用尿素溶液吸收，尾气中氮氧化物浓度仍高达0.06%-0.08%。为进一步提高净化效率，用弱酸性尿素水溶液吸收，通常可以加硫酸、硝酸、盐酸或者醋酸。吸收液的温度控制在30℃~90℃, pH 值在1~3之间，吸收后尾气中NOx的去除率高达99.95%。 3.1.5 吸收还原法该法是用含二价铁螯合物的碳酸钠溶液洗涤烟气。其主要反应为： Na2CO3+SO2?Na2SO3+CO2 NO+Fe·EDTA?Fe·EDTA·NO Na2SO3+ Fe·EDTA·NO? Fe·EDTA +Na2SO4+1/2N2 SO2和NOx经反应后生成Na2SO4，并放出氮气，净化效率可达90％，其产物还可利用。 3.2固体吸附法固体吸附法主要包括分子筛法、泥煤法、硅胶法和活性炭法。 3.2.1分子筛法常用的分子筛主要有丝光沸石Na2Al2Si10O24·7H2O。该物质对NOx有较高的吸附能力，在有氧条件下，能够将NO氧化为NO2加以吸附。 3.2.2泥煤法国外采用泥煤作为吸附剂来处理NOx废气，吸附NOx后的泥煤，可直接用作肥料不必再生，

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