第4章《氧化还原反应和电化学》单元检测题
一、单选题
1．一种三室微生物电化学污水净化系统原理如图所示，图中含醛废水中有机物可用乙醛()表示，左、中、右室间分别以离子(阴离子或阳离子)交换膜分隔。下列说法正确的是
A．左室电极为该电池的正极
B．右室电极附近溶液的pH增大
C．工作一段时间，产生的与物质的量相等
D．工作时，中间室的移向左室，移向右室
2．锂离子电池充、放电电池总反应：，该电池充、放电的工作示意图如图。下列有关说法不正确的是
A．该电池具有很高的比能量
B．负极的反应式
C．放电时，从石墨晶体中脱出回到正极氧化物晶格中
D．充电时，若转移，石墨电极将增重
3．用催化还原，可以消除氮氧化物的污染。已知：
①
②
下列说法不正确的是
A．若标准状况下4.48L与完全反应生成、和水蒸气，放出的热量为173.4kJ
B．由反应①可推知：
C．反应①②中，相同物质的量的发生反应，转移的电子数相同
D．反应②中当4.48L反应完全时转移的电子为1.60mol
4．如图所示，将一根铁棒垂直没入水中，一段时间后发现AB段产生较多铁锈，BC段腐蚀严重。下列关于此现象的说法不正确的是
A．铁棒AB段的溶解氧浓度高于BC段
B．铁棒AB段附近的pH值降低
C．铁棒BC段电极反应：
D．该腐蚀过程属于电化学腐蚀
5．下列解释事实的反应方程式不正确的是
A．0.1氨水的pH约为11：
B．中滴加溶液，沉淀变成黑色：
C．溶有的雨水：
D．钢铁发生析氢腐蚀时，正极的电极反应：
6．习近平总书记提出我国要在2030年实现“碳达峰”，2060年前实现“碳中和"。某科研小组用电化学方法将CO2转化为CO实现再利用，转化的基本原理如图所示。下列说法正确的是
A．电子由M极经过负载移向N极，再从N极经过溶液移回M极
B．M上的电极反应方程式为2H2O-4e-=O2↑＋4H+
C．该电池工作时溶液中移向N极
D．若消耗标况下22.4 L CO2，电路中转移的电子数目为4NA
7．类推是化学学习和研究中常用的思维方法，下列类推正确的是
A．H2O2的热稳定性比H2O的弱，则C2H6的热稳定性比CH4的弱
B．晶体中有阴离子，必有阳离子，则晶体中有阳离子，也必有阴离子
C．Mg—Al原电池，Mg的活泼性比Al强，在稀硫酸介质中，Mg做负极，则在稀氢氧化钠介质中，也是Mg做负极
D．根据反应Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O，可类推反应Fe(OH)3+3HI=FeI3+3H2O
8．我国科技成果令世界瞩目。下列说法不正确的是
A．“天眼”的结构中含有大量钢，钢的硬度低于纯铁
B．“神舟十四号”返回舱外壳用的烧蚀材料酚醛树脂属于有机高分子材料
C．“辽宁舰”的船体镶嵌锌块，利用的是牺牲阳极保护法
D．“祝融号”火星车的太阳能电池材料主要成分是硅
9．高铁酸钠()是一种绿色消毒剂，可用于饮用水处理。制备高铁酸钠的离子方程式为，则下列说法不正确的是
A．在反应中被还原，发生氧化反应
B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2
C．上述反应生成1mol高铁酸根离子，转移3mol电子
D．高铁酸根离子具有强氧化性，溶于水能生成氢氧化铁胶体和氧气
10．铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中，下列有关叙述不正确的是
A．铜片为正极，其质量不变 B．锌片为负极，其质量会减少
C．铜片上的反应为：Cu2++2e-=Cu D．锌片上的反应为：Zn-2e-=Zn2+
11．下列说法不正确的是
A．电解精炼铜的阴极反应：Cu2++2e-=Cu
B．纯银器表面在空气中因电化学腐蚀渐渐变暗
C．稀土元素可以用来制造合金
D．储氢材料-镧镍合金(LaNi5)贮存氢气时发生了化学变化
12．某二次电池以含的有机溶液为电解质溶液，放电时的工作原理为。下列说法正确的是
A．放电时，电子的流向：电解质溶液
B．放电时，正极的电极反应式为
C．充电时，与直流电源正极相连
D．充电时，阳极的质量增加
13．下列说法正确的是
A．钢闸门通常连接一块锌板以减缓铁腐蚀，其原理为牺牲阳极法
B．电解精炼铜时，每转移电子，阳极质量减少
C．电解饱和食盐水时，阳极产生NaOH和H2
D．铜上镀银，在电镀过程中，铜应做阳极
二、填空题
14．某校化学研究性学习小组设计实验探究氧化还原反应的实质，按照图所示连接实验装置，完成铁与CuSO4溶液反应的实验，观察到电流计指针发生偏转。
(1)为什么Fe与CuSO4溶液反应的实验中电流计的指针会发生偏转：_______。
(2)根据实验观察，你认为氧化还原反应的实质是：_______。
(3)写出反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目_______。
15．Ⅰ.回答下列问题：
(1)在实验室中配制FeCl3溶液时，配制方法是将FeCl3晶体溶于____中，然后加水稀释到所需浓度，这样操作的目的是____。
(2)如果盐的水解程度很大，则可用于无机化合物的制备。例如用TiCl4制备TiO2的反应可表示为：____，将所得产物TiO2·xH2O焙烧得到TiO2。
Ⅱ.以废旧铅酸蓄电池中的含铅废料和H2SO4为原料，可以制取高纯PbO，从而实现铅的再生利用。在此过程中涉及如下两个反应：
①2Fe2++PbO2+4H++SO=2Fe3++PbSO4+2H2O
②2Fe3++Pb+SO=2Fe2++PbSO4
(3)写出Pb与PbO2反应生成PbSO4的化学方程式____。
(4)在上述过程中，Fe2+的作用是____。
(5)下列实验方案，可证实上述过程，请将方案补充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入____溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。
b.向a得到的溶液中加入____溶液恢复原来的颜色。
16．一种制取电池级二氧化锰的工艺流程如下图：
“浸取”过程有硫单质生成，写出该过程中主要反应的化学方程式_______。
17．1836年丹尼尔发明了世界上第一个实用电池，下图是实验室模拟原电池原理组装的丹尼尔电池，盐桥中装有饱和溶液的琼胶，回答下列问题。
(1)上图装置中能量的转化形式为___________能转化为___________能；
(2)在该原电池中，____是负极材料(填“锌片”或“铜片”)，铜片一极发生___________反应(填“氧化”或“还原”)；
(3)当该原电池开始工作时，盐桥中的的移动方向是____ (请在下列选项中选择) A． 流向硫酸锌溶液 B． 流向硫酸铜溶液
(4)该原电池的正极电极反应式为___________；当电路中转移时，锌片溶解的质量为___________。
(5)图中甲池的总反应式为N2H4+O2=N2+2H2O。
①甲池中负极上发生的是___________(填“氧化反应”或“还原反应”)，乙池中SO向___________移动(填“左”或“右”)。
②乙池中电解反应的离子方程为___________。
③要使乙池恢复到电解前的状态，应向溶液中加入___________(填化学式)。
三、实验题
18．为验证木炭与浓硫酸反应生成的气体M含有CO2和SO2，可按下图进行实验。各装置中可供选择的试剂是：①澄清石灰水，②品红溶液，③酸性高锰酸钾溶液。判断各装置所盛试剂后，请回答：
(1)A中所盛放的试剂是_______(填写试剂序号)。
(2)B中的实验现象_______，B装置的作用是_______。
(3)C中所盛试剂是_______(填写试剂序号)，C装置的作用是_______。
(4)D中所盛试剂应是_______(填写试剂序号)，作用是_______。
(5)配平下列方程式
①_______
________Cu2S+_______HNO3=_______Cu(NO3)2+_______H2SO4+_______NO↑+_______H2O
②_______
_______MnO+_______H2O2+_______H+=_______Mn2++_______O2↑+_______H2O
(6)油画所用的颜料含有某种白色铅化合物，置于空气中，天长日久就会生成黑色PbS，从而使油画色彩变暗，若用H2O2来擦拭，则可将PbS转化为白色的PbSO4而使油画恢复光彩。问：这一过程的化学方程式：_______。
19．亚氯酸钠是一种高效氧化剂、漂白剂，主要用于棉纺、亚麻、纸浆漂白；食品消毒：水处理；杀菌灭藻和鱼药制造。某校化学实验探究小组设计如下实验制备亚氯酸钠(NaClO2)晶体。
[查阅资料]
①
②ClO2极易溶于水而不与水反应，几乎不发生水解，沸点11℃。
③NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·H2O，高于38℃时析出NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。
(1)盛装浓硫酸的仪器名称是_______。C的作用是_______。
(2)ClO2气体与装置D中混合溶液反应生成NaClO2，生成NaClO2的离子方程式为_______。
(3)反应后，经以下步骤可从装置D的溶液获得晶体：55℃蒸发结晶→趁热过滤→38~60℃热水洗涤→低于60℃干燥，得到成品。如果干燥温度过高可能导致产品中混有的杂质是_______。
(4)实验需使B中，如Na2SO3过量，则滴加过量硫酸后使ClO2混有_______气体。装置D中可能产生SO，检验装置D中是否含有SO的方法是：取少量D中反应后的溶液于试管中，_______，证明溶液中存在SO。
(5)测定样品中NaClO2的纯度。测定时进行如下实验：
准确称取mg的样品，加入适量蒸馏水和过量的KI晶体，在酸性条件下发生反应：，将所得混合液稀释成100mL待测溶液。取25.00mL待测溶液，加入淀粉溶液作指示剂，用标准液滴定至终点，测的标准溶液体积的平均值为VmL(已知)
①确认滴定终点的现象是_______。
②所称取的样品中NaClO2的质量分数为_______(用含c、V的代数式表示)。
四、计算题
20．Ⅰ．高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，比Cl2、O2、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)干法制备高铁酸钠的主要反应为：2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑，该反应中还原剂是___________________(填化学式)，被2molFeSO4还原的过氧化钠为_________mol
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种微粒：Fe(OH)3、ClO－、OH－、FeO、Cl－、H2O。写出碱性条件下制高铁酸钾的离子反应方程式：__________________________
Ⅱ．已知：2Fe3＋＋2I－=2Fe2＋＋I2，2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br－。
(1)含有1molFeI2和2molFeBr2的溶液中通入2molCl2，此时被氧化的离子是____________，被氧化的离子的物质的量分别是_____________________________________________
(2)若向含amolFeI2和bmolFeBr2的溶液中通入cmolCl2，当I－、Fe2＋被氧化时，c为_____________(用含a、b的代数式表示)。
21．如维持电流为0.5A，以燃料电池(如图所示)作为电源，持续工作，理论上消耗___________g。(结果保留2位有效数字，已知)
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【分析】由图可知，装置为原电池，右侧氮元素化合价降低生成氮气发生还原反应，为正极；左侧甲醛发生氧化反应为负极；
【详解】A．由分析可知，左室电极为该电池的负极，A错误；
B．右室氮元素化合价降低生成氮气发生还原反应，反应为，反应后碱性增强，附近溶液的pH增大，B正确；
C．左侧电极反应为，，根据电子守恒可知，，故工作一段时间，产生的与物质的量不相等，C错误；
D．原电池中阳离子向正极运动、阴离子向负极运动，故中间室的移向右室，移向左室，D错误；
故选B。
2．D
【详解】A．锂是摩尔质量最小的金属元素，因此制成的电池具有很高的比能量，A正确；
B．根据总反应可判断，放电时，负极LixC6失去电子产生Li+，电极反应式为， B正确；
C．放电时，负极LixC6失去电子得到Li+，在原电池中，阳离子移向正极，则从石墨晶体中脱出回到正极氧化物晶格中，C正确；
D．充电时，石墨(C6)电极变成LixC6，电极反应式为：xLi++C6+xe﹣═LixC6，则石墨(C6)电极增重的质量就是锂离子的质量，根据关系式：xLi+~xe﹣，可知若转移1mole﹣，就增重1molLi+，即7g，故D错误；
故选D。
3．D
【详解】A．根据盖斯定律，(①+②)×得：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H=-867kJ/mol，标准状况下4.48L CH4的物质的量为0.2mol，放出的热量为0.2mol×867kJ/mol =173.4kJ，A正确；
B．由于液态水转化为气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多， H越小，即 H ＜-574 kJ/mol，B正确；
C．反应①②中CH4均转化为CO2，所以相同物质的量的CH4发生反应，转移的电子数相同，C正确；
D．因为没有指明气体所处的状况，4.48L CH4的物质的量无法求算，转移电子数也无法计算，D错误。
故选D。
4．B
【分析】铁棒在水溶液中发生吸氧腐蚀，形成原电池，BC段作原电池负极，铁被氧化生成亚铁离子，所以BC段腐蚀严重，AB段靠近水面接触氧气，作原电池正极，生成较多铁锈，据此解答即可。
【详解】A．铁棒AB段与空气界面较近，而深水处溶氧量较少，因此铁棒AB段的溶解氧浓度高于BC段，故A正确；
B．AB段靠近水面接触氧气，作原电池正极，电极反应式为，O2+2H2O+4e =4OH ，pH增大，故B错误；
C．BC段作原电池负极，电极反应式为Fe-2eˉ=Fe2+，故C正确；
D．该腐蚀过程为铁棒在水溶液中发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D正确；
综上所述答案为B。
5．C
【详解】A．一水合氨为弱电解质，无法完全电离生成铵根离子和氢氧根离子，因此0.1mol/L的氨水pH约为11，A正确；
B．Ag2S比AgCl更难溶，AgCl中滴加Na2S，AgCl转化为更难溶的沉淀Ag2S，B正确；
C．碳酸为二元弱酸，分步电离，以第一步电离为主，则H2CO3应该电离为H+和，电离方程式为H2CO3H++，C错误；
D．钢铁发生析氢腐蚀，正极是氢离子得电子生成氢气，D正确；
故答案选C。
6．B
【分析】由图可知，该装置为原电池，N极二氧化碳中的+4价碳得到电子变为+2价碳，为正极，则M极为负极，以此解题。
【详解】A．由图可知，该装置为原电池，M为负极，N为正极，电子由M极经过负载移向N极，但“电子不入水”，溶液中阴阳离子定向移动形成闭合回路，A错误；
B．M为电池的负极，在紫外光的作用下，水失去电子发生氧化反应生成O2，电极反应方程式为2H2O-4e-=O2↑+4H+，B正确；
C．N为电池正极，M为负极，溶液中阳离子移向正极，阴离子移向负极，则移向M极，C错误；
D．电极反应式为CO2+2H++2e-=CO+H2O，标况下22.4 L CO2的物质的量为，当转化1mol CO2时，外电路转移2mol电子，转移的电子数为2NA，D错误；
答案选B。
7．A
【详解】A．乙烷中存在C-C键和C-H键，甲烷中只存在C-H键，由于C-C键键能比C-H键小，故乙烷热稳定性比甲烷弱，A正确；
B．金属晶体中只有阳离子，没有阴离子，B错误；
C．在氢氧化钠介质中，铝优先失去电子，铝作负极，C错误；
D．三价铁离子具有氧化性，与碘离子不能共存，故不能生成碘化铁，正确的方程式为：，D错误；
故选A。
8．A
【详解】A．“天眼”的结构中含有大量钢，钢是铁和碳的合金，合金的机械强度(如硬度)比成分金属的更大，故钢的硬度高于纯铁的，A错误；
B．酚醛树脂苯酚和甲醛通过缩聚反应生成的高聚物，属于有机高分子材料，B正确；
C．“辽宁舰”的船体镶嵌锌块，则形成原电池反应，Zn作负极，电极反应为：Zn-2e-=Zn2+，从而保护了钢铁不被腐蚀，该法利用的是牺牲阳极的阴极保护法，C正确；
D．硅是一种良好的半导体，能用于太阳能电池板，可以将光能直接转化为电能，D正确；
故答案为：A。
9．A
【详解】A．在反应中化合价升高，发生氧化反应被氧化，A错误；
B．反应中化合价升高做还原剂，次氯酸根离子做氧化剂，由方程式可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2，B正确；
C．上述反应铁化合价由+3变为+6，则生成1mol高铁酸根离子，转移3mol电子，C正确；
D．高铁酸根离子中铁元素处于高价态，具有强氧化性，溶于水能生成氢氧化铁胶体和氧气，D正确；
故选A。
10．C
【详解】A．由于锌的活动性强于铜，所以锌为负极，铜为正极，正极为溶液中的氢离子放电，铜不反应，所以其质量不变，A正确；
B．锌片为负极，与稀硫酸反应失去电子而溶解掉，所以其质量会减少，B正确；
C．铜不参与电极反应，正极的电极反应为：2H+ + 2e- = H2↑，C错误；
D．锌为负极失去两个电子变成锌离子，D正确。
故选C。
11．B
【详解】A．电解精炼铜时，溶液中的Cu2+在阴极得电子生成Cu，电极反应为Cu2++2e-═Cu，故A正确；
B．发生电化学腐蚀时，金属应不纯，纯银Ag在空气中和硫化氢反应生成Ag2S而渐渐变暗，属于化学腐蚀，故B错误；
C．在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能，所以稀土元素被誉为新材料的宝库，又被称为“冶金工业的维生素”，故C正确；
D．贮氢金属在一定的温度和压强下能够大量吸收氢气，一个金属原子可以与两三个乃至更多个氢原子结合，形成金属氢化物，属于化学变化，故D正确；
故选：B。
12．D
【分析】根据放电时的工作原理为，可知负极为Li，正极是CuO，放电时，负极的电极反应式为，正极的电极反应式为，充电时，该电池的负极相当于电解池的阴极，正极相当于电解池的阳极，阴极的电极反应式为，阳极的电极反应式为，据此解答。
【详解】A． 放电时，为负极，为正极，电子不经过电解质溶液，所以其流向为：→负载→，A项错误；
B． 放电时，正极的电极反应式为，B项错误；
C．充电时，该电池的负极相当于电解池的阴极，则与直流电源负极相连，C项错误；
D．充电时，阳极的电极反应式为，故阳极的质量增加，D项正确；
故选D。
13．A
【详解】A．钢闸门通常连接锌块，锌为负极，保护铁不受腐蚀，为牺牲阳极的阴极保护法，故A正确；
B．电解精炼铜时，阳极并非只有铜失去电子，所以每转移电子，阳极质量不一定减少，故B错误；
C．电解饱和食盐水时，阳极产生氯气，阴极生成NaOH和H2，故C错误；
D．电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，所以铜上镀银，在电镀过程中，铜应做阴极，连接电源负极，故D错误；
故选A。
14．(1)Fe将电子转移给Cu2+形成Fe2+，Cu2+得到电子形成Cu，电子定向移动，产生电流，电流计的指针发生偏转
(2)氧化还原反应的实质是电子的转移
(3)
【解析】略
15．(1) 较浓的盐酸 抑制FeCl3的水解
(2)TiCl4+(x+2)H2O=TiO2·xH2O↓+4HCl
(3)PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O
(4)催化剂
(5) KSCN Pb
【解析】（1）
氯化铁水解：，为防止铁离子水解，在配制氯化铁溶液时常将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中，氢离子浓度增大，从而抑制铁离子水解，故答案为：较浓的盐酸；抑制FeCl3水解；
（2）
TiCl4水解生成TiO2 xH2O和HCl，TiCl4与H2O反应方程式为：TiCl4+(2+x) H2O=TiO2 xH2O+4HCl，故答案为：TiCl4+(2+x) H2O=TiO2 xH2O+4HCl；
（3）
将方程式①+②得Pb、PbO2、H2SO4反应的方程式为PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O，故答案为：PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O；
（4）
Fe2+在第一个反应中作反应物、第二个反应中作生成物，为催化剂，所以Fe2+的作用是作催化剂，故答案为：催化剂；
（5）
Fe3+和SCN-反应生成Fe(SCN)3而使溶液呈血红色，Fe2+和SCN-不反应，可以用KSCN溶液检验铁离子，所以向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红，说明PbO2能氧化Fe2+生成Fe3+；向溶液中加入Pb使Fe3+被还原为Fe2+，Pb被氧化为PbSO4，故答案为：KSCN；Pb。
16．
【详解】浸取过程中，FeS2和MnO2在酸性溶液中反应，生成S，则FeS2中-1价S的化合价升高，FeS2做还原剂，MnO2做氧化剂，Mn的化合价从+4价降低到+2价，同时FeS2中的+2价铁也被MnO2氧化为+3价，所以生成物有硫酸锰、硫酸铁、硫，根据电子守恒和质量守恒写出该反应的化学方程式为：
。
17．(1) 化学 电
(2) 锌片 还原
(3)A
(4) 6.5
(5) 氧化反应 左 CuO
【分析】锌和铜做原电池的两极，锌做负极，铜做正极，电解质溶液是硫酸铜溶液。
【详解】（1）该装置是原电池，将化学能转化为电能。
（2）锌比铜活泼，锌失去电子，在负极发生氧化反应，铜做正极，溶液中的铜离子在正极得到电子发生还原反应。
（3）负极是锌失去电子生成Zn2+，盐桥中的阴离子即Cl-流向硫酸锌溶液，中和Zn2+的正电荷，故选A。
（4）正极反应是铜离子得到电子生成铜：Cu2++2e-=Cu；负极是锌失去电子转化为Zn2+：Zn-2e-=Zn2+，锌片质量减轻，当电路中转移2mol电子时，溶解的锌片质量为65g，所以当电路中转移0.2mol电子时，锌片溶解的质量为6.5g。
（5）甲池是原电池，根据总反应可知，通入N2H4的电极为负极，通入氧气的电极为正极，和正极相连的石墨为阳极，和负极相连的铁为阴极。
①负极上是N2H4失去电子转化为氮气和水，发生氧化反应；乙池为电解池，阴离子移向阳极，所以硫酸根离子向左移动。
②乙池中石墨阳极上是水电离产生的OH-失去电子生成氧气，阴极是溶液中的Cu2+得到电子生成铜，总反应的离子方程式为：。
③乙池中阳极产生氧气，阴极生成铜，所以要使乙池恢复到电解前的状态，应向溶液中加入CuO。
18．(1)②
(2) 溶液紫色褪去 除去SO2
(3) ② 检验二氧化硫已被除尽
(4) ① 检验有CO2生成
(5) 3Cu2S+22HNO3=6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO↑+8H2O 2MnO+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O
(6)PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O
【分析】C和浓硫酸反应生成CO2和SO2两种气体都能使澄清石灰水变浑浊，但二氧化硫具有漂白性、还原性，所以能使品红溶液褪色，能被酸性高锰酸钾氧化，该反应中浓硫酸作氧化剂，欲检验二氧化碳气体，需要先排除SO2的干扰再用澄清石灰水检验，以此解答该题。
（1）
CO2、SO2这两种气体都能使澄清石灰水变浑浊，但二氧化硫具有漂白性、还原性，所以能使品红溶液褪色；
故答案为②；
（2）
检验二氧化碳气体，需要先排除SO2的干扰，利用SO2有还原性，则装置B中盛装酸性高锰酸钾溶液，溶液紫色褪去，其作用是除去SO2；
故答案为溶液紫色褪去，除去SO2；
（3）
为检验二氧化碳气体，需要先确定无SO2，C中应盛装品红溶液，其作用是检验SO2不存在；
故答案为②，检验SO2不存在；
（4）
检验二氧化碳气体用澄清石灰水，则D中应盛装的试剂是①，其作用是检验有CO2生成；
故答案为①，检验有CO2生成；
（5）
①Cu2S和 HNO3反应生成Cu(NO3)2，H2SO4和H2O，并放出NO，所以方程式为3Cu2S+22HNO3=6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO↑+8H2O；
故答案为3Cu2S+22HNO3=6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO↑+8H2O；
②MnO在酸性条件下氧化H2O2生成Mn2+，O2和H2O，方程式为2MnO+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O；
故答案为2MnO+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O；
（6）
H2O2将PbS转化为白色的PbSO4，使油画恢复光彩，是因为发生了氧化还原反应，方程式为PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O；
故答案为PbS+4H2O2=PbSO4+4H2O。
【点睛】本题以浓硫酸和碳的反应为载体考查物质的检验，明确物质的性质是解本题关键，根据CO2、SO2这两种气体性质的相似性和差异性设计实验即可，知道常见物质的检验方法，题目难度不大。
19．(1) 分液漏斗 防倒吸(或“安全瓶”)
(2)
(3)和NaCl
(4) 加入足量的盐酸，无明显现象，再加适量溶液，产生白色沉淀
(5) 溶液蓝色恰好褪去且半分钟内不变色
【分析】由题可知，装置B为发生装置，装置C主要起安全瓶的作用，装置D中为ClO2与H2O2在碱性条件下发生反应生成NaClO2，装置E和装置A为尾气吸收装置。
(1)
盛装浓硫酸的仪器名称为分液漏斗；由于ClO2进入装置D中发生反应有可能引发倒吸，故装置C的作用为防倒吸(或“安全瓶”)；
(2)
装置D中利用ClO2和H2O2在碱性条件下制备NaClO2，其中ClO2是氧化剂，H2O2的氧化产物是O2，发生反应的离子方程式为：2OH +2ClO2+H2O2＝2ClO+2H2O+O2；故此处填：2OH +2ClO2+H2O2＝2ClO+2H2O+O2；
(3)
由于NaClO2在温度高于60℃时易分解产生NaClO3和NaCl，故此处填：NaClO3和NaCl；
(4)
若Na2SO3过量，则Na2SO3会与浓硫酸反应产生SO2，故此处填：SO2；检验SO的方法是向试管中加入足量的盐酸，发现无现象，再加适量BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中存在SO，故此处填：加入足量的盐酸，无现象，再加适量BaCl2溶液，产生白色沉淀；
(5)
①用淀粉溶液作指示剂，该反应是Na2S2O3标准液滴定碘，滴入最后一滴Na2S2O3标准液，终点溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色，故此处填：溶液由蓝色变为无色且半分钟内不变色；
②根据题中化学反应方程式，可得关系式：ClO～2I2～4S2O，则n(NaClO2)=，所称取样品中NaClO2的质量分数=。
20． FeSO4Na2O2 4 2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO+3Cl-+5H2O I-、Fe2+ n(I-)=2moln(Fe2+)=2mol c=(3a+b)/2
【详解】Ⅰ(1)该反应中得电子的物质是过氧化钠，失电子的物质是过氧化钠和硫酸亚铁，所以氧化剂是过氧化钠，还原剂是过氧化钠和硫酸亚铁；2molFeSO4失去电子8mol，1molNa2O2被还原得到电子为2mol，故被2molFeSO4还原的过氧化钠为；
(2)高铁酸钾是生成物，氢氧化铁是反应物，根据高铁酸钾和氢氧化铁中铁元素化合价的变化知氢氧化铁是还原剂，而氧化剂得电子，反应后元素的化合价降低，根据所给离子中化合价变化可推知另一种元素是氯，且次氯酸根离子作反应物，氯离子作生成物，所以离子方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO＋3Cl－＋5H2O；
Ⅱ(1)在氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物，所以还原性强弱顺序是I－、Fe2＋、Br－，所以氯气首先氧化的是I－，然后是Fe2＋，最后是Br－。根据得失电子守恒可知，2molCl2能氧化2molI－和2molFe2＋；
(2)根据电子的得失守恒可知，2c＝2a＋(a＋b)，即c＝。
21．
【详解】由可知，转移电子的物质的量；电极a处甲烷失去电子发生氧化反应：应，理论上消耗的质量为。
答案第1页，共2页
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