专题03 氧化还原反应--2025年高三化学一轮复习【专题专练】
1.钛(Ti)和钛合金被广泛应用于火箭、导弹、航天飞机等领域。工业上以钛铁矿(FeTiO3,其中Ti为+4价)为主要原料制备金属钛的工艺流程如下图所示:
已知:TiCl4的熔点―25℃,沸点136.4℃
下列说法错误的是
A.步骤①的反应过程元素的化合价没有发生变化
B.步骤③的操作名称是加热或高温煅烧
C.步骤④的反应方程式TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO
D.由TiCl4制备Ti的过程中,可以加入氮气做保护气体
2.二氧化氯(ClO2)是一种高效、安全的杀菌消毒剂。一种制备ClO2的工艺流程及ClO2的分子结构(O-Cl-O的键角为117.6°)如图所示。
下列说法错误的是
A.等物质的量ClO2的消毒效率为Cl2的2.5倍
B. ClO2分子中含有大π键(),Cl原子杂化方式为sp2杂化
C.“ClO2发生器”中发生的反应为
D.“电解”时,阳极与阴极产物的物质的量之比为3∶1
3.已知将亚硫酸钠滴入含淀粉的碘水中,碘水中的蓝色褪为无色,溶液无沉淀生成。某无色溶液中可能含有、、、,向该溶液中加入少量溴水,溶液仍呈无色,则有关该无色溶液下列判断正确的是
A.氧化性 B.一定不含有
C.一定含有 D.可能含有
4.超氧化钾可用作潜水或宇航装置的吸收剂和供氧剂,反应为,为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.中键的数目为
B.晶体中离子的数目为
C.溶液中的数目为
D.该反应中每转移电子生成的数目为
5.分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①溶液;②淀粉、丙二酸和混合溶液;③、稀硫酸混合溶液)混合,溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡,周期性变色;几分钟后,稳定为蓝色。下列说法错误的是
A.无色→蓝色:生成 B.蓝色→无色:转化为化合态
C.起漂白作用 D.淀粉作指示剂
6.家务劳动中蕴含着丰富的化学知识。下列相关解释错误的是
A.用过氧碳酸钠漂白衣物:具有较强氧化性
B.酿米酒需晾凉米饭后加酒曲:乙醇受热易挥发
C.用柠檬酸去除水垢:柠檬酸酸性强于碳酸
D.用碱液清洗厨房油污:油脂可碱性水解
7.氯气管道发生泄漏可用浓氨水检验:,下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)
A.生成时转移电子为
B.若产生白烟,说明此处有氯气泄漏
C.仅表现氧化剂,仅表现还原性
D.也有一定的氧化性,但氧化性比弱
8.下列过程对应的离子方程式正确的是
A.用氢氟酸刻蚀玻璃:
B.用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板:
C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:
D.用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙:
9.用电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时,以铁板做阴、阳极,处理过程中发生如下反应:Cr2O+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O,最后Cr3+以Cr(OH)3形式除去。下列说法中错误的是
A.Cr2O是氧化剂,Fe3+是氧化产物
B.电解过程中废水的pH不发生变化
C.电解过程中有Fe(OH)3沉淀生成
D.电路中每转移12mol电子,最多有1molCr2O被还原
10.下列过程不涉及氧化还原反应的是
A.荧光指示牌被照发光 B.切开的苹果发生褐变
C.豆科植物根瘤菌固氮 D.废弃的秸秆生产酒精
11.水体中氨氮含量过高会导致水体富营养化,用次氯酸钠除去氨氮(以NH3表示)的反应为:。下列说法不正确的是(为阿伏加德罗常数的值)
A.NaClO是氧化剂,NH3是还原剂
B.氧化产物与还原产物物质的量之比为1∶3
C.反应温度越高,氨氮的去除率也越高
D.生成1molN2,反应转移电子数为
12.亚氯酸钠是一种重要的含氯消毒剂。马蒂逊法制备亚氯酸钠的流程如图,下列说法错误的是
A.反应①阶段,参加反应的和的物质的量之比为2:1
B.反应②条件下,的氧化性大于
C.反应②中的可用代替
D.若反应①通过原电池来实现,则是正极产物
13.电化学中,常用电极电势表示一定条件下微粒得失电子能力,电极电势越高氧化性越强。标准状态下,氧化型电极反应,,,则的氧化性比强。含钴微粒的电极电势随的变化如图所示,两条虚线分别表示“氧线”和“氢线”。下列说法错误的是
A.单质溶于稀硫酸能置换出
B.氧气的氧化性与溶液的酸碱性有关
C.一定条件下转化为,氧化能力减弱
D.酸性条件下,反应难以进行
14.几种含碘粒子之间的转化关系如图所示,下列说法正确的是
A.、和的氧化性强弱:
B.为增大的产量,反应②可以加过量NaHSO3
C.将淀粉KI溶液逐滴滴入新制氯水中,溶液颜色先变浅后变蓝
D.产生等量的I2,反应④消耗的H+与反应②产生的H+的量相等
15.黄铜用溶液浸泡后生成单质硫,所得CuSO4溶液可用于制取纳米Cu2O,Cu2O能与酸发生反应。Co3+具有强氧化性,可与浓盐酸反应生成氯气。由、、和反应制备的配合物可应用于的鉴定。下列化学反应方程式表示错误的是
A.Cu2O与稀硫酸反应:
B.溶液和反应:
C.与足量浓盐酸反应:
D.制备的反应:
16.下列根据实验操作及现象不能达到相应实验目的的是
选项 实验操作及现象 实验目的
A 向滴有几滴的溶液中加入,缓缓通入少量并振荡、静置,水层显红色,有机层显无色 验证还原性:
B 相同温度下,同时进行与和的反应,观察产生的快慢 探究键的极性对反应速率的影响
C 将胆矾晶体投入浓硫酸中,固体由蓝色变为白色 验证浓硫酸具有脱水性
D 分别测定和与盐酸反应的反应热 确定的
A.A B.B C.C D.D
17.某反应体系只有六种粒子:(无色)、和。随着反应进行,其中两种离子浓度与时间关系如图所示。下列叙述错误的是
A.图中乙代表,甲代表
B.若溶液由无色变为紫红色,则反应已发生
C.每消耗乙时转移电子
D.该反应为
18.乙苯脱氢的反应历程如下图(Ph-为苯基),下列说法正确的是
A.物质Ⅰ为催化剂
B.此反应过程中是氧化剂
C.只有过程②有电子转移
D.每脱去1mol氢原子,转移2mol电子
19.劳动人民的发明创造是中华优秀传统文化的组成部分。下列化学原理描述错误的是
发明 关键操作 化学原理
A 制墨 松木在窑内焖烧 发生不完全燃烧
B 陶瓷 黏土高温烧结 形成新的化学键
C 造纸 草木灰水浸泡树皮 促进纤维素溶解
D 火药 硫黄、硝石和木炭混合,点燃 发生氧化还原反应
A.A B.B C.C D.D
20.便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠(NaClO2);一种制备NaClO2粗产品的工艺流程如图。已知纯ClO2易分解爆炸,一般用空气稀释到10%以下。
下列说法正确的是
A.溶解过程中可以用盐酸代替稀硫酸
B.流程中H2O2做氧化剂
C.发生器中鼓入空气的主要目的是提供氧化剂
D.吸收塔中温度不宜过高,否则会导致NaClO2产率下降
21.常温下,下列各组粒子在指定溶液中能大量共存的是
A.碳酸钠溶液中:、、
B.加入苯酚显紫色的溶液中能大量共存的离子:、、、
C.酸性溶液中:、、、
D.常温下的溶液中:、、、
22.化学与生产生活密切相关,下列物质应用中涉及氧化还原反应的是
A.利用葡萄糖酸--内酯使豆浆凝固 B.使用含氟牙膏预防龋齿
C.将植物油氢化以便于运输和储存 D.利用明矾溶液清除铜镜表面的铜锈
23.下列实验产生的现象中,是由于发生氧化还原反应的是
A.向碘水中加入,充分振荡静置,水层接近无色
B.将二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液紫色褪去
C.用铂丝蘸取少量氯化铜溶液灼烧,火焰呈绿色
D.向乙酸乙酯中加入NaOH溶液,充分振荡并微热,静置,溶液不分层
24.下列物质的颜色变化与氧化还原反应无关的是
A.新制氯水久置后,颜色变浅
B.切开的苹果断面变黄
C.染色衣服浸泡到含有双氧水的水中,一段时间再清洗褪色
D.向黄色的铬酸钾()溶液中加入硫酸,溶液变为橙红色
25.已知为拟卤素,性质与卤素类似。老师将学生分为四组,做如下探究实验:甲组:分别配制500mLKSCN溶液、溶液;乙组:向的KSCN溶液中滴加酸性溶液,酸性溶液褪色;丙组:向的溶液中滴加酸性溶液,酸性溶液褪色;丁组:分别取50mLKSCN溶液和50mL溶液,混合,向混合液中滴加酸性溶液,溶液先变红后褪色,下列说法错误的是
A.甲组同学用到500mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、胶头滴管等玻璃仪器
B.乙组实验中将氧化为
C.丙组实验发生反应的离子方程式:
D.丁组实验说明还原性:
26.部分含铁物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是
A.在一定条件下分别与氧气或水蒸气反应均可生成相同的化合物
B.溶于氢碘酸的离子方程式为
C.与的相互转化均可通过化合反应来实现
D.既可被氧化,也可被还原
27.H、C、N、O是自然界和化学研究中最重要的四种元素。下列有关说法错误的是
A.、有还原性 B.C有多种同位素和同素异形体
C.浓硝酸可用于苯的硝化反应 D.参与的反应一定为氧化还原反应
28.已知:氧化还原反应可看成由两个半反应组成,每个半反应具有一定的电极电势(用“E”表示),E越大则该电对中氧化型物质的氧化性越强,E越低则该电对中还原型物质的还原性越强。下表为部分电极的电极电势。根据表格数据分析,下列说法中错误的是
氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势(E/V) 氧化还原电对(氧化型/还原型) 电极电势(E/V)
0.77 1.36
(或) 1.69 0.151
1.51 0.54
下列说法错误的是
A.向含0.2molFeCl2的溶液中加0.1molPbO2,滴加KSCN溶液,可观察到溶液变红
B.往淀粉-KI溶液中滴加SnCl4溶液,溶液不变蓝
C.还原性:
D.酸化高锰酸钾溶液时,可使用盐酸
29.用高分子吸附树脂提取卤水中的碘(主要以形式存在)的工艺流程如下:
下列说法正确的是
A.经①和④所得溶液中,后者小于前者
B.④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂
C.若②和⑤中分别得到等量,则消耗的
D.由⑥能得到碘产品是因为碘分子为极性分子,与溶液中的其他微粒间的作用力较弱
30.以不同材料修饰的为电极,一定浓度的溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制和,装置如图所示。下列说法错误的是
A.电极a连接电源负极
B.加入Y的目的是补充
C.电解总反应式为
D.催化阶段反应产物物质的量之比
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【分析】由题干流程图可知,以钛铁矿(FeTiO3,其中Ti为+4价)为主要原料加入硫酸,生成硫酸氧钛TiOSO4,反应方程式为:FeTiO3+2H2SO4=FeSO4+TiOSO4+2H2O,然后TiOSO4发生水解生成钛酸H2TiO3,H2TiO3加热或灼烧进行TiO2,TiO2和C、Cl2混合加热发生反应TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO,最后用Mg还原TiCl4得到Ti,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,步骤①的反应FeTiO3+2H2SO4=FeSO4+TiOSO4+2H2O,该过程种元素的化合价没有发生变化,A正确;
B.由分析可知,步骤③的操作名称是加热或高温煅烧,B正确;
C.由分析可知,步骤④的反应方程式为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO,C正确;
D.由于N2能与Mg发生反应生成Mg3N2,故由TiCl4制备Ti的过程中,可以加入氩气做保护气体,不能用N2作保护气,D错误;
故答案为:D。
2.D
【详解】A.已知ClO2作氧化剂时每摩ClO2需得到5mol电子,而Cl2作氧化剂时每摩Cl2只能得到2mol电子,故等物质的量ClO2的消毒效率为Cl2的2.5倍,A正确;
B.由题干ClO2的结构示意图可知,ClO2分子中含有大π键(),则Cl周围2个σ键和一对孤电子对即价层电子对数为3,Cl原子杂化方式为sp2杂化,B正确;
C.由题干流程图可知,“ClO2发生器”中即NaClO3和HCl反应生成ClO2、Cl2和NaCl,根据氧化还原反应配平可得,发生的反应为,C正确;
D.由题干流程图可知,“电解”时,阳极发生氧化反应,电极反应为:Cl-+3H2O-6e-=+6H+,阴极发生还原反应,电极反应为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-,根据电子守恒可知,阳极与阴极产物的物质的量之比为1∶3,D错误;
故答案为:D。
3.C
【详解】A.根据亚硫酸钠加入含淀粉的碘水中,溶液褪色,说明碘水把亚硫酸钠氧化了,说明的氧化性强于,即的还原性强于,但向无色溶液中加入少量溴水溶液不变色,不能说明溴的氧化性不如碘单质强,因为被少量的溴氧化的是,A错误;
B.由A分析知,不能判断是否有,B错误;
C.判断无色溶液中一定含有,可能含有,根据电荷守恒,一定存在,C正确;
D.由于溶液是无色溶液,说明一定不含,D错误;
故选C。
4.A
【详解】A.(即)中键的数目为,A正确;
B.由和构成,晶体中离子的数目为,B错误;
C.在水溶液中会发生水解:,故溶液中的数目小于,C错误;
D.该反应中部分氧元素化合价由价升至0价,部分氧元素化合价由价降至价,则每参加反应转移电子,每转移电子生成的数目为,D错误;
故选A。
5.C
【分析】分析该“碘钟”反应的原理:①在Mn2+的催化下H2O2与IO反应生成I2,在淀粉指示剂的作用下溶液变蓝色;②生成的I2又会与H2O2反应生成IO,使溶液变回无色;③生成的I2可以与丙二酸反应生成琥珀色的ICH(COOH)2,溶液最终会变成蓝色。
【详解】A.根据分析,溶液由无色变为蓝色说明有I2生成,A正确;
B.根据分析,溶液由蓝色变为无色,是将I2转化为IO,I2转化为为化合态,B正确;
C.根据分析,H2O2在此过程中参加反应,不起到漂白作用,C错误;
D.在此过程中,因为有I2的生成与消耗,淀粉在这个过程中起到指示剂的作用,D正确;
故答案选C。
6.B
【详解】A.过碳酸钠中过碳酸根中有两个O原子为-1价,易得到电子变成-2价O,因此过碳酸钠具有强氧化性,可以漂白衣物,A正确;
B.酒曲上大量微生物,微生物可以分泌多种酶将化谷物中的淀粉、蛋白质等转变成糖、氨基酸。糖分在酵母菌的酶的作用下,分解成乙醇,即酒精。因此,米饭需晾凉,米饭过热会使微生物失活,B错误;
C.柠檬酸的酸性强于碳酸,可以将水垢中的碳酸钙分解为可溶性的钙离子,用于除水垢,C正确;
D.油脂可以在碱性条件下水解成可用于水的甘油和脂肪酸盐,用于清洗油污,D正确;
故答案选B。
7.C
【详解】A.反应中每生成1mol氮气,氮元素由-3价变为0价,转移电子的物质的量=1mol×2×3=6mol,则个数为6NA,A正确;
B.如果氯气管道漏气,遇氨气可立刻化合生成氯化铵固体小颗粒,会看到有大量白烟生成,B正确;
C.反应中Cl2为氧化剂,NH3为还原剂,由方程式可知,当有8molNH3参加反应,有2mol被氧化,即Cl2仅表现氧化性,NH3既表现还原性又表现出碱性,C错误;
D.N2中N的化合价为0价处于中间价态,则N2也有一定的氧化性,反应中Cl2为氧化剂而N2为氧化产物,故N2的氧化性比Cl2弱,D正确;
故答案为:C。
8.D
【详解】A.玻璃的主要成分为SiO2,用氢氟酸刻蚀玻璃时,SiO2和氢氟酸反应生成SiF4气体和水,反应的方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,A错误;
B.Fe3+可以将Cu氧化成Cu2+,三氯化铁刻蚀铜电路板时反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,B错误;
C.氯气具有强氧化性,可以氧化硫代硫酸根成硫酸根,氯气被还原为氯离子,反应的离子方程式为S2O+4Cl2+5H2O=2SO+8Cl-+10H+,C错误;
D.碳酸钙的溶解度小于硫酸钙,可以用碳酸钠溶液浸泡水垢使硫酸钙转化为疏松、易溶于酸的碳酸钙,反应的离子方程式为,D正确;
故答案选D。
9.B
【详解】A.由反应可知Cr2O得电子转化为 Cr3+,Cr2O是氧化剂,Fe2+被氧化为Fe3+,Fe3+是氧化产物,故A正确;
B.反应过程中消耗大量H+,溶液中氢离子浓度减小,溶液pH增大,故B错误;
C.反应过程中消耗大量H+,使得Fe3+、Cr3+都转化为氢氧化物沉淀,故C正确;
D.该电解阳极反应为:;电路中每转移12mol电子,有6mol Fe2+ 生成,根据上述反应可知,最多有1molCr2O被还原,故D正确;
故选:B。
10.A
【详解】A.荧光指示牌被照发光,是因为光被指示牌发生了反射,该过程中没有任何一种元素的化合价发生变化,因此没有涉及到氧化还原反应,A符合题意;
B.苹果切开一段时间后会发生褐变是因为多酚氧化酶(PPO)催化下迅速氧化,B不符合题意;
C.固氮是将游离态的氮转化成化合态的氮,存在化合价的变化,属于氧化还原反应,C不符合题意;
D.秸秆的主要成分是纤维素,纤维素经过发酵可产生酒精,发酵发生的是氧化还原反应,D不符合题意;
故答案选A。
11.C
【详解】A.NaClO中氯元素的化合价由+1价降低为-1价,NaCIO是氧化剂,NH3中氮元素的化合价由-3价升高为0价,NH3是还原剂,故A正确;
B.N2是氧化产物,NaCl是还原产物,氧化产物与还原产物物质的量之比为1:3,故B正确;
C.反应温度过高,NaClO会分解,氨氮的去除率降低,故C错误;
D.生成1molN2,反应转移电子数为,故D正确;
故选C。
12.C
【详解】A.根据流程图反应①中氧化剂是NaClO3,还原剂是SO2,还原产物是ClO2,氧化产物是NaHSO4,根据化合价升降相等可得NaClO3和SO2的物质的量之比为2:1,故A正确;
B.据流程图反应②ClO2与H2O2反应的变价情况,ClO2做氧化剂,H2O2做还原剂,可以推出ClO2的氧化性大于H2O2,故B正确;
C.据流程图反应②,在ClO2与H2O2的反应中,ClO2转化为NaClO2氯元素的化合价降低,做氧化剂;H2O2只能做还原剂,氧元素的化合价升高,不能用NaClO4代替H2O2,故C错误;
D.由反应①化合价变化情况,再根据原电池正极表面发生还原反应,所以ClO2是正极产物,故D正确;
故选C。
13.A
【详解】A.由图像可知,Co2+的电极电势大于H+/H2的电极电势,即Co2+的氧化性大于H+,H+不能将单质Co氧化为Co2+,故A错误;
B.由图像可知,O2的电极电势随pH的升高而逐渐减小,即氧气的氧化性与溶液的酸碱性有关,故B正确;
C.转化为后,其电极电势减小,即氧化能力减弱,故C正确;
D.酸性条件下,Co3+的电极电势大于O2,所以反应难以进行,故D正确;
故选A。
14.C
【详解】A.根据反应①可知氧化性:,根据反应②可知氧化性:,根据反应③可知氧化性:,氧化性:,A错误;
B.过量的NaHSO3会与碘单质进一步反应,导致碘单质被消耗,B错误;
C.将淀粉KI溶液逐滴滴入新制氯水中,氯水可将碘离子氧化为碘单质,溶液颜色先变浅后变蓝,C正确;
D.根据得失电子守恒及电荷守恒,反应④离子方程式:,反应②离子方程式:,产生等量的I2,反应④消耗的H+与反应②产生的H+的量不相等,D错误;
答案选C。
15.C
【详解】A.Cu2O与稀硫酸反应生成铜、硫酸铜和水,反应的离子方程式为:Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O,A正确;
B.CuFeS2和Fe2(SO4)3溶液反应生成硫酸铜、硫酸亚铁和硫单质,反应的离子方程式为:CuFeS2+4Fe3+=Cu2++2S+5Fe2+,B正确;
C.已知Co3+具有强氧化性,可与浓盐酸反应生成氯气,Co(OH)3与足量盐酸反应:2Co(OH)3+2Cl-+6H+=2Co2++Cl2↑+6H2O,C错误;
D.CH3COOH不能拆,制备Na3[Co(NO2)6]的反应的离子离子反应为应:12+2Co2++H2O2+2CH3COOH=2[Co(NO2)6]3-+2CH3COO-+2H2O,D正确;
故答案为:C。
16.C
【详解】本题以实验操作、现象与实验目的为情境,考查还原性强弱、键的极性比较及反应热的测定等知识,意在考查探究与创新能力,科学探究与创新意识的核心素养。
A.中和均可与反应,产生和,其中遇显红色,进入中使有机层显橙红色,故根据现象可知,先与反应,故还原性:,A项不符合题意;
B.与和的反应中均发生了氢氧键的断裂,氢氧键的极性越强,越容易断裂,反应速率越快,所以可以通过观察产生的快慢,探究键的极性对反应速率的影响,B项不符合题意;
C.将胆矾晶体投入浓硫酸中,固体由蓝色变为白色,体现的是浓硫酸的吸水性,C项符合题意;
D.分别测定和与盐酸反应的反应热,根据盖斯定律可确定的,D项不符合题意;
故选C。
17.C
【分析】根据反应体系中的粒子可以判断发生氧化还原反应,锰元素的价态为+7和+2价,中含过氧键,根据图像可知,乙为反应物,甲为生成物,相同时间反应的物质的量之比为5:2,由此推知,甲为高锰酸根离子,乙为。
【详解】A.由分析可知,甲为高锰酸根离子,乙为,A正确;
B.高锰酸根离子为紫红色,为无色,若溶液由无色变为紫红色,则反应已发生,B正确;
C.根据价态变化可知,每消耗乙时转移电子,C错误;
D.根据元素守恒和电子守恒,可以得到反应的离子方程式为,D正确;
答案选C。
18.B
【详解】A.乙苯在物质Ⅳ的作用下生成苯乙烯,Ⅳ为催化剂,A错误;
B.在反应中生成,作氧化剂,B正确;
C.过程②④都有电子转移,C错误;
D.H元素化合价变为为1,每脱去氢原子,转移电子,D错误;
答案选B。
19.C
【详解】A.松木在窑中不完全燃烧会生成碳单质,可以用来制造墨块,A正确;
B.黏土在高温中烧结,会发生一系列的化学反应,此过程有新化学键的形成,B正确
C.草木灰主要成分为碳酸钾,浸泡的水成碱性,用于分离树皮等原料中的胶质,纤维素不能在碱性条件下水解,此过程并没有使纤维素发生水解,不能促进纤维素溶解,C错误;
D.中国古代黑火药是有硫磺、硝石、木炭混合而成的,在点燃时发生剧烈的氧化还原反应,反应方程式为S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑,D正确;
故答案选C。
20.D
【分析】NaClO3在稀硫酸中溶解,通入SO2在发生器中发生氧化还原反应,生成ClO2和Na2SO4,通过鼓入空气,防止ClO2浓度过高,还可以将其吹进吸收塔,根据氧化还原反应规律可知,在吸收塔中ClO2与双氧水、氢氧化钠反应生成NaClO2和氧气,再经过一系列操作得到NaClO2粗产品。
【详解】A.NaClO3具有强氧化性,可以氧化HCl,则溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸,A错误;
B.ClO2与双氧水、氢氧化钠反应生成NaClO2和氧气,流程中H2O2做还原剂,B错误;
C.发生器中鼓入空气的主要目的是防止ClO2浓度过高,因为纯ClO2易分解爆炸,C错误;
D.H2O2不稳定,温度过高,H2O2容易分解,如果吸收塔中温度过高,会导致H2O2分解,从而导致NaClO2产率下降,D正确;
故选D。
21.A
【详解】A.碳酸钠溶液呈碱性,、、均不会和OH-反应,且三种离子之间也互不反应,故各离子可以共存,A选;
B.加入苯酚显紫色的溶液中有铁离子,铁离子和硫离子之间会发生氧化还原反应,生成亚铁离子和硫单质,故二者不能共存,B不选;
C.在酸性溶液中发生氧化还原反应,不能大量共存,C不选;
D.常温下的溶液中,氢离子的浓度为0.1 mol L,溶液中还有硝酸根离子,在氢离子的作用下硝酸根离子会将亚铁离子氧化,故三者不能共存,D不选;
故选A。
22.C
【详解】A.豆浆的凝固过程属于胶体的聚沉,没有发生氧化还原反应,A项不选;
B.含氟牙膏预防龋齿涉及难溶电解质间的转化,不属于氧化还原反应,B项不选;
C.植物油氢化即植物油与氢气发生加成反应,属于氧化还原反应,C项选;
D.明矾中水解使溶液呈酸性,可用于清除铜镜表面的铜锈[主要成分为],不属于氧化还原反应,D项不选;
答案选C。
23.B
【详解】A.向碘水中加入,充分振荡静置,水层接近无色,该过程为萃取,与氧化还原反应无关,A错误;
B.将二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中,二氧化硫具有还原性,被酸性高锰酸钾氧化,溶液紫色褪去,与氧化还原反应有关,B正确;
C.用铂丝蘸取少量氯化铜溶液灼烧,火焰呈绿色,为金属的焰色,体现的是金属的物理性质,与氧化还原无关,C错误;
D.向乙酸乙酯中加入NaOH溶液,充分振荡并微热,乙酸乙酯水解生成乙酸和乙醇,乙醇被溶解,乙酸与NaOH反应生成可溶性乙酸钠,静置,溶液不分层,与氧化还原反应无关,D错误;
答案选B。
24.D
【详解】A.新制氯水中,次氯酸见光易分解,导致溶液中的可逆反应正向移动,溶液中Cl2被消耗,颜色变浅,涉及到两个可逆反应,A不符合题意;
B.切开的苹果断面变黄是因为苹果中的二价Fe2+被空气中O2氧化生成Fe3+,B不符合题意;
C.双氧水有弱氧化性,可以与有色物质发生氧化还原反应,C不符合题意;
D.铬酸钾溶液中存在可逆反应,加入硫酸,H+浓度增大,平衡正移,因此溶液由黄色变为橙色,不涉及氧化还原反应,D符合题意。
故选D。
25.D
【详解】A.甲组同学用到500mL容量瓶、玻璃棒、烧杯、胶头滴管等玻璃仪器,A正确;
B.实验乙中阴离子SCN﹣被氧化为(SCN)2,B正确;
C.酸性高锰酸钾与亚铁离子反应的离子方程式:,C正确;
D.在等体积浓度均为0.1mol/L的KSCN和FeSO4混合溶液中滴加酸性高锰酸钾,溶液先变红,说明亚铁离子先被高锰酸根离子氧化成铁离子,故还原性SCN-
26.B
【分析】如图,根据含铁化合物的价态可知,a为,b为; d为;e为;c为、f为,g为;以此作答
【详解】A.,;分别与氧气和水蒸气反应可生成相同的化合物,A正确;
B.溶于氢碘酸的离子方程式为,B错误;
C.与的相互转化可通过,两个化合反应来实现,C正确;
D.g为,既可以被氧化生成+6价的高铁酸根,也可以被还原生成+2价的,D正确;
故选B。
27.D
【详解】A.氢气中H元素的化合价为0价,易失电子表现出还原性,中H元素的化合价为-1价,同样易失电子表现出还原性,故A正确;
B.C有多种同位素,如:12C、14C、16C等,C有多种同素异形体,如:金刚石、石墨等,故B正确;
C.在浓硫酸的作用下,浓硝酸可以与苯发生硝化反应,故C正确;
D.臭氧转化为氧气的反应不是氧化还原反应,故D错误;
故答案选D。
28.D
【详解】A.由题干标准数据可知,(或)的电极电势大于的,说明PbO2的氧化性强于Fe3+,则向含0.2molFeCl2的溶液中加0.1molPbO2,Fe2+被氧化,故滴加KSCN溶液,可观察到溶液变红,A正确;
B.由题干标准数据可知,的电极电势大于的,则往淀粉-KI溶液中滴加SnCl4溶液,I-不能被Sn4+氧化,故溶液不变蓝,B正确;
C.由题干标准数据可知,电极电势:>>,故可得出还原性:,C正确;
D.由题干标准数据可知,电极电势: >,即高锰酸根离子能够将Cl-氧化为Cl2,故酸化高锰酸钾溶液时,不可使用盐酸,应该使用硫酸,D错误;
故答案为:D。
29.B
【分析】卤水中含碘离子,酸化后,通入氯气可氧化碘离子生成碘单质,高分子吸附树脂吸附碘单质,然后碘与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成NaI和硫酸钠,离子反应为I2+SO+H2O═2I-+SO+2H+,氧化时氯酸钾可氧化NaI生成碘,升华可得到粗产品,以此来解答。
【详解】A.经①和④所得溶液中,碘离子的物质的量相同,为碘富集过程,浓度增大,c(I-)后者大于前者,故A错误;
B.④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂,故B正确;
C.若②和⑤中分别得到等量I2,由电子守恒可知n(Cl2)×2×(1-0)=n(KClO3)×[5-(-1)],则消耗的,故C错误;
D.由⑥能得到碘产品是因为碘分子为非极性分子,与溶液中的其他微粒间的作用力较弱,故D错误。
答案选B。
30.B
【分析】电极b上Br-发生失电子的氧化反应转化成,电极b为阳极,电极反应为Br- -6e-+3H2O=+6H+;则电极a为阴极,电极a的电极反应为6H++6e-=3H2↑;电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑;催化循环阶段被还原成Br-循环使用、同时生成O2,实现高效制H2和O2,即Z为O2。
【详解】A.根据分析,电极a为阴极,连接电源负极,A项正确;
B.根据分析电解过程中消耗H2O和Br-,而催化阶段被还原成Br-循环使用,故加入Y的目的是补充H2O,维持NaBr溶液为一定浓度,B项错误;
C.根据分析电解总反应式为Br-+3H2O+3H2↑,C项正确;
D.催化阶段,Br元素的化合价由+5价降至-1价,生成1molBr-得到6mol电子,O元素的化合价由-2价升至0价,生成1molO2失去4mol电子,根据得失电子守恒,反应产物物质的量之比n(O2) ∶n(Br-)=6∶4=3∶2,D项正确;
答案选B。
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