1、氧化还原反应、离子反应综合题1向盛有KI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)：_HIO3_(2)整个过程中的还原剂是_。(3)把KI换成KBr，则CCl4层变成_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2050 mgkg1。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1 000 kg，若用KI与Cl2反应制KIO3，至少需要消耗Cl2_L(标准
2、状况，保留2位小数)。2储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步。用电弧法合成的纳米碳管常伴有大量的杂质碳纳米颗粒，这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，此反应中的反应物和生成物有C、CO2、H2SO4、K2Cr2O7、Cr2(SO4)3、K2SO4、H2O七种物质。(1)若将碳纳米颗粒分散到一定溶剂中，形成稳定的分散系，其所具有的性质是_。丁达尔效应加入饱和(NH4)2SO4溶液产生聚沉可通过半透膜(2)请用上述物质填空，并配平化学方程式：C_H2SO4_K2SO4_Cr2(SO4)3_H2O。(3)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是_(填选项编号)。 A氧化性 B氧化性和酸性C酸性 D还原性
3、和酸性(4)若反应中电子转移了0.8 mol，则产生的气体在标准状况下的体积为_。3已知A和B两支试管所盛的溶液中共含有K、Ag、Mg2、Cl、OH、NO六种离子，向试管A的溶液中滴入酚酞试液呈粉红色。请回答下列问题：(1)试管A的溶液中所含上述离子共有_种。(2)若向某试管中滴入稀盐酸产生沉淀，则该试管为_(填“A”或“B”)。(3)若向试管B的溶液中加入合适的药品，过滤后可以得到相应的金属和仅含一种溶质的溶液，则加入的药品是_(填化学式)。(4)若将试管A和试管B中的溶液按一定体积比混合过滤后，蒸干滤液可得到一种纯净物，则混合过程中发生反应的离子方程式为_、_。(5)若试管A和试管B中的溶
4、液是由等物质的量的四种物质配成的溶液，将两试管中溶液混合后过滤，所得滤液中各种离子的物质的量之比为_。(6)若向由试管A溶液中的阳离子组成的碳酸氢盐溶液中，滴入少量Ba(OH)2溶液，则发生反应的离子方程式为_。4某强酸性溶液X可能含有Ba2、Al3、NH、Fe2、Fe3、CO、SO、SO、Cl、NO、NO中的一种或几种，取该溶液进行连续实验，实验过程如下：根据以上信息，回答下列问题：(1) 上述离子中，溶液X中除H外还肯定含有的离子是_，不能确定 是否含有的离子(M)是_，若要确定该M(若不止一种，可任选一种)在溶液X中不存在，最可靠的化学方法是_。(2)沉淀I的化学式为_，气体F的电子式为
5、_。(3)写出反应的离子方程式：_。(4)通常可以利用KClO在一定条件下氧化G来制备一种新型、高效、多功能水处理剂K2FeO4。请写出制备过程中的离子方程式_。(5)假设测定A、F、I均为0.1 mol,10 mL X溶液中n(H)0.4 mol，当沉淀C物质的量大于0.7 mol时，溶液X中还一定含有_。52013年4月27日某市工商局查获400克袋装中老年补钙营养奶粉1 401包。这种奶粉被鉴定为所含亚硝酸盐残留量高出正常值7.8倍，长期食用可能致癌。已知NaNO2能发生如下反应：2NaNO24HI=2NOI22NaI2H2O。(1)上述反应中氧化剂是_，若有0.75 mol的还原剂被氧
6、化，则被还原的氧化剂有_ mol。(2)根据上述反应，可以用试纸和生活中常见的物质进行实验，以鉴别NaNO2和NaCl，可选用的物质有自来水；淀粉碘化钾试纸；淀粉；白糖；食醋；白酒。进行实验时，必须选用的物质有_。(3)某厂废切削液中，含2%5%的NaNO2，直接排放会造成污染，下列试剂中_(填序号)能使NaNO2转化为不引起二次污染的N2，反应的化学方程式为_(并标出电子转移的数目和方向)。NaClNH4ClH2O2浓H2SO4(4)下列离子在溶液中一定能大量共存的是()ANHClOHCOBFe2NOClSOCCH3COONHHClDCH3COONaClSO6高铁酸钾(K2FeO4)是一种新
7、型、高效、多功能水处理剂，且不会造成二次污染。已知高铁酸盐热稳定性差，工业上用湿法制备高铁酸钾的基本流程如下图所示：(1)在农业生产中，滤液1可用作_。(2)上述氧化过程中，发生反应的离子方程式是_，控制反应温度30 以下的原因是_。(2) 结晶过程中加入浓KOH溶液的作用是_。(4)某温度下，将Cl2通入KOH溶液中，反应后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，经测定ClO与ClO离子的物质的量之比是12，则Cl2与氢氧化钾反应时，被还原的氯元素和被氧化的氯元素的物质的量之比为_。(5)实验测得铁盐溶液的质量分数、反应时间与K2FeO4产率的实验数据分别如图1、图2所示。为了获取更多的
8、高铁酸钾，铁盐的质量分数应控制在_附近、反应时间应控制在_。图1铁盐质量分数与高铁酸钾产率的关系图2反应时间与高铁酸钾产率的关系答案1(1)I25Cl26H2O=2HIO310HCl(2)KI、I2(3)红棕HBrO3Cl2HIO3(4)10.58解析本题考查氧化还原反应的配平、氧化剂和还原剂、氧化性强弱的判断及化学计算等知识。(1)向盛有KI溶液的试管中滴加氯水，氯气首先氧化KI生成单质碘，氯气过量时I2继续被氧化，生成HIO3。CCl4层由紫色变成无色的反应是氯气将I2氧化成HIO3的过程，配平过程如下：22HO3失去10e15l210 得到2e5根据得失电子守恒和质量守恒，可配平化学方程
9、式：I25Cl26H2O=2HIO310HCl。(2)分析整个过程中化合价升高的都是I元素，故还原剂为KI和I2。(3)氯气也能将KBr氧化，生成单质溴而使CCl4层呈红棕色，继续滴加氯水，CCl4层的颜色没有变化，说明氯水不能继续氧化Br2，则氧化性HBrO3Cl2。而氯水过量时能将I2继续氧化成HIO3，说明氧化性Cl2HIO3，因此Cl2、HIO3、HBrO3的氧化性强弱顺序为HBrO3Cl2HIO3。(4)用KI与氯水反应制KIO3的过程较复杂，可以根据得失电子守恒计算。按最小值计算时，1 000 kg加碘食盐中含碘20 g，根据质量守恒可知：n(KIO3)n(I)。K KO3失去6e
10、 l22l 得到2e根据得失电子守恒可得，n(Cl2)2n(KIO3)6，故至少需要消耗Cl2的体积V(Cl2 )322.4 Lmol110.58 L。2(1)(2)32K2Cr2O7823CO228(3)C(4)4.48 L解析由元素组成及碳单质参与反应知，反应物中应该有K2Cr2O7，生成物中有CO2。反应中硫酸只表现出酸性。利用配平后的化学方程式易求得当反应中转移了0.8 mol电子时，生成的气体在标况下的体积为4.48 L。3(1)3(2)B(3)Mg(4)AgCl=AgClMg22OH=Mg(OH)2(5)n(K)n(Mg2)n(NO)416(6)Ba22OH2HCO=BaCO3CO
11、232H2O解析六种离子中Ag与Cl、Mg2与OH、Ag与OH能发生反应，所以存在OH的试管中不存在Ag和Mg2，而Cl不能与Ag在同一试管中，所以OH和Cl在一起，又A中加酚酞试液呈粉红色，故含OH和Cl由溶液中电荷守恒知，A试管溶液中必须含有阳离子，则只能为K。所以B试管溶液中含有Ag、Mg2和NO。(3)反应后能得金属，则Ag先被置换出来，又滤液仅含有一种溶质，则应加入Mg。(4)混合后得到的一种纯净物为KNO3。(5)设四种物质各为1 mol，则K为2 mol，NO为3 mol，其他四种离子各为1 mol，Ag与Cl恰好完全反应，Mg2与OH反应，Mg2过量0.5 mol。(6)KHC
12、O3与Ba(OH)2反应，滴入少量Ba(OH)2，说明OH全部参加反应，所以2个OH与2个HCO反应，生成2个CO23，其中一个与Ba2结合生成BaCO3沉淀。4(1)Al3、NH4、Fe2、SO24Fe3、Cl取少量X溶液于试管中，加入几滴KSCN溶液，溶液不变红色则说明无Fe3；或取少量B溶液于试管中，加入几滴AgNO3溶液，若无白色沉淀说明无Cl(2)Al(OH)3HH(3)AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO(4)3ClO2Fe(OH)34OH=3Cl2FeO5H2O(5)Fe3解析溶液显酸性，在酸性条件下，CO23、SO23均不能存在。加入Ba(NO3)2溶液有沉淀C生成，则应
13、为BaSO4，说明含有SO24，则没有Ba2。同时有气体A生成，且A与O2反应生成的气体D可继续与O2和H2O反应，说明A为NO，D为NO2，则反应发生了氧化还原反应，加入的NO在酸性条件下可氧化Fe2，则Fe2存在，反应为3Fe2NO4H=3Fe3NO2H2O。由于有Fe2存在，所以不存在NO和NO。溶液B中加入NaOH溶液有气体F生成，F应为NH3，则原溶液中含有NH4。沉淀G为Fe(OH)3。溶液H中通入过量CO2有沉淀生成，反应为AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。溶液中还有Fe3与Cl无法确定，Fe3可用KSCN溶液鉴定，Cl可用HNO3酸化的AgNO3溶液鉴定。(4)ClO
14、具有强氧化性，可以氧化Fe(OH)3生成FeO，根据化合价升降总值相等配平，Cl的化合价从1降到1，变化2，Fe的化合价从3升到6，变化3，所以ClO前配3，Fe(OH)3前配2，再由电荷守恒和原子守恒确定其他粒子的系数。(5)NO为0.1 mol，则Fe2为0.3 mol。NH3为0.1 mol，则NH4为0.1 mol。Al(OH)3为0.1 mol，则Al3为0.1 mol。溶液中阳离子所带电荷为：2n(Fe2)n(NH4)3n(Al3)n(H)20.3 mol0.1 mol30.1 mol0.4 mol1.4 mol。沉淀C(BaSO4)的物质的量大于0.7 mol，则SO24所带电荷
15、大于0.7 mol21.4 mol，根据电荷守恒，则必须增大阳离子的量，即一定存在Fe3。5(1)NaNO20.75(2)(3)(4)D解析(1)在题述反应中，NaNO2中N元素从3价降低为2价，HI中I元素从1价升高到0价，故氧化剂是NaNO2，HI作还原剂；由氧化还原反应中得失电子守恒知：0.75 mol0(1)n(NaNO2)(3)(2)，故n(NaNO2)0.75 mol；(2)由题目中的信息知需要选择HI，淀粉碘化钾试纸(KI作还原剂)和食醋可制得HI，通过观察淀粉有没有变蓝色，判断是否有I2生成，从而确定是否含有NaNO2；(3)选择的试剂应作还原剂，并且产物无污染，故选择NH4Cl。(4)A项，NH4和OH反应，不能大量共存；B项，NO具有强氧化性，可氧化Fe2，不能大量共存；C项，CH3COO和H反应生成CH3COOH，不能大量共存；D项，离子之间不能反应，能大量共存。6(1)复合肥(或化肥)(2)2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O防止生成的K2FeO4发生分解(3)增大K浓度，促进K2FeO4晶体析出(4)113(5)30%60 min7
