1、【十年高考】2004-2013 年高考化学试题分类汇编氧化还原反应1.(2013 天津理综,1,6 分)运用有关概念判断下列叙述正确的是 ( )A.1 mol H2 燃烧放出的热量为 H2 的燃烧热B.Na2SO3 与 H2O2 的反应为氧化还原反应C. 和 互为同系物D.BaSO4 的水溶液不易导电,故 BaSO4 是弱电解质答案 B2.(2013 福建理综,12,6 分)NaHSO 3 溶液在不同温度下均可被过量 KIO3 氧化,当 NaHSO3 完全消耗即有 I2 析出,依据 I2 析出所需时间可以求得 NaHSO3 的反应速率。将浓度均为 0.020 molL-1的 NaHSO3 溶液
2、(含少量淀粉)10.0 mL、KIO3(过量) 酸性溶液 40.0 mL 混合,记录 1055 间溶液变蓝 时间,55 时未 观察到溶液变蓝,实验结果如右图。据图分析,下列判断不正确的是( )A.40 之前与 40 之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B.图中 b、 c 两点对应的 NaHSO3 反应速率相等C.图中 a 点对应的 NaHSO3 反应速率为 5.010-5 molL-1s-1D.温度高于 40 时,淀粉不宜用作该实验的指示剂答案 B3.(2013 浙江理综,26,15 分)氢能源是一种重要的清洁能源。现 有两种可产生 H2 的化合物甲和乙。将 6.00 g 甲加热至完全分解,
3、只得到一种短周期元素的金属单质和 6.72 L 的 H2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能放出 H2,同时 还产生一种白色沉淀物,该白色沉淀可溶于 NaOH 溶液。化合物乙在催化剂存在下可分解得到 H2 和另一种单质气体丙,丙在标准状况下的密度为1.25 gL-1。请回 答下列问题:(1)甲的化学式是 ; 乙的电子式是 。 (2)甲与水反应的化学方程式是 。 (3)气体丙与金属镁反应的产物是 ( 用化学式表示)。 (4)乙在加热条件下与 CuO 反应可生成 Cu 和气体丙,写出该反应的化学方程式 。有人提出产物 Cu 中可能还混有 Cu2O,请设计实验方案验证之 。 (已知:Cu 2O+2H
4、+ Cu+Cu2+H 2O)(5)甲与乙之间 (填“ 可能”或“不可能”) 发 生反应产生 H2,判断理由 是 。 答案 (共 15 分)(1)AlH3 HH(2)AlH3+3H2O Al(OH)3+3H2(3)Mg3N2(4)2NH3+3CuO 3Cu+ N2+3H2O取样后加稀 H2SO4,如果溶液变蓝,说明产物中含有 Cu2O。反之则无 Cu2O(5)可能AlH3 中的氢化合价为-1 价,NH 3 中的氢为+1 价,因而有可能发生氧 化还原反应生成氢气4.(2013 福 建理综,24,14 分)二氧化 氯(C lO2)是一种高效、广谱、安 全的杀菌、消毒剂。(1)氯化钠电解法是一种可靠的
5、工业生产 ClO2 方法。用于电解的食盐水需先除去其 中的 Ca 2+、Mg 2+、S 等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的 (填化学式 ),至沉淀不再产生后 ,再加入过量的 Na2CO3 和 NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的 S,其原因是 已知:K sp (BaSO4)=1.110-10、K sp(BaCO3)=5.110-9。 该法工艺原理示意图如下。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 ClO2。工艺中可以利用的单质有 (填化学式),发生器中生成 ClO2 的化学方 程式为 。 (2)纤维素还原法制 Cl
6、O2 是一种新方法,其原理是: 纤维素 水解得到的最终产物 D 与 Na ClO3 反应生成 ClO2。完成反应的化学方程式 :+24NaClO 3+12H2SO4 ClO2+CO2+18H2O+ (3)ClO2 和 Cl2 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 Cl2 的物质的量是 ClO2 的 倍。 答案 (14 分)(1) BaCl 2 BaSO 4 和 BaCO3 的 Ksp 相差不大 ,当溶液中存在大量 C 时,BaSO 4(s)会部分转 化为 BaCO3(s)(或其他合理答案)H 2、Cl 2 2NaClO 3+4
7、HCl 2ClO2+Cl2+2NaCl+2H2O(2)1C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4 24C lO2+ 6CO2+18H2O+12Na2SO4(3)2.51.2012江苏化学，5下列有关物质的性质与应用不相对应的是( )A明矾能水解生成 Al(OH)3 胶体，可用作净水剂BFeCl 3 溶液能与 Cu 反应，可用于蚀刻印刷电路CSO 2 具有氧化性，可用于漂白纸浆DZn 具有还原性和导电性，可用作锌锰干电池的负极材料22012广东理综，10下列应用不涉及氧化还原反应的是( )A. Na2O2 用作呼吸面具的供氧剂B工业上电解熔融状态的 Al2O3 制备 AlC工业上利用合成
8、氨实现人工固氮D实验室用 NH4Cl 和 Ca(OH)2 制备 NH33. 2012四川理综， 13向 27.2 g Cu 和 Cu2O 的混合物中加入某浓度的稀硝酸 0.5 L，固体物质完全反应，生成 NO 和 Cu(NO3)2。在所得溶液中加入 1.0 molL1 的 NaOH 溶液 1.0 L，此时溶液呈中性，金属离子已完全沉淀，沉淀质量为 39.2 g。下列有关说法不正确的是( )A. Cu 与 Cu2O 的物质的量之比为 21B硝酸的物质的量浓度为 2.6 molL1C产生的 NO 在标准状况下的体积为 4.48 LDCu、Cu 2O 与硝酸反应后剩余 HNO3 为 0.2 mol4
9、. 2012江苏化学，18 硫酸钠过氧化氢加合物( xNa2SO4yH2O2zH2O)的组成可通过下列实验测定：准确称取 1.7700 g 样品，配制成 100.00 mL 溶液 A。准确量取 25.00 mL 溶液 A，加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液至沉淀完全，过滤、洗涤、干燥至恒重，得到白色固体0.5825 g。准确量取 25.00 mL 溶液 A，加适量稀硫酸酸化后，用 0.020 00 molL1 KMnO4溶液滴定至终点，消耗 KMnO4 溶液 25.00 mL。H 2O2 与 KMnO4 反应的离子方程式如下：2MnO 5H 2O26H =2Mn2 8H 2O5O 2 4(1)已
10、知室温下 BaSO4 的 Ksp1.110 10 ，欲使溶液中 c(SO )1.010 6 molL1 ，应24保持溶液中 c(Ba2 )_molL 1 。(2)上述滴定若不加稀硫酸酸化，MnO 被还原为 MnO2，其离子方程式为 4_。(3)通过计算确定样品的组成( 写出计算过程)。1C C 项中的 SO2 漂白纸浆，是 SO2 的漂白性的应用，而不是其氧化性，所以选 C。其余三项性质与应用对应一致。2. D A 中，Na 2O2 与 CO2 或 H2O 反应均属氧化还原反应；B 中，2Al2O3 4Al3O 2，也有化合价变化；C 中，反应 N23H 22NH3 属于氧化还原反= = =
11、= =通 电 熔 融应。唯有反应 2NH4ClCa(OH) 22NH32H 2OCaCl 2 中无元素化合价的变化，为非氧化还原反应，故选 D。3B 结合题意，反应过程为： 3Cu 8HNO 3(稀)= =3Cu(NO3)22NO4H 2O，CuO2HNO 3=Cu(NO3)2H 2O，NaOH HNO 3=NaNO3H 2O,2NaOHCu(NO 3)2=Cu(OH)22NaNO 3，结合mCu(OH)239.2 g，即 0.4 mol，故反应中 Cu(NO3)2 消耗 NaOH 0.4 39.2 g98 gmol 1mol20.8 mol, 余下硝酸 1.0 L1.0 molL1 0.8
12、mol0.2 mol，D 项正确；反应中，n(Cu) 2n(Cu2O)0.4 mol, n(Cu)64 gmol1 n(Cu 2O)144 gmol1 27.2 g，解得：n(Cu)0.02 mol, n(Cu2O)0.01 mol。根据氧化还原反应中电子守恒：0.02 mol20.01 mol21n(NO)3，n(NO)0.02 mol, 即标准状况下 4.48 L, A、C 项正确；根据氮元素守恒：n(HNO 3)n(NO)n(NO )，最终溶液为 NaNO3 溶液，有 n(NO )n(Na )1.0 3 3L1.0 molL 11 mol, 原硝酸浓度 c(HNO3) 2.04 molL
13、 1 ，B 项错误。0.02 mol 1 mol0.5 L4答案：(1)1.110 4(2)2MnO 3H 2O=2MnO23O 22OH 2H 2O 4(3)n(Na2SO4)n(BaSO 4) 2.5010 3 mol0.5825 g233 gmol 12MnO 5H 2O26H =2Mn2 8H 2O5O 2 4n(H2O2) 1.2510 3 mol52 0.02000 molL 125.00 mL1000 mLL 1m(Na2SO4)142 gmol1 2.50103 mol0.355 gm(H2O2)34 gmol 1 1.25103 mol0.0425 gn(H2O) 2.501
14、0 3 mol1.7700 g25.00 mL100.00 mL 0.355 g 0.0425 g18 gmol 1xyzn(Na 2SO4)n(H 2O2)n(H 2O)212硫酸钠过氧化氢加合物的化学式为 2Na2SO4H2O22H2O解析：(1)依据 Kspc (Ba2 )c(SO )可知 c(Ba2 ) 1.110 4 (molL1 )。241.110 101.010 6(2)MnO 被还原为 Mn O2，所以 H2O2 被氧化生成 O2，可得 4MnO H 2O2 MnO 2O 2H 2O，依据化合价守恒可知 42MnO 3H 2O2 2MnO 2 3O2H 2O，依据电荷守恒可知还
15、生成 2 个 OH ，依据 H 原子守 4恒可知生成 2 个 H2O，即 2MnO 3H 2O2=2MnO2 3O22OH 2H 2O，最后用氧检 4查是否正确。(2011全国 II 卷)某含铬 Cr2O72 废水用硫亚铁铵FeSO 4(NH4)2 SO46H2O处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀干燥后得到 n molFeOFeyCrxO3 。不考虑处理过程中的实际损耗，下列叙述错误的是A消耗硫酸亚铁铵的物质量为 n(2-x)molB处理废水中 Cr2O72 的物质量为 molnx2C反应中发生转移的电子数为 3nx molD在 FeOFeyCrxO3中 3x=y【解析】由铬元素
16、守恒知废水中 Cr2O72 的物质量为 mo，反应中发生转移的电子数为nx26 mo 3nx mol。由得失电子守恒知 y3x，而由铁元素守恒知消耗硫酸亚铁铵的物质量nx2为 n（1+y）moln(3x+1)mol，因此选项 A 是错误的。【答案】A（2011上海卷）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 Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr 相比较，水的作用不相同的是A2Na 2O2+2H2O=4NaOH+O2 B4Fe(OH) 2+O2+2H2O=4Fe(OH)3C2F 2+2H2O=4HF+O2 D2Al+2NaO
17、H+2H 2O=2NaAlO2+3H2【答案】CD（2011江苏卷）NaCl 是 一种化工原料，可以制备一系列物质（如图） 。下列说法正确的是A.25 ，NaHCO 3在水中的溶解度比 Na2CO3的大B.石灰乳与 Cl2的反应中，Cl 2既是氧化剂，又是还原剂C.常温下干燥的 Cl2能用钢瓶贮运，所以 Cl2不与铁反应D.如图所示转化反应都是氧化还原反应【解析】解答本题时应注意牢记典型物质的性质，学会应用氧化还原反应原理分析具体的化学反应。A 项，25，NaHCO 3在水中的溶解度比 Na2CO3的小，A 项错误；B 项，石灰乳与 Cl2反应生成 CaCl2和 Ca(ClO)2，既有氯的化合
18、价升高，也有氯的化合价降低，Cl 2既是氧化剂，又是还原剂，B 项正确；C 项，Cl 2与铁在点燃的条件下反应，C 项错误；D 项，氯化钠转化为碳酸氢钠和碳酸氢钠转化为碳酸钠，这两个反应都不是氧化还原反应，D 项错误。【答案】B。（2011上海卷）雄黄(As 4S4)和雌黄(As 2S3)是提取砷的主要矿物原料，二者在自然界中共生。根据题意完成下列填空：（1） As2S3和 SnCl2在盐酸中反应转化为 As4S4和 SnCl4并放出 H2S 气体。若 As2S3和SnCl2正好完全反应，As 2S3和 SnCl2的物质的量之比为 。（2）上述反应中的氧化剂是 ， 反应产生的气体可用 吸收。（
19、3） As 2S3和 HNO3有如下反应：As 2S3+ 10H+ 10NO3=2H3AsO4+ 3S+10NO2+ 2H 2O若生成 2mol H3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为 。若将该反应设计成一原电池，则 NO2应该在 （填“正极”或“负极” ）附近逸出。（4）若反应产物 NO2与 11.2L O2（标准状况）混合后用水吸收全部转化成浓 HNO3，然后与过量的碳反应，所产生的 CO2的量 （选填编号） 。a小于 0.5 mol b等于 0.5 mol c大于 0.5mol d无法确定【解析】 （1）根据电子得失守恒知 1molAs2S3作氧化剂得到 2mol 电子，而 1mol
20、SnCl2作还 原剂失去 2mol 电子，所以二者的物质的量之比是 1： 1；（2）H 2S 是还原性气体可用碱液吸收或硫酸铜溶液吸收；（3）As 2S3作还原剂，转移电子的个数是 2（53）+3（0+2）10。NO 2属于还原产物，在正极生成；（4）根据电子守恒可知生成 CO2的量是0.5mol4/40.5mol，但考虑到随着反应到进行，硝酸的浓度会降低而稀硝酸不与碳反应。【答案】 （1）1：1（2）As 2S3 氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液（3）10mol 正极（4）a（2010 天津卷）5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 + 2F e3+ C
21、u 2+ + 2Fe2+ BNa 2O2 与 H2O 反应制备 O2 ：Na 2O2 + H2O 2N a+ + 2OH + O2C将氯气溶于水制备次氯酸：C l2 + H2O 2H + + Cl + ClOD用浓盐酸酸化的 KMnO4 溶液与 H2O2 反应，证明 H2O2 具有还原性：2MnO + 6H+ + 5H2O2 2Mn 2+ + 5O2 + 8H 2O 4【解析】B 中元素不守恒，正确的离子方程式为：2Na 2O2+2H2O=4Na+4OH-+O2；C 中的HClO 是弱酸，不能拆成离子形式；D 的离子方程式本身没有问题，但 KMnO4的强氧化性能将浓盐酸氧化，不能实现证明 H2
22、O2具有还原性的目的(还原性：HClH 2O2，HCl 先反应)，D 错。【答案】A（2010广东卷）7能在溶液中大量共存的一组离子是ANH 4+ 、Ag +、PO 43-、Cl - BFe 3+、H +、I -、HCO 3-CK +、Na +、NO 3- 、MnO 4- DAl 3+、Mg 2+ 、SO 42- 、CO 32-【解析】A 中 Ag+和 PO43-、Cl -因生成沉淀不共存；B 中 H+和 HCO3-离子生成气体不共存，Fe 3+和 I-因发生氧化还原反应不共存；D 中 Al3+和 CO32-因互促水解不共存。【答案】C（2010安徽卷）7. 亚氨基羟（Li 2NH）是一种储氢
23、容量器，安全性好的固体储氢材料，其储氢原理可表示为 Li2NHH 2LiNH 2LiH。下列有关说法正确的是A.Li2NH 中 N 的化合价是1 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【答案】B【解析】A 选项中 Li2NH 中氮的化合价为-3;C 选项中 Li+半径小于 H；D 选项钢瓶储氢是物理过程，而该方法为化学方法。（2010江苏卷）8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 不能自发进行， 则该反应的2CsOgC0HC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
24、D相同条件下，溶液中 、 、 的氧化性依次减弱3+Fe2u+Zn【答案】AC【解析】本题主要考查的是相关的反应原理。A 项，铅蓄电池在放 电过程中，负极反应为 其质量在增加； B 项，该反应是典型的吸热反应，在常温下不能自发进行；C 项，催化剂能改变反应速率，不一定加快，同时它不能改变转化率；D 项，可知 的氧化性大于 ，综上分析可知，本题选 AC 项。3Fe2Cu（2010广东卷）33.（16 分）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 溶液对其尾气进行吸收处理。（1）请完成 SO2与过量 NaOH 溶液反应的化学方程式：SO 2+2NaOH = _
25、（2）反应 Cl2+Na2SO3+2 NaOH=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）中肯定存在 Cl 、OH 和 SO 请设计实验，24探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的 CO2的影响） 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：_ 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 L-1H2SO4、1moL L-1NaOH、0.01mol L-1KMnO4、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
26、量吸收液于试管中，滴加 3 moL L-1 H2SO4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：【解析】(1) NaOH 过量，故生成的是正盐：SO 2+2NaOH =Na2SO3+H2O。(2)S 元素的价态从+4+6，失去电子做表现还原性，故还原剂为 Na2SO3。(3)很明显，假设 3 两种离子都存在。加入硫酸的试管，若存在 SO32-、ClO -，分别生成了 H2SO3和 HClO；在 A 试管中滴加紫色石蕊试液，若先变红后退色，证明有 ClO-，否则无；在 B 试管中滴加 0.01mol L-1KMnO4溶液，若紫红色退去，证明有 SO32-，否则无 。【
27、答案】(1) Na2SO3+H2O(2) Na2SO3(3) SO 32-、ClO -都存在实验步骤 预期现象和结论步骤 1：取少量吸收液于试管中，滴加 3 moL L-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于 A、B 试管中步骤 2：在 A 试管中滴加紫色石蕊试液 若先变红后退色，证明有 ClO-，否则无步骤 3：在 B 试管中滴加 0.01mol L-1KMnO4溶液若紫红色退去，证明有 SO32-，否则无（2010安徽卷） （13 分）某研究性学习小组在网上收集到如下信息：Fe（NO 3） 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：实验制备银镜，并与 F
28、e（NO 3） 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 2 mL 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.在银氨溶液配制过程中，溶液的 pH 增大提出假设假设 1：Fe 1 具有氧化性，能氧化 Ag。假设 2：Fe（NO 3） 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 Fe3 ，验证了假设 1 成立。请写出 Fe3 氧化 Ag的离子方程式： 。（
29、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： NO 在不同条件下的还3原产物较复杂，有时难以观察到气体产生） 。实验步骤（不要求写具体操作过程） 预期现象和结论若银镜消失，假设 2 成立。若银镜不消失，假设 2 不成立。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（NO 3） 3溶液中的 Fe3 和 NO 都氧化了 Ag。你是否同意丙同学的结论，并简述理由： 。【答案】 （1）ade (2)Fe3+Ag= Fe2+Ag+ （3）将银镜在硝酸铜溶液中（4）同意 4Fe 3+6H2O+9Ag+3NO3-=4Fe（OH） 3+
30、9Ag+3NO 【解析】本题第（1）小题是考查学生实验，最后 2 小题具有较大的开放度。（2010福建卷）24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 、FeCO 3 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：F e(OH)2+_+_=F e(OH)3 +CI -(3)针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Go ethe）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
31、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 104 64 沉淀完全的 pH 124 80 开始溶解的 pH 105 Ksp 56 120 68 61028 910（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_。【解析】 （1） 将棱铁矿研磨成粉可以增加反应时的接触面积，使得反应更加充分（2） 漂白粉的成分中含有次氯酸根，调节酸碱
32、度后，具有较强的氧化性，能使+2 价的铁离子氧化成+3 价，氧化亚铁变成氧化铁必须增加氢氧元素的量，可以推测出另一种反应物为水，清楚了反应物，一般可以顺利的配平。（3） 化学式量为 89，组成元素是 ，其中铁的相对原子量为 56，扣掉 56 剩下FeOH、 、33，化学式中只能含有 2 个氧原子和 1 个氢原子，所以可能的组成为 ()FeOH（4） 完全沉淀， 开始溶解，而 在 的时=8.0PH()ZnO=0.5P2Mg=10.4P候开始沉淀，为了使 能完全析出不影响 ，溶液的酸碱度控制在2 2()范围.1.4（5）a 大理石粉难溶于水，选择熟石灰和烧碱溶液可以使溶液的碱性增强，有利于镁离子完
33、全沉淀（6）蒸发浓缩、冷却结晶能使晶体尽快的析出（7）综合计算（不展开） 2158m【答案】(1) 增大反应物接触面积或增加反应时的接触面积，使反应更加充分。(2) 3222()()1FeOHClOFeHCl (3) （或其他合理答案）(4) （或其他合理答案）8.01.4P（5）b 或(b 和 d);d（6）蒸发浓缩、冷却结晶（或其他合理答案）（7） （或其他合理答案）218m（2010浙江卷）25.（14 分）洗车安全气囊是德国安全的重要保障。当车辆发生碰撞的瞬间，安全装置通电点火使其中的粉末分解释放出大量的氮气形成气囊，从而保护司机及乘客免受伤害。为研究安全气囊工作的化学原理，取安全装置
34、中的粉末进行实验。经组成分析，确定该粉末仅 Na、Fe、N、O 四种元素。水溶性试验表明，固体粉末部分溶解。经检测，可溶物为化合物甲；不溶物为红棕色固体，可溶于盐酸。取 13.0g 化合物甲，加热使其完全分解，生成氮气和单质乙，生成的氮气折合成标准状况下的体积为 6.72L。单质乙在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另和一种单质。化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐。请回答下列问题：（1）甲的化学式为 ，丙的电子式为 。（2）若丙在空气中转化为碳酸氢盐，则反应的化学方程式为 。（3）单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为 ，安全气囊中红棕色粉末的作用是 。（4）以下物质中
35、，有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是 。A. KCl B. KNO3 C. Na2S D. CuO（5）设计一个实验方案，探究化合物丙与空气接触后生成可溶性盐的成分（不考虑结晶水合物） 。解题分析：1、粉末由两种物质混合而成。2、红棕色物质可能为 Fe2O3Fe(OH)3等,根据题意只能是 Fe2O3。3、甲只有两种元素，且含 N，必含 Na。3、计算：N(6.72/22.4)*2*14=8.4g，则 Na 的物质的量为：（13-8.4）/23=0.2mol，N 与 Na 的物质的量之比为：0.6:0.2=3:1，则化合物甲为 Na3N。4、在高温下 Na 与 Fe2O3反应的产物为 N
36、a2O2和 Fe。题型的难点 1 是通过定性和定量两种方式确定物质的化学成分，其中 Na3N 又是学生很不熟悉的。难点 2 是氧化还原方程式的书写与配平，及氧化还原原理的应用。难点 3 是实验设计，通过定量来定性。但，题目设计与问题设计都在平时的练习与讨论中必然会涉及。比如实验设计部分，在省市多次统考中均有有关碳酸盐与酸反应定量问题出现过，或反复练习过。但，在简答的环境中也还是有难度的。解题中要动用到平时知识的积累，决定成败还是在平时。【答案】（1）Na 3N，(2)2N2O2+4CO2+2H2O=4NaHCO3+O2(3)6Na+2Fe2O3=3Na2O2+4Fe ,红色粉末的作用是充当氧化
37、剂，除去氮化钠分解产生的金属钠（金属 钠溶于水产生大量的热和碱性有害物质） ，提供大量的热量用于氮化钠的迅速分解。（4）从氧化性角度分析 KNO3、CuO 均可，但 KNO3本身受热分解，产生氧气与氮气反应。故选择 D. CuO。 （5）实验目的：检验 Na2O2在空气中与水或二氧化碳反应的产物，即检验 NaOH和 Na2CO3或 NaHCO3。实验设计一：实验原理：定量分析法。步骤：1、称量混合固体的质量。2、将混合物加热，并将气体通入澄清石灰水，无气体则无NaHCO3，石灰水变浑浊则有 NaHCO3无 NaOH，称量石灰水质量变化量 mg。3、加入过量盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水，称量
38、石灰水质量增加量 ng。4、通过 m 与 n 的计算获得最终结果。实验设计二：实验原理：测定盐酸用量与产生二氧化碳的量的关系确定混合物成分。1、不产生二氧化碳则混合物只有 NaOH。2、开始产生二氧化碳前，与开始产生二氧化碳直到最大量消耗的盐酸的体积比为 1:1 则只有 Na2CO3。大于 1:1 则为 NaOH 与Na2CO3的混合物。小于 1:1 则为 Na2CO3和 NaHCO3的混合物。即比较图中 a,b 的大小。（2010上海卷）24向盛有 KI 溶液的试管中加入少许 CCl4后滴加氯水，CCl 4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl 4层会逐渐变浅，最后变成无色。完成
39、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，CCl 4层的颜色没有变化。Cl2、HIO 3、HBrO 3氧化性由强到弱的顺序是 。4)加碘盐中含碘量为 20mg50mgkg。制取加碘盐(含 KIO3的食盐)1000kg，若庄 Kl 与Cl2反应制 KIO3，至少需要消耗 Cl2 L(标准状况，保留 2 位小数)。【答案】1）I 2+5Cl2+6H2O2HIO 3+10HCl；2）KI、I 2；3）红棕、HBrO 3Cl2HIO3；4）10.58。【解
40、析】此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、化学计算知识。分析反应从开始滴加少许氯水时，其 将 KI 中的 I 元素氧化成碘单质；等 CCl4层变紫色后，再滴加氯水时， 其将碘单质进一步氧化成碘酸。1）根据氧化还原反应方程式的配平原则，分析反应中的化合价变化，I 元素的化合价从 0+5，升高 5 价，Cl 元素的化合价从 0-1，降低 1 价，综合得失电子守恒和质量守恒，可配平出：I2+5Cl2+6H2O2HIO 3+10HCl；2）分析整个过程中化合价升高的都是 I 元素，还原剂为：KI和 I2；3）KI 换成 KBr 时，得到的是溴单质，则其在 CCl4中呈红棕色；继
41、续滴加氯水时，颜色不变，可知氯水不能将溴单质氧化成 HBrO3，故其氧化性强弱顺序为：HBrO3Cl2HIO3；4）综合写出反应方程式：KI+3Cl 2+3H2O=KIO3+6HCl，根据化学方程式计算，按最小值计算时，1000kg 加碘食盐中含碘 20g，根据质量守恒，可知：换算成碘酸钾的质量为：33.70g，物质的量为：0.16mol，则需要消耗 Cl2的体积为：（20g/127g.mol -1）322.4L/mol=10.58L。解法点拨：守恒定律是自然界最重要的基本定律，是化学科学的基础 。在化学反应中，守恒包括原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒等。任何化学反应在反应前后应遵守电荷或原子
42、守恒。电荷守恒即反应前后阴阳离子所带电荷数必须相等；原子守恒（或称质量守恒） ，也就是反应前后各元素原子个数相等；得失电子守恒是指在氧化还原反应中，失电子数一定等于得电子数，即得失电子数目保持守恒。比如此题中我们就牢牢抓住了守恒，简化了计算过程，顺利解答。（2010江苏卷）18.（12 分）正极材料为 的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。2LiCoO但钴的资源匮乏限制了其进一步发展。（1） 橄榄石型 是一种潜在的锂离子电池正极材料，它可以通过4LiFePO、 与 溶液发生共沉淀反应，所得沉淀经 80真空干燥、高2442()()NHeS3iH温成 型而制得。共沉淀反应投料时，不将 和 溶液直接混
43、合的原因是 。2442()()NFeSLiOH共沉淀反应的化学方程式为 。高温成型前，常向 中加入少量活性炭黑，其作用除了可以改善成型后的4LiePO的导电性能外，还能 。4LiFeP（2）废旧锂离子电池的正极材料试样（主要含有 及少量 AI、Fe 等）可通过下列2LiCo实验方法回收钴、锂。 在上述溶解过程中， 被氧化成 ，23SO24S在溶解过程中反应的化学方程式为 2LiCoO。 在空气中加热时，固体残留率随温度的变2()H化如右图所示。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350400范围内，剩余固体的成分为 。 （填化学式
44、） 。【答案】(1)Fe 2+在碱性条件下更易被氧化（凡合理答案均可）（NH 4） 2Fe（SO 4） 2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O与空气中 O2反应，防止 LiFePO4中的 Fe2+被氧化（2） 223242442428 LiCoNaS1HLiS8CoNaS1HO 、 4【解析】本题考察的知识比较散，涉及到能源利用，物质性质、化工流程分析，图表分析，覆盖面比较广。 （1）不能直接混合的原因是 Fe2+在碱性条件下更容易被氧化；根据题给的信息，发生的反应为（NH 4） 2Fe（SO 4） 2+LiOH+H3PO4=LiFePO4+2NH4HSO4+H2O
45、消耗空气中的O2,保护 Fe2+,防止 Fe2+被氧化；（2）通过题给信息可知 LiCoO2与 Na2S2O3发生了氧化还原反应，反应为 8 LiCoO2+ Na2S2O3+11H2SO4=4Li SO4+8CoSO4+ Na2SO4+11 H2O根据质量的变化，在变化过程中，Co 的质量没有变，通过题给数据看，在 10000C 是 Co(OH)2完全分解，则产物CoO，在 350-4000C 时，固体的质量在 89.25%-86.38%之间，可以通过极点进行分析，在2920C,n(Cr)n(O)=100/93：（89.25-100*59/93)/16=2:3,其化学式为 Co2O3在 500
46、0C n(Cr)n(O)= 100/93：（86.38-100*59/93)/16=3:4 其化学式为 Co3O4 ， 所以可以确定在 350-4000C时的化学式为 Co2O3和 Co3O4（2010四川卷）27(16 分) 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右图所示。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+3H2O，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：实验方法 实验现象及结论(4)电解完毕，从电解液中得到碘
