历年氧化还原反应高考试题

历年氧化还原反应高考试题

‎ 氧化还原反应 一、选择题 ‎1.（2011·全国卷I·13）某含铬（Cr2O72-）废水用硫酸亚铁铵[FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O]处理，反应中铁元素和铬元素完全转化为沉淀。该沉淀经干燥后得到 n mol FeO·FeyCrxO3，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的量为n(2-x) mol　　B. 处理废水中Cr2O72－的物质的量为 mol C. 反应中发生转移的电子数为3nx mol　　　　D. 在FeO·FeyCrxO3中，3x=y 答案：选A。‎ ‎2.（2011·江苏高考·9）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 ℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大 B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2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 答案：选B。‎ ‎3.(2012·四川高考·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 mol·L-1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2∶1‎ B.硝酸的物质的量浓度为2.6 mol·L-1‎ C.产生的NO在标准状况下的体积为4.48 L D.Cu、Cu2O与硝酸反应后剩余HNO3为0.2 mol 答案：选B。‎ ‎4.(2012·上海高考·11) 工业上将氨气和空气的混合气体通过铂-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(NA)可表示为　(　　)‎ ‎【答案】选D。‎ ‎5.(2012·上海高考·13) 下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是　(　　)‎ A.在接触室中使用铁粉作催化剂 B.在接触室中运用热交换技术可充分利用能源 C.把硫铁矿磨成细粉末,可以提高原料的利用率 D.该反应采用450 ℃～500 ℃主要是因为该温度下催化剂活性好 ‎【答案】选A。‎ ‎6.(2012·上海高考·15)下图所示是难氯气性质的微型实验,a、b、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后,立即用另一培养皿扣在上面。‎ 已知:2KMnO4+16HCl→2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O 对实验现象的“解释或结论”正确的是 选项 实验现象 解释或结论 A a处变蓝,b处变红棕色 氧化性:Cl2>Br2>I2‎ B c处先变红,后褪色 氯气与水生成了酸性物质 C d处立即裉色 氯气与水生成了漂白性物质 D e处变红色 还原性:Fe2+>Cl ‎【答案】选D。‎ ‎7.(2012·上海高考·20)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应为:2CuFeS2+O2‎ Cu2S+2FeS+SO2下列说法正确的是　(　　)‎ A.SO2即是氧化产物又是还原产物　　　　　B.CuFeS2仅作还原剂,硫元素被氧化 C.每生成1 molCu2S,有4 mol硫被氧化　　D.每转移1.2 mol电子,有0.2 mol硫被氧化 ‎【答案】选A、D。‎ ‎8.(2012·上海高考·22)PbO2是褐色固体,受热分解为Pb的+4和+2价的混合氧化物,+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl2;现将1 molPbO2加热分解得到O2,向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl2,O2和Cl2的物质的量之比为3∶2,则剩余固体的组成及物质的量比是　(　　)‎ A.1∶1混合的Pb3O4、PbO　　　　　　　　B.1∶2混合的PbO2、Pb3O4‎ C.1∶4∶1混合的PbO2、Pb3O4、PbO　　　　D.1∶1∶4混合的PbO2、Pb3O4、PbO ‎【答案】选A、D。‎ ‎9.(2012·广东高考·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Al C.工业上利用合成氨实现人工固氮　　D.实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3‎ ‎【答案】选D。‎ ‎10.（2012·海南高考·6）将0.195 g锌粉加入到20.0 mL的0.100 mol·L-1MO2+溶液中,恰好完全反应,则还原产物可能是　(　　)‎ A.M B.M2+ C.M2+ D.MO2+‎ ‎【答案】选C。‎ ‎11.(2012·安徽高考·7)科学家最近研究出一种环保、安全的储氢方法,其原理可表示为:NaHCO3+H2HCOONa+H2O。下列有关说法正确的是　(　　)‎ A.储氢、释氢过程均无能量变化　　　B.NaHCO3、HCOONa均含有离子键和共价键 C.储氢过程中,NaHCO3被氧化　　　　D.释氢过程中,每消耗0.1 mol H2O放出2.24 L的H2‎ ‎【答案】选B。‎ ‎12.(2012·山东高考·7)下列与化学概念有关的说法正确的是　(　　)‎ A.化合反应均为氧化还原反应　　　　　　B.金属氧化物均为碱性氧化物 C.催化剂能改变可逆反应达到平衡的时间　D.石油是混合物,其分馏产品汽油为纯净物 ‎【答案】选C。‎ ‎13.(2013·上海高考·16)已知氧化性Br2>Fe3+。FeBr2溶液中通入一定量的Cl2,发生反应的离子方程式为:‎ aFe2++bBr-+cCl2dFe3++eBr2+fCl-‎ 下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应,其中不符合反应实际的是　(　　)‎ A.2　4　3　2　2　6　　　　　B.0　2　1　0　1　2‎ C.2　0　1　2　0　2　　　　　D.2　2　2　2　1　4‎ ‎【答案】选B。‎ ‎１４.(双选)(2013·上海高考·18)汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化产物比还原产物多1.75 mol,则下列判断正确的是　(　　)‎ A.生成42.0 L N2(标准状况)　　　　B.有0.250 mol KNO3被氧化 C.转移电子的物质的量为1.25 mol　　　D.被氧化的N原子的物质的量为3.75 mol ‎【答案】选C、D。‎ ‎1５.(2014·上海高考·2)下列试剂不会因为空气中的氧气而变质的是　(　　)‎ A.过氧化钠　　B.氢硫酸　　C.硫酸亚铁　　D.苯酚 ‎【答案】选A。‎ ‎１６.(2014·上海高考·16)含有砒霜(As2O3)的试样和锌、盐酸混合反应,生成的砷化氢(AsH3)在热玻璃管中完全分解成单质砷和氢气,若砷的质量为1.50 mg,则(　　)‎ A.被氧化的砒霜为1.98 mg　　　　B.分解产生的氢气为0.672 mL C.和砒霜反应的锌为3.90 mg　　　D.转移的电子总数为6×10-5NA ‎【答案】选C。‎ ‎１７.(2014·上海高考·19)下列反应与Na2O2+SO2Na2SO4相比较,Na2O2的作用相同的是　(　　)‎ A.2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2　　　　　　B.2Na2O2+2SO32Na2SO4+O2‎ C.Na2O2+H2SO4Na2SO4+H2O2　　　　　　D.3Na2O2+Cr2O32Na2CrO4+Na2O ‎【答案】选D。‎ ‎1８.(2015·四川高考·1)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是　(　　)‎ A.明矾作净水剂　　　　　B.甘油作护肤保湿剂 C.漂粉精作消毒剂　　　　D.铁粉作食品袋内的脱氧剂 ‎【答案】选D。‎ ‎１９.(2015·海南高考·1)化学与生活密切相关。下列应用中利用了物质氧化性的是　(　　)‎ A.明矾净化水　　　　　　　B.纯碱去油污 C.食醋除水垢 D.漂白粉漂白织物 ‎【答案】选D。‎ ‎２０.(2015·海南高考·6)已知在碱性溶液中可发生如下反应:‎ ‎2R(OH)3+3ClO-+4OH-2R+3Cl-+5H2O。则R中R的化合价是　(　　)‎ A.+3 　　B.+4 　　　　C.+5 　　　D.+6‎ ‎【答案】选D。‎ ‎２１.(2015·江苏高考·3)下列说法正确的是　(　　)‎ A.分子式为C2H6O的有机化合物性质相同 B.相同条件下,等质量的碳按a、b两种途径完全转化,途径a比途径b放出更多热能 途径a:CCO+H2CO2+H2O　　　途径b:CCO2‎ C.在氧化还原反应中,还原剂失去电子总数等于氧化剂得到电子的总数 D.通过化学变化可以直接将水转变为汽油 ‎【答案】选C。‎ ‎２２.(2015·江苏高考·4)在CO2中,Mg燃烧生成MgO和C。下列说法正确的是(　　)‎ A.元素C的单质只存在金刚石和石墨两种同素异形体 B.Mg、MgO中镁元素微粒的半径:r(Mg2+)>r(Mg)‎ C.在该反应条件下,Mg的还原性强于C的还原性 D.该反应中化学能全部转化为热能 ‎【答案】选C。‎ 二、非选择题 ‎1.(2012·上海高考·五大题) 二氧化硒(SeO2)是一种氧化剂,其被还原后的单质硒可能成为环境污染物,通过与浓HNO3或浓H2SO4反应生成SeO2以回收Se。‎ 完成下列填空:‎ ‎（1）.Se和浓HNO3反应的还原产物为NO和NO2,且NO和NO2的物质的量之比为1∶1,写出Se和浓HNO3的反应方程式　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎（2）.已知:Se+2H2SO4(浓)2SO2↑+SeO2+2H2O　，　2SO2+SeO2+2H2OSe+2SO42-+4H+‎ SeO2、H2SO4(浓)、SO2的氧化性由强到弱的顺序是　　　　　　　　　　。‎ ‎(3).回收得到的SeO2的含量,可以通过下面的方法测定:‎ ‎①SeO2+KI+HNO3Se+I2+KNO3+H2O　　②I2+2Na2S2O3Na2S4O6+2NaI 配平方程式①,标出电子转移的方向和数目。‎ ‎(4).实验中,准确称量SeO2样品0.150 0 g,消耗了0.2000 mol/L的Na2S2O3溶液的25.00 mL,所测定的样品中SeO2的质量分数为　　　　。‎ 答案:(1).Se+2HNO3(浓)H2SeO3+NO↑+NO2↑　　　(2).H2SO4(浓)>SeO2>SO2‎ ‎(3).　　　　　　(4).0.925　 ‎ ‎2.(2012·安徽高考·25)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素。其相关信息如下表:‎ 元素 相关信息 X X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍 Y Y的基态原子最外层电子排布式为:nsnnpn+2‎ Z Z存在质量数为23,中子数为12的核素 W W有多种化合价,其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色 ‎(1)W位于元素周期表第　　　　周期第　　　　族,其基态原子最外层有　　 个电子。‎ ‎(2)X的电负性比Y的　　　　(填“大”或“小”);X和Y的气态氢化物中,较稳定的是　　　　(写化学式)。‎ ‎(3)写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:　 。‎ ‎(4)在X的原子与氢原子形成的多种分子中,有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢,写出其中一种分子的名称:　　　　。氢原子与X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子。写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式:　 。‎ 答案:(1)4　Ⅷ　2　　　　(2)小　H2O　　　　　　(3)‎ ‎(4)丙烷(其他合理答案均可)‎ CH3COOH+HCO3-CH3COO-+CO2↑+H2O(其他合理答案均可)‎ ‎3.(2012·山东高考·29)偏二甲肼与N2O4是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:‎ ‎(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g)　(Ⅰ)‎ (1) 反应(Ⅰ)中氧化剂是　　　　。　　　‎ (2) ‎(2)火箭残骸中常出现红棕色气体,原因为:　　N2O4(g)2NO2(g)　(Ⅱ)　　　当温度升高时,气体颜色变深,则反应(Ⅱ)为　　　　(填“吸热”或“放热”)反应。‎ ‎(3)一定温度下,反应(Ⅱ)的焓变为ΔH。现将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是　　　　。‎ 若在相同温度下,上述反应改在体积为1 L的恒容密闭容器中进行,平衡常数 ‎　　　　　(填“增大”、“不变”或“减小”),反应3 s后NO2的物质的量为 ‎0.6 mol,则0 s～3 s内的平均反应速率v(N2O4)=　　　　　mol·L-1·s-1。‎ ‎(4)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25 ℃时,将a mol NH4NO3溶于水,溶液显酸性,原因是  。‎ ‎(用离子方程式表示)。向该溶液滴加b L氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将　　　(填“正向”“不”或“逆向”)移动,所滴加氨水的浓度为　　　　mol·L-1。(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5 mol·L-1)‎ 答案:(1)N2O4　　　　(2)吸热　　　　(3)a、d　不变　0.1‎ ‎(4)NH4++H2ONH3·H2O+H+　逆向　‎ ‎4.(2012·江苏高考·16)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO2)2,其部分工艺流程如下:‎ ‎(1)一定条件下,NO 与NO2存在下列反应:NO(g)+NO2(g)N2O3(g),其平衡常数表达式为K=　 。‎ ‎(2)上述工艺中采用气-液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底进入,石灰乳从吸收塔顶喷淋),其目是  ;‎ 滤渣可循环使用,滤渣的主要成分是　　　　(填化学式)。‎ ‎(3)该工艺需控制NO 和NO2物质的量之比接近1∶`1。若n(NO)∶n(NO2)>1∶1,则会导致　　　　;若n(NO)∶n(NO2)<1∶1,则会导致　　　　。‎ ‎(4)生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解,产物之一是NO,其反应的离子方程式_______________________________________________。‎ 答案:(1)　　　　　(2)使尾气中的NO、NO2被充分吸收 Ca(OH)2‎ ‎(3)排放气体中NO含量升高 产品Ca(NO2)2中Ca(NO3)2含量升高 ‎(4)3NO2-+2H+NO3-+2NO↑+H2O ‎５.(2015·北京高考·28)为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3++2I-2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如下:‎ ‎(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ,目的是使实验Ⅰ的反应达到　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(2)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中　　　　　造成的影响。‎ ‎(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化。用化学平衡移动原理解释原因:　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测ⅰ中Fe2+向Fe3+转化的原因:外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+,用如图装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。‎ ‎①K闭合时,指针向右偏转,b作　　　　极。‎ ‎②当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管中滴加0.01 mol·L-1AgNO3溶液,产生的现象证实了其推测,该现象是  　　　　　　　 　。‎ ‎(5)按照(4)的原理,该同学用上图装置进行实验,证实了ⅱ中Fe2+向Fe3+转化的原因。‎ ‎①转化原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎②与(4)实验对比,不同的操作是　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(6)实验Ⅰ中,还原性:I->Fe2+;而实验Ⅱ中,还原性:Fe2+>I-,将(3)和(4)、(5)作对比,得出的结论是  　　　　　　 。‎ 答案:(1)化学平衡状态　　　　(2)溶液稀释对颜色变化 ‎(3)ⅰ中加入Ag+发生反应:Ag++I-AgI↓,c(I-)降低;ⅱ中加入FeSO4,c(Fe2+)增大,平衡均逆向移动 ‎(4)①正　②左管产生黄色沉淀,指针向左偏转　　　（5)①Fe2+浓度增大,还原性增强,使Fe2+还原性强于I-　　　　②向U型管右管中滴加1 mol·L-1FeSO4溶液 ‎(6)该反应为可逆氧化还原反应,在平衡时,通过改变物质的浓度,可以改变物质的氧化性和还原性,并影响平衡移动方向 ‎６.(2015·全国卷Ⅱ·28)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题:(1)工业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为　　　　　。‎ ‎(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:‎ ‎①电解时发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎②溶液X中大量存在的阴离子有　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎③除去ClO2中的NH3可选用的试剂是　　　　(填标号)。‎ a.水 　 b.碱石灰　　　　c.浓硫酸 　　　d.饱和食盐水 ‎(3)用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量:‎ Ⅰ.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸;‎ Ⅱ.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;‎ Ⅲ.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;　　　　Ⅳ.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;‎ Ⅴ.用0.100 0 mol·L-1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I2+2S22I-+S4),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中:‎ ‎①锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎②玻璃液封装置的作用是　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎③Ⅴ中加入的指示剂通常为　　　　,滴定至终点的现象是 　。‎ ‎④测得混合气中ClO2的质量为　　　　g。‎ ‎(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是　　　　　　　　(填标号)。‎ a.明矾 　　b.碘化钾　　　　c.盐酸 d.硫酸亚铁 答案:(1)2∶1　　　　　(2)①NH4Cl+2HCl3H2↑+NCl3‎ ‎②Cl-、OH-　③c　　　(3)①2ClO2+10I-+8H+2Cl-+5I2+4H2O ‎②吸收残余的二氧化氯气体　　　③淀粉溶液　溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不再改变 ‎④0.027 00　　　(4)d ‎７.(2015·山东高考·29)利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备,钴氧化物可通过处理钴渣获得。‎ ‎(1)利用如图装置电解制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为　　　　溶液(填化学式),阳极电极反应式为　　　　　　　,电解过程中Li+向　　　　电极迁移(填“A”或“B”)。‎ ‎(2)利用钴渣[含Co(OH)3、Fe(OH)3等]制备钴氧化物的工艺流程如下:‎ Co(OH)3溶解还原反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　,‎ 铁渣中铁元素的化合价为　　　　,在空气中煅烧CoC2O4生成钴氧化物和CO2,测得充分煅烧后固体质量为2.41 g,CO2的体积为1.344 L(标准状况),则钴氧化物的化学式为　　　　。‎ 答案:(1)LiOH　2Cl--2e-Cl2↑　B ‎(2)2Co(OH)3+4H++S2Co2++S+5H2O ‎[或Co(OH)3+3H+Co3++3H2O,2Co3++S+H2O2Co2++S+2H+]　+3　Co3O4‎ ‎８.(2015·浙江高考·27)Ⅰ.请回答:‎ ‎(1)H2O2的电子式　　　　。‎ ‎(2)镁燃烧不能用CO2灭火,用化学方程式表示其理由　　　　　　　　　　　。‎ ‎(3)在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色沉淀,写出反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(4)完成以下氧化还原反应的离子方程式:‎ ‎(　　)Mn+(　　)C2+　　　 (　　)Mn2++(　　)CO2↑+　　　 ‎ Ⅱ.化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H2反应生成甲。甲与水反应可产生H2,甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。将4.80 g甲加热至完全分解,得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2。　　请推测并回答:‎ ‎(1)甲的化学式　　　　。‎ ‎(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式　　　　　　　　　。‎ ‎(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3),脱锈过程发生反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(5)某同学认为:用惰性气体赶尽反应体系中的空气,将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥,再与金属钠反应,得到的固体物质即为纯净的甲;取该固体物质与水反应,若能产生H2,即可证明得到的甲一定是纯净的。　　判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由 　　　　　　　　　。‎ 答案:Ⅰ.(1) 　　　　(2)2Mg+CO22MgO+C ‎(3)AgCl+Br-AgBr+Cl-　　　　　　　(4)2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O Ⅱ.(1)NaH　　　　　　　　　　　　　　　　(2)4NaH+AlCl3NaAlH4+3NaCl ‎(3)NaAlH4+2H2ONaAlO2+4H2↑　　　　　　　(4)3NaH+Fe2O32Fe+3NaOH ‎(5)制备过程不合理,因为盐酸易挥发,H2中混有HCl,导致产物中有NaCl。验纯方法不合理,如果有Na剩余,Na与水反应也会生成H2;没有考虑混入的NaCl