2015年高考化学试题分类汇编氧化还原反应

氧化还原反应（2015·四川）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】D【解析】A选项明矾净水原理是Al3++H2O=Al(OH)3+3H+,不是氧化还原反应；B选项甘油为丙三醇，三个羟基有很强的吸水性，故护肤品常常用它吸附水分，来为皮肤补水，并非为氧化还原反应；C选项漂粉精主要成份是Ca(ClO)2，空气中发生反应Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO，HClO有强氧化性能杀灭细菌；D选项原理是：Fe与水蒸气、氧气反应生成铁的水合物：4Fe+3O2=2Fe2O3，铁作还原剂起还原作用。点评：考查生活中常见物质的作用及其原理（2015·上海）8．下列反应中的氨与反应4NH3+5O2→4NO+6H2O中的氨作用相同的是()[多选]A．2Na+2NH3→2NaNH2+H2↑B．2NH3+3CuO→3Cu+N2+3H2OC．4NH3+6NO→5N2+6H2OD．3SiH4+4NH3→Si3N4+12H2【答案】BC【解析】由4NH3+5O2=4NO+6H2O可知，氨的作用是还原剂，故选BC。（2015·上海）21．工业上将Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比配成溶液，再通入SO2，可制取Na2S2O3，同时放出CO2。在该反应中（）[多选]A．硫元素既被氧化又被还原B．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2C．每生成1molNa2S2O3，转移4mol电子D．相同条件下，每吸收10m3SO2就会放出2.5m3CO2【答案】AD【解析】由题意可得该反应的化学反应方程式为：Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2，反应中，硫元素既被氧化又被还原，A正确；氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1，B错误；每生成3molNa2S2O3，转移8mol电子，C错误；相同条件下，SO2和CO2的物质的量之比为4:1，D正确。故选AD（2015·江苏）3.下列说法正确的是（）A.分子式为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：途径a：C.在氧化还原反应中，还原剂失去电子的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】C【解析】A项，分析式为C2H6O的可能是乙醇也可能是乙醚，两种不同的官能团，性质不同。B项，根据盖斯定律，碳转化为二氧化碳，无论途径如何，释放的能量都相同。C项氧还原反应中得失电子式守恒的，所以C项正确。D项水中没有碳元素，所以是变不成汽油的，D项错误。（2015·海南）6．己知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)3+3C1O-+4OH－=2RO4n-+3Cl－+5H2O。则RO4n-中R的化合价是A．+3B．+4C．+5D．+6【答案】D【解析】：根据离子反应中反应前后电荷守恒，可得3+4=2n+3，解得n=2。由于在任何化合物中正负化合价的代数和为0，所以R的化合价为+（2×4-2）=+6，选项是D。（2015·新课标I）28．（15分）碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛图。回答下列问题：（1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2,该反应的还原产物为____________。（2）上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中为：_____________，已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=8.5×10-17。（3）已知反应2HI（g）=H2(g)+I2(g)的△H=+11kJ·mol-1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化学键断裂时分别需要吸收436KJ、151KJ的能量，则1molHI（g）分子中化学键断裂时需吸收的能量为______________kJ。（4）Bodensteins研究了下列反应：2HI（g）H2（g）+I2（g）在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：t/min020406080120X(HI)10.910.850.8150.7950.784X(HI)00.600.730.7730.7800.784①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为：___________。②上述反应中，正反应速率为v正=k正x2(HI)，逆反应速率为v逆=k逆x(H2)x(I2)，其中k正、k逆为速率常数，则k逆为________(以K和k正表示)。若k正=0.0027min-1，在t=40,min时，v正=__________min-1③由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为_________________（填字母）【答案】15分⑴MnSO4；⑵4.72×10-7；⑶299⑷①K=0.1082/0.7842；②K·k正；1.95×10-3③A点、E点【解析】MnO2中+4价Mn还原为+2价，结合溶液环境，可知还原产物为MnSO4；==4.72×10-7；化学键断裂吸收能量，形成化学键放出能量，（-436KJ）+（-151KJ）+2（+X）=11kJ；解得X=299kJ；假设容器体积为1L，投入物质的量为1mol，根据题意可知2HI（g）H2（g）+I2（g）初始1mol·L-100平衡0.784mol·L-10.108mol·L-10.108mol·L-1所以K=0.1082/0.7842；平衡时v正=v逆，所以k正x2(HI)=k逆x(H2)x(I2)，结合平衡常数表达式可知k逆=K·k正，v正=k正x2(HI)=0.0027min-1ⅹ（0.85）2=1.95×10-3。（2015·新课标II）28.（15分）二氧化氯（，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)工业上可用与在存在下制得，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_____。(2)实验室用、盐酸、（亚氯酸铜）为原料，通过以下过程制备：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.除去中的可选用的试剂是_____（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CIO的含量：I.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，用50ml水溶解后，再加入3ml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0.1000硫代酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（），指示剂显示终点时共用去20.00ml硫代酸钠溶液。在此过程中：①锥形瓶内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测定混合器中的质量为______g（4）用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）①②Cl-、OH-。③c（3）①②吸收残余的气体。③淀粉溶液，溶液由蓝色变无色，且半分钟内颜色不发生变化④0.02700（4）d．【解析：】（1）工业上可用与在存在下制得，根据得失电子守恒，变成得到一个电子，变成SO42-失去两个电子，根据电荷守恒该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2:1，（2）依据题意，电解时产生的氢气，说明有H+得电子，因此需要分析是负三价的N失去电子还是负一价的Cl失去电子，根据后续题意可以得出，NCl3水解得氨气和次氯酸，所以被次氯酸氧化，所以电解方程式是，与NCl3反应的方程是6+NCl3+3H2O=6+NH3+3NaCl+3NaOH,所以最后X溶液大量存在的是Cl-、OH-。要与水剧烈反应，除去中的可选浓硫酸。（3）根据物质所处的环境。方程式为玻璃液封装置的作用是吸收残余的气体，V中加入的指示剂通常为淀粉溶液，滴定至终点的现象是溶液由蓝色变无色，且半分钟内颜色不发生变化。根据2-5I2-10S2032-的守恒关系，用去0.002mol的硫代酸钠，所以的物质的量为0.0004mol，质量为0.027g。（4）用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最好用具有强氧化性物质所以选择硫酸亚铁。（2015·天津）28．（14分）FeCl3具有净水作用，但腐蚀设备，而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂，处理污水比FeCl3高效，且腐蚀性小。请回答下列问题：（1）FeCl3净水的原理是。FeCl3溶液腐蚀钢铁设备，除H＋作用外，另一主要原因是（用离子方程式表示）。（2）为节约成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液得到FeCl3。①若酸性FeCl2废液中c(Fe2＋)=2.0×10-2mol·L-1,c(Fe3＋)=1.0×10-3mol·L-1,c(Cl－)=5.3×10-2mol·L-1,则该溶液的PH约为。②完成NaClO3氧化FeCl2的离子方程式：ClO3－+Fe2＋+=Cl－+Fe3＋+.（3）FeCl3在溶液中分三步水解：Fe3＋+H2OFe(OH)2++H＋K1Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H＋K2Fe(OH)++H2OFe(OH)3+H＋K3以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是。通过控制条件，以上水解产物聚合，生成聚合氧化铁，离子方程式为：xFe3++yH2OFex(OH)y(3x-y)++yH+欲使平衡正向移动可采用的方法是（填序号）。a.降温b.加水稀释c.加入NH4Cld.加入NHCO3室温下，使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是。（4）天津某污水处理厂用氯化铁净化污水的结果如下图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁[以Fe(mg·L-1)表示]的最佳范围约为mg·L-1。【答案】（1）Fe3+水解产生的Fe(OH)3胶体离子能吸附水中悬浮的杂质。2Fe3++Fe=3Fe2+（2）①2②166H+163H2O（3）K1＞K2＞K3bd调节溶液的pH（4）18-20【解析】（1）FeCl3净水的原理主要是利用了是Fe3+水解成胶体的原理，Fe3+水解产生的Fe(OH)3胶体离子能吸附水中悬浮的杂质。Fe3+具有非常强的氧化性，钢铁设备中大部分是Fe，因此二者会发生如下反应，2Fe3++Fe=3Fe2+，是造成钢铁腐蚀的重要原因。（2）①因为此溶液显酸性，因此溶液中OH—的电荷可以忽略不计，则溶液中的正电荷总数=2c(Fe2+)+3c(Fe3+)+c(H+)=2×2.0×10-2mol+3×1.0×10-3mol·L-1+c(H+)=4.3×10-2mol·L-1+c(H+)，负电荷总数=c(Cl-)=5.3×10-2mol·L-1，根据电荷守恒，4.3×10-2mol·L-1+c(H+)=5.3×10-2mol·L-1，c(H+)=1.0×10-2mol·L-1，pH=-lgc(H+)=-lg10-2=2；因此该溶液的pH约为2。②可以依次根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平此方程式。□ClO3-+□Fe2++□=□Cl-+Fe3++□Cl：+5→-1↓6e-×1得失电子守恒Fe：+2→+3↑1e-×6此时系数为1ClO3-+6Fe2++□=1Cl-+6Fe3++□电荷守恒：溶液先酸性，需要用H+配平，此时方程式的反应物一侧正电荷=+11，生应物一侧正电荷=+17，因此方程式左侧需要添加6H+1ClO3-+6Fe2++6H+=1Cl-+6Fe3++□原子守恒：根据H原子守恒，很明显，方程式右侧需要补充3H2O1ClO3-+6Fe2++6H+=1Cl-+6Fe3++3H2O（3）当离子存在多步水解的情况时，常常以第一步水解为主，第二步、第三步水