- 氧化还原反应的配平
- 共1760题
部分弱酸的电离平衡常数如下表：
（1）在温度相同时，各弱酸的Ki值与酸性的相对强弱的关系为：________________________。
（2）下列离子方程式正确的是
A．2ClO－ + H2O + CO2 → 2HClO + CO32－
B．2HCOOH + CO32－ → 2HCOO－ + H2O + CO2↑
C．H2SO3 + 2HCOO－ → 2HCOOH + SO32－
D．Cl2 + H2O+2CO32－ → 2HCO3－ + Cl－ + ClO－
（3）常温下，pH=3的HCOOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
亚硒酸(H2SeO3)也是一种二元弱酸，常温下是一种无色固体，易溶于水，有较强的氧化性。
（4）往亚硒酸溶液中不断通入SO2会产生红褐色单质，写出该反应的化学方程式： 。
（5）将亚硒酸与30%的H2O2加热可制得硒酸(H2SeO4)，反应方程式如下：
H2SeO3 + H2O2 → H2SeO4+H2O，下列说法中正确的是…………………………………（ ）
A．H2O2既是氧化剂又是还原剂
B．H2O 既不是氧化产物又不是还原产物
C．H2SeO4既是氧化产物又是还原产物
D．氧化性：H2SeO3＞H2SeO4
碲酸（H6TeO6）是一种很弱的酸，
HI+ H6TeO6
（6）若反应中生成的TeO2与Te的物质的量之比为
正确答案
（1）Ki值越大，酸性越强 (2分，合理给分)
（2）BD (2分)
（3）C（HCOO—）>C（Na+）>C（H+）>C（OH—） (2分)
（4）H2SeO3 + 2SO2 +H2O → Se ↓+ 2H2SO4 (2分)
（5）C (2分)
（6）8HI + 2H6TeO6 → TeO2 + Te +4I2 + 10H2O (2分)
试题分析：（1）在温度相同时，各弱酸的Ki值与酸性的相对强弱的关系为．Ki值越大，表示电离出氢离子的程度越大，则酸性越强。
（2）根据电离平衡常数可知A正确的是ClO－ + H2O + CO2 → HClO + HCO3－,错误。B正确。C．H2SO3 + HCOO－ → HCOOH + HSO3－ ,错误。D．Cl2 + H2O+2CO32－ → 2HCO3－ + Cl－ + ClO－，正确。
（3）常温下，pH=3的HCOOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后，生成HCOONa,由于甲酸是弱酸相当于有剩余，故混和液呈酸性，HCOOH电离程度大于甲酸根的水解程度，故溶液中离子浓度由大到小的顺序为C（HCOO—）>C（Na+）>C（H+）>C（OH—）。
（4）由信息：亚硒酸(H2SeO3)有较强的氧化性。SO2具有还原性，会产生红褐色单质应该是硒单质，则该反应的化学方程式：H2SeO3 + 2SO2 +H2O → Se ↓+ 2H2SO4。
（5）将亚硒酸与30%的H2O2加热可制得硒酸(H2SeO4)，此时过氧化氢做氧化剂，则H2SeO4既是氧化产物又是还原产物。
（6）根据化合价升降法和题目中的信息：TeO2与Te的物质的量之比为
氯气在生产生活中应用广泛。实验室可用MnO2与浓盐酸反应制取，反应原理如下：MnO2＋4HCl（浓）
（1）若制得标准状况下11．2 L Cl2，则被氧化的HCl为___________mol。
（2）多余的氯气可用NaOH溶液吸收，反应的离子方程式为__________。
（3）海底蕴藏着丰富的锰结核矿，其主要成分是MnO2。1991年由Allen等人研究，用硫酸淋洗后使用不同的方法可制备纯净的MnO2，其制备过程如下图所示：
①步骤Ⅰ中, 试剂甲必须具有的性质是____________（填序号）。
A．氧化性B．还原性C．酸性
②步骤Ⅲ中，以NaClO3为氧化剂，当生成0．050 mol MnO2时，消耗0．10 mol·L－1的NaClO3溶液200 mL，该反应的离子方程式为___________________________。
（4）用100mL12．0 mol·L－1的浓盐酸与足量MnO2混合后，加热，反应产生的氯气物质的量远远少于0．30 mol，请你分析可能的原因为___________________________。
正确答案
（每空2分，共10分）
（1）1
（2）Cl2+2OH‾=Cl‾+ClO‾+H2O
（3）① b ②2ClO3‾+5Mn2++4H2O=5MnO2↓+Cl2↑+8H+
（4）随着反应的进行，盐酸浓度减小，反应终止。
试题分析：（1）根据化学方程式可知被氧化的HCl与Cl2的对应关系为：2HCl～Cl2，则被氧化的HCl=2n(Cl2 )=2×11.2L÷22.4L/mol=1mol。
（2）Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO、H2O，进而可写成离子方程式。
（3）①步骤I中，Mn元素的化合价由+4价降低为+2价，则试剂甲应具有还原性，故答案为：b；②步骤Ⅲ中，以NaClO3为氧化剂，当生成0.050mol MnO2时，消耗0.10mol•L-1 的NaClO3溶液200mL，设还原产物中Cl的化合价为x，则由电子守恒可知，0.05mol×（4-2）=0.1mol/L×0.2L×（5-x），解得x=0，即生成氯气，则离子反应为2ClO3-+5Mn2++4H2O=5MnO2+Cl2↑+8H+。
（4）因为MnO2与浓盐酸加热才能生成Cl2，随着反应的进行，盐酸浓度减小，变为稀盐酸后反应终止。
二氧化氮（NO2)是一种具有高度活性的气态物质，NO2与Na2O2均具有较强的氧化性，某研究性学习小组对二者能否发生反应进行探究。
【实验】
下列关于实验室制备NO2的说法正确的是_______
a．实验室常用铜和浓硝酸反应制取二氧化氮
b．二氧化氮常用向下排空气法收集
c．二氧化氮易溶于水，尾气可用水吸收.
d．用注射器收集的二氧化氮，压缩后颜色变浅
e．实验后容器中残留液需用碱液处理
【提出假设】
假设一：NO2与Na2O2二者不反应；
假设二：NO2能被Na2O2氧化；
假设三：
【查阅文献】
NO2在反应中能生成HNO3和HNO2；HNO2旣有氧化性，又有还原性，能被强氧化剂如KMnO4氧化。
【设计实验】
(1)实验时，将NO2气体通入盛有Na2O2的玻璃管中，淡黄色粉末完全变成白色，说明假设 不成立。
(2)若假设二成立，反应的化学方程式是 。
(3)为验证假设二是否成立，该小组同学做了如下定性实验研究，请完成下表内容。
【定量分析】
若实验前该小组同学用托盘天平称量过氧化钠的质量为3.9g，充分反应后白色固体质量为8.4g，该小组同学得出假设2不成立的结论。你是否同意他们的结论，并简述理由：
正确答案
（共13分）
【实验】a e（2分）
【提出假设】假设三：NO2能被Na2O2还原（2分）
【设计实验】 （1）一（1分）
（2）2NO2 + Na2O2 = 2NaNO3（2分，不配平不得分）
（3）（4分）
（4）（2分）不同意。若3.9 g过氧化钠全部氧化二氧化氮，生成NaNO3的质量应该为8.5 g，而现在测量的质量为8.4 g，质量相差不大，在托盘天平称量的误差范围之内，这完全有可能为实验误差引起。
（同意。若3.9 g过氧化钠全部氧化二氧化氮，生成的NaNO3的质量应该为8.5 g，而现在测量的质量为8.4 g＜8.5 g。注：本题为开放性答案，其它合理答案也可）
试题分析：
【实验】考查NO2的制备，a、Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O，正确；b、NO2能与水发生反应，故不能使用排水法收集，错误；c、溶于水后生成NO，同样是污染，错误；d、压缩后虽有部分转化为N2O4，但NO2的浓度增大，颜色加深，错误；e、残液为酸性，故用碱处理，正确。
【提出假设】根据情况，不反应、反应被氧化，另外为反应被还原；
【设计实验】
（1）用淡黄色变为白色，说明过氧化钠反应，假设一错误
（2）假设二成立，NO2被Na2O2氧化，即氮的化合价升高从+4到+5，O从-1到-2，然后配平即得到答案。
（3）关键是对产物的检验，硝酸根的检验方法。
（10分）(I)锌和铝都是活泼金属，其氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。但是氢氧化铝不溶于氨水，氢氧化锌溶于氨水可以生成Zn(NH3)42+。回答下列问题：
（1）写出锌和氢氧化钠溶液反应的化学方程式 。
（2）写出可溶性铝盐与过量氨水反应的离子方程式 。
试解释在实验室不适宜用可溶性锌盐与氨水反应制备氢氧化锌的原因 。
（II）环境专家认为可以用金属镁将水体中的NO
该反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为 。
正确答案
（10分）(I)（1）Zn+2NaOH═Na2ZnO2+H2↑[或Zn+2NaOH+2H2O═Na2Zn(OH)4+H2↑]（2分）
（2）Al3++3NH3·H2O═Al(OH)3↓+3NH4+（2分）
可溶性锌盐与氨水反应产生的Zn(OH)2可溶于过量氨水中，生成Zn(NH3)42+，氨水的用量不易控制（2分）
(II) NO
试题分析：本题给出的信息“锌的氢氧化物既能溶于强酸，又能溶于强碱。氢氧化锌溶于氨水可以生成Zn(NH3)42+。”学生没有学过，考查学生接受信息、处理信息的能力。
（1）锌与氢氧化钠反应可以类比铝与氢氧化钠反应：2Al+2H2O+2NaOH==2NaAlO2+3H2↑，则锌也生成类似的Na2ZnO2，所以方程式写成Zn+2NaOH═Na2ZnO2+H2↑[或Zn+2NaOH+2H2O═Na2Zn(OH)4+H2↑]
（2）因为氢氧化铝只能溶于强酸和强碱溶液，不能溶于弱酸和弱碱，所以铝盐与氨水只能生成氢氧化铝沉淀，不能与氨水继续反应。
（3）利用信息“金属镁将水体中的NO
NO
点评：题干中出现学生在高中没有学习的知识点，一般要考查学生的自学能力，在短时间内接受新信息、运用所学知识结合新信息处理问题的能力，此时只要我们认真读题，同时回忆已学习的知识与之的联系，往往这样的题起点高，落点不高，属于中等难度。
已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中，产生黄绿色气体，而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系，共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质：
(1)该反应中，化合价升高的反应物是________，化合价没有发生变化的反应物是________。
(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(需配平)
__________ _____________________________________________________________。
(3)上述反应中，氧化剂是________，1 mol氧化剂在反应中________(填“得到”或“失去”)________ mol电子。
(4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3，溶液又显紫红色。说出NaBiO3的一个性质：
____________________________________________________。
正确答案
(1)KCl H2SO4
(2)2KMnO4＋10KCl＋8H2SO4=6K2SO4＋2MnSO4＋5Cl2↑＋8H2O
(3)KMnO4 得到 5
(4)NaBiO3具有强氧化性
根据常见的氧化剂和还原剂，可确定氧化剂为KMnO4，化合价降低，KCl为还原剂，化合价升高。
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