- 氧化还原反应的配平
- 共1760题
近年来地质、环境灾难频频发生，为防止在大灾之后疫病流行，灾区需要大量的各种消毒剂、漂白剂等。
(1)二氧化氯是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广谱消毒剂，它可由KClO3与SO2在H2SO4作用下反应制得。请写出反应的离子方程式： 。
(2)过碳酸钠是一种新型固态漂白剂，化学式可表示为Na2CO3·3H2O2，它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。过碳酸钠与下列物质均会发生化学反应而失效，其中过碳酸钠只发生了氧化反应的是 。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温下黑暗处可保存一年，HClO2不稳定可分解，反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O(未配平)。当1 mol HClO2分解时，转移的电子数是 。
正确答案
(1)2ClO3－＋SO2=2ClO2＋SO42－ (2)B (3)0.8×6.02×1023(或4.816×1023)
(1)ClO3－被SO2还原为ClO2，SO2被ClO3－氧化为SO42－，其离子反应方程式为：2ClO3－＋SO2=2ClO2＋SO42－。(2)Na2CO3·3H2O2反应时，与氧化还原反应相关的是H2O2，H2O2被MnO2催化分解生成H2O、O2，过碳酸钠既发生氧化反应也发生还原反应；KMnO4溶液具有强氧化性，能将H2O2氧化生成O2，过碳酸钠中H2O2只发生氧化反应；Na2SO3被H2O2氧化，过碳酸钠中H2O2发生还原反应；过碳酸钠与稀盐酸不发生氧化还原反应。
(3)配平反应：5HClO2=4ClO2↑＋H＋＋Cl－＋2H2O，5 mol HClO2分解转移4 mol电子，故1 mol HClO2发生分解反应，转移0.8 mol电子，即数目为0.8×6.02×1023。
过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究过氧化氢的性质。
请填写下列空白：
（1）移取10.00 mL密度为ρg·mL－1的过氧化氢溶液至250 mL________(填仪器名称)中，加水稀释至刻度，摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00 mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。
（2）用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。
（3）滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入____________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
如何判断滴定到达终点：
。
（4）如图表示25 mL滴定管中液面的位置，如果液面处的读数是a，则滴定管中液体的体积(填序号)________。
（5）重复滴定三次，平均耗用c mol·L－1 KMnO4标准溶液V mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为_________________。
（6）若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果________(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。
正确答案
（1）容量瓶
（2）2、5、6、2、5、8H2O
（3）酸式 最后一滴高锰酸钾溶液滴入，溶液恰好由无色变成浅紫色，且30秒内不褪色
（4）D
（5）17cV/2ρ%
（6）偏高
试题分析：（1）本题是考查溶液配制操作，配制溶液的玻璃仪器为容量瓶。
（2）本题考查氧化还原反应滴定和氧化还原方程式的配平。此处高锰酸钾做氧化剂，化合价降低，H2O2 作还原剂，被氧化，化合价升高，生成氧气和水。针对氧化还原反应的配平问题，要牢牢掌握缺项配平技巧，即先用化合价升降找出得失电子数，再按得失电子守恒把化合价发生变化的物质配平，最后再配平其他物质。所以该方程式配平后是： 2MnO4-＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2 ↑＋8H2O
（3）高锰酸钾是强氧化剂，会腐蚀橡胶管，所以不能用碱式滴定管盛装。用紫红色的高锰酸钾滴定无色的待测液，则到达滴定终点时候是高锰酸钾恰好过量半滴的时候，此时溶液颜色由无色变成浅的紫色，且半分钟内不褪色。
（4）本题考查滴定管的读数。量程为25ml的滴定管，在量程一下还有一段没有量程的液体，所以总体积要大于25ml，所以当液面在a处时，剩余液体的体积要大于25-a，故选D。
（5）ω=m/m总×100%="(2.5×c×V×M×10)/" ρV=17cV/2ρ%
（6）滴定前尖嘴有气泡，则气泡有一定体积，会导致所读标准液的体积比实际的要大，据C测=C标V标/V测 知，会导致所测结果偏高。
反应，
（1）请用双线桥标出反应中电子转移的情况。（3分）
（2）若有19.2g Cu被氧化，则被还原的HNO3的质量为多少？（7分）
正确答案
（1）
试题分析：（1）根据反应的化学方程式可知，在反应中铜的化合价从0价升高到＋2价，失去个电子。硝酸中氮元素的化合价从＋5价降低到＋2价，得到3个电子，所以用双线桥标出反应中电子转移的情况是
（2）19.2g铜到物质的量是19.2g÷64g/mol=0.3mol
则被还原的硝酸是
质量是0.2mol×63g/mol＝12.6g
点评：该题是中等难度的试题，试题基础性强，侧重能力的培养和解题方法的指导与训练。试题难易适中，贴近高考，有助于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，提高学生的规范答题能力和应试能力。
配平下列化学方程式
（1）______Cu+______HNO3=______Cu（NO3）2+______NO↑+______H2O；
（2）______NaNO2+______HI=______NaI+______NO↑+______H2O+______I2．
正确答案
（1）该反应中元素的化合价变化如下：Cu→Cu（NO3）2，Cu元素的化合价由0价→+2价，一个Cu失去2个电子；
HNO3→NO，N元素的化合价由+5价→+2价，一个HNO3得到3个电子，所以得失电子的最小公倍数为6，所以Cu的计量数为3，Cu（NO3）2的计量数为3，NO的计量数为2，由于硝酸部分被还原，根据原子守恒，HNO3的计量数为8，H2O计量数为4，
故答案为：3；8；3；2；4；
（2）该反应中元素的化合价变化如下：NaNO2→NO，N元素的化合价由+3价→+2价，一个NaNO2得到1个电子；HI→I2，I元素的化合价由-1价→0价，一个HI失去1个电子，所以得失电子的最小公倍数为1，所以NaNO2的计量数为1，NaI的计量数为1，I2的计量数为
已知制取氯气也可用浓盐酸与高锰酸钾为原料，其化学方程式为
2KMnO4+16HCl(浓)＝2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。请回答下列问题：
（1）用双线桥法标出该化学式电子转移的方向与数目：
2KMnO4+16HCl(浓)＝2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O。
（2）反应中被还原的元素为 （写名称）；标准状况下当生成112 L氯气时，反应中转移的电子数目为 。
（3）若有4 molHCl被氧化，则可生成标准状况下的氯气 L。
（4）若有1.58g高锰酸钾和100mL10moL/L浓盐酸充分反应（不考虑盐酸挥发，忽略溶液体积的前后变化），反应至终点时高锰酸钾紫色完全褪去，则被氧化的HCl的物质的量
为 mol。将反应后的溶液取出10mL，加入足量的硝酸银溶液，可得到沉淀的物质的量为 mol。
正确答案
（1）略（2分） （2）锰 （2分） 10NA（2分） （3）44.8L （2分）
（4）0.05mol（2分）0.95（2分）
试题分析：（2）氧化还原反应中，氧化剂，得到电子，化合价降低，被还原，发生还原反应，对应的是还原产物，因此可以分析出被还原的是锰元素。当有5mol的氯气生成时，转移的电子总数为10mol，换成微粒数就是： 10NA。
（3）从方程式上可以看出，反应16mol的盐酸，其中被氧化的只有10mol，转移十摩尔的电子，生成5mol的氯气，因此，若有4 molHCl被氧化，则可生成标准状况下的氯气为2mol ，体保为44.8L 。
（4）1.58g高锰酸钾为0.01mol ，反应中可以看出，每反应2mol的KMnO4，则有10mol的盐酸被氧化，因此，当有0．01mol 的高锰酸钾反应时，被氧化的盐酸的物质的量就为：0.05mol。
2KMnO4+10HCl(浓)+6HCl(浓)＝2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
0．01mol 0．05mol
那么溶液中剩余的氯离子的物质的量为：100mL×10moL/L－0．05mol=0.95mol
将反应后的溶液取出10mL，其中的氯离子的物质的量为0.095mol。加入足量的硝酸银溶液，可得到沉淀的物质的量为0.095mol。
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