- 氧化还原反应与基本反应类型的关系
- 共620题
(8分)在3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中, 是氧化剂; 元素被氧化; 是氧化产物;被还原的HNO3与参加反应的HNO3物质的量之比是 。
正确答案
HNO3,Cu,Cu(NO3)2,1:4
答案:HNO3,Cu,Cu(NO3)2,1:4
解析:在3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中,反应物中HNO3中N元素化合价降低,HNO3是氧化剂;铜元素化合价升高,铜元素被氧化;Cu(NO3)2是氧化产物;被还原的HNO3与参加反应的HNO3物质的量之比是1:4。8molHNO3参加反应有2mol被还原成NO。
根据氧化还原反应Fe + 2FeCl3 = 3FeCl2设计一个原电池装置。
(1)电解质溶液为
(2)负极材料 ,电极反应式
(3)正极材料 ,电极反应式
正确答案
(10分每空2分)(1)电解质溶液为 氯化铁溶液
(2)负极材料 铁, 电极反应式 Fe – 2e- = Fe2+
(3)正极材料 石墨,电极反应式 2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+
试题分析:原电池中较活泼的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。电子经导线传递到正极,所以溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。所以根据反应的化学方程式可知,铁是负极,失去电子,电极反应式是,Fe – 2e- = Fe2+;正极可以是碳棒,溶液中的铁离子在正极得到电子,电极反应式是2Fe3++2e﹣=2Fe2+。
点评:该题主要是考查学生对原电池原理的熟悉了解程度,意在检验学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确原电池的工作原理和构成条件,并能结合方程式和题意灵活运用即可。有利于调到学生的学习兴趣,激发学生的学习求知欲。
(6分)稀硝酸和足量的铁反应的化学方程式如下:
3Fe + 8HNO3 = 3Fe(NO3)2+ 2NO↑+ 4H2O
(1)该氧化还原反应的氧化剂是 ,氧化产物是 。
(2)请用双线桥法表示出电子转移的方向和数目:
3Fe +8HNO3 = 3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
(3)若生成标准状况下11.2LNO气体,反应中被还原的HNO3的物质的量为________。
正确答案
(共6分) (1)HNO3; Fe(NO3)2 (各1分)
(2) (2分)
(3)0.5 mol (2分)
试题分析:(1)根据反应放热化学方程式可知,铁元素的化合价从0价升高到+2价,失去2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,所以硝酸是氧化剂,硝酸亚铁是氧化产物。
(2)根据电子的得失守恒可知,用双线桥法表示出电子转移的方向和数目为
(3)硝酸的还原产物是NO,物质的量是11.2L÷22.4L/mol=0.5mol,所以根据氮原子守恒可知,被还原的硝酸的物质的量是0.5mol。
点评:本题是高考中的常见考点之一,试题难易适中,侧重能力的考查。氧化还原反应判断的关键是准确标出有关元素的化合价变化情况,然后根据有关概念判断即可。而氧化还原反应的计算,则一般利用电子的得失守恒进行。
(7分)(1)在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是________。
A. KMnO4 B. H2O2 C. Cl2水 D. HNO3
然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,可以达到除去
Fe3+而不损失CuSO4的目的,调整溶液pH可选用下列中的________。
A. NaOH B. NH3·H2O C. CuO D. Cu(OH)2
(2)甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时就认为沉淀完全,设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为________,Fe3+完全沉淀时溶液的pH为________,通过计算确定上述方案________(填“可行”或“不可行”)。
正确答案
(7分)(1)B CD (2)4 3.3 可行
(1)除杂的过程中不能引进新的杂质,H2O2为绿色氧化剂,产物为水;调节溶液pH不能引进新的杂质,用 CuO和Cu(OH)2即可。
(2)
方案可行。
某厂废水中含5.00×10-3mol·L-1的,其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝,将废水处理得到磁性材料
(
的化合价依次为+3、+2),设计了如下实验流程:
(1)第①步反应的离子方程式是
(2)第②步中用PH试纸测定溶液PH的操作是:
(3)第②步过滤得到的滤渣中主要成分除Cr(OH)3外,还有
(4)欲使1L该废水中的完全转化为
。理论上需要加入
GFeSO4·7H2O。
正确答案
(1)Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O
(2)将一小块pH试纸放在表面皿上,用玻璃棒蘸取少量待测液,点在pH试纸上,再与标准比色卡对照
(3)Fe(OH)3、Fe(OH)2
(4)13.9
(1)第①步是Cr2O72-与Fe2+发生氧化还原反应,方程式为:
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
(2)测定溶液的pH的方法是:用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸的中心位置,然后对照标准比色卡,读出对应颜色的数据;
(3)从最终所得磁性材料的化学式可知,滤渣中主要有Cr(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3;
(4)1L废水中的n()=5.00×10-3mol,根据关系式:
~4Cr0.5Fe1.5FeO4~
10FeSO4·7H2O,所以理论上n(FeSO4·7H2O)=0.05mol,m(FeSO4·7H2O)= 0.05mol
扫码查看完整答案与解析