第二章 第5講 氧化還原反應(yīng)的計(jì)算及方程式的配平 電子守恒規(guī)律思想的應(yīng)用1(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346261)(2018泉州五校高三聯(lián)考)氮化鈉和氫化鈉都是離子化合物，與水反應(yīng)的化學(xué)方程式(未配平)如下：Na3NH2ONaOHNH3，NaHH2ONaOHH2。有關(guān)它們的敘述：與水反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)；與水反應(yīng)后的溶液都顯堿性；與鹽酸反應(yīng)都只生成一種鹽。正確的是()ABC D解析：D反應(yīng)Na3N3H2O=3NaOHNH3中元素的化合價(jià)沒(méi)有變化，不是氧化還原反應(yīng)，錯(cuò)誤；正確；氮化鈉和鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氯化鈉、氯化銨兩種鹽，氫化鈉與鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氯化鈉一種鹽，錯(cuò)誤。2(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346262)Cl2是紡織工業(yè)中常用的漂白劑，Na2S2O3可作漂白布匹后的“脫氯劑”。脫氯反應(yīng)為S2OCl2H2OSOClH(未配平)。下列對(duì)該反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是()A反應(yīng)中硫元素發(fā)生了氧化反應(yīng)B脫氯反應(yīng)后的溶液顯酸性C根據(jù)該反應(yīng)可判斷還原性：S2O>ClD反應(yīng)中每脫去1 mol Cl2會(huì)生成1 mol SO解析：D根據(jù)得失電子相等，該反應(yīng)的離子方程式為S2O4Cl2H2O=2SO8Cl10H，從化合價(jià)變化的角度分析氧化還原反應(yīng)，S2O和Cl2反應(yīng)的產(chǎn)物之一為SO，S元素的化合價(jià)升高，則Cl元素的化合價(jià)降低，反應(yīng)中每脫去1 mol Cl2會(huì)生成0.5 molSO，A、B正確，D錯(cuò)誤；根據(jù)還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性可知，還原性：S2O>Cl，C正確。3(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346263)固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜。某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO3)2為研究對(duì)象，擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物，提出如下4種猜想，其中不成立的是()AMg(NO2)2、O2 BMgO、NO2、O2CMg3N2、O2 DMgO、NO2、N2解析：DA、B、C三項(xiàng)中均有化合價(jià)的升降，符合氧化還原反應(yīng)發(fā)生的條件；由于產(chǎn)物中化合價(jià)只有降低情況，沒(méi)有升高，不滿足氧化還原反應(yīng)的特征，故D不成立。4(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346264)(2018泰安二模)鈀的化合物PdCl2通過(guò)化學(xué)反應(yīng)可用來(lái)檢測(cè)有毒氣體CO，該反應(yīng)的反應(yīng)物與生成物有CO、Pd、H2O、HCl、PdCl2和一種未知物質(zhì)X。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A未知物質(zhì)X為CO2，屬于氧化產(chǎn)物B每轉(zhuǎn)移1 mol e時(shí)，生成2 mol XC反應(yīng)中PdCl2作氧化劑，被還原D還原性：CO>Pd解析：B由反應(yīng)可知，X物質(zhì)為CO2，屬于氧化產(chǎn)物，故A正確；X物質(zhì)為CO2，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子為1 mol時(shí)，生成 mol物質(zhì)X，故B錯(cuò)誤；反應(yīng)中PdCl2作氧化劑，得電子而被還原，故C正確；CO作還原劑，Pd為還原產(chǎn)物，則還原性為CO>Pd，故D正確。5(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346265)(NH4)2SO4在高溫下分解，產(chǎn)物是SO2、H2O、N2和NH3。在該反應(yīng)的化學(xué)方程式中，化學(xué)計(jì)量數(shù)由小到大的產(chǎn)物分子依次是()ASO2、H2O、N2、NH3 BN2、SO2、H2O、NH3CN2、SO2、NH3、H2O DH2O、NH3、SO2、N2解析：C(NH4)2SO4NH3N2SO2H2O，反應(yīng)中，N由3到0，化合價(jià)變化總數(shù)為6，S由6價(jià)到4價(jià)，化合價(jià)變化數(shù)為2，根據(jù)化合價(jià)升高和降低的總數(shù)相等，所以應(yīng)在SO2前配3，(NH4)2SO4前面配3，NH3前面配4，H2O前面配6，配平后的化學(xué)方程式為3(NH4)2SO44NH3N23SO26H2O，故C項(xiàng)正確。6(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346266)把圖2的碎紙片補(bǔ)充到圖1中，可得到一個(gè)完整的氧化還原反應(yīng)的離子方程式(未配平)。下列對(duì)該反應(yīng)的說(shuō)法不正確的是()AIO作氧化劑B若有1 mol Mn2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移5 mol電子C氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為52D配平后Mn2、H的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為2、3解析：D分析圖1、圖2可知，Mn2為反應(yīng)物，作還原劑，則IO作氧化劑，配平方程式為2Mn25IO3H2O=2MnO5IO6H，若有1 mol Mn2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移5 mol電子，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為52，配平后Mn2、H的化學(xué)計(jì)量數(shù)分別為2、6，故A、B、C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。7(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346267)(2018哈師大附中高三第一次月考)某強(qiáng)氧化劑XO(OH)被Na2SO3還原。如果還原2.4103 mol XO(OH)，需用30 mL 0.2 molL1的Na2SO3溶液，那么X元素被還原后的價(jià)態(tài)是()A2 B1C0 D1解析：CXO(OH)中X的化合價(jià)是5價(jià)，Na2SO3中S的化合價(jià)從4價(jià)升高到6價(jià)，設(shè)X元素被還原后的化合價(jià)為a，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升降必相等：2.4103(5a)0.20.03(64)，解得a0。8(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346268)R2O在一定條件下可以把Mn2氧化成MnO，若反應(yīng)中R2O變?yōu)镽O，又知反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為52，則n的值為()A1 B2C3 D4解析：B根據(jù)電子守恒，2 mol Mn22 mol MnO，失25 mol10 mol e，所以1 mol R2O2 mol RO得2 mol e，故可知R2O中R的化合價(jià)為7價(jià)。因此n2。9(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346269)(2018合肥高三模擬)NaNO2是一種食品添加劑，它能致癌。酸性KMnO4溶液與NaNO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnONOMn2NOH2O。下列敘述中正確的是()A該反應(yīng)中NO被還原B反應(yīng)過(guò)程中溶液的pH減小C生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4D中的粒子是OH解析：CNO中N元素的化合價(jià)升高，NO被氧化，A項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)得失電子守恒和原子守恒可知反應(yīng)的離子方程式為2MnO5NO6H=2Mn25NO3H2O，據(jù)此可知B、D項(xiàng)錯(cuò)誤，C項(xiàng)正確。10(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346270)2017年11月21日，第十三屆中國(guó)國(guó)際水處理化學(xué)品技術(shù)裝置展在上 海國(guó)際博覽中心開(kāi)幕。高鐵酸鈉(Na2FeO4)是一種新型、高效、多功能的水處理劑。濕法制備的離子反應(yīng)方程式為：2Fe(OH)33ClO4OH=2FeO3Cl5H2O；干法制備的化學(xué)反應(yīng)方程式為：2FeSO44Na2O2=2Na2FeO42Na2SO4。有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()A等物質(zhì)的量Na2FeO4的氧化能力優(yōu)于次氯酸鈉B濕法中氫氧化鐵被氧化C干法中每生成1 mol Na2FeO4轉(zhuǎn)移4 mol電子D高鐵酸鈉的氧化性大于次氯酸鈉解析：DA.用作凈水劑時(shí)，1 mol Na2FeO4得到3 mol電子，被還原生成Fe(OH)3,1 mol NaClO得2 mol電子，被還原生成Cl，則等物質(zhì)的量Na2FeO4的氧化能力優(yōu)于次氯酸鈉，故A正確；B.濕法中鐵元素化合價(jià)升高，被氧化，故B正確；C.干法制備中鐵元素化合價(jià)由2價(jià)升高到6價(jià)，則每生成1 mol Na2FeO4轉(zhuǎn)移4 mol電子，故C正確；D.氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，可知次氯酸鈉的氧化性較強(qiáng)，故D錯(cuò)誤。11(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346271)(2018福建龍巖五校期中).某廠廢水中含KCN，其中濃度為0.01 molL1，現(xiàn)用氯氧化法處理，發(fā)生如下反應(yīng)(化合物中N化合價(jià)均為3價(jià))：KCN2KOHCl2=KOCN2KClH2O(1)上述反應(yīng)中被氧化的元素是_(用元素符號(hào)表示)。(2)投入過(guò)量液氯，可將氰酸鹽進(jìn)一步氧化為氮?dú)?，?qǐng)配平下列化學(xué)方程式：(3)若將10 L含KCN的濃度為0.01 molL1的廢水中KCN氧化除去，最少需要氯氣_mol。.某實(shí)驗(yàn)小組為了測(cè)定(3)中溶液多余Cl2的含量，常用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行定量測(cè)定。(4)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室需用480 mL一定濃度的Na2S2O3溶液，配制該溶液所需玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管外，還需_。(5)Na2S2O3還原性較強(qiáng)，在溶液中易被Cl2氧化成SO，因此Na2S2O3常用作脫氯劑，該反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。(6)現(xiàn)取(3)中溶液20.00 mL，用a molL1 Na2S2O3溶液進(jìn)行滴定，經(jīng)過(guò)平行實(shí)驗(yàn)測(cè)得消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液b mL，計(jì)算廢液中Cl2的濃度為_(kāi)molL1(用含a、b的表達(dá)式表示)。解析：.(1)反應(yīng)KCN2KOHCl2=KOCN2KClH2O中氯元素化合價(jià)降低，被還原。碳元素化合價(jià)從2價(jià)升高到4價(jià)，失去電子，因此被氧化的元素是C。(2)氯元素的化合價(jià)從0價(jià)降低到1價(jià)，得到1個(gè)電子。氮元素化合價(jià)從3價(jià)升高到0價(jià)，失去3個(gè)電子，因此根據(jù)電子得失守恒可知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是32，根據(jù)原子守恒可知還有水生成，因此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KOCN3Cl28KOH=2K2CO3N26KCl4H2O。(3)根據(jù)以上分析可知1 mol KCN最終被氧化為碳酸鉀和氮?dú)猓? mol電子，1 mol氯氣得到2 mol電子，根據(jù)電子得失守恒可知將10 L含KCN的濃度為0.01 molL1的廢水中KCN氧化除去，最少需要氯氣0.25 mol。.(4)沒(méi)有480 mL規(guī)格的容量瓶，所以還需500 mL容量瓶。(6)消耗Na2S2O3的物質(zhì)的量是0.001 ab mol，根據(jù)方程式可知消耗氯氣的物質(zhì)的量是0.004 ab mol，因此廢液中Cl2的濃度為0.2 ab molL1。答案：(1)C(2)238KOH2164H2O(3)0.25(4)500 mL容量瓶(5)S2O4Cl25H2O=2SO8Cl10H(6)0.2ab12(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346272)(1)已知Fe(OH)3能與次氯酸鹽發(fā)生如下反應(yīng)(未配平)：Fe(OH)3ClOOHFeOClH2O。已知有10.7 g Fe(OH)3參加反應(yīng)，共轉(zhuǎn)移了0.3NA個(gè)電子，則n_，F(xiàn)eO中鐵元素的化合價(jià)為_(kāi)。根據(jù)所學(xué)的知識(shí)，推測(cè)FeO能和下列_(填序號(hào))物質(zhì)反應(yīng)。AKMnO4BSO2CH2S DO2(2)一定條件下，向含硝酸的廢水中加入CH3OH，將HNO3還原成N2。若該反應(yīng)消耗32 g CH3OH，轉(zhuǎn)移6 mol電子，則參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是_。解析：(1)10.7 g Fe(OH)3為0.1 mol，所以如果1 mol Fe(OH)3參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移3 mol電子，F(xiàn)e的化合價(jià)升高3價(jià)，為6價(jià)，n2；根據(jù)信息可知FeO為強(qiáng)氧化劑，能與還原劑SO2、H2S反應(yīng)。(2)32 g CH3OH為1 mol,1 mol CH3OH生成CO2轉(zhuǎn)移6 mol電子，C元素化合價(jià)升高6價(jià)，1 mol HNO3生成N2，N元素化合價(jià)降低5價(jià)，轉(zhuǎn)移5 mol電子，所以還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為56。答案：(1)26BC(2)5613(導(dǎo)學(xué)號(hào)27346273)金屬鋁在酸性或堿性溶液中均可與NO發(fā)生氧化還原反應(yīng)，轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：已知：氣體D和F反應(yīng)可生成鹽，氣體D和A溶液反應(yīng)生成白色沉淀。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)A和B兩溶液混合產(chǎn)生白色沉淀，該白色沉淀的化學(xué)式為_(kāi)。(2)C、E排入大氣中會(huì)造成大氣污染。在催化劑存在下，D可以將C、E轉(zhuǎn)化為無(wú)毒的氣態(tài)單質(zhì)，該單質(zhì)的電子式為_(kāi)。(4)過(guò)量D的水溶液與A溶液反應(yīng)的離子方程式是_。(5)DC反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(6)除去氣體C中的雜質(zhì)氣體E的化學(xué)方法是_(用化學(xué)方程式表示)。(7)Al與NO在酸性條件下反應(yīng)，Al與被還原的NO的物質(zhì)的量之比是_。答案：(1)Al(OH)3(2)NN(3)83528AlO3NH3(4)3NH3H2OAl3=Al(OH)33NH(5)4NH35O24NO6H2O(6)通入水中3NO2H2O=2HNO3NO(7)116EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375