知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

1．给出下列氧化还原反应，试回答下列问题．
（1）KMnO₄+KI+H₂SO_4→K₂SO₄+MnSO₄+I₂十 H₂O配平化学反应方程式 ______ 被还原的元素 ______ ，发生氧化反应的物质 ______ ．
（2）3Cl₂+6NaOH═5NaCl+NaClO₃+3H₂O用双线桥标出电子转移的方向和数目 ______ 氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ______ ，氧化产物是 ______ ．
（3）11P+15CuSO₄+24H₂O=6H₃PO₄+15H₂SO₄+5Cu₃P（反应中Cu₃P中的P为负三价）．该反应中Cu²⁺表现 ______ 性（填氧化或还原）；11molP中被P氧化的P是 ______ mol．

难度：较易

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2．（1）向MnSO₄和硫酸的混合溶液里加入K₂S₂O₈（过二硫酸钾），溶液中会发生如下反应：Mn²⁺+S₂O₈^2-+H₂O→MnO₄^-+SO₄^2一十H⁺该反应常用于检验Mn²⁺的存在．其特征现象是 ______ ．若反应中有0.1mol还原剂参加反应，则消耗氧化剂的物质的量为 ______ mol．
（2）若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰，当它跟过量的过二硫酸钾反应时，除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生成外，其他的生成物还有 ______ ．
（3）将NaBiO₃固体（黄色微溶）加入到MnSO₄和H₂SO₄的混合溶液里加热，固体溶解变为澄清溶液，发生如下反应： ______ NaBiO₃+ ______ MnSO₄+ ______ H₂S0₄→ ______ Na₂S0₄+ ______ Bi₂（SO₄）₃+
______ NaMnO₄+ ______ H₂O．
①配平上述反应的化学方程式；②上述反应中还原产物是 ______ ．
③用单线桥表示该氧化还原反应转移电子情况 ______ ．

难度：较易

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3．从废钒催化剂（主要成分V₂O₅、Fe₂O₃和SiO₂等）中回收XO₅的一种生产工艺流程示意如图所示：

回答下列问题：
（1）①中滤渣的主要成分是 ______ ．
（2）②、③中的变化过程可简化为（下式中Rⁿ⁺表示VO²⁺或Fe³⁺，HA表示有机萃取剂的主要成分）：
Rⁿ⁺（水层）+nHA（有机层）⇌RA_n（有机层）+nH⁺（水层）
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是 ______ ．③中反萃取时加入的X试剂是 ______ ．
（3）完成④中反应的离子方程式：
______ ClO $%C2%A0_%7B 3 %7D%5E%7B - %7D$ + ______ VO²⁺+ ______ H⁺= ______ VO³⁺+ ______ Cl^-+ ______ ______
（4）25℃时，取样进行实验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间的关系如表
pH 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 2.1
钡沉淀率/% 88 92 93 95 95 95 93 90 87
根据表中数据判断，⑤中加入氨水，调节溶液pH最佳值为 ______ ；若钒沉淀率为90%时不产生Fe（OH）₃沉淀，则溶液中c（Fe³⁺）＜ ______ ．（已知：25℃时，K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38）
（5）在整个工艺流程中，可以循环利用的物质是水、 ______ 和 ______ ．
（6）写出废液Y中除H⁺之外的两种阳离子 ______ ．

难度：中等

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4．硫及其化合物在工业上有着广泛的应用．
完成下列填空：
（1）写出工业上以硫磺为原料生产硫酸的第一步反应方程式 ______ ．
（2）工业上用过硫酸钾（K₂S₂O₈）测定钢铁中的锰含量，主要反应如下：
______ Mn²⁺+ ______ S₂O₈^2-+ ______ H₂O→ ______ MnO₄^-+ ______ SO₄^2-+ ______ H⁺
配平该反应方程式，氧化产物是 ______ ．
（3）用电解硫酸氢钾的方法制取过硫酸钾：HSO₄^-在 ______ （填：“阳极”或“阴极”）反应生成S₂O₈^2-，另一极生成氢气，生成0.1mol的S₂O₈^2-同时可收集到 ______ g氢气．
（4）已知硫酸的第二级电离并不完全：HSO₄^-H⁺+SO₄^2-（K_i=1.2×10^-2）；
在0.1mol/L的硫酸氢钾溶液中大约有30%的HSO₄^-电离，则该溶液中离子浓度由大到小排列第2位的离子是 ______ ，第4位的离子是 ______ ．往该溶液中加入硫酸氢钾固体并保持温度不变，则溶液中 $%20%5Cfrac%20%7Bc%28K%5E%7B%2B%7D%29%7D%7Bc%28HS%20O_%7B%204%20%7D%5E%7B%20-%20%7D%29%7D$ ______ （填：“增大”、“减小”或“不变”）
（5）已知：HSO₃^-⇌H⁺+SO₃^2-K=1.02×10^-7
NH₄⁺+H₂O⇌NH₃•H₂O+H⁺ K=5.65×10^-10
往亚硫酸氢铵中加入一定量的氢氧化钡溶液，可能发生的反应离子方程式是 ______ （选填编号）．
a．HSO₃^-+Ba²⁺+OH^-→BaSO₃↓+H₂O
b．NH₄⁺+2HSO₃^-+2Ba²⁺+3OH^-→2BaSO₃↓+2H₂O+NH₃•H₂O
c．NH₄⁺+HSO₃^-+Ba²⁺+2OH^-→BaSO₃↓+H₂O+NH₃•H₂O
d．2NH₄⁺+4HSO₃^-+3Ba²⁺+6OH^-→3BaSO₃↓+4H₂O+2NH₃•H₂O+SO₃^2-．

难度：中等

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5．

“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了全世界的普遍重视．所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题
（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式： ______ C+ ______ KMnO₄+ ______ H₂SO₄= ______ CO₂↑+ ______ MnSO₄+ ______ K₂SO₄+ ______ H₂O
（2）将不同量的CO（g）和H₂O（g）分别通入到体积为 2L的恒容密闭容器中，进行反应CO（g）+H₂O（g）⇌CO₂（g）+H₂（g），得到如下二组数据：

实验组	温度℃	起始量/mol		平衡量/mol		达到平衡所需时间/min
实验组	温度℃	CO	H₂O	H₂	CO	达到平衡所需时间/min
1	650	4	2	1.6	2.4	6
2	900	2	1	0.4	1.6	3

①实验1中以v（CO₂）表示的反应速率为 ______ （保留二位小数，下同）．
②实验2条件下平衡常数K= ______ ，该反应为 ______ （填“吸”或“放”）热反应．
（3）已知在常温常压下：
①2CH₃OH（l）+3O₂（g）═2CO₂（g）+4H₂O（g）△H=-1275.6kJ/mol
②2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H=-566.0 kJ/mol
③H₂O（g）=H₂O（l））△H=-44.0　kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式 ______
（4）某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理，设计如右图所示的电池装置．
①该电池正极的电极反应为 ______ ．
②该电池工作时，溶液中的OH^-向 ______ 极移动．

难度：较易

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6．请回答：
（1）NaClO的电子式是 ______ ．
（2）工业上常以焦炭、二氧化硅为原料制粗硅，用化学方程式表示其原理 ______ ．
（3）在NaHSO₄溶液中滴加Ba（OH）₂溶液至溶液呈中性，该反应的离子方程式是 ______ ．
（4）请完成以下溶液中发生氧化还原反应制备常见消毒剂ClO₂的离子方程式：
______ ClO₃^-+ ______ Cl^-+ ______ = ______ ClO₂+ ______ Cl₂↑+ ______ ．

难度：较易

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7．氢气是一种清洁能源，氢气的制取与储存是氢能源利用领域的研究热点．
（1）已知：
①CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）△H=+206.2kJ•mol^-1
②CH₄（g）+CO₂（g）═2CO（g）+2H₂（g）△H=+247.4kJ•mol^-1
③2H₂S（g）═2H₂（g）+S₂（g）△H=+169.8kJ•mol^-1
以甲烷为原料制取氢气是工业上常用的制氢方法．CH₄（g）与H₂O（g）反应生成CO₂（g）和H₂（g）的热化学方程式为 ______ ．
（2）H₂S热分解制氢时，常向反应器中通入一定比例空气，使部分H₂S燃烧，其目的是 ______
（3）Mg₂Cu是一种储氢合金．350℃时，Mg₂Cu与H₂反应，生成MgCu₂和仅含一种金属元素的氢化物（其中氢的质量分数为0.077）．Mg₂Cu与H₂反应的化学方程式为 ______
（4）储氢纳米碳管的研制成功体现了科技的进步．用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质 ______ 碳纳米颗粒．这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯，反应物和生成物有C、CO₂、H₂SO₄、K₂Cr₂O₇、K₂SO₄、Cr₂（SO₄）₃和H₂O七种．
①请用上述物质填空，并配平化学方程式：
□C+□ ______ +□H₂SO₄═□ ______ ↑+□ ______ +□Cr₂（SO₄）₃+□H₂O
②上述反应中氧化剂是 ______ （填化学式），被氧化的元素是 ______ （填元素符号）．
③H₂SO₄在上述反应中表现出来的性质是（填选项序号） ______ ．
A．氧化性 B．氧化性和酸性 C．酸性 D．还原性和酸性
④若反应中电子转移了0.8mol，则产生的气体在标准状况下的体积为 ______ ．

难度：较难

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8．元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛．
（1）与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为 ______ ．
（2）能作为氯、溴、碘元素非金属性（原子得电子能力）递变规律的判断依据是 ______ （填序号）
a．Cl₂、Br₂、I₂的熔点
b．Cl₂、Br₂、I₂的氧化性
c．HCl、HBr、HI的热稳定性
d．HCl、HBr、HI的酸性
（3）工业上，通过如下转化可制得KClO₃晶体：NaCl溶液 $%20%5Cxrightarrow%5B%E2%85%A0%5D%7B80%E2%84%83%EF%BC%8C%5Ctext%7B%E9%80%9A%E7%94%B5%7D%7D$ NaClO₃溶液 $%20%5Cxrightarrow%5B%E2%85%A1%5D%7B%5Ctext%7B%E5%AE%A4%E6%B8%A9%7D%EF%BC%8CKCl%7D$ KClO₃晶体
①完成Ⅰ中反应的总化学方程式： ______ NaCl+ ______ H₂O═ ______ NaClO₃+ ______ ______ ．
②Ⅱ中转化的基本反应类型是 ______ ，该反应过程能析出KClO₃晶体而无其他晶体析出的原因是 ______ ．
（4）一定条件下，在水溶液中1molCl^-、ClO_x^-（x=1，2，3，4）的能量（kJ）相对大小如图所示．

①D是 ______ （填离子符号）．
②B→A+C反应的热化学方程式为 ______ （用离子符号表示）．

难度：较易

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9．铁的发现和大规模使用，是人类发展史上的一个光辉里程碑，它把人类从石器时代、青铜器时代带到了铁器时代，推动了人类文明的发展．
（1）高铁酸钠（Na₂FeO₄）是水处理过程中的一种新型净水剂，它的氧化性比高锰酸钾更强，本身在反应中被还原成三价铁离子达到净水的目的．按要求回答下列问题：
高铁酸钠主要通过如下反应制取：2Fe（OH）₃+3NaClO+4NaOH═2Na₂FeO₄+3X+5H₂O，则X的化学式 ______ ，反应中被氧化的物质是 ______ （写化学式）．
（2）铁红颜料跟某些油料混合，可以制成防锈油漆．以黄铁矿为原料制硫酸产生的硫酸渣中含Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃、MgO等，用硫酸渣制备铁红（Fe₂O₃）的过程如图：

①酸溶过程中Fe₂O₃与稀硫酸反应的化学方程式为 ______ ；“滤渣A”主要成份的化学式为 ______ ．
②还原过程中加入FeS₂的目的是将溶液中的Fe³⁺还原为Fe²⁺，而本身被氧化为H₂SO₄，请完成该反应的离子方程式： ______ FeS₂+ ______ Fe³⁺+ ______ H₂O═ ______ Fe²⁺+ ______ SO₄^2-+ ______ ．
③氧化过程中，O₂、NaOH与Fe²⁺反应的离子方程式为 ______ ．
④为了确保铁红的质量和纯度，氧化过程需要调节溶液的pH的范围是3.2～3.8，
沉淀物 Fe（OH）₃ Al（OH）₃ Fe（OH）₂ Mg（OH）₂
开始沉淀pH 2.7 3.8 7.6 9.4
完全沉淀pH 3.2 5.2 9.7 12.4
如果pH过大，可能引起的后果是 ______ （几种离子沉淀的pH见表）；滤液B可以回收的物质有（写化学式） ______ ．

难度：较易

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10．某反应体系中的物质有：Cr₂（SO₄）₃、K₂S₂O₈、K₂Cr₂O₇、K₂SO₄、H₂SO₄、H₂O．已知K₂S₂O₈的氧化性比K₂Cr₂O₇强．
（1）请将以上反应物与生成物编写成一个氧化还原反应方程式（不要求配平） ______
（2）反应中，被还原的物质是 ______ Cr₂（SO₄）₃是 ______
（3）在酸性条件下K₂Cr₂O₇与草酸（H₂C₂O₄）反应的产物是：Cr₂（SO₄）₃、CO₂、K₂SO₄和H₂O，则还原剂与氧化剂物质的量之比为 ______ ．

难度：中等

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pH	1.3	1.4	1.5	1.6	1.7	1.8	1.9	2.0	2.1
钡沉淀率/%	88	92	93	95	95	95	93	90	87

沉淀物	Fe（OH）₃	Al（OH）₃	Fe（OH）₂	Mg（OH）₂
开始沉淀pH	2.7	3.8	7.6	9.4
完全沉淀pH	3.2	5.2	9.7	12.4