全国高考化学氧化还原反应的综合高考模拟和真题分类汇总及详细答案 下载本文

一、高中化学氧化还原反应练习题(含详细答案解析)

1.硫酰氯(SO2Cl2)和亚硫酰氯(SOCl2)都是重要的化工试剂,均易水解。 (1)甲同学在实验室利用SO2和Cl2在活性炭催化作用下制取SO2Cl2,装置如图所示。

①B装置中冷凝管进水口是___。(填“m”或“n”),B中干燥管盛有的物质是___。 ②欲制取少量SO2Cl2,选择图中的装置(可以重复选用),其连接顺序为:a、___、h。 ③去除C装置会降低SO2和Cl2的利用率,可能的原因是___(用化学方程式表示)。 (2)SOCl2水解后无残留物,较SO2Cl2是更好的脱水剂。乙同学设计实验利用SOCl2和ZnCl2?xH2O制取无水ZnCl2。

①解释SOCl2在该实验中的作用是___(写出两点)。

②实验室常用NaOH溶液吸收SOCl2,该反应的离子方程式是___。

(3)乙同学认为SOCl2还可用作由FeCl3?6H2O制取无水FeCl3的脱水剂,但丙同学认为该实验可能发生副反应使产品不纯。 ①可能发生的副反应的化学方程式是___。

②两同学设计如下实验判断该反应的可能性:取少量SOCl2和FeCl3?6H2O反应后的混合物于试管中,加水溶解,将溶液平分至五支试管,分别进行以下实验,其中能得出合理结论的是___。

A.加入过量稀HNO3,再滴加几滴AgNO3溶液 B.加入少量稀HNO3,再滴加几滴BaCl2溶液 C.滴加几滴BaCl2溶液 D.滴加几滴酸性KMnO4溶液

E.滴加几滴KSCN溶液后,再滴加几滴氯水

【答案】m 碱石灰 fgdebced SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl SOCl2作脱水剂,与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解 SOCl2+4OH-=SO32-+2Cl-+2H2O SOCl2+2FeCl3?6H2O=FeSO4+6HCl+FeCl2+9H2O BCD 【解析】 【分析】

冷凝管中冷凝水的流向要对流,下进上出;干燥管中根据要求一般填装碱石灰或无水氯化钙,碱石灰同时具有干燥和吸收酸性气体功能,无水氯化钙只有吸水性。 【详解】

(1)①B装置中冷凝管进水口是m,B中干燥管盛有的物质是吸收剩余二氧化硫、氯气的碱石灰;故答案为:m;碱石灰;

②装置A制备氯气,氯气含氯化氢和水蒸气,通过装置D除去氯化氢,通过装置C吸收水

蒸气,得到干燥纯净的氯气,连接装置B的b进入三颈烧瓶,装置E制备二氧化硫气体,通过装置C除去水蒸气,连接装置B的c,欲制取少量SO2Cl2,选择上图中的装置(可以重复选用),其连接顺序为:a、f、g、d、e、b、c、e、d、h;故答案为:fgdebced; ③去除C装置会降低SO2和Cl2的利用率,是二氧化硫和氯气和水反应生成硫酸和氯化氢,反应的化学方程式:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl;故答案为:SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl; (2)①氯化锌会水解,SOCl2作脱水剂,与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解,SOCl2在该实验中的作用是:SOCl2作脱水剂,与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解;故答案为:SOCl2作脱水剂,与水反应生成HCl可以抑制氯化锌的水解;

②用NaOH溶液吸收SOCl2,有Na2SO3和NaCl生成,反应的离子方程式:SOCl2+4OH-=SO32-+2Cl-+2H2O;故答案为:SOCl2+4OH-=SO32-+2Cl-+2H2O;

(3)①SOCl2具有还原性,三价铁具有氧化性,可能发生氧化还原反应生成硫酸根离子和亚铁离子,反应的化学方程式为:SOCl2+2FeCl3?6H2O=FeSO4+6HCl+FeCl2+9H2O,故答案为:SOCl2+2FeCl3?6H2O=FeSO4+6HCl+FeCl2+9H2O;

②SOCl2和FeCl3?6H2O反应后的混合物的主要成分是FeCl3,若发生副反应,还有FeSO4和FeCl2。由于SOCl2为液体,所以在固体混合物中没有SOCl2。取少量SOCl2和FeCl3?6H2O反应后的混合物于试管中,加水溶解,溶液中一定有FeCl3,还可能有FeSO4和FeCl2,若要证明有副反应发生,只需证明溶液中有Fe2+或SO42-即可。

A.加入过量稀HNO3,再滴加几滴AgNO3溶液是检验氯离子存在,不能证明副反应是否进行,故A错误;

B.加入少量稀HNO3,再滴加几滴BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则证明溶液中有SO42-,能证明有副反应发生,故B正确;

C.滴加几滴BaCl2溶液,生成白色沉淀,说明产物中含硫酸根离子,证明发生了副反应,故C正确;

D.滴加几滴酸性KMnO4溶液,Fe2+具有还原性,可以使酸性KMnO4溶液褪色,能证明发生了副反应,故D正确;

E.滴加几滴KSCN溶液后,由于溶液中有Fe3+,溶液会变红,无法证明Fe2+的存在,故E错误;

故答案为:BCD。

2.实验室用图所示装置制备KClO溶液,并通过KClO溶液与Fe(NO3)3溶液的反应制备高效水处理剂K2FeO4.已知K2FeO4具有下列性质①可溶于水、微溶于浓KOH溶液,②在0℃?5℃、强碱性溶液中比较稳定,③在Fe3?和Fe(OH)3催化作用下发生分解,④在酸性至弱碱性条件下,能与水反应生成Fe(OH)3和O2。

(1)装置A中KMnO4与盐酸反应生成MnCl2和Cl2,其化学方程式为______,装置B的作用是______。

(2)Cl2和KOH在较高温度下反应生成KClO3,试写出该反应的离子方程式______。 (3)制备K2FeO4时,KClO饱和溶液与Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为:在搅拌下,将

Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO饱和溶液中。理由是______。

2?(4)已知pH?11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4].下表列出了几种离子

生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol?L?1计算)。

开始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3? Fe2? 1.1 3.2 5.8 5.9 8.8 8.9 Zn2?

?1实验中可选用的试剂:30%H2O2、1.0mol?LHNO3、1.0mol?L?1NaOH.由某硫酸锌溶

液(含Fe2?、Fe3?杂质)制备ZnO的实验步骤依次为:

①______;

②______; ③过滤; ④______;

⑤过滤、洗涤、干燥;

⑥900℃煅烧。

【答案】2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 除去Cl2中的HCl

V3Cl2?6OH??3??5Cl??ClO3?3H2O K2FeO4在Fe作用下会分解 向硫酸锌溶液中

加入适量30%H2O2,使其充分反应 滴加1.0mol?L?1NaOH,调节溶液pH约为5(或

3.2?pH?5.9),使Fe3?沉淀完全 向滤液中滴加1.0mol?L?1NaOH,调节溶液pH约为

10(或8.9?pH?11),使Zn2?沉淀完全

【解析】 【分析】

根据实验装置图可知,A装置 中用高锰酸钾与盐酸反应制得氯气,氯气中有挥发出的来的氯化氢,所以B装置中饱和食盐水是除去氯气中的氯化氢,装置C中用氯气与氢氧化钾溶液应制得次氯酸钠,反应的尾气氯气用氢氧化钾吸收。 【详解】

?1?KMnO4具有强氧化性,将盐酸中氯离子氧化为Cl2,反应还有水生成,所以化学方程

式为:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,由于盐酸易挥发,制备的氯气中含有HCl,应饱和食盐水吸收HCl除去,

故答案为:2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O;除去Cl2中的HCl;

?2?Cl2和KOH在较高温度下反应生成KClO3,反应的离子方程式为

3Cl2?6OH??VV?5Cl??ClO3?3H2O,故答案为:

3Cl2?6OH???5Cl??ClO3?3H2O;

?3?由题意可知K2FeO4在Fe3?和Fe(OH)3催化作用下发生分解,则KClO饱和溶液与

Fe(NO3)3饱和溶液的混合方式为:在搅拌下,将Fe(NO3)3饱和溶液缓慢滴加到KClO 饱

和溶液中,故答案为:K2FeO4在Fe3?作用下会分解;

?4?根据表中阳离子沉淀的PH可知,由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为:①向

滤液中加入30%H2O2,使其充分反应,目的使Fe2?转化完全为Fe3?,②加氢氧化钠溶液,控制PH在4左右,使Fe3?沉淀完全,③过滤,④向滤液中滴加1.0mol?L?1NaOH,调节溶液PH约为10(或8.9?pH?11),使Zn2?沉淀完全,⑤过滤、洗涤、干燥,⑥900℃煅烧。故答案为:①向硫酸锌溶液中加入适量30% H2O2,使其充分反应;②滴加1.0 mol?L?1NaOH,调节溶液pH 约为5(或3.2?pH?5.9),使Fe3?沉淀完全;④向滤液中滴加1.0 mol?L?1NaOH,调节溶液pH 约为10(或8.9?pH?11),使Zn2?沉淀完全。 【点睛】

根据实验装置图可知,A装置中用高锰酸钾与盐酸反应制得氯气,氯气中有挥发出的来的氯化氢,所以B装置中饱和食盐水是除去氯气中的氯化氢,装置C中用氯气与氢氧化钾溶液应制得次氯酸钠,反应的尾气氯气用氢氧化钾吸收,以此解答该题。

3.以海绵铜(CuO、Cu)为原料制备氯化亚铜(CuCl)的一种工艺流程如下: