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

【答案】

3Ba2++6OH-+3SO42-+2Al3+=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ 吸热

0.02mol/(L·s) b、d

【解析】 【分析】

(1)氯气具有氧化性,能将碘离子以及亚铁离子氧化,碘离子的还原性强于亚铁离子的还原性,所以先是发生氯气氧化亚铁离子的反应,氧化还原反应中,化合价升高值=化合价降低值=转移电子数,据此表示电子转移的情况;

(2)在硫酸铝铵(NH4Al(SO4)2)溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液,由于氢氧化钡少量,氢氧根离子不足,反应按照氢氧化钡的组成进行,氨水碱性强于氢氧化铝,所以铝离子优先与氢氧根离子反应,据此写出反应的离子方程式;

(3)①依据图表数据,平衡常数随温度升高增大,平衡正向进行; ②依据反应速率v=

?c计算; ?t③a.反应前后都是气体,气体质量始终不变;

b.反应前后气体质量不变,物质的量增大,平均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态; c.气体质量不变,体积不变,密度在反应过程中和平衡状态都不变;

d.反应前后气体物质的量变化,压强之比等于气体物质的量之比,物质的量不变,反应达到平衡;

④刚开始因为达到平衡状态,所以浓度不变,根据虚线的浓度变化可知,后面体积缩小为

1,所以实线浓度也变两倍,后面又慢慢减小,直至继续平衡。 2【详解】

原来的

(1)将新制氯水逐滴滴入FeBr2溶液中,先是发生氯气氧化亚铁离子的反应,Cl2+2Fe2+=

2Fe3++2Cl?,电子转移情况如下:,故答案为:;

(2)氢氧化钡少量,氢氧根离子和钡离子的物质的量不足,离子方程式按照氢氧化钡的组成书写,钡离子和氢氧根离子完全反应;由于氨水碱性强于氢氧化铝,故铝离子优先与氢氧根离子反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为3Ba2++6OH-+3SO42-+2Al3+=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓,故答案为:3Ba2++6OH-+3SO42-+2Al3+=3BaSO4↓+2Al(OH)3↓; (3)①根据图表数据,平衡常数随温度升高增大,平衡正向进行,正反应是吸热反应,故答案为:吸热;

②向2L密闭定容容器中充入2mol C4H10,反应10s后测得H2浓度为1mol/L,2C4H10?C8H10(g)+5H2,反应过程中生成C8H10的物质的量浓度为10s内,以C8H10表示的平均速率=

1×1mol/L=0.2mol/L,此50.2mol/L=0.02mol/(L?s),故答案为:0.02mol/(L?s); 10s③2C4H10?C8H10(g)+5H2,反应是气体体积增大的反应吸热反应,依据平衡移动原理分析图象;

a.反应前后都是气体,气体质量在反应过程中和平衡状态都始终不变,不能说明反应达到平衡状态,故a不符合;

b.反应前后气体质量不变,物质的量增大,平均摩尔质量不变说明反应达到平衡状态,故b符合;

c.气体质量不变,体积不变,密度在反应过程中和平衡状态都不变,故c不符合; d.反应前后气体物质的量变化,压强之比等于气体物质的量之比,物质的量不变压强不变,说明反应达到平衡,故d符合; 故答案为:b、d;

④分析图象可知,刚开始因为达到平衡状态,所以浓度不变,根据虚线的浓度变化可知,后面体积缩小为原来的

1,所以实线浓度也变两倍,浓度变化为0.40mol/L,随反应进行后2面又慢慢减小,直至继续平衡,据此画出的图象为:

,故答案为:

【点睛】

本题(2)注意掌握离子方程式的书写原则,正确判断反应物离子的过量情况是解答的关键;(3)掌握图象分析与绘制方法,曲线变化起点和变化是解题关键。

10.一种利用电化学方法同时脱除NO/SO2的工艺如图所示:

已知SO2水溶液中含硫微粒分布分数(Xi)与pH关系如图所示

(1)NaOH溶液吸收SO2时,溶液的pH由9→6时,主要发生反应的离子方程式为________。

(2)含Ce4+的溶液吸收NO,若高价氮中的NO2、N2O3、NO2-、NO3-各1mol,则消耗0.5mol·L-1的含Ce4+溶液的体积为________L;其中NO转化NO3-的离子方程式为________。 (3)电解槽中,阴极电极反应式主要为________,阳极电极反应式为________。 (4)在“气液反应器”中高价氮中的N2O3化合为NH4NO3的化学方程式为________。 【答案】SO32-+SO2+H2O=2HSO3- 16 3Ce4++NO+2H2O=3Ce3++NO3-+4H+ 2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O Ce3+-e-=Ce4+ N2O3+H2O+O2+2NH3=2NH4NO3 【解析】 【分析】

(1)根据SO2水溶液中含硫微粒分布分数图写出反应的离子方程式;

(2)根据得失电子守恒计算消耗含Ce4+溶液的体积;根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式;

(3)电解过程中,阴极上HSO3-发生得电子的还原反应生成S2O42-,阳极上Ce3+发生失电子的氧化反应生成Ce4+,据此写出电极反应式;

(4)根据流程信息确定反应物和生成物,结合得失电子守恒、原子守恒书写反应的化学方程式。 【详解】

(1) 根据SO2水溶液中含硫微粒分布分数图可知,溶液的pH由9→6的过程中,SO32-在减少,HSO3-在增多,故反应的离子方程式为SO32-+SO2+H2O=2HSO3-;

(2)含Ce4+的溶液吸收NO的过程中,Ce4+被还原为Ce3+,NO转化为高价氮中的NO2、N2O3、NO2-和NO3-,反应过程中得失电子守恒,因此可得

n(Ce4+)×1=1mol×2+1mol×2+1mol×1+1mol×3,因此n(Ce4+)=8mol,因此所需0.5mol/L的含Ce4+溶液的体积V?n8mol??16L;Ce4+将NO氧化为NO3- ,自身还原为Ce3+;反c0.5mol/L应过程中,Ce由+4价变为+3价,得到1个电子,N由+2价变为+5价,失去3个电子,根据得失电子守恒可得,Ce4+、Ce3+的系数为3,NO和NO3-的系数为1;根据电荷守恒可得生成物中含有H+, 且其系数为4;根据氢原子个数守恒可得反应物中含有H2O,且其系数为2;因此可得该反应的离子方程式为: 3Ce4++NO+2H2O=3Ce3++NO3-+4H+; (3)电解过程中,HSO3-在阴极发生得电子的还原反应,生成S2O42-, 其电极反应式为: 2HSO3-+2H++2e-=S2O42-+2H2O;Ce3+在阳极发生失电子的氧化反应,生成Ce4+, 其电极反应式为:Ce3+-e-=Ce4+;

(4)在“气液反应器”中,反应物为N2O3、NH3和O2, 生成物为NH4NO3, 根据得失电子守恒、原子守恒可得该反应的化学方程式为:N2O3+H2O+O2+2NH3=2NH4NO3。

11.高锰酸钾是一种常用氧化剂,主要用于化工、防腐及制药工业等。可将软锰矿(主要成分为MnO2)和KClO3在碱性介质中制得K2MnO4,然后通入CO2制备高锰酸钾。已知:

溶解度/g 温度 K2CO3 20℃ 111 KHCO3 33.7 KMnO4 6.38 K2SO4 11.1 CH3COOK 217

(1)制备锰酸钾的主要反应为:3MnO2+6KOH+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O ①该反应中的氧化剂是_____________,还原剂是_____________。 ②每生成 1mol K2MnO4转移_______ mol 电子。

(2)通入少量CO2气体时,锰酸钾发生歧化反应,生成KMnO4,MnO2,K2CO3。 ①则生成的 KMnO4与MnO2的物质的量之比为__________。

②若CO2过量会生成KHCO3,导致得到的KMnO4产品的纯度降低,其原因是