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1、选择题 属于氧化还原反应的离子方程式正确的是( )
A.CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
B.2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
C.HCO32-+H+=CO2↑+H2O
D.Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
参考答案:A.没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故A不选;
B.Fe、Cl元素的化合价变化,属于氧化还原反应,且有离子参加,为离子反应,故B选;
C.没有元素的化合价变化,不属于氧化还原反应,故C不选;
D.Na、H元素的化合价变化,属于氧化还原反应,且属于离子反应,但方程式没有配平,应为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故D不选;
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 铜器久置于空气中会和空气中的水蒸气、CO2、O2作用产生“绿锈”,该“绿锈”俗称“铜绿”又称“孔雀石”,化学式为Cu2(OH)2CO3,铜绿能跟酸反应生成铜盐及CO2、H2O.某同学利用下述系列反应实现了“铜→铜绿→…→铜”的转化.
铜→①铜绿→②A→③Cu(OH)2→④B→⑤Cu
(1)上述反应中,属于复分解反应的是______(填序号);属于氧化还原反应的是______(填序号).
(2)写出反应①和⑤的化学方程式:①______?⑤______.
参考答案:(1)在反应过程中:铜→①铜绿→②A→③Cu(OH)2→④B→⑤Cu;铜→①铜绿发生了氧化还原反应;
铜绿→②是A跟酸反应生成铜盐及CO2、H2O,A为铜盐是复分解反应;
A→③Cu(OH)2是铜盐和碱反应生成氢氧化铜沉淀,是复分解反应;
Cu(OH)2→④B是氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水,是分解反应;
B→⑤Cu是氧化铜和氢气反应生成铜和水,是氧化还原反应;
故答案为:②③;①⑤;
(2)①铜和空气中的氧气、水和二氧化碳充分接触时容易生锈,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜,由反应物和生成物及其质量守恒定律可知化学方程式为:
2Cu+H2O+CO2+O2═Cu2(OH)2CO3,故答案为:①2Cu+O2+CO2+H2O═Cu2(OH)2CO3;
②依据铜→①铜绿→②A→③Cu(OH)2→④B→⑤Cu的变化过程,B是氢氧化铜受热分解生成的氧化铜,所以加入还原剂得到金属铜,化学方程式为:
CuO+H2??△?.?Cu+H2O,故答案为:CuO+H2?△?.?Cu+H2O.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列反应属于氧化还原反应,但水既不作氧化剂又不作还原剂的是( )
A.H2O+CaO=Ca(OH)2
B.2H2O+2Na=2NaOH+H2↑
C.3NO2+H2O=2HNO3+NO
D.2H2O
O2↑+2H2↑
参考答案:A、H2O+CaO=Ca(OH)2中,各元素的化合价都没有变化,则不是氧化还原反应,故A错误;
B、2H2O+2Na=2NaOH+H2↑中,Na元素的化合价升高,H元素的化合价降低,则属于氧化还原反应,水作氧化剂,故B错误;
C、3NO2+H2O=2HNO3+NO中,N元素的化合价既升高又降低,则属于氧化还原反应,水中H、O元素的化合价都没有变化时,水既不作氧化剂又不作还原剂,故C正确;
D、2H2O?电解?.?O2↑+2H2↑中,H元素的化合价降低,O元素的化合价升高,则水既作氧化剂又作还原剂,故D错误;
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用.制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2?x?H2O,经过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2.用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小.用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数:一定条件下,将TiO2溶解并还原为Ti3+,再以KSCN溶液作指示剂,用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+.
请回答下列问题:
(1)TiCl4水解生成TiO2?x?H2O的化学方程式为______.
(2)检验TiO2?x?H2O中Cl-是否被除净的方法是______.
(3)下列可用于测定TiO2粒子大小的方法是______(填字母代号).
a.核磁共振法?b.红外光谱法?c.质谱法?d.透射电子显微镜法
(4)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时,加入一定量H2SO4的原因是______;使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外,还需要图中的______(填字母代号).
(5)滴定终点的现象是______.
(6)滴定分析时,称取TiO2(摩尔质量为M?g?mol-1)试样w?g,消耗c?mol?L-1?NH4Fe(SO4)2标准溶液V?mL,则TiO2质量分数表达式为______.
(7)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
①若在配制标准溶液过程中,烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出,使测定结果______.
②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果______.
参考答案:(1)设TiCl4的系数为1,根据元素守恒,TiO2?xH2O的系数为1,HCl的系数为4;再根据O元素守恒,可知H2O的系数为(2+x),
故答案为:TiCl4+(x+2)H2O?
?TiO2?xH2O↓+4HCl;
(2)沉淀吸附溶液中的Cl-,根据F反应:Cl-+Ag+═AgCl↓,取少量洗涤液,检验溶液中溶解的离子是否还存在,
故答案为:取少量水洗液,滴加AgNO3溶液,不产生白色沉淀,说明Cl-已除净;
(3)核磁共振谱用于测有机物中含有多少种氢原子;红外光谱分析有机物含有何种化学键和官能团;质谱法常用于测有机物相对分子质量;透射电子显微镜可以观察到微粒的大小,
故答案为:d;
(4)NH4Fe(SO4)2易水解,故需加入一定量的稀硫酸抑制水解;配制一定物质的量浓度的溶液,还需要容量瓶和胶头滴管,故答案为:抑制NH4Fe(SO4)2水解;a、c;
(5)Fe3+与Ti3+反应,被还原为Fe2+,加入KSCN不显红色,当达到滴定终点时,再加入NH4Fe(SO4)2,溶液中Fe3+过量,会变成红色,故答案为:溶液变为红色;
(6)根据得失电子守恒,有:1Ti3+~1Fe3+,故n(Fe3+)=n(Ti3+)=n(TiO2)=cV×10-3mol,其质量分数为为:cVM1000w(或cVM10w%),故答案为:cVM1000w(或cVM10w%);
(7)NH4Fe(SO4)2溶液溅出,其物质的量浓度减小,消耗的体积增大,百分含量偏大;若终点俯视滴定管,读取的体积比实际消耗的体积偏小,质量分数偏小,
故答案为:偏高;偏低.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 KClO3?和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯,其变化可表述为:
______?KClO3+______?HCl?(浓)→______?KCl+______ClO2+______Cl2↑+______H2O
(1)配平上述反应的化学方程式
(2)浓盐酸在反应中显示出来的性质为______、______;
(3)该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为______,还原产物是______
(4)若有4mol?HCl?参加反应,则转移电子的物质的量为______mol
(5)世界卫生组织将二氧化氯(ClO2)列为A级高效安全灭菌消毒剂,在上述反应中关于ClO2的说法正确的是______
(A)ClO2是弱还原剂?(B)?ClO2是弱氧化剂
(C)ClO2是共价化合物?(D)?ClO2中Cl元素为-1价.
参考答案:(1)氧化还原反应中化合价不交叉,所以氯酸钾中的氯元素化合价由+5降到二氧化氯中的+4价,得1mol电子,盐酸中的氯元素由-1价升到0价,共失2mol电子,根据电子守恒,得失电子数目应相等,所以氯酸钾前是2,观察法配平其他系数,故答案为:2,4,2,2,1,2;
(2)氯元素的化合价升高,表现了还原性,化合价不变得到氯化钾,表现了盐酸的酸性,故答案为:酸性;还原性;
(3)该反应中氧化剂是氯酸钾,对应的产物二氧化氯是还原产物,还原剂是盐酸,做还原剂的盐酸只占反应的总量的一半,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1,故答案为:1:1;?ClO2;?
(4)氯酸钾中的氯元素化合价由+5降到二氧化氯中的+4价,得1mol电子,盐酸中的氯元素由-1价升到0价,共失2mol电子,根据电子守恒,得失电子数目应相等,应为2,故答案为:2;
(5)二氧化氯是含有非金属元素的共价化合物,其中氧元素为-2价,氯元素为+4价,居于氯元素的中间价态,有弱氧化性,故选:BC.
本题解析:
本题难度:一般