北京市2017-2018高三期末考试分类汇编——氧化还原反应.doc

氧化还原反应
【海淀】12.以氯酸钠（NaClO3）等为原料制备亚氯酸钠（NaClO2）的工艺流程如下：
减压蒸发（55oC）
冷却结晶
反应1

下列说法中，不正确的是
A．反应1中，每生成1 mol ClO2有0.5 mol SO2被氧化
B．从母液中可以提取Na2SO4
C．反应2中，H2O2做氧化剂
D．采用减压蒸发可能是为了防止NaClO2受热分解
【海淀】15.（11分）
NOx会造成大气污染，在工业上采用多种方法进行处理。
I.氧化法：烟气中的NO经O3预处理后转化为NO2，再用CaSO3悬浊液吸收NO2。
（3）用CaSO3悬浊液吸收NO2，将其转化为HNO2，该反应的化学方程式为 。
15．（11分，特殊标注外，每空2分）
（3）CaSO3 + 2NO2 + H2O 2HNO2 + CaSO4
【海淀】18.（11分）
NH4HCO3
(NH4)2C2O4
沉锂
滤液a
试剂b
Co2O3
除铝
钴酸锂废极片中钴回收的某种工艺流程如下图所示，其中废极片的主要成分为钴酸锂（LiCoO2）和金属铝，最终可得到Co2O3及锂盐。
（1）“还原酸浸”过程中，大部分LiCoO2可转化为CoSO4，请将该反应的化学方程式补充完整：2LiCoO2+3H2SO4+□ □CoSO4+□ +□ + □ 。
（3）加入(NH4)2C2O4后得CoC2O4沉淀。写出CoC2O4沉淀在空气中高温煅烧得到Co2O3的反应的化学方程式： 。
18. （11分，特殊标注外，每空2分）
（1） 2LiCoO2 + 3H2SO4 + H2O2 2CoSO4 + Li2SO4 + O2↑+ 4H2O
（3）4CoC2O4 + 3O2 2Co2O3 + 8CO2
【西城】18．（6分）某同学取海带灰加蒸馏水煮沸2~3 min，冷却，过滤，获得含I−的溶液，并设计以下实验方案，从中提取I2。

已知：3I2 + 6NaOH == 5NaI + NaIO3 + 3H2O
（1）试剂a的作用是________。
（2）试剂b应选择________（填序号）。
A．CCl4 B．苯 C．酒精 D．植物油
（3）操作1的名称是________。
（4）反应3的离子方程式是________。

【西城】20．（12分）氧化钴（Co2O3）粉体材料在工业、电子、电讯等领域都有着广阔的应用前景。某铜钴矿石主要含有CoO(OH) 、CoCO3、Cu2(OH)2CO3和SiO2，其中还含有一定量的Fe2O3、MgO和CaO等。由该矿石制备Co2O3的部分工艺过程如下：
Ⅰ．将粉碎的矿石用过量的稀H2SO4和Na2SO3溶液浸泡。
Ⅱ．浸出液除去含铜的化合物后，向溶液中先加入NaClO3溶液，再加入一定浓度的Na2CO3溶液，过滤，分离除去沉淀a [主要成分是Na2Fe6(SO4)4(OH)12]。
Ⅲ．向上述滤液中加入足量NaF溶液，过滤，分离除去沉淀b。
Ⅳ．Ⅲ中滤液加入浓Na2CO3溶液，获得CoCO3沉淀。
Ⅴ．将CoCO3溶解在盐酸中，再加入(NH4)2C2O4溶液，产生 CoC2O4·2H2O沉淀。分离出沉淀，将其在400 ℃～600 ℃煅烧，即得到Co2O3。
请回答：
（1）Ⅰ中，稀硫酸溶解CoCO3的化学方程式是________，加入Na2SO3溶液的主要作用是________。

（3）Ⅱ中，浸出液中的金属离子与NaClO3反应的离子方程式：
ClO3− + + == Cl− + +

【西城】21．（10分）某小组同学进行实验研究FeCl3溶液和Na2S溶液的反应。
【实验一】

已知：FeS、Fe2S3均为黑色固体，均能溶于盐酸。H2S气体有臭鸡蛋气味。
同学们对黑色沉淀的成分提出两种假设：
ⅰ．Fe3+与S2−反应直接生成沉淀Fe2S3。ⅱ．Fe3+被S2−还原，生成沉淀FeS和S。
甲同学进行如下实验：
操作
现象
取少量FeS固体，加入稀盐酸
固体溶解，有臭鸡蛋气味气体生成
取少量Fe2S3固体，加入稀盐酸
固体溶解，出现淡黄色浑浊，有臭鸡蛋气味气体生成
根据上述实验现象和资料，甲得出结论：黑色沉淀是Fe2S3。
（1） 0.1 mol·L− 1 Na2S溶液的pH为12.5。用离子方程式表示其显碱性的原因：_______。
（2）乙认为甲的结论不严谨，理由是________。
（3）进一步研究证实，黑色沉淀的主要成分是Fe2S3。Na2S溶液呈碱性，FeCl3溶液与其反应不生成Fe(OH)3而生成Fe2S3的可能原因是________。
【实验二】
步骤
操作
现象
I

开始时，局部产生少量的黑色沉淀，振荡，黑色沉淀立即消失，同时溶液中产生淡黄色浑浊和臭鸡蛋气味的气体
II
继续滴加Na2S溶液
一段时间后，产生大量的黑色沉淀，振荡，沉淀不消失
（4）进一步实验证实，步骤 I 中局部产生少量的黑色沉淀是Fe2S3，黑色沉淀溶解的主要原因不是Fe2S3与溶液中Fe3+发生氧化还原反应。步骤 I 中黑色沉淀溶解的反应的离子方程式是________。
（5）根据以上研究，FeCl3溶液和Na2S溶液反应的产物与________相关。

【东城】19．（14分）某小组研究Na2S溶液与KMnO4溶液反应，探究过程如下。
实验序号
Ⅰ
Ⅱ
实验过程
滴加10滴(约0.3mL)
0.1mol/L Na2S溶液
5mL 0.01mol/L酸性KMnO4溶液(H2SO4酸化至pH=0)

滴加10滴(约0.3mL) 0.01mol/L酸性KMnO4溶液(H2SO4酸化至pH=0)
5mL 0.1mol/LNa2S溶液

实验现象
紫色变浅（pH<1），生成棕褐色沉淀（MnO2）
溶液呈淡黄色（pH≈8），生成浅粉色沉淀（MnS）
资料：ⅰ.在强酸性条件下被还原为Mn2+，在近中性条件下被还原为MnO2。
ⅱ. 单质硫可溶于硫化钠溶液，溶液呈淡黄色。
（1）根据实验可知，Na2S具有________性。
（2）甲同学预测实验I中S2–被氧化成。
①根据实验现象，乙同学认为甲的预测不合理，理由是________。
②乙同学取实验I中少量溶液进行实验，检测到有，得出S2–被氧化成的结论，丙同学否定了该结论，理由是________。
③同学们经讨论后，设计了如下实验，证实该条件下的确可以将S2–氧化成。

0.1mol/L Na2S溶液
碳棒
碳棒

a.右侧烧杯中的溶液是________。
b.连通后电流计指针偏转，一段时间后，________（填操作和现象）。
（3）实验I的现象与资料i存在差异，其原因是新生成的产物（Mn2+）与过量的反应物（）发生反应，该反应的离子方程式是________。
（4）实验II的现象与资料也不完全相符，丁同学猜想其原因与（3）相似，经验证猜想成立，他的实验方案是______。
（5）反思该实验，反应物相同，而现象不同，体现了物质变化不仅与其自身的性质有关，还与________因素有关。
19.（14分）
（1）还原
（2）①溶液呈紫色，说明酸性KMnO4溶液过量，能被其继续氧化
②因KMnO4溶液是用H2SO4酸化的，故溶液中出不一定是氧化新生成的
③a. 0.01mol/L KMnO4溶液（H2SO4酸化至pH=0）
b.取左侧烧杯中的溶液，用盐酸酸化后，滴加BaCl2溶液，观察到有白色沉淀生成
（3）2Mn+3Mn2+-+ 2H2O = 5MnO2↓+ 4H+
（4）将实验I中生成的MnO2分离洗涤后，加入0.1mol/L Na2S溶液，观察到有浅粉色沉淀，且溶液呈黄色，证明新生成的MnO2与过量的S2-反应，故没得到MnO2沉淀
（5）浓度、用量、溶液中的酸碱性
【朝阳】17．（12 分）印刷铜制电路板的腐蚀液选取和回收再利用一直是研究的热点。
（1）FeCl3溶液一直作为传统的腐蚀液。
（2）研究发现，CuCl2溶液添加盐酸或氨水配制成酸性腐蚀液或碱性腐蚀液，其效果优于FeCl3溶液。腐蚀液的主要成分及腐蚀原理如下：
腐蚀液类型
主要成分
腐蚀原理
酸性腐蚀液

Cu2+、H+、Cl-
Cu+ Cu2++2Cl－2CuCl， 
CuCl+2Cl－CuCl32－
碱性腐蚀液
Cu(NH3)42+、NH4+、
NH3、Cl-
Cu(NH3)42++ Cu === 2Cu(NH3)2+
③ 通入适量的氧气可使碱性腐蚀液再生。将该过程的离子方程式补充完整：

1

Cu(NH3)2+＋ NH3＋ NH4+＋ O2 === ＋
（3）H2O2也常用来腐蚀金属铜，使用时加入盐酸或氨水将其配制成酸性或碱性腐蚀液。回收其废液的工艺如下：

① 酸性条件下H2O2腐蚀金属铜的离子方程式为 。
17．（12分）
（2）
③ 4， 4， 4， 4 Cu(NH3)42+，2H2O
（3）① Cu + H2O2 + 2H+ === Cu2+ +2H2O

【丰台】3. 下列变化中，发生氧化还原反应的是
A. 用晶体Si制作半导体 B. 煅烧石灰石制备生石灰
C. 用Na2O2做呼吸面具供氧剂 D. 用可溶性铝盐处理水中悬浮物
【丰台】14. 处理超标电镀废水，使其NaCN含量低于0.5 mg/L，即可达到排放标准，反应分两步进行。第一步NaCN与NaClO反应，生成NaOCN和NaCl。第二步NaOCN与NaClO反应，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2。已知HCN是弱酸，易挥发，有剧毒；HCN、HOCN中N元素的化合价相同。下列说法正确的是
A．处理NaCN超标电镀废水的过程中无元素化合价的改变
B．第一步反应溶液应调节为酸性，可避免生成有毒物质HCN
C．第二步发生的反应为2OCN－ + 3ClO－ 2CO2↑ + CO32− + 3Cl－ + N2↑
D．处理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的废水实际至少需要50 mol NaClO
【丰台】16．（16分）工业上用蚀刻液浸泡铜板可制备印刷电路板，产生的蚀刻废液需要回收利用。

（1）应用传统蚀刻液(HCl-FeCl3)

③FeCl3型酸性废液处理是利用Fe和Cl2分别作为还原剂和氧化剂，可回收铜并使蚀刻液再生。发生的主要化学反应有：Fe+2Fe3+ 3Fe2+、Fe+Cu2+ Fe2++Cu，还有 、 。（用离子方程式表示）。
酸性蚀刻废液
试剂A/NaOH溶液
NaHCO3溶液
微米级Cu2O
Cu2(OH)2CO3
（2）应用酸性蚀刻液(HCl-H2O2)，产生的蚀刻废液处理方法如下：

①蚀刻铜板主要反应的离子方程式为 。
②回收微米级Cu2O过程中，加入的试剂A是______（填字母）。
a.  Fe粉       b. 葡萄糖          c. NaCl固体           d.酸性KMnO4溶液
③回收Cu2(OH)2CO3的过程中需控制反应的温度，当温度高于80℃时，产品颜色发暗，其原因可能是 。
（3）应用碱性蚀刻液(NH3•H2O–NH4Cl) 蚀刻铜板，会有Cu(NH3)4Cl2和水生成。蚀刻铜板主要反应的化学方程式为 。
16．（16分）
（1）
③ Fe+2H+ Fe2++H2↑（2分）
2Fe2+ + Cl2 2Fe3++ 2Cl－（2分）
（2） ① Cu + 2H+ + H2O2 Cu2+ + 2H2O（2分）
② b（1分）
③ 温度高于80℃时，Cu2(OH)2CO3易分解生成黑色CuO，导致产品颜色发暗（1分）
（3） 2Cu + 4NH4Cl + 4NH3•H2O + O2 2Cu(NH3)4Cl2 + 6H2O（2分）