2021届高考化学二轮复习专题突破高考真题1-4-氧化还原反应.docx

试做真题 备考升华
成功考生必做高考真题
1．(2022·广东理综)下列应用不涉及氧化还原反应的是(　　)
A．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂
B．工业上电解熔融状态的Al2O3制备Al
C．工业上利用合成氨实现人工固氮
D．试验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3
答案：D　解析：A中，Na2O2与CO2或H2O反应均属氧化还原反应；B中，2Al2O34Al＋3O2↑，也有化合价变化；C中，反应N2＋3H22NH3属于氧化还原反应。唯有反应2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋2H2O＋CaCl2中无元素化合价的变化，为非氧化还原反应，故选D。
2．(2021·上海化学)已知氧化性Br2>Fe3＋。FeBr2溶液中通入肯定量的Cl2，发生反应的离子方程式为：
aFe2＋＋bBr－＋cCl2===dFe3＋＋eBr2＋fCl－
下列选项中的数字与离子方程式中的a、b、c、d、e、f一一对应，其中不符合反应实际的是(　　)
A．2　4　3　2　2　6　　　　 B．0　2　1　0　1　2
C．2　0　1　2　0　2 D．2　2　2　2　1　4
答案：B　解析：排解法，由氧化性强弱可知，Fe2＋先与Cl2反应，所以Fe2＋的计量数肯定不能为0，B选项错误。
3．(2022·上海高考)肯定量的CuS和Cu2S的混合物投入足量的HNO3中，收集到气体V L(标准状况)，向反应后的溶液中(存在Cu2＋和SO)加入足量NaOH，产生蓝色沉淀，过滤，洗涤，灼烧，得到CuO 12.0 g，若上述气体为NO和NO2的混合物，且体积比为1∶1，则V可能为(　　)
A．9.0 L B．13.5 L
C．15.7 L D．16.8 L
答案：A　解析：若混合物全是CuS，其物质的量为12.0 g/80 g·mol－1＝0.15 mol，电子转移数为0.15 mol×(6＋2)＝1.2 mol。两者体积相等，设NO x mol，NO2 x mol，3x＋x＝1.2，计算得x＝0.3。气体体积V＝0.6 mol×22.4 L/mol＝13.44 L；若混合物全是Cu2S，其物质的量为0.075 mol，转移电子数0.075 mol×10＝0.75 mol，设NO x mol，NO2 x mol,3x＋x＝0.75，计算得x＝0.187 5，气体体积V＝0.375 mol×22.4 L· mol－1＝8.4 L，因此选A。
4．(2021·山东理综，节选)辉铜矿(Cu2S)可发生反应：2Cu2S＋2H2SO4＋5O2===4CuSO4＋2H2O，该反应的还原剂是________。当1 mol O2发生反应时，还原剂所失电子的物质的量为________mol。向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成，该气体是________。
答案：Cu2S'4' H2
解析：反应过程中Cu2S中铜元素和硫元素化合价均上升，Cu2S为还原剂，1 mol Cu2S共失去10 mol电子，1 mol O2发生反应消耗 mol Cu2S，转移4 mol电子；CuSO4水解使溶液显酸性，加入镁条可生成H2。
5．(2021·课标全国Ⅰ)锂离子电池的应用很广，其正极材料可再生利用。某锂离子电池正极材料有钴酸锂(LiCoO2)、导电剂乙炔黑和铝箔等。充电时，该锂离子电池负极发生的反应为6C＋xLi＋＋xe－===LixC6。现欲利用以下工艺流程回收正极材料中的某些金属资源(部分条件未给出)。

回答下列问题：
(1)LiCoO2中，Co元素的化合价为________。
(2)写出“正极碱浸”中发生反应的离子方程式_______。
(3)“酸浸”一般在80 ℃下进行，写出该步骤中发生的全部氧化还原反应的化学方程式_________________________________；
可用盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液，但缺点是____。
(4)写出“沉钴”过程中发生反应的化学方程式________。
(5)在整个回收工艺中，可回收到的金属化合物有_____(填化学式)。
答案：(1)＋3
(2)2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑或2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑
(3)2LiCoO2＋3H2SO4＋H2O2Li2SO4＋2CoSO4＋O2↑＋4H2O,2H2O22H2O＋O2↑
有氯气生成，污染较大　(4)CoSO4＋2NH4HCO3===CoCO3↓＋(NH4)2SO4＋H2O＋CO2↑　(5)Al(OH)3、CoCO3、Li2SO4
解析：(1)LiCoO2中，Li为＋1价，O为－2价，依据化合物中化合价代数和为零可计算出Co的化合价为＋3价。(2)“正极碱浸”时，其中的铝箔可与NaOH溶液反应，离子方程式为2Al＋2OH－＋6H2O===2[Al(OH)4]－＋3H2↑或2Al＋2OH－＋2H2O===2AlO＋3H2↑。(3)从工艺流程图知，“酸浸”后LiCoO2中＋3价的Co转化为CoSO4，化合价降低，可推知H2O2中氧元素化合价上升，转化为O2，故可写出反应的化学方程式为2LiCoO2＋3H2SO4＋H2O2Li2SO4＋2CoSO4＋O2↑＋4H2O，H2O2不稳定，会发生分解反应：2H2O22H2O＋O2↑；LiCoO2能将H2O2氧化生成O2，说明LiCoO2的氧化性比H2O2还强，故用盐酸代替混合液时，LiCoO2会将HCl中－1价的氯氧化生成Cl2，污染空气。(4)观看工艺流程图可写出“沉钴”过程中反应的化学方程式：CoSO4＋2NH4HCO3===CoCO3↓＋(NH4)2SO4＋CO2↑＋H2O。(5)观看整个回收工艺流程图，可知可回收到的金属化合物有Al(OH)3、CoCO3和Li2SO4。
6．(2021·福建理综，节选)(1)氯化钠电解法是一种牢靠的工业生产ClO2方法。该法工艺原理示意图如下。其过程是将食盐水在特定条件下电解得到的氯酸钠(NaClO3)与盐酸反应生成ClO2。工艺中可以利用的单质有________ (填化学式)，发生器中生成ClO2的化学方程式为_______________________________。

(2)纤维素还原法制ClO2是一种新方法，其原理是：纤维素水解得到的最终产物D与NaClO3反应生成ClO2。完成反应的化学方程式：
________＋24NaClO3＋12H2SO4===ClO2↑＋CO2↑＋18H2O＋________
(3)ClO2和Cl2均能将电镀废水中的CN－氧化为无毒的物质，自身被还原为Cl－。处理含CN－相同量的电镀废水，所需Cl2的物质的量是ClO2的________倍。
答案：(1)H2、Cl2　2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O
(2)C6H12O6＋24NaClO3＋12H2SO4===ClO2↑＋CO2↑＋18H2O＋Na2SO4
(3)2.5
解析：(1)电解槽中产生了H2，与补充的Cl2及二氧化氯发生器中产生的Cl2在合成塔中反应生成HCl。二氧化氯发生器中NaClO3作氧化剂被还原为ClO2，HCl作还原剂被氧化为Cl2。
(3)CO2～－～5e－　～2－～2e－
由得失电子守恒可得：
5×n(ClO2)＝2×n(Cl2)
＝＝2.5。