2018届高考化学第一轮总复习检测20.doc
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4、业上可用KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制得ClO2,该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为_。(2)实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:电解时发生反应的化学方程式为_。溶液X中大量存在的阴离子有_。除去ClO2中的NH3可选用的试剂是_(填标号)。a水 b碱石灰c浓硫酸 d饱和食盐水(3)用如图装置可以测定混合气中ClO2的含量:.在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用50 mL水溶解后,再加入3 mL稀硫酸;.在玻璃液封装置中加入水,使液面没过玻璃液封管的管口;.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收;.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中;.用0.1
5、00 0 molL1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液(I22S2O=2IS4O),指示剂显示终点时共用去20.00 mL硫代硫酸钠溶液。在此过程中:锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为_。玻璃液封装置的作用是_。中加入的指示剂通常为_,滴定至终点的现象是_。测得混合气中ClO2的质量为_g。(4)用ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐,下列物质最适宜的是_(填标号)。a明矾 b碘化钾 c盐酸 d硫酸亚铁解析(1)由KClO3与Na2SO3在H2SO4存在下制取ClO2的反应中,KCO3CO2,则KClO3作氧化剂;Na2O3Na2O4,则Na2SO3作
6、还原剂,根据电子守恒,n(KClO3)n(Na2SO3)21。(2)由制备ClO2的流程图可知, 电解NH4Cl溶液和盐酸的混合物得到NCl3溶液和H2,根据电子守恒和质量守恒可写出该反应的化学方程式。由制备ClO2的流程图可知,NaClO2和NCl3两溶液反应生成NH3,说明溶液呈碱性;COCO2,C3H3C,因此溶液X中大量存在的阴离子有OH和Cl。ClO2和NH3均是易溶于水的气体,a项错误,d项错误;b项,碱石灰与NH3不反应,错误;c项,浓硫酸易吸收NH3,而与ClO2不反应,正确。(3)ClO2与KI溶液反应时,CO2C,2II2,反应环境为酸性,从而可写出该反应的离子方程式。玻璃
7、液封装置的作用是防止残余的ClO2气体挥发到空气中,污染空气。步骤V反应中,I22I,I2使淀粉溶液显蓝色,故可选用淀粉溶液作指示剂,滴定至终点时溶液由蓝色变为无色。由反应2ClO210I8H=2Cl5I24H2O、I22S2O=2IS4O可得关系式:2ClO25I210S2O,n(S2O)0.100 0 molL120.00 mL103 L/mL2103 mol,则n(ClO2)2103 mol2/104104 mol,m(ClO2)4104 mol67.5 gmol10.027 00 g。(4)亚氯酸盐(ClO)具有氧化性,应选用还原剂将ClO还原为Cl。碘化钾、盐酸具有还原性,可分别被亚
8、氯酸盐氧化为I2、Cl2,二者均有毒,b错误,c错误;a项,明矾不具有还原性,错误;硫酸亚铁具有还原性,可被亚氯酸盐氧化为Fe3,且Fe3水解生成的Fe(OH)3胶体可净水,d正确。答案(1) 21(2)NH4Cl2HCl3H2NCl3Cl、OHc(3)2ClO210I8H=2Cl5I24H2O 吸收残余的二氧化氯气体(其他合理答案也可) 淀粉溶液溶液由蓝色变为无色0.027(4)d氧化还原反应方程式的配平及相关计算2(2016新课标全国,28,14分)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下:回答下列问题:(1)NaClO2中Cl的化合价为_。(2)写出“反
9、应”步骤中生成ClO2的化学方程式_。(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去Mg2和Ca2,要加入的试剂分别为_、_。“电解”中阴极反应的主要产物是_。(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为_,该反应中氧化产物是_。(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是:每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_。(计算结果保留两位小数)解析(1)根据化合物中化合价的代数和为零的原则,可知NaClO2中Cl的化合价为3价;(2)由工艺流程图可知,“反应”步骤中的反应物为
10、NaClO3、H2SO4和SO2,生成物为NaHSO4和ClO2,则反应的化学方程式为2NaClO3H2SO4SO2=2NaHSO42ClO2;(3)由于Mg(OH)2的溶解度比MgCO3更小,CaCO3的溶解度比Ca(OH)2更小,所以为了能更完全的除去粗盐水中的Mg2和Ca2,要加入的试剂分别为NaOH溶液和Na2CO3溶液,电解时在阴极发生还原反应,氯元素化合价降低,产物为NaClO2;(4)由题意可知,“尾气吸收”是利用NaOH和H2O2溶液吸收“电解”过程排出的少量ClO2,生成的是NaClO2,则此吸收反应发生的化学反应方程式为2NaOHH2O22ClO2=2NaClO22H2OO
11、2,其中ClO2是氧化剂,H2O2是还原剂,其物质的量之比为21,该反应中的氧化产物是O2。(5)NaClO2在杀菌消毒的过程中被还原为Cl,则1 mol NaClO2得到电子的物质的量为4 mol,1 mol Cl2被还原为Cl时得到电子的物质的量为2 mol,故1 g NaClO2得到电子的物质的量为4/90.5 mol,根据“有效氯含量”的定义可知,NaClO2的有效氯含量为1.57。答案(1)3(2)2NaClO3H2SO4SO2=2NaHSO42ClO2(3)NaOH溶液Na2CO3溶液ClO(或NaClO2)(4)21O2(5)1.573(2014课标全国卷,27,15分)次磷酸(
12、H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强还原性。回答下列问题:(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式_。(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的Ag还原为银,从而可用于化学镀银。H3PO2中,P元素的化合价为_。利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为41,则氧化产物为_(填化学式)。NaH2PO2_(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显_(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)。(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应。写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式_。(4
13、)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):写出阳极的电极反应式_。分析产品室可得到H3PO2的原因_。早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有_杂质,该杂质产生的原因是_。解析(1)H3PO2为一元中强酸,则其电离方程式为H3PO2HH2PO。(2)在化合物中,各元素正、负化合价的代数和为零,故H3PO2中P元素化合价为1价。设氧化产物中P元素的化合价为x价,依题意并根据得失电子守恒有4(1)01
14、x(1),解得x5,故氧化产物为H3PO4。因H3PO2为一元酸,故NaH2PO2为正盐;H3PO2为中强酸,故NaH2PO2溶液呈弱碱性。(3)根据得失电子守恒及原子守恒,可写出P4与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式:2P43Ba(OH)26H2O=3Ba(H2PO2)22PH3。(4)由题给装置可知阳极反应式为2H2O4e=4HO2。阳极生成的H穿过阳膜扩散至产品室,与从原料室穿过阴膜扩散至产品室的H2PO反应生成H3PO2。若取消阳膜,合并阳极室和产品室,阳极生成的O2可将H3PO2或原料室扩散来的H2PO氧化,造成产品中混入PO杂质。答案(1)H3PO2H2POH(2)1H3PO4正
15、盐弱碱性(3)2P43Ba(OH)26H2O=3Ba(H2PO2)22PH3(4)2H2O4e=O24H阳极室的H穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2POH2PO或H3PO2被氧化B卷地方卷氧化还原反应的基本概念1(2015四川理综,1,6分)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是()A明矾作净水剂B甘油作护肤保湿剂C漂粉精作消毒剂D铁粉作食品袋内的脱氧剂解析A项,明矾作净水剂是因为它溶于水生成的Al(OH)3胶体具有较大的表面积,能够吸附水中的悬浮物而沉降,错误;B项,甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性,错误;C项,漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧
16、化性,能够杀死水中的细菌和病毒,错误;D项,铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性,能够和氧气发生反应,降低食品袋中的氧气浓度,正确。答案D2(2015江苏化学,3,2分)下列说法正确的是()A分子式为C2H6O的有机化合物性质相同B相同条件下,等质量的碳按a、b两种途径完全转化,途径a比途径b放出更多热能途径a:CCOH2CO2H2O途径b:CCO2C在氧化还原反应中,还原剂失去电子的总数等于氧化剂得到电子的总数D通过化学变化可以直接将水转变为汽油解析A项,分子式为C2H6O的有机物可能是乙醇CH3CH2OH或甲醚CH3OCH3,二者性质不同,错误;B项,两者虽然转化途径不同,但都是由C
17、最终生成CO2,根据盖斯定律可知,放出热量相同,错误;C项,氧化还原反应中得失电子守恒,正确;D项,水由H、O两种元素组成,汽油主要是由烃类组成的混合物,由C、H两种元素组成,根据原子守恒可知无法通过化学变化实现由水到汽油的转化,错误。答案C3(2012广东理综,10,4分)下列应用不涉及氧化还原反应的是()ANa2O2用作呼吸面具的供氧剂B工业上电解熔融状态的Al2O3制备AlC工业上利用合成氨实现人工固氮D实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3解析Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低,因此2Na2O22CO2=2Na2CO3O2是氧化还原反应;Al2O3中氧元素的化合价升高,铝元素
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