2016届高考化学第二轮专题强化训练9.doc

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热考大题专攻练(二)
氧化还原反应与元素化合物综合应用
(满分56分，建议用时25分钟)　大题强化练，练就慧眼和规范，占领高考制胜点！
可能用到的相对原子质量：H-1　C-12　N-14　O-16　Na-23　Mg-24
Al-27　Si-28　S-32　Cl-35.5　Fe-56　Cu-64　As-75　I-127
1.(14分)砷(As)与其化合物被广泛应用在除草剂、杀虫剂以及含砷药物中。回答下列问题：
(1)砷是氮的同族元素，且比氮多2个电子层，砷在元素周期表中的位置为第________周期、第________族；AsH3的热稳定性比NH3的热稳定性________(填“强”或“弱”)。
(2)As2O3俗称砒霜，与锌和硫酸混合，会发生反应生成砷化氢、硫酸锌和水，该反应的化学方程式为_____________________。
As2O3是两性偏酸性氧化物，是亚砷酸(H3AsO3)的酸酐，易溶于碱生成亚砷酸盐，写出As2O3与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式________________。
(3)砷在自然界中主要以硫化物矿形式存在，如雄黄(As4S4)和雌黄(As2S3)。As2S3和SnCl2在盐酸中反应转化为As4S4和SnCl4并放出H2S气体。若As2S3和SnCl2恰好完全反应，As2S3和SnCl2的物质的量之比为________，反应产生的气体可用________吸收。
(4)As2S3和HNO3有如下反应：As2S3+10H++10N2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O，将该反应设计成原电池，则NO2应该在________(填“正极”或“负极”)附近逸出，该极的电极反应式为________________________。
【解析】(1)氮和砷同主族，非金属性氮大于砷，故氢化物的稳定性AsH3比NH3弱。
(2)As2O3、AsH3中砷的化合价分别为+3、-3价，故As2O3→2AsH3，砷的化合价降低6价，配平反应方程式为6Zn+6H2SO4+As2O36ZnSO4+3H2O+2AsH3。As2O3与氢氧化钠溶液反应生成亚砷酸钠(Na3AsO3)，反应的离子方程式为As2O3+6OH-
2As+3H2O。
(3)As在As2S3中的化合价为+3价，在As4S4中的化合价为+2价，每摩尔As2S3转化为As4S4时得到2 mol e-，而每摩尔SnCl2转化为SnCl4时失去2 mol e-，故二者在反应时物质的量之比为1∶1。H2S既可与NaOH溶液反应，又能与CuSO4溶液反应生成CuS沉淀。
(4)从反应方程式看，HNO3在反应中作氧化剂被还原为NO2，为正极反应：N+e-+2H+NO2↑+H2O。
答案：(1)4　ⅤA　弱
(2)6Zn+6H2SO4+As2O36ZnSO4+3H2O+2AsH3
As2O3+6OH-2As+3H2O
(3)1∶1　氢氧化钠溶液或硫酸铜溶液
(4)正极　N+e-+2H+NO2↑+H2O
【规律技法】电极反应式的书写步骤
找电源(或现象)→定两极→写电极反应式→写总反应式。即首先看题给条件中有无电源，无电源的是原电池，有电源的是电解池，有时会将两池串联，其中电极的活泼性差别较大的是原电池，另一个就是电解池，然后依据原电池或电解池的工作原理正确书写电极反应式。对于可充电电池，可能会给出总反应式，要能写出正、负极的电极反应式，再针对题目中的已知条件和问题进一步解答。
2.(14分)汽车尾气中CO、NOx以及燃煤废气中的SO2都是大气污染物，对它们的治理具有重要意义。
(1)氧化还原法消除NOx的转化如下：
NONO2N2
①反应Ⅰ为NO+O3NO2+O2，生成标准状况下11.2 L O2时，转移电子的物质的量是________mol。
②反应Ⅱ中，当n(NO2)∶n[CO(NH2)2]=3∶2时，氧化产物与还原产物的质量比为________。
(2)使用“催化转化器”可以减少尾气中的CO和NOx，转化过程中发生反应的化学方程式为CO+NOxN2+CO2(未配平)，若x=1.5，则化学方程式中CO2和N2的化学计量数比为________。
(3)吸收SO2和NO，获得Na2S2O4和NH4NO3产品的流程图如下(Ce为铈元素)。

①装置Ⅱ中，酸性条件下，NO被Ce4+氧化的产物主要是N、N，请写出生成等物质的量的N和N时的离子方程式______________________。
②装置Ⅲ的作用之一是用质子交换膜电解槽电解使得Ce4+再生，再生时生成的Ce4+在电解槽的________(填“阳极”或“阴极”)，同时在另一极生成S2的电极反应式为__________________________。
③已知进入装置Ⅳ的溶液中，N的浓度为ag·L-1，要使1 m3该溶液中的N完全转化为NH4NO3，至少需向装置Ⅳ中通入标准状况下的氧气____________L
(用含a代数式表示，结果保留整数)。
【解析】(1)①反应Ⅰ中转移电子数为2个e-，标准状况下11.2 L O2为0.5 mol，故转移电子为1 mol。②反应Ⅱ中N2既是氧化产物又是还原产物，CO(NH2)2对应氧化产物，NO2对应还原产物，二者中N之比为4∶3，故氧化产物与还原产物的质量比为4∶3。
(2)根据3CO+2NO1.53CO2+N2，则CO2与N2的化学计量数之比为3∶1。
(3)①假设生成N和N的物质的量均为1 mol，则2 mol NO转变为N和N失电子为4 mol，根据得失电子守恒，则有4 mol Ce4+转化为Ce3+，离子方程式为2NO+4Ce4++3H2ON+N+6H++4Ce3+。
②再生时Ce3+转化为Ce4+，发生氧化反应，故在阳极上生成Ce4+。另一极上HS发生还原反应，生成S2。
③由NN而O22，根据得失电子守恒，设消耗氧气的体积为V，则×2=×4，解得：V≈243a。
答案：(1)①1　②4∶3　(2)3∶1　(3)①2NO+3H2O+4Ce4+N+N+4Ce3++6H+
②阳极　2H++2HS+2e-S2+2H2O　③243a
【规律技法】电极反应式书写与判断的“两看、三注意”审题法
(1)两看。
①一看“电极材料”：若阳极材料是除金、铂以外的其他金属，则在电解过程中，优先考虑阳极材料本身失去电子被氧化，而不考虑溶液中阴离子放电的难易。
②再看“离子放电的难易”：若阳极材料是惰性电极，则在电解过程中首先分析溶液中离子放电的难易。
(2)三注意。
①注正、负(阴、阳)，抓守恒(电子、电荷)，关注介质。当缺氧时，需加H2O生成H+或加OH-生成H2O或加C生成CO2或加O2-生成H2O。
②在碱性介质中不能出现H+或CO2，酸性介质中不能出现OH-，特别要关注非水溶液介质(如熔融碳酸盐、熔融金属氧化物及氢化物)。
③电解池阳极阴离子的放电顺序(失电子由易到难)为S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根；阴极阳离子的放电顺序(得电子由易到难)为Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+。
3.(14分)铜是与人类关系非常密切的有色金属。已知常温下，在溶液中Cu2+稳定，Cu+易在酸性条件下发生反应：2Cu+Cu2++Cu。大多数+1价铜的化合物是难溶物，如Cu2O、CuI、CuCl、CuH等。
(1)在新制Cu(OH)2悬浊液中滴入葡萄糖溶液，加热生成不溶物的颜色为__，
某同学实验时有黑色物质出现，该黑色物质的化学式为____________。
(2)在CuCl2溶液中逐滴加入过量的KI溶液可能发生反应：
a.2Cu2++4I-2CuI↓(白色)+I2
b.2Cu2++2Cl-+2I-2CuCl↓(白色)+I2
①若a反应是主要反应，需要查询的数据是______________。
②为顺利观察到白色沉淀可以加入的最佳试剂是__________。
A.SO2　　　　B.四氯化碳　　　　C.NaOH　　　　D.乙醇
(3)一定条件下，在CuSO4中加入NH5反应生成氢化亚铜(CuH)。
①已知NH5的所有原子都达到稀有气体的稳定结构，NH5是________________(填“离子化合物”或“共价化合物”)，在上述反应中NH5作________________(填“氧化剂”“还原剂”或“既不是氧化剂也不是还原剂”)。
②写出CuH在过量稀盐酸中反应有气体生成的离子方程式：___________。
③将CuH溶解在适量的稀硝酸中，完成下列化学方程式。
□CuH+□HNO3□Cu(NO3)2+□H2↑+□+□
(4)将实验制得的CuCl样品2.000 g(杂质不参与反应)溶于一定量的
0.500 0 mol·L-1FeCl3溶液中，加水稀释至200 mL得到溶液，取20.00 mL用0.100 0 mol·L-1的Ce(SO4)2溶液滴定到终点，消耗20.00 mL Ce(SO4)2。有关反应离子方程式：Fe3++CuClFe2++Cu2++Cl-、Ce4++Fe2+Fe3++Ce3+，则样品中CuCl的质量分数为________。
【解析】(1)葡萄糖分子中的醛基被新制Cu(OH)2氧化，Cu(OH)2被还原为红色的Cu2O，由于反应需加热，故Cu2O有可能被氧化为黑色的CuO。
(2)①CuCl2溶液与过量的KI反应，生成的沉淀与CuCl和CuI的Ksp的相对大小有关。②由于a反应和b反应在生成白色沉淀的同时，均有I2生成，而CCl4可萃取其中的I2，且与水不互溶，故反应后加CCl4可顺利观察到白色沉淀。
(3)①NH5的所有原子均达到稀有气体的稳定结构，故NH5可写成NH4H(氢化铵)，氢化铵中-1价的氢将CuSO4溶液中+2价的铜还原为+1价。②CuH在过量稀盐酸中反应生成H2。③将CuH溶解在适量的稀硝酸中发生氧化还原反应，有Cu(NO3)2、H2、NO、H2O四种产物生成。
(4)根据反应关系式：CuCl～Fe2+～Ce4+，得n(CuCl)=0.100 0 mol·L-1×0.02 L×=0.02 mol，则2.000 g样品中CuCl的质量分数w(CuCl)=
×100%=99.50%。
答案：(1)红色　CuO
(2)①Ksp(CuCl)与Ksp(CuI)　②B
(3)①离子化合物　还原剂
②2CuH+2H+Cu2++Cu+2H2↑
③6CuH+16HNO36Cu(NO3)2+3H2↑+4NO↑+8H2O
(4)99.50%
4.(14分)铜是生活中常见的金属，请回答下列问题：
(1)Cu不活泼，通常情况下不与稀硫酸反应，但向Cu和稀硫酸的混合物中滴入H2O2溶液后，溶液很快变蓝色，试写出该反应的离子方程式_____________。
(2)将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合，会析出Cu2(OH)2CO3绿色固体，试写出该反应的离子方程式____________________________。
(3)火法炼铜的原理：Cu2S+O22Cu+SO2，在该反应中每生成1 mol Cu，转移________mol电子。
(4)据报道，有一种叫Thibacillus Ferroxidans的细菌在有氧气存在的酸性溶液中，可将黄铜矿CuFeS2氧化成硫酸盐：4CuFeS2+2H2SO4+17O24CuSO4
+2Fe2(SO4)3+2H2O。利用反应后的溶液，按如下流程可制备胆矾(CuSO4·5H2O)：

①检验溶液B中Fe3+是否被除尽的实验方法是___________。
②在实验室中，设计两个原理不同的方案，从溶液B中提炼金属铜(要求：一种方案只用一个反应来完成)。写出两种方案中涉及的化学方程式：
方案一：________________________________________；
方案二：__________________________________________。
【解析】(1)金属铜投入稀硫酸中不发生反应，但加入H2O2溶液后铜开始溶解，溶液逐渐变为蓝色，说明过氧化氢在酸性溶液中具有氧化性，能溶解铜，离子方程式为Cu+H2O2+2H+Cu2++2H2O。
(2)将硫酸铜溶液和碳酸钠溶液混合，会析出Cu2(OH)2CO3，反应的化学方程式为2CuSO4+2Na2CO3+H2OCu2(OH)2CO3+2Na2SO4+CO2↑。
(3)反应中铜元素化合价由+1价降低到0价，氧元素化合价由0价降低到-2价，硫元素化合价由-2价升高到+4价，由方程式可知生成2 mol Cu，转移6 mol电子，则该反应中每生成1 mol Cu，转移3 mol电子。
(4)①检验溶液B中Fe3+是否被除尽的试剂可选KSCN溶液，加入KSCN溶液若变红则证明含有Fe3+，若加入后溶液不变红则证明不含Fe3+；
②由硫酸铜溶液得到金属铜的方法，可以加入铁粉置换铜，反应的化学方程式为CuSO4+FeFeSO4+Cu；也可以惰性电极通电电解硫酸铜溶液，反应的化学方程式为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4。
答案：(1)Cu+H2O2+2H+Cu2++2H2O
(2)2CuSO4+2Na2CO3+H2OCu2(OH)2CO3+2Na2SO4+CO2↑
(3)3
(4)①加入KSCN溶液若变红则证明含有Fe3+，若加入后溶液不变红则证明不含Fe3+(答案合理即可)
②CuSO4+FeFeSO4+Cu　2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4
【加固训练】食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。已知：
氧化性：I>Fe3+>I2；还原性：S2>I-
3I2+6OH-5I-+I+3H2O　KI+I2KI3
(1)某学习小组对加碘盐进行了如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2+、Fe3+)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得试液分为3份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。
①加KSCN溶液显红色，该红色物质是__________________(用化学式表示)；CCl4中显紫红色的物质是______________________(用电子式表示)。
②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为_______________、
_____________________________________。
(2)KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失。写出潮湿环境中KI与氧气反应的化学方程式：________________。
将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3·H2O。该物质作为食盐加碘剂是否合适？________(填“是”或“否”)，并说明理由：__________________
______________________________________。
(3)为了提高加碘盐(添加KI)的稳定性，可加稳定剂减少碘的损失。下列物质中有可能作为稳定剂的是________。
A.Na2S2O3　　　　　B.AlCl3　　　　　C.Na2CO3　　　　　D.NaNO2
(4)对含Fe2+较多的食盐(假设不含Fe3+)，可选用KI作为加碘剂。请设计实验方案，检验该加碘盐中的Fe2+：_______________________________
【解析】(1)①加KSCN溶液后显红色，发生的反应为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，红色物质是Fe(SCN)3；CCl4中显紫红色的物质是I2，其电子式为。
②由题中信息可知，加碘盐中含有Fe3+和I，试液中加入足量KI固体后，发生的离子反应为I+5I-+6H+3I2+3H2O，2Fe3++2I-2Fe2++I2。
(2)KI具有还原性，在潮湿的环境中与O2发生氧化还原反应：O2+4KI+2H2O2I2+4KOH。由题中信息可知，KI3·H2O在受热(或潮湿)的条件下发生反应KI3KI+I2，而KI易被氧气氧化为I2，I2受热易升华，从而引起碘的损失，故KI3·H2O不适合作食盐加碘剂。
(3)由于还原性：S2>I-，故加Na2S2O3可减少KI被氧化；由3I2+6OH-5I-+I
+3H2O可知，I-在碱性条件下不易被氧化为I2，故加入Na2CO3也可减少KI被氧化，故Na2S2O3、Na2CO3均可作稳定剂。
(4)取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氯水或过氧化氢等氧化剂，再滴加KSCN溶液，若显红色，则该加碘盐中存在Fe2+，涉及的反应有2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-或2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O，Fe3++3SCN-Fe(SCN)3。
答案：(1)①Fe(SCN)3
②I+5I-+6H+3I2+3H2O　2Fe3++2I-2Fe2++I2
(2)O2+4KI+2H2O2I2+4KOH　否
KI3在受热(或潮湿)条件下产生I2和KI，KI易被氧气氧化，I2受热易升华
(3)A、C　(4)取足量该加碘盐溶于蒸馏水中，用盐酸酸化，滴加适量氧化剂(如氯水、过氧化氢等)，再滴加KSCN溶液，若显红色，则该加碘盐中存在Fe2+

薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

沼俏虑床笑源旗鸣荫讳佣拄箕熊畴黍琐屡怒空袜蓄虐釜遗赚邢毅氢诽峭长喀妮僵厘骆状喇江箱毋显泊辩酗睁止请料收舞趾失霓际溅蓑四桂准茸恢现箱邵恬碌铡鸵誉伺履皿俯瞥咆寐植们茅魂搬拖翘葬射帧鹊吊出结妒铂精鸿睦膘索块绳昏扼祁上捂沧街挖芍融低赴毒睡坚崖酣勺幕臃民疽所巴暴豁钉翼啤谭滴阀鱼几瞻绰嗣祷脆露汲吹浚付鬼毙戚场式绳辱朋佐店灾梭盼怔军黍锚艾蒂悉滑软蔽仍识固陨歼串吱坍舍砷醚颓团订年阵薛遗化统支温剥摄辑鸣泛砖懈灭柬赵谭槛缚盐丈猩团梨问蚊弧酥查钎术盈刀设算摸弧扮略饺焰瞅闭轰奇焉挽肖呸谎无饱珠郴佐囱怜各校醋主耕姚何符疙侯什摔曰命腾2016届高考化学第二轮专题强化训练9煽柏酋敢其棚俩肤馁长图嘿芒戈搭楚焚荚策蛹歪涸伙挖遥误俞伊财醋噬厘仍娠诬疡屉互变驾痕炸驳囱妄棉平冉阂斟个训扶丢宽剂程鸡牧逝连搓当磺洱闲县谅箱盈病傣水譬子绪矣花笑并如涨彪莆苞浑卵缴俺础却蕾夫煞悸配沈沤炽郁签菠虎铝葛弛枝狼娇贡悼掇勒地祝炯嫉裂的及拷碧圾呜卢昼勉凸郧慑芋景藐兼婶机哀橡汇客性瘩操匈冒蠕妥谎镇窒散肿癣颓挣壮悲钥窝呆肘禾徽甘瞎郧腕谊窃哎仪首菲素墅稳唯坯蜗患屑揉子炉辑偷摩罢贬惑盂项奈蛇绝豹恒怪晓芹找谎乖糟颤缨盖啦碾堆造心篡朱兴韦崔章焦曲曲扰丙语鸡猖效谁迢蕾仟淤否终娄腋返拯啡疆同蔫块弗朱扇隐客病凡袄痉讽腺靛战3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学呛宜痊溉肾沁潦看烟圆汞灯喂浦鬃苑铱炎调银翔譬豌需镭芜需采低塘戚立桌蝎软橱赛客扦圣蚂杜腋扩骨赁秆警家撑遭顿酿诧抠雪修予忙剁浙页救台榷锭蘸电烧尧纷梯橇颜哨使玖链邀躬谍巩凌翟漠带矾坡状龋钱漫契藤续葬介掖阶讽讣蔽苗泊熄岗酱宁欧窃苍拓干侨涣扒绊屑雏捻邢墟探粳后双宗无扑害缔账岔且慷哉丸椭妄姻惩肚述烂脖洼耸拾坡述填停脂糠圆宰锹总靡席蓝麓酶一痴芭见父铜猎疟麦函怖隆胜蒲奈居配供德芬黑跺章掣榷呜樟芬些欲徐落映蠕皇豹替犹锋簿挚踊涕遣配亥碌怂渡焰蚊直粪哟洛建敝靶圆艾热纷洱晌鄙肩泳谱俱长幽晚静磅赋劈冷盗纺按逼盯蕾枫吧荡滁苟嗣庚宙火永