4、屬于氧化還原反應
C.MFe2Ox與SO2反應中MFe2Ox被還原
D.若4 mol MFe2Ox與1 mol SO2恰好完全反應,則MFe2Ox中x的值為3.5
解析 MFe2O4在與H2的反應中,Fe元素的化合價降低,表現了氧化性,A項正確;MFe2O4與MFe2Ox的相互轉化反應中有元素化合價的升降,屬于氧化還原反應,B項正確;MFe2Ox與SO2反應中,Fe元素的化合價升高,MFe2Ox被氧化,C項錯誤;若4 mol MFe2Ox與1 mol SO2恰好完全反應,由電子守恒可知,4 mol×2×(3-)=1 mol×(4-0),解得x=3.5,D項正確。
4.已知Fe3O4可表
5、示為(FeO·Fe2O3),水熱法制備Fe3O4納米顆粒的總反應的離子方程式為3Fe2++2S2O+O2+4OH-===Fe3O4+S4O+2H2O。下列說法正確的是( C )
A.O2和S2O是氧化劑,Fe2+是還原劑
B.每生成1 mol Fe3O4,轉移2 mol電子
C.若有2 mol Fe2+被氧化,則被Fe2+還原的O2為0.5 mol
D.參加反應的氧化劑與還原劑的物質的量之比為1:5
解析 該反應中,部分Fe元素由+2價升高到+3價,S元素由+2價升高到+價,O2中O元素則由0價降低到-2價,故O2為氧化劑,Fe2+和S2O是還原劑,A項錯誤;由方程式可知,生成1 m
6、ol Fe3O4,消耗1 mol O2,同時轉移4 mol電子,B項錯誤;2 mol Fe2+被氧化時轉移2 mol電子,據得失電子守恒,被Fe2+還原的O2為0.5 mol,C項正確;該反應中,氧化劑為O2,還原劑為Fe2+和S2O,其中參與反應的3 mol Fe2+中有2 mol Fe2+被氧化,故氧化劑和還原劑的物質的量之比為1:4,D項錯誤。
5.某容器中發(fā)生一個化學反應,反應過程中存在H2O、ClO-、CN-、HCO、N2、Cl-六種粒子。在反應過程中測得ClO-和N2的物質的量隨時間變化的曲線如圖所示,下列有關判斷正確的是( C )
A.還原劑是CN-,氧化產物只有N2
7、B.氧化劑是ClO-,還原產物是HCO
C.配平后氧化劑與還原劑的化學計量數之比為5∶2
D.若生成2.24 L N2(標準狀況),則轉移電子0.5 mol
解析 由曲線變化圖可知,隨反應進行,ClO-的物質的量降低,N2的物質的量增加,故ClO-為反應物,N2是生成物,根據電子轉移相等可知,CN-是反應物,由氯元素守恒可知Cl-是生成物,由碳元素守恒可知HCO是生成物,由氫元素守恒可知H2O是反應物。反應中Cl元素化合價由+1降低為-1,化合價總共降低2,C元素化合價由+2升高為+4,N元素化合價由-3升高為0,化合價總共升高(4-2)+(3-0)=5,由原子守恒可知反應方程式為2CN
8、-+5ClO-+H2O===2HCO+N2↑+5Cl-。A項,氧化產物有HCO、N2,錯誤;B項,ClO-是氧化劑,還原產物是Cl-,錯誤;C項,反應中CN-是還原劑,ClO-是氧化劑,氧化劑與還原劑的化學計量數之比為5∶2,正確;D項,2.24 L N2(標準狀況)的物質的量為0.1 mol,所以參加反應的ClO-的物質的量為0.5 mol,反應中只有氯元素化合價降低,由ClO-中+1價降低為Cl-中-1價,所以轉移的電子數為0.5 mol×2×NA mol-1=NA,錯誤。
6.將第V B族元素鈮金屬單質(Nb)與I2、Nb2O5置于封閉容器中,控制溫度進行反應:6Nb+15I2+2Nb
9、2O510NbOI3。下列說法錯誤的是( C )
A.Nb的最高化合價為+5
B.Nb2O5具有酸性氧化物的性質
C.還原劑與氧化劑的物質的量之比為6:17
D.6 mol Nb參加反應共轉移30 mol電子
解析 鈮的最高化合價為+5,A項正確;Nb2O5是酸性氧化物,B項正確;氧化劑為碘,還原劑為Nb,反應前后,Nb2O5中Nb的化合價沒有變化,還原劑與氧化劑的物質的量之比為6:15,C項錯誤;6 mol Nb參加反應共轉移30 mol電子,D項正確。
7.亞硝酸鈉(NaNO2)具有致癌作用,許多腌制食品中含NaNO2。酸性KMnO4溶液與亞硝酸鈉發(fā)生的離子反應為MnO+NO+
10、H+―→Mn2++NO+H2O(未配平),下列敘述錯誤的是( D )
A.生成1 mol Mn2+,轉移電子為5 mol
B.該反應中氮元素被氧化
C.配平后,水的化學計量數為3
D.反應中氧化產物與還原產物的物質的量之比為2∶5
解析 該酸性KMnO4溶液與亞硝酸鈉發(fā)生的反應中,MnO中的+7價的Mn變成Mn2+中+2價的Mn,1 mol MnO得到5 mol電子,NO中的+3價的N變成NO中+5價的N,1 mol NO失去2 mol電子。根據氧化還原反應中元素化合價上升的總和等于元素化合價降低的總和,酸性KMnO4溶液與亞硝酸鈉發(fā)生的離子反應為2MnO+5NO+6H+===2Mn
11、2++5NO+3H2O。A項,生成1 mol Mn2+,轉移電子為5 mol,正確;B項,該反應中NO中+3價的N變成NO中+5價的N,化合價升高,失去電子,被氧化,正確;C項,配平后,水的化學計量數為3,正確;D項,反應中氧化產物是指元素化合價升高后的產物,該題中NO是氧化產物,Mn2+是還原產物,根據反應方程式,反應中氧化產物與還原產物的物質的量之比為5∶2,錯誤。
8.以氯酸鈉等為原料制備亞氯酸鈉的工藝流程如下,下列說法錯誤的是( B )
A.NaClO3在發(fā)生器中作氧化劑
B.吸收塔中1 mol H2O2得到2 mol電子
C.吸收塔中溫度不宜過高,否則會導致H2O2分解
12、
D.從“母液”中可回收的主要物質是Na2SO4
解析 根據流程圖,NaClO3與SO2發(fā)生氧化還原反應,化學方程式為2NaClO3+SO2===Na2SO4+2ClO2,其中NaClO3作氧化劑,母液中溶質主要為Na2SO4,A、D項正確;吸收塔中發(fā)生的反應為2ClO2+H2O2+2NaOH===2NaClO2+2H2O+O2↑,1 mol H2O2失去2 mol電子,B項錯誤;H2O2在高溫下易分解,故吸收塔的溫度不能太高,C項正確。
9.(2018·海南中學高三模擬)銅的冶煉大致可分為:①富集,將硫化物礦進行浮選;②焙燒,主要反應為2CuFeS2+4O2===Cu2S+3SO2+2F
13、eO(爐渣);③制粗銅,在1 200 ℃發(fā)生的主要反應為2Cu2S+3O2===2Cu2O+2SO2,2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2↑;④電解精煉銅。按要求填寫下列問題:
(1)上述灼燒過程的尾氣回收后可用來制__硫酸__。
(2)上述過程中,由6 mol CuFeS2制取6 mol Cu時共消耗O2的物質的量為__15_mol__。
(3)在反應2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2↑中,氧化劑為__Cu2O、Cu2S__,氧化產物與還原產物的物質的量之比為__1∶6__。
解析 (1)在銅的冶煉過程中,②焙燒、③制粗銅過程中都有二氧化硫生成,二氧化硫被氧化生成三氧化硫,
14、三氧化硫和水反應生成硫酸,故冶煉過程中的尾氣可用來制硫酸。(2)總反應方程式為6CuFeS2+15O2===6Cu+12SO2+6FeO,根據方程式知由6 mol CuFeS2制取6 mol Cu時共消耗15 mol O2。(3)在反應2Cu2O+Cu2S===6Cu+SO2↑中,Cu元素化合價由+1變?yōu)?,S元素化合價由-2變?yōu)椋?,則氧化劑是Cu2O、Cu2S,還原劑是Cu2S,氧化產物是二氧化硫、還原產物是Cu,則氧化產物和還原產物的物質的量之比為1∶6。
10.(1)鐵及其化合物在日常生活、生產中有著廣泛應用。請回答下列問題:
①黃鐵礦(FeS2)是生產硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料。其
15、中一個反應為3FeS2+8O26SO2+Fe3O4,氧化產物為__SO2、Fe3O4__,若有3 mol FeS2參加反應,轉移__32__mol電子。
②與明礬相似,硫酸鐵也可用作凈水劑,其原理為__Fe3++3H2OFe(OH)3(膠體)+3H+__(用離子方程式表示)。
③FeCl3與氫碘酸反應時可生成棕色物質,該反應的離子方程式為__2Fe3++2I-===2Fe2++I2__。
(2)已知:S2O有較強的還原性,實驗室可用I-測定K2S2O8樣品的純度,反應方程式為
S2O+2I-===2SO+I2 ①
I2+2S2O===2I-+S4O ②
S2O、S2O
16、、I2氧化性強弱順序:__S2O>I2>S4O__。
(3)已知溶液中,還原性為HSO>I-,氧化性為IO>I2>SO。在含3 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液,加入的KIO3和析出的I2的物質的量的關系曲線如圖所示。
①a點處的還原產物是__I-__(填離子符號);b點→c點反應的離子方程式是__IO+6H++5I-===3H2O+3I2__。
②當溶液中的I-為0.5 mol時,加入KIO3的物質的量可能是__0.5或1.1__mol。
解析 (1)①根據O2計算轉移的電子數,若有3 mol FeS2參加反應,則有8 mol O2得電子,轉移32 mol電子。③
17、氧化性:Fe3+>I2,所以FeCl3與HI反應的離子方程式為2Fe3++2I-===2Fe2++I2。(2)根據氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性可以判斷氧化性:S2O>I2>S4O。(3)反應原理為IO+3HSO===I-+3SO+3H+,IO+5I-+6H+===3I2+3H2O。
①a點IO被還原成I-。
②當有1.5 mol HSO反應時,
IO + 3HSO===I-+3SO+3H+
0.5 mol 1.5 mol 0.5mol
此時加入KIO3的物質的量為0.5 mol;
當HSO反應完全,IO與I-反應時,
IO?。?HSO===I-+3SO+3H+
1
18、 mol 3 mol 1 mol
5I-?。O+6H+===3I2+3H2O
0.5 mol 0.1 mol
此時加入KIO3的物質的量為1.1 mol。
11.(1)①將廢釩催化劑(主要成分為V2O5)與稀硫酸、亞硫酸鉀溶液混合充分反應,所得溶液顯酸性,含VO2+、K+、SO等。寫出該反應的化學方程式:__V2O5+K2SO3+2H2SO4===2VOSO4+K2SO4+2H2O__。
②向上述所得溶液中加入KClO3溶液,充分反應后,溶液中新增加了VO、Cl-。寫出并配平該反應的離子方程式,并標出電子轉移的數目和方向:__+3H2O===Cl-+6VO +6H+__。
19、(2)一定條件下,向FeSO4溶液中滴加堿性NaBH4溶液,溶液中BH(B元素的化合價為+3)與Fe2+反應生成納米鐵粉、H2和B(OH),其離子方程式為__2Fe2++BH+4OH-===2Fe+B(OH)+2H2↑__。
(3)+6價鉻的化合物毒性較大,常用NaHSO3將廢液中的Cr2O還原成Cr3+,該反應的離子方程式為__Cr2O+3HSO+5H+===2Cr3++3SO+4H2O或Cr2O+8HSO===2Cr3++3SO+5SO+4H2O__。
解析 (1)①K2SO3為還原劑,氧化產物為K2SO4,V2O5為氧化劑,還原產物為VO2+。②KClO3把VO2+氧化成VO,本身被
20、還原成Cl-,離子方程式為ClO+6VO2++3H2O===Cl-+6VO+6H+,轉移6 mol e-。
12.(2018·河南鄭州診斷)(1) NH3催化還原氮氧化物(SCR)技術是目前應用最廣泛的煙氣氮氧化物脫除技術。反應原理如圖所示:
①SCR技術中的氧化劑為__NO、NO2__。
②當NO2與NO的物質的量之比為1:1時,與足量氨氣在一定條件下發(fā)生反應。該反應的化學方程式為__2NH3+NO2+NO===2N2+3H2O__。當有3 mol電子發(fā)生轉移時,則參與反應的NO的物質的量為__0.5_mol__。
(2)亞硫酸鈉和碘酸鉀在酸性溶液中發(fā)生以下反應:
__5__Na2SO3+__2__KIO3+__1__H2SO4===__5__Na2SO4+__1__K2SO4+__1__I2+__1__H2O
①配平上面的氧化還原方程式。
②若反應中有5 mol電子發(fā)生轉移,則生成的碘單質是__0.5__mol。
(3)Mg(ClO3)2加入到含有KSCN的FeSO4酸性溶液中立即出現血紅色,寫出相關反應的離子方程式:__ClO+6Fe2++6H+===6Fe3++Cl-+3H2O、Fe3++3SCN-Fe(SCN)3__。