高中化學(xué)蘇教版從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì) 全國一等獎(jiǎng)

(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨(dú)立形式分冊裝訂！)一、選擇題1．由于環(huán)保方面的原因，目前要推廣使用以水為溶劑的防銹漆——水基防銹漆，但水基漆較易溶解O2，在干燥之前易導(dǎo)致金屬表面產(chǎn)生銹斑，為此要在水基漆中加入緩蝕劑，以下可作為緩蝕劑添加的是()A．KMnO4 B．NaNO2C．FeCl3 D．HNO3解析：緩蝕劑必須具有還原性，根據(jù)中心元素的化合價(jià)分析，只有NaNO2具有還原性。答案：B2．下列氧化還原反應(yīng)中，水作為氧化劑的是()A．CO＋H2O(g)高溫,CO2＋H2B．3NO2＋H2O=2HNO3＋NOC．2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑D．2F2＋2H2O=4HF＋O2解析：根據(jù)反應(yīng)前后H2O中eq\o(H,\s\up6(＋1))、eq\o(O,\s\up6(－2))價(jià)態(tài)的變化：A中eq\o(H,\s\up6(＋1))→eq\o(H2,\s\up6(0))，得電子，H2O作氧化劑，正確；B和C中的水中H、O元素化合價(jià)不變，H2O既不是氧化劑，也不是還原劑；D中eq\o(O,\s\up6(－2))→eq\o(O2,\s\up6(0))，失電子，水作還原劑，故B、C、D不合題意。答案：A3．下列變化需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化是()A．濃H2SO4→SO2 B．Fe2＋→Fe3＋C．H2S→SO2 D．HCOeq\o\al(－,3)→CO2解析：需要加入還原劑才能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，即該過程被還原，元素的化合價(jià)降低。A項(xiàng)，S元素由＋6→＋4；B項(xiàng)，F(xiàn)e元素由＋2→＋3；C項(xiàng)，S元素由－2→＋4；D項(xiàng)，元素化合價(jià)無變化。答案：A4．用堿液吸收工業(yè)制硝酸的尾氣的化學(xué)方程式為NO＋NO2＋2NaOH=2NaNO2＋H2O，下列說法正確的是()A．NaNO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物B．NaNO2既是氧化劑又是還原劑C．反應(yīng)中無化合價(jià)的變化D．H2O是還原產(chǎn)物解析：NO中氮元素為＋2價(jià)，NO2中氮元素為＋4價(jià)，產(chǎn)物NaNO2中氮元素為＋3價(jià)，故NaNO2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物。答案：A5．下列式子中不正確的是()解析：D選項(xiàng)反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目正確的表示為：2KClO3eq\o(=,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KC得2×6e－，被還原l＋3O失6×2e－，被氧化2↑。答案：D6．金屬加工后的廢切削液中含有2%～5%的NaNO2，它是一種環(huán)境污染物。人們用NH4Cl溶液來處理此廢切削液，使亞硝酸鈉轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)。該反應(yīng)分兩步進(jìn)行：第一步：NaNO2＋NH4Cl=NaCl＋NH4NO2第二步：NH4NO2eq\o(=,\s\up7(△))N2↑＋2H2O下列對第二步反應(yīng)的敘述中正確的是()①NH4NO2僅是氧化劑②NH4NO2僅是還原劑③NH4NO2發(fā)生了分解反應(yīng)④只有氮元素的化合價(jià)發(fā)生了變化⑤NH4NO2既是氧化劑又是還原劑A．①③ B．①④C．②③④ D．③④⑤解析：本題考查氧化還原反應(yīng)的基本概念。第二步反應(yīng)中NH4NO2發(fā)生了自身的氧化還原反應(yīng)，其中氮元素發(fā)生了歸中反應(yīng)，NH4NO2既是氧化劑又是還原劑，從四大基本反應(yīng)類型看，NH4NO2發(fā)生的是分解反應(yīng)，所以③④⑤是正確的。故D選項(xiàng)符合題意。答案：D7．一定條件下，PbO2與Cr3＋反應(yīng)，產(chǎn)物是Cr2Oeq\o\al(2－,7)和Pb2＋，則與1molCr3＋反應(yīng)所需PbO2的物質(zhì)的量為()A．mol B．molC．mol D．mol解析：在1molCr3＋～molCr2Oeq\o\al(2－,7)過程中鉻元素失3mole－，所以在PbO2～Pb2＋中PbO2得3mole－，故PbO2的物質(zhì)的量為mol。答案：B8．已知在酸性溶液中，下列物質(zhì)氧化KI時(shí)，自身發(fā)生如下變化：Fe3＋→Fe2＋，MnOeq\o\al(－,4)→Mn2＋，Cl2→2Cl－，HNO2→NO。如果分別用等物質(zhì)的量的這些物質(zhì)氧化足量的KI，得到I2最多的是()A．Fe3＋ B．MnOeq\o\al(－,4)C．Cl2 D．HNO2解析：氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是有電子得失或共用電子對的偏移，“用等物質(zhì)的量的這些物質(zhì)氧化足量的KI，得到I2最多”即為每1mol氧化劑得到電子最多者，因Fe3＋eq\o(→,\s\up7(＋e－))Fe2＋，MnOeq\o\al(－,4)eq\o(→,\s\up7(＋5e－))Mn2＋，Cl2eq\o(→,\s\up7(＋2e－))2Cl－，HNO2eq\o(→,\s\up7(＋e－))NO，故B選項(xiàng)符合題意。答案：B9．已知Co2O3在酸性溶液中易被還原成Co2＋，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2氧化性依次減弱。下列反應(yīng)在水溶液中不可能發(fā)生的是()A．3Cl2＋6FeI2=2FeCl3＋4FeI3B．Cl2＋FeI2=FeCl2＋I(xiàn)2C．Co2O3＋6HCl=2CoCl2＋Cl2↑＋3H2OD．2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I(xiàn)2解析：氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，氧化性：Co2O3>Cl2>FeCl3>I2，故Cl2可以氧化Fe2＋和I－，但兩者共存時(shí)，應(yīng)先氧化I－，A錯(cuò)誤，B正確；Co2O3可氧化HCl，F(xiàn)eCl3可氧化KI，C、D正確。答案：A10．運(yùn)動(dòng)會(huì)上使用的發(fā)令槍所用的“火藥”成分是氯酸鉀和紅磷，經(jīng)撞擊發(fā)出響聲，同時(shí)產(chǎn)生白煙。撞擊時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：5KClO3＋6P=3P2O5＋5KCl。則下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．上述反應(yīng)中Cl的化合價(jià)由＋5價(jià)變?yōu)椋?價(jià)B．P2O5是P被還原后所得的產(chǎn)物C．該反應(yīng)被還原與被氧化的物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為5∶6D．上述反應(yīng)中消耗3molP時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為15mol解析：KClO3在該反應(yīng)中被還原，Cl的化合價(jià)由＋5價(jià)變?yōu)椋?價(jià)，A正確；P在反應(yīng)中被氧化生成P2O5，P2O5是氧化產(chǎn)物，B錯(cuò)誤；該反應(yīng)中被還原的KClO3與被氧化的P的物質(zhì)的量之比為5∶6，C正確；由eq\o(P,\s\up6(0))～eq\f(1,2)eq\o(P,\s\up6(＋5))2O5～5e－可知，消耗3molP時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為15mol，D正確。答案：B二、非選擇題11．(2023·德州高一檢測)在K2Cr2O7＋14HCl=2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O反應(yīng)中。(1)________元素被氧化，________是氧化劑。(2)________是氧化產(chǎn)物，________發(fā)生氧化反應(yīng)。(3)在參加反應(yīng)的鹽酸中，起還原劑(被氧化)作用的HCl與起酸性作用的HCl的質(zhì)量比為________。(4)用雙線橋法標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。解析：(1)化合價(jià)升高的元素是氯元素，被氧化，K2Cr2O7中鉻元素的化合價(jià)降低，為氧化劑；(2)化合價(jià)升高的氯元素所在的生成物氯氣是氧化產(chǎn)物，HCl作還原劑被氧化，發(fā)生氧化反應(yīng)；(3)起還原劑(被氧化)作用的HCl為6mol，起酸性作用的HCl為8mol，物質(zhì)的量之比＝質(zhì)量比＝3∶4；(4)氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況是答案：(1)氯K2Cr2O7(2)Cl2HCl(3)3∶4(4)12．填空：(1)________NH3＋________O2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))________NO＋________H2O，該反應(yīng)中氧化劑是________，被氧化的元素是________，氧化產(chǎn)物是________。(2)若有1molO2參加反應(yīng)，則反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子是________mol。(3)配平該反應(yīng)方程式并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：________________________________________________________________________。解析：該反應(yīng)中，氮元素由－3價(jià)(NH3)→＋2價(jià)(NO)，氧元素由0價(jià)(O2)→－2價(jià)(NO和H2O)，故氧化劑是O2，還原劑是NH3，氧化產(chǎn)物是NO；反應(yīng)中每有1molO2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子4mol，每有1molNH3參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子5mol，根據(jù)電子守恒規(guī)律，n(NH3)∶n(O2)＝4∶5，再結(jié)合原子守恒即可將反應(yīng)方程式配平：4NH3＋5O2eq\o(=,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))4NO＋6H2O。答案：(1)4546O2氮NO(2)413．某一反應(yīng)體系有反應(yīng)物和生成物共五種物質(zhì)；eq\o(O,\s\up6(0))2、H2eq\o(C,\s\up6(＋6))rO4、eq\o(C,\s\up6(＋3))r(OH)3、H2O、H2eq\o(O,\s\up6(－1))2。已知該反應(yīng)中H2O2只發(fā)生如下過程：H2eq\o(O,\s\up6(－1))2→eq\o(O,\s\up6(0))2(1)該反應(yīng)中的還原劑是______________。(2)該反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)的過程是________→________。(3)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：______________________________。(4)如反應(yīng)轉(zhuǎn)移了mol電子，則產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為__________。解析：題給信息“H2O2→O2”可知反應(yīng)中H2O2中氧元素化合價(jià)升高，作還原劑，則必有其他元素化合價(jià)降低，作氧化劑，H2CrO4→Cr(OH)3符合題意；然后依據(jù)質(zhì)量守恒確定H2O為生成物，即可寫出化學(xué)反應(yīng)方程式。答案：(1)H2O2(2)H2CrO4Cr(OH)3(4)L14．HIO4主要以H5IO6形式存在，H5IO6是白色晶體，易溶于水，具有很強(qiáng)的氧化性，在強(qiáng)酸溶液中能氧化Mn2＋。(1)請完成并配平下列離子反應(yīng)。__________Mn2＋＋________H5IO6=__________MnOeq\o\al(－,4)＋________IOeq\o\al(－,3)＋________H＋＋________(2)根據(jù)以上離子方程式判斷H5IO6是________電離物質(zhì)(填“易”或“難”)。(3)上述反應(yīng)，被氧化的元素是________(填元素符號(hào))，當(dāng)1molMn2＋參加反應(yīng)時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。解析：(1)(3)Mn2＋→