2023届高考化学鲁科版一轮复习学案-第二章第6课时　新情境下氧化还原反应方程式的书写.docx

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1、第6课时新情境下氧化还原反应方程式的书写1.掌握氧化还原反应的配平方法。2.整合有效信息书写氧化还原反应方程式。氧化还原反应方程式的配平1.配平原则2.配平步骤3.配平实例配平下列反应的离子方程式:MnO(OH)2+I-+H+Mn2+I2+H2O理解辨析做一做结合上述配平离子方程式的步骤,完成下列化学方程式的配平。H2S+HNO3S+NO+H2O解析:配平步骤如下第一步:标变价。H2S-2+HN+5O3S0+N+2O+H2O第二步:列得失。H2S-2+HN+5O3失去2e-得到(5-2)e-S0N+2O第三步:求总数,从而确定氧化剂(或还原产物)和还原剂(或氧化产物)的化学计量数。 H2S-2

2、+HN+5O3失去2e-3得到3e-2S0N+2O故H2S的化学计量数为3,HNO3的化学计量数为2。第四步:配化学计量数,先配平变价元素,再利用原子守恒配平其他 元素。3H2S+2HNO33S+2NO+4H2O第五步:查守恒,其他原子在配平时相等,最后利用O原子守恒来进行验证。答案:323241.NaNO2是一种食品添加剂,它能致癌。酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式为MnO4-+NO2-+Mn2+NO3-+H2O。下列叙述中正确的是(C)A.该反应中NO2-被还原B.反应过程中溶液的pH减小C.生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4D.中的粒子是OH-解析:

3、NO2-中N元素的化合价由+3价升至+5价,NO2-被氧化,MnO4-中Mn元素的化合价由+7价降至+2价,根据得失电子守恒和原子守恒可知反应的离子方程式为2MnO4-+5NO2-+6H+2Mn2+5NO3-+3H2O,反应过程中酸性减弱,溶液的pH增大,生成1 mol硝酸钠需消耗0.4 mol高锰酸钾,方框中粒子是H+。2.由硫可制得多硫化钠Na2Sx,x值一般为26,已知Na2Sx与NaClO反应的化学方程式如下:Na2Sx+NaClO+NaOHNa2SO4+NaCl+H2O(1)试配平上述化学方程式: 。(2)若某多硫化钠在反应中消耗的NaClO和NaOH的物质的量之比为21,试以求得的

4、x值写出该多硫化钠的化学式:。解析:(1)NaClONaCl,Cl化合价降低2,Na2SxxNa2SO4,x个S化合价升高6x+2,则(3x+1)NaClO(3x+1)NaCl,Na2SxxNa2SO4,根据原子守恒依次配平NaOH、H2O,配平后化学方程式为Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-2)NaOHxNa2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O。(2)若某多硫化钠在反应中消耗的NaClO和NaOH的物质的量之比为21,则(3x+1)(2x-2)=21,解得x=5,即该多硫化钠的化学式为Na2S5。答案:(1)Na2Sx+(3x+1)NaClO+(2x-2)NaOHxNa

5、2SO4+(3x+1)NaCl+(x-1)H2O(2)Na2S5配平的常用技巧(1)全变从左边配:氧化剂、还原剂中某元素化合价是全变的,一般从左边反应物着手配平。(2)自变从右边配:自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边着手配平。(3)缺项配平法:先将得失电子数配平,再观察两边电荷。若反应物一边缺正电荷,一般加H+,生成物一边加水;若反应物一边缺负电荷,一般加OH-,生成物一边加水,然后根据两边电荷数配平。(4)当化学方程式中有多个缺项时,应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。(5)在有机物参与的氧化还原反应方程式的配平中,一般有机物中H显+1价,O显-2价,根据物质

6、中元素化合价代数和为零的原则,确定碳元素的平均价态,然后进行配平。新情境下氧化还原反应方程式的书写1.根据信息“四步”书写氧化还原反应方程式2.书写实例一定条件下,向硫酸亚铁溶液中滴加碱性NaBH4溶液,溶液中BH4-(B元素化合价为+3价)与Fe2+反应生成纳米Fe、H2和B(OH)4-的离子方程式书写方法和步骤如下:理解辨析做一做1.KMnO4能与热的经硫酸酸化的Na2C2O4溶液反应,生成Mn2+和CO2,该反应的离子方程式是 。解析:依题意,锰元素的化合价降低,故KMnO4是氧化剂,Mn2+是还原产物;碳元素的化合价升高,故Na2C2O4(碳元素化合价为+3价)是还原剂,CO2是氧化产

7、物。按“氧化剂+还原剂还原产物+氧化产物”把离子方程式初步写成:MnO4-+C2O42-Mn2+CO2。由MnO4-Mn2+,锰元素降低5价,由C2O42-CO2,碳元素升高1价,1 mol C2O42-共失去2 mol e-,故在C2O42-前配5,在氧化产物CO2前配10,在MnO4-前配2,在还原产物Mn2+前配2,即2MnO4-+5C2O42-2Mn2+10CO2。反应在硫酸中进行,故在左边补充H+,右边补充H2O,即2MnO4-+5C2O42-+H+2Mn2+10CO2+H2O。依据电荷守恒及H、O原子守恒配平如下:2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2+10CO2+8H2O

8、。答案:2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2+10CO2+8H2O2.以低品位铜矿砂(主要成分为CuS)为原料制备氯化亚铜的路线 如下:写出酸溶1发生反应的化学方程式: 。解析:“瞻前”确定反应物根据进料确定反应物:CuS+MnO2+H2SO4。“顾后”确定生成物根据出料中含有S,后续除锰生成MnCO3,说明酸溶1生成的是S和MnSO4。根据得失电子守恒配平发生氧化还原反应的物质:CuS+MnO2+H2SO4MnSO4+S。根据质量守恒补充并配平未发生氧化还原反应的物质:CuS+MnO2+2H2SO4MnSO4+S+2H2O+CuSO4。检查质量、得失电子是否守恒。答案:CuS+Mn

9、O2+2H2SO4MnSO4+S+2H2O+CuSO4 根据题干信息书写方程式1.按要求完成下列方程式。(1)已知在酸性介质中FeSO4能将+6价铬还原成+3价铬。写出Cr2O72-与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式:。(2)KMnO4氧化废水中Mn2+生成MnO2的离子方程式为 。(3)利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的Ca(NO2)2。生产中溶液需保持弱碱性,在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解,产物之一是NO,反应的离子方程式: 。(4)生产硫化钠大多采用无水芒硝(Na2SO4)炭粉还原法,若煅烧所得气体为等物质的量的CO和CO

10、2,写出煅烧时发生反应的化学方程式: 。(5)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式:。(6)H3PO2的工业制法: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:。答案:(1)Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O(2)3Mn2+2MnO4-+2H2O5MnO2+4H+(3)3NO2-+2H+NO3-+2NO+H2O(4)3Na2SO4+8C3Na2S+4CO+4CO2(5)SO32-+I2+H2O2I-+SO42-+2H+(6)

11、2P4+3Ba(OH)2+6H2O3Ba(H2PO2)2+2PH32.二氧化氯(ClO2)是一种高效、广谱的杀菌消毒剂。已知ClO2为橙黄色气体,极易溶于水,在混合气体中浓度过高时易发生爆炸。请回答下列问题。(1)“二氧化氯泡腾片”的有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3,能快速溶于水,生成的ClO2溶于水得到ClO2溶液,同时生成另一种气体而放出大量气泡。产生另一种气体的离子方程式为 。(2)在处理废水时,ClO2可与水中的有毒离子(如CN-)反应生成两种无毒气体,反应的离子方程式为。(3)利用NaClO3还原法可制备ClO2,实验装置如图:装置A中生成ClO2的化学方程式为 。

12、解析:(1)由二氧化氯泡腾片的有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3,能快速溶于水,生成的ClO2溶于水得到ClO2溶液,同时生成另一种气体而放出大量气泡可知,溶于水时发生的反应为NaClO2与NaHSO4发生氧化还原反应生成NaCl、Na2SO4、ClO2和H2O,NaHSO4与NaHCO3反应生成Na2SO4、CO2和H2O,反应的化学方程式分别为5NaClO2+4NaHSO4NaCl+4Na2SO4+4ClO2+2H2O、NaHSO4+NaHCO3Na2SO4+CO2+H2O,生成二氧化碳的离子方程式为HCO3-+H+H2O+CO2。(2)反应的离子方程式为2ClO2+2CN

13、-2CO2+N2+2Cl-。(3)装置A中发生的反应为NaClO3、H2O2和H2SO4反应生成ClO2、Na2SO4、O2和H2O,反应的化学方程式为2NaClO3+H2O2+H2SO4Na2SO4+2ClO2+O2+2H2O。答案:(1)HCO3-+H+H2O+CO2(2)2ClO2+2CN-2CO2+N2+2Cl-(3)2NaClO3+H2O2+H2SO4Na2SO4+2ClO2+O2+2H2O 根据图示信息书写方程式3.从分金渣(主要成分为AgCl、Ag2S、PbSO4、BaSO4)中获取高纯银的流程如图所示:已知:Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(Ag2S)=6.310-

14、50。(1)“预处理”时主要反应的化学方程式为 。(2)“分银”时AgCl与Na2SO3反应生成Ag(SO3)23-的离子方程式为 。(3)“还原”时HCHO转化为HCOOH,其化学方程式为。解析:由题给流程可知,向分金渣中加入氯化铁溶液进行预处理时,氯化铁溶液与硫化银反应生成氯化亚铁、单质硫、氯化银,过滤得到含有氯化银、硫、硫酸铅、硫酸钡的滤渣和含有氯化亚铁的滤液a;向滤渣中加入亚硫酸钠溶液,氯化银与亚硫酸钠溶液反应生成Ag(SO3)23-,硫、硫酸铅、硫酸钡与亚硫酸钠溶液不反应,过滤得到含有硫、硫酸铅、硫酸钡的分银渣和Ag(SO3)23-滤液;向滤液中加入盐酸,Ag(SO3)23-与盐酸反

15、应生成氯化银沉淀、氯化钠、二氧化硫和水,过滤得到氯化银沉淀和含有氯化钠的沉银液;向氯化银沉淀中加入甲醛溶液,氯化银与甲醛溶液反应生成甲酸、盐酸和单质银,过滤得到含有甲酸、盐酸的滤液b和银。(1)加入氯化铁溶液预处理时发生的反应为氯化铁溶液与硫化银反应生成氯化亚铁、单质硫、氯化银,反应的化学方程式为2FeCl3+Ag2S2FeCl2+S+2AgCl。(2)分银时发生的反应为氯化银与亚硫酸钠溶液反应生成Na3Ag(SO3)2和氯化钠,反应的离子方程式为AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+Cl-。(3)还原时发生的反应为氯化银与甲醛溶液反应生成甲酸、盐酸和单质银,反应的化学方程式为2AgCl

16、+HCHO+H2O2Ag+HCOOH+2HCl。答案:(1)2FeCl3+Ag2S2FeCl2+S+2AgCl(2)AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+Cl-(3)2AgCl+HCHO+H2O2Ag+HCOOH+2HCl4.(2021河北沧州二模节选)用含铬不锈钢废渣(含SiO2、Cr2O3、Fe2O3、Al2O3等)制取Cr2O3(铬绿)的工艺流程如图所示:回答下列问题:(1)Cr2O3、KOH、O2反应生成K2CrO4的化学方程式为 。(2)“还原”时发生反应的离子方程式为 。解析:含铬不锈钢废渣(含SiO2、Cr2O3、Fe2O3、Al2O3等)经过碱熔,生成了K2CrO4、K2

17、SiO3、KAlO2、KFeO2,加水溶解,KFeO2与H2O反应生成Fe(OH)3沉淀和KOH,可以把不溶的固体通过过滤除去,调pH,KAlO2转化为Al(OH)3沉淀,K2SiO3转化为H2SiO3沉淀,K2CrO4转化为K2Cr2O7,K2Cr2O7与Na2SO3、H2SO4反应生成Cr3+,加入NaOH使Cr3+转化为Cr(OH)3,通过加热煅烧得到Cr2O3。(1)Cr2O32K2CrO4失去6e-,O2K2CrO4、H2O得到4e-,依据得失电子数相等,配平得2Cr2O3+8KOH+3O24K2CrO4+4H2O。(2)Cr2O72-2Cr3+得到6e-,SO32-SO42-失去2

18、e-,依据得失电子数相等,配平得Cr2O72-+3SO32-+8H+2Cr3+3SO42-+4H2O。答案:(1)2Cr2O3+8KOH+3O24K2CrO4+4H2O(2)Cr2O72-+3SO32-+8H+2Cr3+3SO42-+4H2O1.工艺流程中的氧化还原反应方程式的书写方法(1)细读题干寻找提纯对象,结合工艺流程示意图分析被提纯元素的存在形式及杂质的去除情况。(2)确定未知反应的反应物和生成物,根据题意分析溶液环境,配平氧化还原反应方程式。2.氧化还原反应型离子方程式的书写流程(1)找出反应粒子:通过氧化还原反应中元素价态的变化,找出发生氧化还原反应的微粒。(2)正确预测产物:依据

19、氧化还原反应规律确定氧化产物和还原产物。(3)配平变价微粒:应用最小公倍数法确定得失电子的数目,配平含变价元素的相关物质。(4)确定缺项物质:根据溶液酸碱性及电荷守恒确定缺项物质是H2O、OH-还是H+。(5)整体元素配平:通过观察法确定所有物质的化学计量数。(6)三查检验验证:检查物质拆分是否正确,电荷、质量是否守恒。1.(2021河北卷,15节选)绿色化学在推动社会可持续发展中发挥着重要作用。某科研团队设计了一种熔盐液相氧化法制备高价铬盐的新工艺,该工艺不消耗除铬铁矿、氢氧化钠和空气以外的其他原料,不产生废弃物,实现了Cr-Fe-Al-Mg的深度利用和Na+内循环。工艺流程 如图:回答下列

20、问题:(1)高温连续氧化工序中被氧化的元素是(填元素符号)。(2)工序中发生反应的离子方程式为。(3)物质可代替高温连续氧化工序中的NaOH,此时发生的主要反应的化学方程式为,可代替NaOH的化学试剂还有(填化学式)。解析:由题给流程可知,铬铁矿、氢氧化钠和空气在高温下连续氧化反应,在熔融氢氧化钠作用下,Fe(CrO2)2被氧气高温氧化生成铬酸钠和氧化铁,氧化铝与熔融氢氧化钠反应转化为偏铝酸钠,氧化镁不反应;将氧化后的固体加水溶解,过滤得到含有氧化镁、氧化铁的滤渣和含有过量氢氧化钠、铬酸钠、偏铝酸钠的滤液;滤液经介稳态相分离得到铬酸钠溶液、氢氧化钠溶液和偏铝酸钠溶液;向铬酸钠溶液中通入过量的二

21、氧化碳得到重铬酸钠溶液和碳酸氢钠沉淀;向偏铝酸钠溶液中通入过量的二氧化碳气体得到氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠溶液;向滤渣中通入二氧化碳和水蒸气,氧化镁与二氧化碳和水蒸气反应转化为碳酸氢镁溶液;碳酸氢镁溶液受热分解得到碳酸镁固体和二氧化碳、水蒸气,二氧化碳、水蒸气可以在工序循环使用;碳酸镁高温煅烧得到氧化镁。(1)由分析可知,高温连续氧化工序中被氧化的元素是铁元素和铬 元素。(2)工序中发生的反应为铬酸钠溶液与过量的二氧化碳反应生成重铬酸钠溶液和碳酸氢钠沉淀,反应的离子方程式为2Na+2CrO42-+2CO2+H2OCr2O72-+2NaHCO3。(3)碳酸氢钠代替高温连续氧化工序中的氢氧化钠发生的主

22、要反应为高温下,Fe(CrO2)2与氧气和碳酸氢钠反应生成铬酸钠、氧化铁、二氧化碳和水,反应的化学方程式为4Fe(CrO2)2+7O2+16NaHCO38Na2CrO4+2Fe2O3+16CO2+8H2O;若将碳酸氢钠换为碳酸钠也能发生类似的反应。答案:(1)Fe、Cr(2)2Na+2CrO42-+2CO2+H2OCr2O72-+2NaHCO3(3)4Fe(CrO2)2+7O2+16NaHCO38Na2CrO4+2Fe2O3+16CO2+8H2ONa2CO32.(2020全国卷,26节选)(1)Cl2O为淡棕黄色气体,是次氯酸的酸酐,可由新制的HgO和Cl2反应来制备,该反应为歧化反应(氧化剂

23、和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为 。 (2)ClO2常温下为黄色气体,易溶于水,其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”,能快速溶于水,逸出大量气泡,得到ClO2溶液。上述过程中,生成ClO2的反应属于歧化反应,每生成1 mol ClO2消耗NaClO2的量为mol;产生“气泡”的化学方程式为。(3)“84消毒液”的有效成分为NaClO,不可与酸性清洁剂混用的原因是(用离子方程式表示)。工业上是将氯气通入到30 %的NaOH溶液中来制备NaClO溶液,若NaClO溶液中NaOH的质量分数为1 %,则生产1

24、000 kg该溶液需消耗氯气的质量为kg(保留整数)。解析:(1)根据Cl2与HgO的反应为歧化反应,且一种生成物为Cl2O,可知该反应的化学方程式为2Cl2+HgOHgCl2+Cl2O。(2)结合题中信息制备ClO2时发生歧化反应,可知反应的化学方程式为5NaClO2+4NaHSO4NaCl+4Na2SO4+4ClO2+2H2O,即生成1 mol ClO2时消耗1.25 mol NaClO2;溶液中逸出大量气泡是NaHCO3与NaHSO4反应产生的CO2气体。(3)酸性清洁剂的主要成分为HCl,与NaClO溶液发生氧化还原反应生成Cl2,即ClO-+Cl-+2H+Cl2+H2O,故两者不能混

25、用。Cl2和NaOH溶液生成NaClO的反应为Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O,设反应中消耗Cl2和NaOH溶液的质量分别为x kg和y kg,则x+y=1 000,依据题意有等量关系71x=8030%y-1 0001%,解得x203,y797。答案:(1)2Cl2+HgOHgCl2+Cl2O(2)1.25NaHCO3+NaHSO4CO2+Na2SO4+H2O(3)ClO-+Cl-+2H+Cl2+ H2O203题号知识易中难氧化还原反应方程式的配平1,2,35新情境下氧化还原反应方程式的书写467一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1.(2021广东汕头三模)某离子反应涉及H

26、+、Bi3+、MnO4-、BiO3-、Mn2+、H2O六种微粒。其中c(MnO4-)随反应进行逐渐增大。下列判断错误的是(A)A.氧化剂与还原剂的物质的量之比为25B.氧化性:BiO3-大于MnO4-C.反应后溶液的pH增大D.若有1 mol还原剂参加反应,转移电子的物质的量为5 mol解析:c(MnO4-)随反应进行逐渐增大,MnO4-应是生成物,则Mn2+为反应物,Mn元素化合价升高,具有氧化性的BiO3-为反应物,由Bi元素守恒可知Bi3+是生成物,则反应的离子方程式应为5BiO3-+2Mn2+14H+5Bi3+2MnO4-+7H2O。锰元素的化合价升高,则Mn2+为还原剂,铋元素的化合

27、价降低,则BiO3-为氧化剂,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为52,故A错误;由上述反应的离子方程式知,氧化剂是BiO3-,氧化产物是MnO4-,则氧化性BiO3-MnO4-,故B正确;由上述反应的离子方程式可知,反应消耗H+,pH增大,故C正确;锰元素化合价由+2价升高到+7价,则若有1 mol还原剂参加反应,转移电子的物质的量为(7-2) 1 mol=5 mol,故D正确。2.已知酸性高锰酸钾溶液与亚硝酸钠反应的离子方程式为MnO4-+NO2-+H+Mn2+NO3-+H2O(未配平),下列有关叙述正确的是(C)A.该反应中NO3-是还原产物B.还原剂和氧化剂的物质的量之比为25C.生成2

28、 mol Mn2+时有10 mol电子发生转移D.在中性或碱性条件下MnO4-也被还原为Mn2+解析:该反应中N元素化合价由+3价变为+5价,所以NO2-失电子被氧化,则NO3-是氧化产物,故A错误;MnO4-是氧化剂,NO2-是还原剂,则还原剂和氧化剂的物质的量之比为52,故B错误;反应中锰元素化合价由+7价变为+2价,生成2 mol Mn2+时有10 mol电子发生转移,故C正确;在中性或碱性条件下MnO4-被还原为Mn(OH)2,故D错误。3.(2021山东潍坊三模)中国科学家研究在Pd/SVG催化剂上H2还原NO生成N2和NH3的路径,各基元反应及活化能Ea(kJmol-1)如图所示,

29、下列说法错误的是(D)A.生成NH3的各基元反应中,氮元素均被还原B.生成NH3的总反应化学方程式为2NO+5H22NH3+2H2OC.决定NO生成NH3速率的基元反应为NH2O+HNH2OHD.在Pd/SVG催化剂上,NO更容易被H2还原为N2解析:由图示知,生成NH3的过程为N+2OHN+1ON0H2ON-1H2OHNH2-2N-3H3,每步反应中氮元素化合价均被还原,A正确;根据A选项分析知,NO与H2反应生成NH3和H2O,对应总反应化学方程式为2NO+5H22NH3+2H2O,B正确;由图示知,生成NH3的基元反应中,NH2O+HNH2OH这一步活化能最大,相同条件下反应速率最慢,C

30、正确;由图示知,NO被还原为N2的活化能明显大于被还原生成NH3的活化能,故在该催化剂作用下,NO更容易被还原为NH3,D错误。4.(2021辽宁朝阳模拟)一种处理强酸性高浓度砷(AsO43-)铜废液并回收As2O3和海绵铜等的工艺流程如下:下列说法不正确的是(C)A.操作均为过滤B.除砷反应的离子方程式为AsO43-+HSO3-+2H+SO42-+HAsO2+H2OC.试剂X可以是FeOD.达标废液中含有的溶质主要为Na2SO4解析:操作均为分出滤液和滤渣,为过滤操作,选项A正确;除砷反应是砷铜废液中加入亚硫酸氢钠,反应生成硫酸钠、HAsO2和水,反应的离子方程式为AsO43-+HSO3-+

31、2H+SO42-+HAsO2+H2O,选项B正确;由流程可知置换出海绵铜的试剂X为Fe,选项C不正确;流程中钠离子和生成的硫酸根离子没从体系中分离出去,故达标废液中含有的溶质主要为Na2SO4,选项D正确。二、选择题(每小题有一个或两个选项符合题意)5.工业上用发烟HClO4将潮湿的CrCl3氧化为棕色的烟CrO2(ClO4)2来除去Cr(),HClO4中部分氯元素转化为最低价态。下列说法错误的是(AD)A.CrO2(ClO4)2中Cr元素显+4价B.HClO4属于强酸,该反应还生成了另一种强酸C.该反应中,参加反应的氧化剂与氧化产物的物质的量之比为38D.该反应的离子方程式为19ClO4-+

32、8Cr3+8OH-8CrO2(ClO4)2+3Cl-+4H2O解析:CrO2(ClO4)2中O为-2价、Cl为+7价,则根据化合物中元素化合价代数和等于0,可知铬元素化合价为+6价,A错误;氯元素非金属性较强,HClO4属于强酸,HClO4将CrCl3氧化为棕色的CrO2(ClO4)2,部分HClO4被还原生成HCl,HCl也属于强酸,B正确;根据得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒,可得该反应的离子方程式为19ClO4-+8Cr3+4H2O8CrO2(ClO4)2+3Cl-+8H+,化合价降低的为氧化剂,即ClO4-,其中有 3 mol 氯元素发生变化,化合价升高的为还原剂,对应的产物为氧化产物

33、,故CrO2(ClO4)2为氧化产物,其中有8 mol铬元素发生变化,故氧化剂与氧化产物的物质的量之比为38,C正确,D错误。6.在酸性环境中,纳米Fe/Ni复合材料去除污染水体的NO3-的反应过程(Ni不参与反应)如图所示:下列表达反应过程或现象的方程式错误的是(D)A.反应步骤:NO3-+Fe+2H+=NO2-+Fe2+H2OB.反应步骤:NO2-+3Fe+8H+=3Fe2+NH4+2H2OC.反应进行一段时间,过滤出水体中出现的白色絮状物,白色絮状物在空气中最终变成红褐色:4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3D.硝酸亚铁溶液中滴加稀硫酸发现溶液变黄:2Fe2+SO42-+4H

34、+2Fe3+SO2+2H2O解析:根据图示可知,反应中NO3-在吸附点被Fe还原为NO2-,离子方程式为NO3-+Fe+2H+NO2-+Fe2+H2O,A正确;反应中NO2-被Fe还原为NH4+,离子方程式为NO2-+3Fe+8H+=3Fe2+NH4+2H2O,B正确;随着反应进行,氢离子浓度减小,溶液碱性增强,反应一段时间后出现白色絮状物Fe(OH)2,在空气中放置发生反应4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3,变成红褐色,C正确;溶液变黄是因为酸性条件下NO3-将Fe2+氧化成Fe3+,离子方程式为3Fe2+4H+NO3-3Fe3+NO+2H2O,D错误。三、非选择题7.碳酸锰(

35、MnCO3)是制造电信器材的软磁铁氧体,也用作脱硫的催化剂,瓷釉、涂料和清漆的颜料。工业上利用软锰矿(主要成分是MnO2,还含有Fe2O3、CaCO3、CuO等杂质)制取碳酸锰的流程如图所示:已知:还原焙烧的主反应为2MnO2+C2MnO+CO2。可能用到的数据如下:氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2Mn(OH)2开始沉淀pH1.56.54.28.3沉淀完全pH3.79.77.49.8根据要求回答下列问题:(1)步骤D中氧化剂与还原剂的物质的量之比为。(2)步骤G发生的离子方程式为 。(3)实验室可以用Na2S2O8溶液来检验Mn2+是否完全发生反应,原理为Mn2+S2O82-

36、+H2OH+SO42-+MnO4-。试配平上述离子方程式。解析:(1)步骤D中加入MnO2氧化溶液中的Fe2+,其中Mn从+4价降为 +2价,Fe从+2价升高为+3价,Fe2+是还原剂,根据电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为12。(2)在含有Mn2+的溶液中加入NH4HCO3生成MnCO3沉淀,发生反应的离子方程式为Mn2+2HCO3-MnCO3+CO2+H2O。(3)根据得失电子守恒,Mn2+前系数为2,S2O82-前系数为5,再结合电荷守恒和原子守恒得此反应的离子方程式为2Mn2+5S2O82-+8H2O16H+10SO42-+2MnO4-。答案:(1)12(2)Mn2+2HCO3-MnCO3+CO2+H2O(3)25816102