五年高考化學(xué) 真題專題點撥專題03 離子反應(yīng)與氧化還原反應(yīng)（含解析）-人教高三全冊化學(xué)試題

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1、專題03 離子反應(yīng)與氧化還原反應(yīng) 【2020年】 1.（2020·新課標Ⅱ）二氧化碳的過量排放可對海洋生物的生存環(huán)境造成很大影響，其原理如下圖所示。下列敘述錯誤的是 A．海水酸化能引起濃度增大、濃度減小 B．海水酸化能促進CaCO3的溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少 C．CO2能引起海水酸化，其原理為H++ D．使用太陽能、氫能等新能源可改善珊瑚的生存環(huán)境 【答案】C 【解析】海水酸化，H+濃度增大，平衡H++?正向移動，濃度減小，濃度增大，A正確；海水酸化，濃度減小，導(dǎo)致CaCO3溶解平衡正向移動，促進了CaCO3溶解，導(dǎo)致珊瑚礁減少，B正確；CO2引起海水酸化的原理為：CO2+

2、H2O?H2CO3?H++，?H++，導(dǎo)致H+濃度增大，C錯誤；使用太陽能、氫能等新能源，可以減少化石能源的燃燒，從而減少CO2的排放，減弱海水酸化，從而改善珊瑚礁的生存環(huán)境，D正確；答案選C。 2.（2020·新課標Ⅲ）對于下列實驗，能正確描述其反應(yīng)的離子方程式是 A．用Na2SO3溶液吸收少量Cl2: B．向CaCl2溶液中通入CO2： C．向H2O2溶液中滴加少量FeCl3： D．同濃度同體積NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合： 【答案】A 【解析】用Na2SO3溶液吸收少量的Cl2，Cl2具有強氧化性，可將部分SO氧化為SO，同時產(chǎn)生的氫離子與剩余部分SO結(jié)合生成

3、HSO，Cl2被還原為Cl-，反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為：3SO+Cl2+H2O=2HSO+2Cl-+SO，A正確；向CaCl2溶液中通入CO2，H2CO3是弱酸，HCl是強酸，弱酸不能制強酸，故不發(fā)生反應(yīng)，B錯誤；向H2O2中滴加少量的FeCl3，F(xiàn)e3+的氧化性弱于H2O2，不能氧化H2O2，但Fe3+能催化H2O2的分解，正確的離子方程式應(yīng)為2H2O22H2O+O2↑，C錯誤；NH4HSO4電離出的H+優(yōu)先和NaOH溶液反應(yīng)，同濃度同體積的NH4HSO4溶液與NaOH溶液混合，氫離子和氫氧根恰好完全反應(yīng)，正確的離子反應(yīng)方程式應(yīng)為：H++OHˉ=H2O，D錯誤。 3.（2020·江蘇卷）常溫

4、下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是 A．氨水溶液：Na+、K+、OH-、NO B．鹽酸溶液：Na+、K+、SO、SiO C．KMnO4溶液：NH、Na+、NO、I- D．AgNO3溶液：NH、Mg2+、Cl-、SO 【答案】A 【解析】在0.1mol/L氨水中，四種離子可以大量共存，A選；在0.1mol/L鹽酸中含有大量氫離子，四種離子中硅酸根可以與氫離子反應(yīng)生成硅酸沉淀，故不能共存，B不選；MnO4-具有強氧化性，可以將碘離子氧化成碘單質(zhì)，故不能共存，C不選；在0.1mol/L硝酸銀溶液中，銀離子可以與氯離子、硫酸根離子反應(yīng)生成氯化銀、硫酸銀沉淀，不能共存，D不選；故選A

5、。 4.（2020·江蘇卷）下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是 A．Cl2通入水中制氯水： B．NO2通入水中制硝酸： C．NaAlO2溶液中通入過量CO2： D．AgNO3溶液中加入過量濃氨水： 【答案】C 【解析】次氯酸為弱酸，書寫離子方程式時應(yīng)以分子形式體現(xiàn)，正確的是Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，故A錯誤；NO2與H2O反應(yīng)：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，離子方程式為3NO2＋H2O=2H＋＋2NO3-＋NO，故B錯誤；碳酸的酸性強于偏鋁酸，因此NaAlO2溶液通入過量的CO2，發(fā)生的離子方程式為AlO2-＋CO2＋2H2O=Al(OH)3↓＋HCO3-，故C正

6、確；AgOH能與過量的NH3·H2O反應(yīng)生成[Ag(NH3)2]OH，故D錯誤；答案為C。 5.（2020·天津卷）下列離子方程式書寫正確的是 A．CaCO3與稀硝酸反應(yīng)： B．FeSO4溶液與溴水反應(yīng)： C．NaOH溶液與過量H2C2O4溶液反應(yīng)： D．C6H5ONa溶液中通入少量CO2: 【答案】B 【解析】CaCO3與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈣和水和二氧化碳，碳酸鈣是固體難溶物，寫離子方程式時不能拆成離子形式，正確的離子方程式為：，故A錯誤；FeSO4溶液與溴水反應(yīng)時，溴單質(zhì)氧化了亞鐵離子，將亞鐵離子氧化成鐵離子，正確的離子方程式為：，故B正確；氫氧化鈉與過量的草酸反應(yīng)，說明氫

7、氧化鈉的量不足，生成草酸氫鈉，正確的離子方程式為，故C錯誤；苯酚鈉中通入少量或過量二氧化碳都生成苯酚和碳酸氫鈉，苯酚的酸性弱于碳酸強于碳酸氫根，故正確的離子方程式為：，故D錯誤；答案選B。 6.（2020·浙江卷）能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式是( ) A．溶液與少量溶液反應(yīng)： B．電解水溶液： C．乙酸乙酯與溶液共熱： D．溶液中滴加稀氨水： 【答案】C 【解析】(NH4)2Fe(SO4)2可以寫成(NH4)2SO4?FeSO4，(NH4)2Fe(SO4)2溶液與少量Ba(OH)2溶液反應(yīng)， OH-先與Fe2+反應(yīng)，再和NH4+反應(yīng)，由于Ba(OH)2較少，NH4+不會參

8、與反應(yīng)，離子方程式為：Fe2++SO42-+ Ba2++ 2OH-=Fe(OH)2↓+BaSO4↓，A錯誤；用惰性材料為電極電解MgCl2溶液，陽極反應(yīng)為：2Cl--2e-=Cl2↑，陰極反應(yīng)為：2H2O+2e-+Mg2+=Mg(OH)2↓+H2↑，總反應(yīng)的離子方程式為：Mg2++2Cl-+2H2O= Mg(OH)2↓+H2↑+ Cl2↑，B錯誤；乙酸乙酯與氫氧化鈉溶液共熱時發(fā)生水解，生成乙酸鈉和乙醇，離子方程式為：CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH，C正確；向硫酸銅溶液中滴加氨水，氨水與硫酸銅發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸銨，一水合氨為弱電解質(zhì)，在離子反應(yīng)

9、中不能拆開，離子方程式為：Cu2++2NH3?H2O=2NH4++Cu(OH)2↓，D錯誤。答案選C。 7.（2020·山東卷）下列敘述不涉及氧化還原反應(yīng)的是 A．谷物發(fā)酵釀造食醋 B．小蘇打用作食品膨松劑 C．含氯消毒劑用于環(huán)境消毒 D．大氣中NO2參與酸雨形成 【答案】B 【解析】涉及淀粉水解成葡萄糖，葡萄糖氧化成乙醇，乙醇氧化成乙酸，涉及氧化還原反應(yīng)，A不符合題意；小蘇打即NaHCO3，NaHCO3受熱分解產(chǎn)生無毒的CO2，因此可用小蘇打作食品膨松劑，不涉及氧化還原反應(yīng)，B符合題意；利用含氯消毒劑的強氧化性消毒殺菌，涉及氧化還原反應(yīng)，C不符合題意；NO2與水反應(yīng)有HNO3產(chǎn)生，

10、因此NO2參與了硝酸型酸雨的形成，涉及氧化還原反應(yīng)，D不符合題意。答案選B。 8.（2020·浙江卷）反應(yīng)中，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是( ) A．1:2 B．1:1 C．2:1 D．4:1 【答案】B 【解析】由反應(yīng)方程式可知，反應(yīng)物MnO2中的Mn元素的化合價為+4價，生成物MnCl2中Mn元素的化合價為+2價，反應(yīng)物HCl中Cl元素的化合價為-1價，生成物Cl2中Cl元素的化合價為0價，故MnCl2是還原產(chǎn)物，Cl2是氧化產(chǎn)物，由氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒可知，n(Cl2)：n(MnCl2)=1：1，B符合題意； 答案選B。 【2019年】 1．[2019新

11、課標Ⅱ] 下列化學(xué)方程式中，不能正確表達反應(yīng)顏色變化的是（ ） A．向CuSO4溶液中加入足量Zn粉，溶液藍色消失：Zn+CuSO4Cu+ZnSO4 B．澄清的石灰水久置后出現(xiàn)白色固體：Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O C．Na2O2在空氣中放置后由淡黃色變?yōu)榘咨?Na2O22Na2O+O2↑ D．向Mg(OH)2懸濁液中滴加足量FeCl3溶液出現(xiàn)紅褐色沉淀：3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2 【答案】C 【解析】金屬活動性順序：Zn＞Cu，則向硫酸銅溶液中加入足量鋅粉，會發(fā)生置換反應(yīng)，其反應(yīng)的方程式為：Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu，使

12、溶液的藍色消失，A正確；澄清石灰水久置以后會與空氣中的二氧化碳反應(yīng)而生產(chǎn)碳酸鈣白色沉淀，其反應(yīng)的方程式為：CO2+Ca(OH)2＝CaCO3↓+H2O，B正確；過氧化鈉在空氣中放置，會與空氣中的水蒸氣及二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，最終生成白色且穩(wěn)定的碳酸鈉，涉及的轉(zhuǎn)化關(guān)系有：Na2O2→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，C錯誤；向氫氧化鎂懸濁液中滴加足量氯化鐵溶液，會發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化，化學(xué)方程式為：3Mg(OH)2 + 2FeCl3= 2Fe(OH)3+ 3MgCl2，D項正確；答案選C。 2．[2019新課標Ⅲ]離子交換法凈化水過程如圖所示。下列說法中錯誤的是 A．經(jīng)過陽離子交換

13、樹脂后，水中陽離子的總數(shù)不變 B．水中的 、、Cl?通過陰離子樹脂后被除去 C．通過凈化處理后，水的導(dǎo)電性降低 D．陰離子樹脂填充段存在反應(yīng)H++OH?H2O 【答案】A 【解析】離子交換樹脂凈化水的原理是：當(dāng)含有Na+、Ca2+、Mg2+等陽離子及SO42－、Cl－、NO3－等陰離子的原水通過陽離子交換樹脂時，水中的陽離子為樹脂所吸附，而樹脂上可交換的陽離子H＋則被交換到水中，并和水中的陰離子組成相應(yīng)的無機酸；當(dāng)含有無機酸的水再通過陰離子交換樹脂時，水中的陰離子也為樹脂所吸附，樹脂上可交換的陰離子OH－也被交換到水中，同時與水中的H＋離子結(jié)合成水。根據(jù)電荷守恒可知經(jīng)過陽離子交換樹脂

14、后，水中陽離子總數(shù)增加，A錯誤；根據(jù)以上分析可知水中的SO42－、Cl－、NO3－等陰離子通過陰離子交換樹脂被除去，B正確；通過凈化處理后，溶液中離子的濃度降低，導(dǎo)電性降低，C正確；根據(jù)以上分析可知陰離子交換樹脂填充段存在反應(yīng)H＋＋OH－＝H2O，D正確；答案選A。 3．[2019江蘇] 室溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是 A．0.1 mol·L?1NaOH溶液：Na+、K+、、 B．0.1 mol·L?1FeCl2溶液：K+、Mg2+、、 C．0.1 mol·L?1K2CO3溶液：Na+、Ba2+、Cl?、OH? D．0.1 mol·L?1H2SO4溶液：K+、、、

15、【答案】A 【解析】A．是一個堿性環(huán)境，離子相互間不反應(yīng)，且與OH-不反應(yīng)，能大量共存；B．MnO4-具有強氧化性，F(xiàn)e2+具有還原性，兩者會發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存；C．Ba2+可以與CO32-發(fā)生反應(yīng)生成沉淀而不能大量存在；D．酸性條件下H+與HSO3-不能大量共存，同時酸性條件下NO3-表現(xiàn)強氧化性會將HSO3-氧化而不能大量共存；故選A。 4．[2019江蘇] 下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是 A．室溫下用稀NaOH溶液吸收Cl2：Cl2+2OH?ClO?+Cl?+H2O B．用鋁粉和NaOH溶液反應(yīng)制取少量H2：Al+2OH?+H2↑ C．室溫下用稀HNO3溶解銅：C

16、u+2+2H+Cu2++2NO2↑+H2O D．向Na2SiO3溶液中滴加稀鹽酸：Na2SiO3+2H+H2SiO3↓+2Na+ 【答案】A 【解析】NaOH為強堿，可以拆成離子形式，氯氣單質(zhì)不能拆，產(chǎn)物中NaCl和NaClO為可溶性鹽，可拆成離子形式，水為弱電解質(zhì)，不能拆，A正確；該離子方程式反應(yīng)前后電荷不守恒，正確的離子方程式為：2Al+2OH-+2H2O =2AlO2-+3H2↑，B錯誤；室溫下，銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO ，正確的離子方程式為：3Cu+2NO3-+8H+=2NO↑+3Cu2++4H2O，C錯誤；Na2SiO3為可溶性鹽，可以拆成離子形式，正確的離子方程式為：SiO32

17、-+2H+=H2SiO3↓，D錯誤；綜上所述，本題應(yīng)選A． 5．[2019天津] 下列離子方程式能用來解釋相應(yīng)實驗現(xiàn)象的是 實驗現(xiàn)象 離子方程式 A 向氫氧化鎂懸濁液中滴加氯化銨溶液，沉淀溶解 B 向沸水中滴加飽和氯化鐵溶液得到紅褐色液體 C 二氧化硫使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D 氧化亞鐵溶于稀硝酸 【答案】A 【解析】A、氫氧化鎂堿性強于氨水，故A能用來解釋相應(yīng)實驗現(xiàn)象；B、制氫氧化鐵膠體條件是加熱，在化學(xué)式后注明膠體，得不到沉淀，離子方程式為：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3（膠體）＋3H＋，故B不能用來解釋相應(yīng)實驗現(xiàn)象；C、電荷不守恒，正確的離

18、子方程式為：5SO2＋2MnO4－＋2H2O=2Mn2＋＋4H＋＋5SO42－，故C不能用來解釋相應(yīng)實驗現(xiàn)象；D、硝酸具有強氧化性，其可將亞鐵氧化成鐵離子，正確的離子方程式為：3FeO＋10H＋＋NO3－=3Fe3＋＋NO↑＋5H2O，故D不能用來解釋相應(yīng)實驗現(xiàn)象；故選A。 6．[2019年4月浙江選考]不能正確表示下列變化的離子方程式是 A．二氧化硫與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)：5SO2＋2H2O＋2MnO4-2Mn2+＋5SO＋4H+ B．酸性碘化鉀溶液中滴加適量雙氧水：2I?＋2H+＋H2O2I2＋2H2O C．硅酸鈉溶液和鹽酸反應(yīng)：SiO32-＋2H+H2SiO3↓ D．硫酸銅溶液

19、中加少量的鐵粉：3Cu2+＋2Fe2Fe3+＋3Cu 【答案】D 【解析】Fe3+氧化性大于Cu2+，所以Cu2+只能將Fe氧化到Fe2+，因而硫酸銅溶液中加少量的鐵粉的離子方程式為Cu2+＋FeFe2+＋Cu，D項錯誤。其他3個選項的離子方程式都是正確的。 故答案選D。 7．[2019北京]下列除雜試劑選用正確且除雜過程不涉及氧化還原反應(yīng)的是（ ） 物質(zhì)（括號內(nèi)為雜質(zhì)） 除雜試劑 A FeCl2溶液（FeCl3） Fe粉 B NaCl溶液（MgCl2） NaOH溶液、稀HCl C Cl2（HCl） H2O、濃H2SO4 D NO（NO2） H2O、無

20、水CaCl2 【答案】B 【解析】FeCl3與Fe反應(yīng)生成FeCl2，F(xiàn)eCl3+Fe=2FeCl2，此過程中Fe的化合價發(fā)生變化，涉及到了氧化還原法應(yīng)，故A不符合題意；MgCl2與NaOH溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2 +2NaCl，過量的NaOH溶液可用HCl除去HCl+NaOH=NaCl+H2O ，此過程中沒有元素化合價發(fā)生變化，未涉及氧化還原反應(yīng)，故B符合題意；部分氯氣與H2O 發(fā)生反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸，反應(yīng)過程中氯元素化合價變化，涉及到了氧化還原法應(yīng)，故C不符合題意；NO2 與水反應(yīng)生成硝酸和NO。反應(yīng)過程中氮元素化合價發(fā)生變化，涉及到了氧化還原法應(yīng)，

21、故D不符合題意；綜上所述，本題應(yīng)選B。 8．[2019浙江4月選考]反應(yīng)8NH3＋3Cl2N2＋6NH4Cl，被氧化的NH3與被還原的Cl2的物質(zhì)的量之比為（ ） A．2∶3 B．8∶3 C．6∶3 D．3∶2 【答案】A 【解析】該氧化還原反應(yīng)用雙線橋表示為，可知實際升價的N原子為2個，所以2個NH3被氧化，同時Cl2全部被還原，觀察計量數(shù)，Cl2為3個，因而被氧化的NH3與被還原的Cl2的物質(zhì)的量之比為2：3。故答案選A。 【2018年】 1. （2018年江蘇卷） 室溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是 A．0. 1 mol·L?1KI 溶液：Na+、K+、ClO

22、? 、OH? B．0. 1 mol·L?1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+ 、NO3?、SO42? C．0. 1 mol·L?1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO?、NO3? D．0. 1 mol·L?1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42?、HCO3? 【答案】B 【解析】A項，I-具有強還原性，ClO-具有強氧化性，I-與ClO-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，I-與ClO-不能大量共存；B項，在Fe2（SO4）3溶液中離子相互間不反應(yīng)，能大量共存；C項，CH3COO-能與H+反應(yīng)生成CH3COOH，在HCl溶液中CH3COO-不能大量存在；D項，Mg2+、HCO3-都能

23、與OH-反應(yīng)，Mg2+、HCO3-與OH-不能大量共存；答案選B。 2. （2018年江蘇卷）下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是 A．飽和Na2CO3溶液與CaSO4固體反應(yīng)：CO32?+CaSO4CaCO3+SO42? B．酸化NaIO3和NaI的混合溶液：I? +IO3?+6H+I2+3H2O C．KClO堿性溶液與Fe(OH)3反應(yīng)：3ClO?+2Fe(OH)32FeO42?+3Cl?+4H++H2O D．電解飽和食鹽水：2Cl?+2H+Cl2↑+ H2↑ 【答案】A 【解析】飽和Na2CO3溶液與CaSO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成更難溶于水的CaCO3，反應(yīng)的離子方程式為CO32

24、-+CaSO4CaCO3+SO42-，A正確；電荷不守恒，得失電子不守恒，正確的離子方程式為5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O，B錯誤；在堿性溶液中不可能生成H+，正確的離子方程式為3ClO-+2Fe（OH）3+4OH-=3Cl-+2FeO42-+5H2O，C錯誤；電解飽和食鹽水生成NaOH、H2和Cl2，電解飽和食鹽水的離子方程式為2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-，D錯誤。 3. （2018年北京卷）下列化學(xué)用語對事實的表述不正確的是 A．硬脂酸與乙醇的酯化反應(yīng)：C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218O B．常溫時，0.1 mol

25、·L-1氨水的pH=11.1：NH3·H2O+OH? C．由Na和C1形成離子鍵的過程： D．電解精煉銅的陰極反應(yīng)：Cu2+ +2e?Cu 【答案】A 【解析】酯化反應(yīng)的機理是“酸脫羥基醇脫氫”，硬脂酸與乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式為C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC2H5+H2O，A錯誤；常溫下0.1mol·L-1氨水的pH=11.1，溶液中c（OH-）=10-2.9mol·L-10.1mol·L-1，氨水為弱堿水溶液，電離方程式為NH3·H2ONH4++OH-，B正確； Na原子最外層有1個電子，Na易失電子形成Na+，Cl原子最外層有7個電子，Cl易得電子形成

26、Cl-，Na將最外層的1個電子轉(zhuǎn)移給Cl，Na+與Cl-間形成離子鍵，C正確；電解精煉銅時，精銅為陰極，粗銅為陽極，陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e-=Cu，D正確。 4. （2018年北京卷）下列實驗中的顏色變化，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是 A B C D 實驗 NaOH溶液滴入FeSO4溶液中 石蕊溶液滴入氯水中 Na2S溶液滴入AgCl濁液中 熱銅絲插入稀硝酸中 現(xiàn)象 產(chǎn)生白色沉淀，隨后變?yōu)榧t褐色 溶液變紅，隨后迅速褪色 沉淀由白色逐漸變?yōu)楹谏? 產(chǎn)生無色氣體，隨后變?yōu)榧t棕色 【答案】C 【解析】A項，NaOH溶液滴入FeSO4溶液中產(chǎn)生白色Fe（OH）2沉

27、淀，白色沉淀變?yōu)榧t褐色沉淀時的反應(yīng)為4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，該反應(yīng)前后元素化合價有升降，為氧化還原反應(yīng)；B項，氯水中存在反應(yīng)Cl2+H2OHCl+HClO，由于氯水呈酸性，石蕊溶液滴入后溶液先變紅，紅色褪色是HClO表現(xiàn)強氧化性，與有色物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)；C項，白色沉淀變?yōu)楹谏珪r的反應(yīng)為2AgCl+Na2S=Ag2S+2NaCl，反應(yīng)前后元素化合價不變，不是氧化還原反應(yīng)；D項，Cu與稀HNO3反應(yīng)生成Cu（NO3）2、NO氣體和H2O，氣體由無色變?yōu)榧t棕色時的反應(yīng)為2NO+O2=2NO2，反應(yīng)前后元素化合價有升降，為氧化還原反應(yīng)；與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是C項，答案選

28、C。 【2017年】 1．【2017江蘇卷】下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是 A．鈉與水反應(yīng)：Na +2H2ONa++2OH– + H2↑ B．電解飽和食鹽水獲取燒堿和氯氣：2Cl–+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH– C．向氫氧化鋇溶液中加入稀硫酸：Ba2++OH– + H+ + BaSO4↓+H2O D．向碳酸氫銨溶液中加入足量石灰水：Ca2+++OH–CaCO3↓+H2O 【答案】B 【解析】電荷不守恒，A錯誤；電解飽和食鹽水獲取燒堿和氯氣，B正確；離子配比錯誤，OH-、H+、H2O的化學(xué)計量數(shù)都是2，C錯誤；漏了NH4+和OH-之間的反應(yīng)，D錯誤。 2．【2017江蘇

29、卷】常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是 A．無色透明的溶液中：Fe3+、Mg2+、SCN–、Cl– B．=1×10?12的溶液中：K+、Na +、、 C．c(Fe2+) =1mol·L?1的溶液中：K+、、MnO4-、 D．能使甲基橙變紅的溶液中：Na+、、、HCO3- 【答案】B 【解析】Fe3+和SCN?會發(fā)生反應(yīng)生成血紅色的配合物，A錯誤；根據(jù)KW可以求出c(OH?)=0.1mol/L，溶液顯堿性，這4種離子可以大量共存，B正確；Fe2+還原性較強，MnO4-氧化性較強，兩者因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，C錯誤；使甲基橙變紅的溶液顯酸性，HCO3-不能在酸性溶

30、液中大量共存，D錯誤。 4．【2017海南】能正確表達下列反應(yīng)的離子方程式為 A．用醋酸除去水垢：2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O B．硫化亞鐵與濃硫酸混合加熱：2H++FeS=H2S↑+ Fe2+ C．向硫酸鋁溶液中滴加碳酸鈉溶液：2Al3++3=Al2(CO3)3↓ D．用氫氧化鈉溶液吸收工業(yè)廢氣中的NO2：2NO2+2OH－=++ H2O 【答案】D 【解析】醋酸是弱酸不能拆寫成離子，應(yīng)是2CH3COOH＋CaCO3=2CH3COO－＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O，A錯誤；濃硫酸具有強氧化性，能把H2S氧化成S，把Fe2＋氧化成Fe3＋，B錯誤；發(fā)生雙水解反應(yīng)，

31、應(yīng)是2Al3＋＋3CO32－＋3H2O=2Al(OH)3↓＋3CO2↑，C錯誤；NO2與OH－發(fā)生歧化反應(yīng)，離子反應(yīng)方程式為2NO2+2OH－= NO3－+NO2－ + H2O，D正確。 5．【2017北京卷】下列變化中，氣體被還原的是 A．二氧化碳使Na2O2固體變白 B．氯氣使KBr溶液變黃 C．乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D．氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀 【答案】B 【解析】二氧化碳使Na2O2固體變白，發(fā)生反應(yīng)2CO2+2Na2O2=O2+2Na2CO3，CO2的化合價沒有發(fā)生改變，過氧化鈉既是氧化劑，也是還原劑，A錯誤；氯氣使KBr溶液變黃，發(fā)生反應(yīng)2KB

32、r+Cl2=2KCl+Br2，Cl元素化合價降低，被還原，B正確；乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色，是乙烯與溴發(fā)生了加成反應(yīng)，Br元素化合價降低，Br2被還原，乙烯被氧化，C錯誤；氨氣使AlCl3溶液產(chǎn)生白色沉淀氫氧化鋁，反應(yīng)過程中NH3化合價沒有改變，不是氧化還原反應(yīng)，D錯誤。 6．【2017天津卷】下列能量轉(zhuǎn)化過程與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是 A．硅太陽能電池工作時，光能轉(zhuǎn)化成電能 B．鋰離子電池放電時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能 C．電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時，電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能 D．葡萄糖為人類生命活動提供能量時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成熱能 【答案】A 【解析】硅太陽能電池主要是以半導(dǎo)體材料為基礎(chǔ)，利用光電材料

33、吸收光能后發(fā)生光電轉(zhuǎn)換反應(yīng)，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)；鋰離子電池工作時，涉及到氧化還原反應(yīng)；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電實質(zhì)是電解的過程，與氧化還原反應(yīng)有關(guān)；葡萄糖供能時，涉及到生理氧化過程。故選A。 7．【2017海南】在酸性條件下，可發(fā)生如下反應(yīng)： +2M3++4H2O=+Cl－+8H+， 中M的化合價是 （ ） A．+4 B．+5 C．+6 D．+7 【答案】C 【解析】根據(jù)離子反應(yīng)方程式中，反應(yīng)前后所帶電荷數(shù)相等，即6－1=8－n－1，解得n=2，從而得出M2O7n－中M的化合價為+6價，故C正確。 【2016年】 1．【2016年高考海南卷】下列反應(yīng)可用離子方程式“H

34、++OH?=H2O” 表示的是（ ） A．NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合 B．NH4Cl溶液與Ca(OH) 2溶液混合 C．HNO3溶液與KOH溶液混合 D．Na2HPO4溶液與NaOH溶液混合 【答案】C 【解析】A．NaHSO4溶液與Ba(OH)2溶液混合時，除了H+與OH?反應(yīng)外，還有SO42?與Ba2+反應(yīng)生成BaSO4沉淀；B．NH4Cl溶液與Ca(OH) 2溶液混合產(chǎn)生NH3·H2O；C．HNO3溶液與KOH溶液混合，為可溶性強酸與強堿反應(yīng)只生成水的類型，符合該離子反應(yīng)方程式；D．Na2HPO4不能拆開成H+。 2．【2016年

35、高考北京卷】在兩份相同的Ba(OH)2溶液中，分別滴入物質(zhì)的量濃度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其導(dǎo)電能力隨滴入溶液體積變化的曲線如圖所示。下列分析不正確的是（ ） A．①代表滴加H2SO4溶液的變化曲線 B．b點，溶液中大量存在的離子是Na+、OH– C．c點，兩溶液中含有相同量的OH– D．a(chǎn)、d兩點對應(yīng)的溶液均顯中性 【答案】C 【解析】兩個反應(yīng)的方程式分別為：①Ba(OH)2+H2SO4＝BaSO4+2H2O，②Ba(OH)2+NaHSO4＝NaOH+BaSO4 +H2O、NaOH+NaHSO4＝Na2SO4+H2O。根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，當(dāng)氫氧化鋇恰好和

36、硫酸完全反應(yīng)時，溶液的導(dǎo)電能力最小，故①代表滴加硫酸時的變化曲線，A正確；b點是加入硫酸氫鈉進行反應(yīng)②，溶液中含有氫氧化鈉，B正確；C點①曲線為硫酸，②曲線為氫氧化鈉和硫酸鈉，因為硫酸根離子濃度相同，②中的鈉離子濃度大于①中氫離子濃度，所以溶液中的氫氧根離子濃度不相同，C錯誤；a點為鋇離子和硫酸根離子完全沉淀，d為硫酸鈉溶液，溶液都顯中性，D正確。 3．【2016年高考江蘇卷】下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是（ ） A．將銅插入稀硝酸中：Cu+4H++2NO3 -＝Cu2++2NO2↑+H2O B．向Fe2(SO4)3溶液中加入過量鐵粉：Fe3++Fe＝2Fe3+ C．向Al2(S

37、O4)3溶液中加入過量氨水：Al3++3NH3﹒H2O＝Al(OH)3↓+3NH4+ D．向Na2SiO3溶液中滴加稀鹽酸：Na2SiO3+2H+＝H2SiO3↓+3Na+ 【答案】C 【解析】反應(yīng)原理錯，將銅插入稀硝酸中生成NO，反應(yīng)的離子方程式為3Cu+8H++2NO3 -==3Cu2++2NO↑ +4H2O，A錯誤；電荷不守恒，向Fe2(SO4)3溶液中加入過量鐵粉應(yīng)為：2Fe3++Fe===3Fe2+，B錯誤；氨水是 弱堿不能溶解氫氧化鋁，則向Al2(SO4)3溶液中加入過量氨水的離子方程式為Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓ +3NH4+，C正確；硅酸鈉為可

38、溶性鹽，應(yīng)該用離子方式表示，向Na2SiO3溶液中滴加稀鹽酸的離子方程式 為SiO32－+2H+===H2SiO3↓，D錯誤。 4．【2016年高考江蘇卷】制備（NH4）2Fe（SO4）2·6H2O的實驗中，需對過濾出產(chǎn)品的母液（pH<1）進行處理。常溫下，分別取母液并向其中加入指定物質(zhì)，反應(yīng)后的溶液中主要存在的一組離子正確的是（ ） A．通入過量Cl2：Fe2+、H+、NH4+、Cl-、SO42- B．加入少量NaClO溶液：NH4+、Fe2+、H+、SO42-、ClO- C．加入過量NaOH溶液：Na+、Fe2+、NH4+、SO42-、OH- D．加入過量NaClO和NaO

39、H的混合溶液：Na+、SO42-、Cl-、ClO-、OH- 【答案】D 【解析】Cl2具有強氧化性，能將Fe2＋氧化為Fe3＋，F(xiàn)e2＋不存在，A錯誤；ClO－具有強氧化性，能將Fe2＋氧化為Fe3＋，F(xiàn)e2＋不存在，另外氫離子與次氯酸根離子也不能大量共存，B錯誤；Fe2＋與OH－反應(yīng)生成氫氧化亞鐵沉淀，NH4＋ 與OH－反應(yīng)生成一水合氨，F(xiàn)e2＋、NH4＋ 不存在，C錯誤；組內(nèi)離子可能在溶液中存在，D正確。 5．【2016年高考上海卷】已知：SO32-+I2+H2O→SO42-+2I-+2H+。某溶液中可能含有Na+、NH4+、Fe2+、K+、I-、SO32- 、SO42-，且所有離子

40、物質(zhì)的量濃度相等。向該無色溶液中滴加少量溴水，溶液仍呈無色。下列關(guān)于該溶液的判斷正確的是（ ） A．肯定不含I- B．肯定不含SO42- C．肯定含有SO32- D．肯定含有NH4+ 【答案】BC 【解析】溶液本身無色，說明沒有Fe2+。加入溴水仍然無色，說明溴水發(fā)生了反應(yīng)，且產(chǎn)物無色，I－和SO32－均可與溴水反應(yīng)使溴水褪色，此時反應(yīng)后溶液無色，說明沒有I2生成，則原溶液中一定有SO32－。由于SO32－的還原性比I－強，故I－是否存在無法判斷。因所有離子濃度相等，則根據(jù)電荷守恒可判斷SO42－肯定沒有。故選BC。 6．【2016年高考四川卷】

41、下列關(guān)于離子共存或離子反應(yīng)的說法正確的是（ ） A．某無色溶液中可能大量存在H+、Cl-、MnO4- B．pH=2的溶液中可能大量存在Na+、NH4+、SiO32-[來源:學(xué)_科_網(wǎng)Z_X_X_K][來源:Z&xx&k.Com] C．Fe2+與H2O2在酸性溶液中的反應(yīng)：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O D．稀硫酸和氫氧化鋇溶液反應(yīng)：H++SO42-+Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O 【答案】C[來源:學(xué)+科+網(wǎng)Z+X+X+K] 【解析】水溶液中MnO4-呈紫色，H+、MnO4- 和Cl-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，A錯誤；硅酸根離子和氫離子反應(yīng)生成

42、硅酸沉淀，不能電離共存，B錯誤；滿足電子守恒和電荷守恒，C正確；氫離子和硫酸根、氫氧根和鋇離子的離子比例應(yīng)為2:1，D錯誤。 7．【2016年高考天津卷】下列實驗的反應(yīng)原理用離子方程式表示正確的是（ ） A．室溫下，測的氯化銨溶液pH<7，證明一水合氨的是弱堿：NH4＋＋2H2O=NH3·H2O＋H3O＋ B．用氫氧化鈉溶液除去鎂粉中的雜質(zhì)鋁：2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑ C．用碳酸氫鈉溶液檢驗水楊酸中的羧基： +2HCO3-→+2H2O+2CO2↑ D．用高錳酸鉀標準溶液滴定草酸：2MnO4－＋16H＋＋5C2O42－=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2

43、O 【答案】B 【解析】NH4＋的水解反應(yīng)屬于可逆反應(yīng)，A錯誤；鋁能夠與氫氧化鈉反應(yīng)而鎂不能，鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，B正確；碳酸氫鈉只能與羧基反應(yīng)，與酚羥基不反應(yīng)，C錯誤；草酸屬于弱酸，用化學(xué)式表示，正確的離子方程式為2MnO4－＋6H＋＋5H2C2O4=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，D錯誤。 8．【2016年高考北京卷】K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72-（橙色）+H2O2CrO42-（黃色）+2H+。用K2Cr2O7溶液進行下列實驗： 結(jié)合實驗，下列說法不正確的是（ ） A．①中溶液橙色加深，③中溶液變黃 B．②中Cr2O72-被C2H5

44、OH還原 C．對比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性強 D．若向④中加入70%H2SO4溶液至過量，溶液變?yōu)槌壬? 【答案】D 【解析】在平衡體系中加入酸，平衡逆向移動，重鉻酸根離子濃度增大，橙色加深，加入堿，平衡正向移動，溶液變黃，A正確；②中重鉻酸鉀氧化乙醇，重鉻酸鉀被還原，乙醇被氧化，B正確；②是酸性條件，④是堿性條件，酸性條件下氧化乙醇，而堿性條件不能，說明酸性條件下氧化性強，C正確；若向④溶液中加入70%的硫酸到過量，溶液為酸性，重鉻酸根離子濃度增大，可以氧化乙醇，溶液變綠色，D錯誤。 9．【2016年高考上海卷】下列化工生產(chǎn)過程中，未涉及氧化還原反應(yīng)的是（ ） A

45、．海帶提碘 B．氯堿工業(yè) C．氨堿法制堿 D．海水提溴 【答案】C 【解析】海帶提碘是將KI變?yōu)镮2，有元素化合價的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，A錯誤；氯堿工業(yè)是由NaCl的水溶液在通電時反應(yīng)產(chǎn)生NaOH、Cl2、H2，有元素化合價的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，B錯誤；氨堿法制取堿的過程中沒有元素化合價的變化，是非氧化還原反應(yīng)，C正確；海水提溴是由溴元素的化合物變?yōu)殇逶氐膯钨|(zhì)，有元素化合價的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，D錯誤。 10．【2016年高考上海卷】一定條件下，某容器中各微粒在反應(yīng)前后變化的示意圖如下，其中和代表不同元素的原子。 關(guān)于此反應(yīng)說法錯誤的是（

46、 ） A．一定屬于吸熱反應(yīng) B．一定屬于可逆反應(yīng) C．一定屬于氧化還原反應(yīng) D．一定屬于分解反應(yīng) 【答案】A 【解析】根據(jù)圖示可知該反應(yīng)反應(yīng)物是一種，生成物是兩種且其中一種是單質(zhì)。該物質(zhì)屬于分解反應(yīng)， 一般的分解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，但也有的分解反應(yīng)如2H2O2=2H2O+O2↑的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，A錯誤；根據(jù)圖示 可知有一部分反應(yīng)物未參加反應(yīng)，屬于該反應(yīng)是可逆反應(yīng)，B正確；該反應(yīng)中化合物發(fā)生分解反應(yīng)有單質(zhì)生 成，所以有元素化合價的變化，屬于氧化還原反應(yīng)，C正確；反應(yīng)物是一種，生成物是兩種，因此屬于分解 反應(yīng)，D正確。 11．【2016年高考上海卷】O

47、2F2可以發(fā)生反應(yīng)：H2S+4O2F2→SF6+2HF+4O2，下列說法正確的是（ ） A．氧氣是氧化產(chǎn)物 B．O2F2既是氧化劑又是還原劑 C．若生成4.48 L HF，則轉(zhuǎn)移0.8 mol電子 D．還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1：4 【答案】D 【解析】O元素的化合價由反應(yīng)前的+1價變?yōu)榉磻?yīng)后的0價，化合價降低，獲得電子，所以氧氣是還原產(chǎn)物，A錯誤；在反應(yīng)中O2F2中的O元素的化合價降低，獲得電子，所以該物質(zhì)是氧化劑，而H2S中的S元素的化合價是-2價，反應(yīng)后變?yōu)镾F6中的+6價，所以H2S是還原劑，B錯誤；外界條件不明確，不能確定HF的物質(zhì)的量，所以不能確定轉(zhuǎn)移電子的數(shù)

48、目，C錯誤；根據(jù)方程式可知還原劑H2S與氧化劑O2F2的物質(zhì)的量的比是1:4，D正確； 12．【2016年高考上海卷】某鐵的氧化物（FexO）1.52g溶于足量鹽酸中，向所得溶液中通入標準狀況下112mlCl2，恰好將Fe2+完全氧化。x值為 A．0.80 B．0.85 C．0.90 D．0.93 【答案】A 【解析】根據(jù)電子守恒可知，F(xiàn)exO被氧化為Fe3+轉(zhuǎn)移的電子數(shù)和Cl2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。標準狀況下112mL Cl2轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.01mol。則有：，解得x=0.8。故選項A正確。 13．【2016年高考上海卷】（本題共1

49、2分） NaCN超標的電鍍廢水可用兩段氧化法處理： （1）NaCN與NaClO反應(yīng)，生成NaOCN和NaCl （2）NaOCN與NaClO反應(yīng)，生成Na2CO3、CO2、NaCl和N2 已知HCN（Ki=6.3×10-10）有劇毒；HCN、HOCN中N元素的化合價相同。 完成下列填空： （1）第一次氧化時，溶液的pH應(yīng)調(diào)節(jié)為____________（選填“酸性”、“堿性”或“中性”）；原因是______________________。 （2）寫出第二次氧化時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。 _______________________________________ （3）處理10

50、0 m3含NaCN 10.3 mg/L的廢水，實際至少需NaClO___g（實際用量應(yīng)為理論值的4倍），才能使NaCN含量低于0.5 mg/L，達到排放標準。 （4）（CN）2與Cl2的化學(xué)性質(zhì)相似。（CN）2與NaOH溶液反應(yīng)生成_________、__________和H2O。 【答案】（1）堿性；防止生成HCN，造成人員中毒或污染空氣。 （2）2OCN－+3ClO－＝CO32－+CO2↑+3Cl－+N2↑ （3）14 900 （4）NaOCN、NaCN 【解析】 （1）NaCN易與酸反應(yīng)生成HCN，為防止生成HCN，造成人員中毒或污染空氣，因此第一次氧

51、化時，溶液的pH應(yīng)調(diào)節(jié)為堿性。 （2）反應(yīng)中氯元素的化合價從+1降低到－1，得到2個電子。N元素化合價從－3升高到0，失去3個電子，則根據(jù)電子得失守恒可知還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是2：3，反應(yīng)的離子方程式為2CNO－+3ClO－→CO2↑+ CO32－+3Cl－+N2↑。 （3）參加反應(yīng)的NaCN是，反應(yīng)中C由＋2價升高到＋4價，N元素化合價從－3價升高到0價，即1molNaCN失去5mol電子，1mol次氯酸鈉得到2mol電子，所以處理100 m3含NaCN 10.3 mg/L的廢水，實際至少需NaClO的質(zhì)量為g。 （4）（CN）2與Cl2的化學(xué)性質(zhì)相似，則根據(jù)氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)

52、的方程式可知，(CN)2與NaOH溶液反應(yīng)生成NaOCN、NaCN和H2O。 14．【2016年高考新課標Ⅰ卷】(14分)NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如下： 回答下列問題： （1）NaClO2中Cl的化合價為_______。 （2）寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式_______。 （3）“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時，為除去Mg2+和Ca2+，要加入的試劑分別為________、________。“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是______。 （4）“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化

53、劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是_________。 （5）“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為____。(計算結(jié)果保留兩位小數(shù)) 【答案】(1)+3價；(2)2NaClO3+SO2+H2SO4=ClO2+2NaHSO4； (3)NaOH溶液 ；Na2CO3溶液 ；ClO2-(或NaClO2)； (4)2:1； O2； (5)1.57g。 【解析】（1）在NaClO2中Na為+1價，O為-2價，根據(jù)正負化合價的代數(shù)和為0，可得Cl的化合價為+3。（2）N

54、aClO3和SO2在H2SO4酸化條件下生成ClO2，其中NaClO2是氧化劑，還原產(chǎn)物為NaCl，根據(jù)得失電子守恒和原子守恒，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaClO3+SO2+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4。（3）食鹽溶液中混有Mg2+和Ca2+，可利用過量NaOH溶液除去Mg2+，利用過量Na2CO3溶液除去Ca2+；向NaCl溶液中加入ClO2，進行電解，陽極發(fā)生反應(yīng)2Cl--2e-=Cl2↑，反應(yīng)產(chǎn)生Cl2， 陰極發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NaClO2，可見“電解”中陰極反應(yīng)的主要產(chǎn)物是NaClO2；（4）根據(jù)圖示可知：利用含有過氧化氫的NaOH溶液吸收ClO2氣體，產(chǎn)物為NaClO2，則此吸收反

55、應(yīng)中，氧化劑為ClO2，還原產(chǎn)物為NaClO2，還原劑是H2O2，氧化產(chǎn)物是O2，每1 mol的H2O2轉(zhuǎn)移2 mol電子，反應(yīng)方程式是：2NaOH+2ClO2+H2O2=2NaClO2+O2+2H2O，可知氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2:1，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物為O2。（5）每克NaClO2的物質(zhì)的量n(NaClO2)=1g÷90.5 g/mol= mol，其獲得電子的物質(zhì)的量是n(e?)= mol×4=4/90.5 mol，1 mol Cl2獲得電子的物質(zhì)的量是2 mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，可知其相對于氯氣的物質(zhì)的量為n=mol×4÷2=mol，則氯氣的質(zhì)量為mol×71 g/mol=1

56、.57 g。 15．【2016年高考北京卷】(13分) 用零價鐵（Fe）去除水體中的硝酸鹽（NO3-）已成為環(huán)境修復(fù)研究的熱點之一。 （1）Fe還原水體中NO3-的反應(yīng)原理如圖所示。 ①作負極的物質(zhì)是________。 ②正極的電極反應(yīng)式是_________。 （2）將足量鐵粉投入水體中，經(jīng)24小時測定NO3—的去除率和pH，結(jié)果如下： 初始pH pH=2.5 pH=4.5 NO3—的去除率 接近100% ＜50% 24小時pH 接近中性 接近中性 鐵的最終物質(zhì)形態(tài) pH=4.5時，NO3—的去除率低。其原因是________。 （3）實驗發(fā)現(xiàn)：

57、在初始pH=4.5的水體中投入足量鐵粉的同時，補充一定量的Fe2+可以明顯提高NO3—的去除率。對Fe2+的作用提出兩種假設(shè)： Ⅰ. Fe2+直接還原NO3—； Ⅱ. Fe2+破壞FeO（OH）氧化層。 ①做對比實驗，結(jié)果如右圖所示，可得到的結(jié)論是_______。 ②同位素示蹤法證實Fe2+能與FeO（OH）反應(yīng)生成Fe3O4。結(jié)合該反應(yīng)的離子方程式，解釋加入Fe2+提高NO3—去除率的原因：______。 pH =4.5（其他條件相同） （4）其他條件與（2）相同，經(jīng)1小時測定NO3—的去除率和pH，結(jié)果如下： 初始pH pH=2.5 pH=4.5 NO3—的去除率

58、 約10% 約3% 1小時pH 接近中性 接近中性 與（2）中數(shù)據(jù)對比，解釋（2）中初始pH不同時，NO3—去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同的原因：__________。 【答案】（1）①鐵 ②NO3－+8e－+10H+=NH4++3H2O （2）因為鐵表面生成不導(dǎo)電的FeO(OH)，阻止反應(yīng)進一步發(fā)生 （3）①本實驗條件下，F(xiàn)e2+不能直接還原NO3-；在Fe和Fe2+共同作用下能提高NO3-的去除率。 ②Fe2++2FeO(OH)=Fe3O4+2H+， Fe2+將不導(dǎo)電的FeO（OH）轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的Fe3O4，有利于反應(yīng)的進行，使NO3-的去除率提高 （4）Fe＋2H＋

59、=Fe2＋＋H2↑，初始pH較小，氫離子濃度高，產(chǎn)生的Fe2+濃度大，促使FeO（OH）轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的Fe3O4，使反應(yīng)進行的更完全，初始pH高時，產(chǎn)生的Fe2+濃度小，從而造成NO3—去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同。 【解析】（1）①Fe是活潑的金屬，根據(jù)還原水體中的NO3-的反應(yīng)原理圖可知，F(xiàn)e被氧化作負極； ②正極發(fā)生得到電子的還原反應(yīng)，因此正極是硝酸根離子被還原為NH4+，該溶液為酸性電解質(zhì)溶液，結(jié)合元素和電荷守恒可知電極反應(yīng)式為：NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O； （2）從pH對硝酸根去除率的影響來看，初始pH=4.5時去除率低，主要是因為鐵離子容易水解生成FeO(

60、OH)，同時生成的Fe3O4產(chǎn)率降低，且生成的FeO(OH)不導(dǎo)電，所以NO3-的去除率低； （3）①從右圖可以看出只加入鐵粉和只加入Fe2+，NO3-的去除率都不如同時加入鐵和亞鐵離子硝酸根的去除率高，說明不是由于了亞鐵離子的還原性提高了硝酸根的去除率，而是由于Fe2+破壞FeO(OH)生成了四氧化三鐵； ②同位素示蹤法證實Fe2+能與FeO(OH)反應(yīng)生成四氧化三鐵，該反應(yīng)的離子方程式為：Fe2++2FeO(OH)＝Fe3O4+2H+。加入Fe2+之所以可以提高硝酸根離子的轉(zhuǎn)化率主要因為減少了FeO（OH）的生成，生成更多的Fe3O4，增強了導(dǎo)電性，另外生成了H+，可以使pH增大的速度減慢，使NO3-的轉(zhuǎn)化率增大； （4）Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，初始pH較小，氫離子濃度高，產(chǎn)生的Fe2+濃度大，促使FeO（OH）轉(zhuǎn)化為可導(dǎo)電的Fe3O4，使反應(yīng)進行的更完全；初始pH高時，由于Fe3+的水解，F(xiàn)e3+越容易生成FeO(OH)，產(chǎn)生的Fe2+濃度小，從而造成NO3—去除率和鐵的最終物質(zhì)形態(tài)不同。