2020-2021高考化学备考之氧化还原反应压轴突破训练∶培优 易错 难题篇及详细答案

???合价降低生成氯离子，故反应为：2NH4?3HClO?N2??3Cl?5H?3H2O； ???故答案为：2NH4?3HClO?N2??3Cl?5H?3H2O。

【点睛】

从题中所给信息判断并写出离子方程式、回答结合图形中的信息，回答调节pH出现的现象，调节pH为何值时，去除率最大以及对反应速率的影响；

13．工业上利用氧化铝基废催化剂（主要成份为Al2O3,少量Pd)回收Al2(SO4)3及Pd 流程如图：

说明：上述流程中焙烧温度不宜过高，否则会导致硫酸铵固体的分解。 （1）焙烧时产生气体X的结构式为________。

（2）水浸分离中，滤渣Pd的颗粒比较大，一般可以采用的分离方法是_________ (填字母）

A．过滤 B．抽滤 C．倾析 D．渗析

（3）写出酸浸时发生反应的离子方式______(已知氯钯酸为弱酸)

（4）某同学在实验室用如下图所示装置完成Pd的热还原实验，并计算滤渣中 (NH4)2PdCl6的百分含量（滤渣中的杂质不参与热还原反应）。

①写出热还原法过程中发生反应的化学方程式________。

②i.将石英玻璃管中（带开关；K1和K2)(设为装置A )称重，记为mi g。将滤渣 [(NH4)2PdCl6]装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2 g。

ii.连接好装置后，按d→ → →b→ →e(填标号)顺序进行实验。_______ a.关闭K1和K2 b.熄灭酒精灯 c.点燃酒精灯，加热 d.打开K1和K2 e.称量A f.缓缓通入H2 g.冷却至室温 iii.重复上述操作步骤，直至A恒重，记为m3g。

③根据实验记录，计算滤渣中（NH4)2PdCl6的百分含量__________[列式表示，其中(NH4)2PdCl6相对分子质量为355]。

④实验结束时，发现硬质试管右端有少量白色固体，可能是____(填化学式）,这种情况导致实验结果_________(填“偏高”、“偏低”、“无影响”） 【答案】

C Pd+4NO3-+6Cl-+10H+=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O

?NH4?2PdCl6+2H2=Pd+2 NH3+6HCl f；c；g；a 249?m【解析】 【分析】

?355?m2?m3?2?m1? NH4Cl 偏低

废催化剂（主要成分为Al2O3，少量Pd），废催化剂硫酸铵焙烧得到气体X为氨气，产物水浸过滤得到硫酸铝溶液，滤渣Pd加入浓硝酸和浓盐酸酸浸生成二氧化氮，浸液Y是Pd溶于王水发生Pd+6HCl+4HNO3=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O，Y为H2PdCl6，通入氨气中和过滤得到滤渣(NH4)2PdCl6，被氢气还原得到Pd，发生(NH4)2PdCl6+2H2=Pd+2 NH3+6HCl，以此解答该题。 【详解】

（1）焙烧得到气体是铵盐分解生成的氨气，结构式为

，

故答案为：；

（2）水浸分离中，滤渣Pd的颗粒比较大，可用倾析的方法分离，故答案为：C； （3）酸浸时发生反应的离子方程式为Pd+4NO3-+6Cl-+10H+=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O，故答案为：Pd+4NO3-+6Cl-+10H+=H2PdCl6+4NO2↑+4H2O；

（4）①通入氢气，反应的方程式为?NH4?PdCl6+2H2=Pd+2 NH3+6HCl ，

2故答案为：?NH4?PdCl6+2H2=Pd+2 NH3+6HCl；

2②实验时，应先通入氮气，冷却时注意关闭开关，防止氧气进入，冷却至室温再称量固体质量的变化，则正确的顺序为dfcbgae， 故答案为： f；c；g；a；

③样品的质量为（m2-m1）g，反应后减少的质量为（m2-m3）g，应为(NH4)2PdCl6、Pd质量之差，可知生成Pd的物质的量为

???m2?m3?mol，可知(NH)PdCl

24942

6的质量为

355?m2?m3?249g，含量为

355?m2?m3?249?m2?m1?，故答案为：

355?m2?m3?249?m2?m1?；

④实验结束时，若发现硬质试管右端有少量白色固体，可能是氯化铵，为氨气和氯化氢在温度较低时生成，这种情况会造成较大实验误差，可导致实验结果偏低， 故答案为：NH4Cl； 偏低。 【点睛】

本题考查物质的制备实验，为高频考点，把握流程中发生的反应、混合物分离提纯、发生的反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意元素化合物知识、化学反应原理与实验的结合。

14．Ⅰ.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应，会生成橙黄色的易爆物二氧化氯(ClO2)气体，该反应的化学方程式为2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。

（1）该反应的还原产物是_____________ (填化学式)。 （2）在反应中浓盐酸表现出来的性质是________(填字母)。 A 只有还原性 B 只有氧化性 C 还原性和酸性 D 氧化性和酸性

（3）若该反应产生2.24 L(标准状况)ClO2，则转移电子的物质的量为_____________。 （4）某地生产的氧化钠井盐中含有少量的剧毒物质氰化钠(NaCN)，用ClO2 可除去其中的氰化钠，从而得到纯净的食盐，同时产生两种无毒气体。写出该反应的化学方程式: __________。

Ⅱ.（5）一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1molCr3+反应所需PbO2的物质的量为_______mol；

（6）在一定条件下，实验室分别以过氧化氢、高锰酸钾、氯酸钾为原料制取氧气，当制得同温同压下相同体积的氧气时，三个反应中转移的电子数之比为_____________。 【答案】ClO2 C 0.1 mol 2ClO2+2NaCN=2CO2+N2+2NaCl 1.5 mol 1:2:2 【解析】 【分析】

Ⅰ. 在反应2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O中，KClO3为氧化剂，HCl(为还原剂，ClO2是氧化剂对应的还原产物，Cl2是还原剂对应的氧化产物。 （1）由此可知该反应的还原产物。

（2）在反应中，浓盐酸生成KCl，表现出酸性；浓盐酸生成Cl2，表现出还原性。 （3）产生2.24 L(标准状况)ClO2，即0.1mol ClO2，此时Cl由+5价降低为+4价，由此可求出转移电子的物质的量。

（4）某地生产的氧化钠井盐中含有少量的剧毒物质氰化钠(NaCN)，用ClO2 可除去其中的氰化钠，从而得到纯净的食盐，同时产生两种无毒气体，则气体为N2和CO2，ClO2 被还原为Cl-。

Ⅱ.（5）一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1molCr3+反应失电子3mol，PbO2得电子也应为3mol，PbO2中的Pb由+4价降低为+2价，按得失电子总数相等，可求出所需PbO2的物质的量；

（6）在一定条件下，实验室分别以过氧化氢、高锰酸钾、氯酸钾为原料制取氧气，当制得同温同压下相同体积的氧气时，过氧化氢中的O由-1价升高为0价，高锰酸钾、氯酸钾中的O由-2价升高为0价，由此可求出三个反应中转移的电子数之比。 【详解】

Ⅰ. 在反应2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O中，KClO3为氧化剂，HCl(为还原剂，ClO2是氧化剂对应的还原产物，Cl2是还原剂对应的氧化产物。 （1）由此可知该反应的还原产物为ClO2。答案为：ClO2；

（2）在反应中，浓盐酸生成KCl，表现出酸性；浓盐酸生成Cl2，表现出还原性。答案为：C；

（3）产生2.24 L(标准状况)ClO2，即0.1mol ClO2，此时Cl由+5价降低为+4价，由此可求出转移电子的物质的量为0.1 mol。答案为：0.1 mol；

（4）某地生产的氧化钠井盐中含有少量的剧毒物质氰化钠(NaCN)，用ClO2 可除去其中的氰化钠，从而得到纯净的食盐，同时产生两种无毒气体，则气体为N2和CO2，ClO2 被还原

为Cl-，反应的离子方程式为2ClO2+2NaCN=2CO2+N2+2NaCl。答案为：2ClO2+2NaCN=2CO2+N2+2NaCl；

Ⅱ.（5）一定条件下，PbO2与Cr3+反应，产物是Cr2O72-和Pb2+，则与1molCr3+反应失电子3mol，PbO2得电子也应为3mol，PbO2中的Pb由+4价降低为+2价，按得失电子总数相等，可求出所需PbO2的物质的量

3mol=1.5mol；答案为：1.5mol； 2（6）在一定条件下，实验室分别以过氧化氢、高锰酸钾、氯酸钾为原料制取氧气，当制得同温同压下相同体积的氧气(假设为1mol)时，过氧化氢中的O由-1价升高为0价，高锰酸钾、氯酸钾中的O由-2价升高为0价，由此可求出三个反应中转移的电子数之比2：4：4=1:2:2。答案为：1:2:2。 【点睛】

利用过氧化氢、高锰酸钾、氯酸钾分解制氧气，当制得同温同压下相同体积的氧气时，求三个反应中转移电子的物质的量。我们可以先写出三个反应的化学方程式，然后建立转移电子数与生成O2的关系式，通过生成相同物质的量的O2，确定转移电子的物质的量关系。也可从反应物中O元素的价态变化切入，利用产生O2的物质的量相等，确定转移电子数的关系。

15．（1）P2O5是非氧化性干燥剂，下列气体不能用浓硫酸干燥，可用P2O5干燥的是______

a．NH3 b．HI c．SO2d．CO2

（2）KClO3可用于实验室制O2，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1∶1。写出该反应的化学方程式：__________ （3）工业生产甲醇的常用方法是：CO(g)+2H2(g）已知：2H2(g)+O2(g)=2H2O(l） △H = -571．6kJ/mol； 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g） △H = -566．0kJ/mol

计算2CH3OH（g）+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l） △H =________。 （4）某实验小组设计了如图所示的甲醇燃料电池装置。

CH3OH(g） △H = —90．8kJ/mol。

①该电池工作时，负极是_______极（填“a”或 “b”）；

②工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池负极反应的离子方程式为_________________。

（5）电解法促进橄榄石（主要成分是Mg2SiO4）固定CO2的部分工艺流程如下：