下列反应需要加入还原剂才能实现的是 A．Fe2+ →Fe3+B．SO32- →SO42-C．CO32-→ CO2D．MnO4- → Mn2+ 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

下列反应需要加入还原剂才能实现的是（）

A．Fe²⁺→Fe³⁺

B．SO₃^2-→SO₄^2-

C．CO₃^2-→ CO₂

D．MnO₄^- → Mn²⁺

D

解析试题分析：需要加还原剂才能实现的反应是还原反应，化合价降低，A项铁元素的化合价升高，B项硫元素的化合价升高，C项碳元素的化合价没有变化，D项锰元素的化合价降低。答案选D。
考点：氧化还原反应
点评：该题的关键是把握在氧化还原反应中，还原剂失去电子，化合价升高，而氧化剂得到电子，化合价降低，同时还需要注意同一种元素自身的氧化还原反应。

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甲、乙、丙、丁均是由短周期元素组成的单质，X、Y、Z、W均为化合物，常温下，X为淡黄色固体，Z遇空气变为红棕色，W能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，工业上常用W来制取Z，其转化关系如右图所示．
请回答下列问题：
（1）X中化学键类型为

离子键、非极性键

离子键、非极性键

．实验室制备W的化学方程式为

2NH₄Cl+Ca（OH）₂

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

2NH₄Cl+Ca（OH）₂

CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O

．
（2）将题小粒甲投入FeCl₃溶液中，可观察到的主要现象是

钠融化为小球，在液面上四处游动，发出嘶嘶声，最后消失，有红褐色沉淀产生

钠融化为小球，在液面上四处游动，发出嘶嘶声，最后消失，有红褐色沉淀产生

．
（3）写出下列反应的化学方程式：
①工业上用W制取Z：

；
②Y与水反应生成丁：

NaH+H₂O=NaOH+H₂↑

NaH+H₂O=NaOH+H₂↑

．在②中，氧化产物和还原产物的质量之比为

．
（4）在绿矾形成的溶液中加入适量的X，二者恰好完全反应，写出此反应的离子方程式：

4Na₂O₂+4Fe²⁺+2H₂O=4Fe（OH）₃↓+8Na⁺+O₂↑

4Na₂O₂+4Fe²⁺+2H₂O=4Fe（OH）₃↓+8Na⁺+O₂↑

．
（5）工业上制备W的条件为

高温、高压和催化剂

高温、高压和催化剂

，选择该条件的理由是

氮气分子中存在三键，很稳定，选择高温是由于催化剂活性需要一定温度，且加快化学反应速率，选择高压是为了加快反应速率和提高原料的转化率

氮气分子中存在三键，很稳定，选择高温是由于催化剂活性需要一定温度，且加快化学反应速率，选择高压是为了加快反应速率和提高原料的转化率

实验室可以通过以下三条途径按不同要求制取氮气：
①加热NaNO₂（一种致癌物质，有毒）与NH₄Cl的混合物浓溶液制取N₂；
②将空气通过灼热的活性铜粉制得较纯净的N₂；
③加热条件下用NH₃还原CuO得纯净的N₂和活性铜粉．
如图所示，给出了按上述途径制取N₂可供选择的几种实验装置：

请回答下列问题：
（1）按途径①制取N₂时，应选用上述装置中的

（填装置代码）做发生装置．
（2）若只需较纯净的N₂，有同学建议把②和③两条途径协同使用，这样做的好处是

铜和氧化铜可循环使用，节省试剂（或避免使用有毒物质而造成污染）

铜和氧化铜可循环使用，节省试剂（或避免使用有毒物质而造成污染）

．
（3）按途径③制取N₂时，若气流从左到右的顺序所需的上述装置是：A→C→B→D．在A装置中所需要的试剂是

．（写试剂名称）
①甲同学：为通过实验现象验证C处有水产生，必须在C装置前后都连接E装置，其中填充的固体药品按前后顺序分别为

碱石灰（或无水氯化钙）

碱石灰（或无水氯化钙）

无水硫酸铜

无水硫酸铜

．（写试剂名称）
②乙同学：实验过程中，发现黑色固体完全变红，质疑此时红色固体可能含Cu₂O．通过查阅资料知：Cu₂O+2H⁺=Cu²⁺+Cu+H₂O．依据信息，请设计实验证明C处的红色固体中是否含有Cu₂O：

取样加入稀硫酸后溶液呈蓝色，即证明含Cu₂O

取样加入稀硫酸后溶液呈蓝色，即证明含Cu₂O

③丙同学：实验时充分加热，至C装置硬质玻管质量不再减轻为止．实验完毕后，若实验测得收集的N₂体积为aL（已折算为标准状况），硬质玻管质量减轻了bg．则氨分子中氮、氢的原子个数比为（用含a、b的字母的代数式表示）

（此空记3分）．
（4）目前工业上用氮气和氢气直接合成氨，氨经一系列反应可制得硝酸．在以上各步反应中，按要求完成化学反应方程式：
①氮元素只发生还原反应

、
②氮元素既发生氧化反应又发生还原反应：

3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO

3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO

Ⅰ．一氧化碳是一种用途相当广泛的化工基础原料．
（1）利用下列反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍．
Ni（s）+4CO（g）

Ni（CO）₄（g）该反应的△H

0 （选填“＞”或“=”或“＜”）．
（2）在高温下一氧化碳可将二氧化硫还原为单质硫．已知：
C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H₁=-393.5kJ?mol^-1
CO₂（g）+C（s）=2CO（g）△H₂=+172.5kJ?mol^-1
S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H₃=-296.0kJ?mol^-1
请写出CO除SO₂的热化学方程式

2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H₃=-270kJ?mol^-1

2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H₃=-270kJ?mol^-1

（3）如图中左图是一碳酸盐燃料电池，它以CO为燃料，一定比例Li₂CO₃和Na₂CO₃低熔混合物为电解质，右图是粗铜精炼的装置图，现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验．回答下列问题：
①写出A极发生的电极反应式

CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂

CO-2e^-+CO₃^2-=2CO₂

．
②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，则B极应该与

极（填：“C”或“D”）相连．
③当消耗2.24L（标况下）CO时，粗铜电极理论上减少铜的质量

（填：“大于”、“等于”或“小于”）6.4克．
Ⅱ．（1）已知Na₂CrO₄溶液酸化时发生的反应为：2CrO₄^2-+2H⁺?Cr₂O₇^2-+H₂O，若1L酸化后所得溶液中铬元素的总物质的量为0.55mol，CrO₄^2-有

转化为Cr₂O₇^2-．又知：常温时该反应的平衡常数K=10¹⁴．上述酸化后所得溶液的pH=

．
（2）根据有关国家标准，含CrO₄^2-的废水要经化学处理，使其浓度降至5.0×10^-7mol?L^-1以下才能排放．含CrO₄^2-的废水处理通常有以下两种方法．
①沉淀法：加入可溶性钡盐生成BaCrO₄沉淀[K_sp（BaCrO₄）=1.2×10^-10]，再加入可溶性硫酸盐处理多余的Ba²⁺．加入可溶性钡盐后的废水中Ba²⁺的浓度应不小于

mol?L^-1，然后再进行后续处理方能达到国家排放标准．
②还原法：CrO₄^2-

Cr（OH）₃．用该方法处理10m³ CrO₄^2-的物质的量浓度为1.0×10^-3 mol?L^-1的废水，至少需要绿矾（FeSO₄?7H₂O，相对分子质量为278）

Kg（保留两位小数）．

某化学兴趣小组测定某FeCl₃样品（只含少量FeCl₂杂质）中铁元素的质量分数，按以下实验步骤进行操作：
①称取a g样品，置于烧杯中；
②加入适量盐酸和蒸馏水，使样品溶解，然后准确配制成250.00mL溶液；
③量取25.00mL步骤②中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，使反应完全；
④加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全；
⑤过滤，洗涤沉淀；
⑥将沉淀转移到某容器内，加热、搅拌，直到固体由红褐色全部变为红棕色后，在干燥器中冷却至室温后，称量；
⑦…．
请根据上面叙述，回答：

（1）图所示仪器中，本实验步骤①②③中必须用到的仪器是E和

（填字母）．
（2）步骤②中加入盐酸的作用

增强溶液酸性，抑止Fe²⁺Fe³⁺水解；

增强溶液酸性，抑止Fe²⁺Fe³⁺水解；

．
（3）写出步骤④中发生反应的离子方程式

Fe³⁺+3NH₃?H₂O═Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺

Fe³⁺+3NH₃?H₂O═Fe（OH）₃↓+3NH₄⁺

．
（4）样品中的杂质Fe²⁺有较强的还原性，完成并配平下列反应的离子方程式

H₂O
从理论上分析，上述实验中若将氯水改为NaClO₃时，对实验结果造成

（填偏大、偏小或不影响），等物质的量的NaClO₃与Cl₂的氧化效率之比为

（5）第⑥步的操作中，将沉淀物转移到

（填仪器名称）中加热，冷却至室温，称量其质量为m₁g，再次加热并冷却至室温称量其质量为m₂g，若m₁与m₂差值较大，接下来的操作应当是

继续加热一段时间后，把坩埚放置于干燥器中冷却，再称量，至最后两次称得的质量差不超过0.1g为止

继续加热一段时间后，把坩埚放置于干燥器中冷却，再称量，至最后两次称得的质量差不超过0.1g为止

．
（6）本实验需要称量的最少次数是

次，若容器质量是W₁g，最终容器和固体的总质量是W₂g，则样品中铁元素的质量分数为

．（列出算式，不需化简）
（7）已知Cl₂与热的NaOH溶液可发生如下反应：
3Cl₂+6NaOH

5NaCl+NaClO₃+3H₂O
则Fe³⁺、KClO₃、Cl₂三种物质其氧化性由强到弱的顺序是

KClO₃＞Cl₂＞Fe³⁺

KClO₃＞Cl₂＞Fe³⁺

某化学兴趣小组测定某Fe₂（SO₄）₃样品（只含少量Fec1₂杂质）中铁元素的质量分数，按以下实验步骤进行操作：
①称取ag样品，置于烧杯中；
②加入50mL 1.0mol/L稀硫酸和一定量的蒸馏水，使样品溶解，然后准确配制成250.00mL溶液；
③量取25.00mL步骤 ②中配得的溶液，置于烧杯中，加入适量的氯水，使反应完全；
④加入过量氨水，充分搅拌，使沉淀完全；
⑤过滤，洗涤沉淀；
⑥将沉淀转移到某容器内，加热、搅拌，直到固体由红褐色全部变为红棕色后，在干燥器中冷却至室温后，称量；
⑦…

请根据上面叙述，回答：
（1）上图所示仪器中，本实验步骤①②③中必须用到的仪器有E和

（填字母）．
（2）步骤②中：配制50mL，1.0mol/L稀H₂SO₄需要98%（密度1.84g/cm³）的浓H₂SO₄体积为

mL，量取该体积的浓H₂SO₄用到量筒规格是

．
（3）样品中的杂质Fe²⁺有较强的还原性，完成并配平下列反应的离子方程式

H₂O
从理论上分析，上述实验中若将氯水改为ClO₂时，对实验结果造成

（填偏大、偏小或不影响），等物质的量的ClO₂与Cl₂的氧化效率之比为

．
（4）第⑥步的操作中，将沉淀物转移到

（填仪器名称）中加热，冷却至室温，称量其质量为m₁g，再次加热并冷却至室温称量其质量为m₂g，若m₁与m₂差值较大，接下来的操作应当是

．
（5）若步骤⑥不在干燥器中冷却，则测定的铁元素的质量分数会

（填偏大、偏小或不影响）；若容器质量是W₁g，最终容器和固体的总质量是W₂g，则样品中铁元素的质量分数为

，（列出算式，不需化简）