届高三化学一轮复习对点精选训练氧化还原反应的先强后弱规律Word格式文档下载.docx
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B.2Fe2++2I-+2Cl2→2Fe3++I2+4Cl-C.2Fe2++4I-+3Cl2→2Fe3++2I2+6Cl-
D.2Fe2++6I-+4Cl2→2Fe3++3I2+8Cl-
6今有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI═2FeCl2+2KCl+I2②2FeCl2+Cl2═2FeCl3③2KMnO4+16HCl═2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑若某溶液中有Fe2+和I-共存,要氧化除去I-而又不影响Fe2+和Cl-,可加入的试剂是( )A.Cl2
B.KMnO4C.FeCl3
D.HCl
7.向溶质为FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,结果溶液变为血红色,则下列叙述不正确的是( )
A.原溶液中的Br-不一定被氧化
B.通入氯气之后原溶液中的Fe2+一定被氧化
C.不能确定通入氯气之后的溶液中是否存在Fe2+
D.若取少量所得溶液,再加入CCl4溶液,静置、分液,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,能产生黄色沉淀
8.已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。
下列反应在水溶液中不可能发生的是 ( )A.3Cl2+6FeI2====2FeCl3+4FeI3
B.Cl2+FeI2====FeCl2+I2C.Co2O3+6HCl====2CoCl2+Cl2↑+3H2O
D.2Fe3++2I-====2Fe2++I2
9.向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示。
已知:
2Fe2++Br2====2Fe3++2Br-、2Fe3++2I-====2Fe2++I2,则下列有关说法中不正确的是 ( )
A.还原性:
I->
Fe2+>
Br-
B.线段AB表示Fe2+被氯气氧化C.线段BC表示生成4molFe3+
D.原溶液中n(Br-)=6mol
10.已知溶液中可发生反应:
2FeBr2+Br2====2FeBr3,现向100mL的FeBr2溶液中通入3.36LCl2(标准状况),充分反应后测得溶液中Cl-和Br-的物质的量浓度相等,则原FeBr2溶液的物质的量浓度为 ( )A.2mol·
L-1
B.1mol·
L-1C.0.4mol·
D.0.2mol·
11.将0.03molCl2缓缓通入含0.02molH2SO3和0.02molHBr的混合溶液中,在此过程溶液的c(H+)与Cl2用量的关系示意图是(溶液的体积视为不变)( )
12.向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中这几种离子的物质的量随消耗氯气物质的量的变化如图所示。
下列说法中正确的是( )
A.线段Ⅲ代表Fe2+的变化情况
B.线段Ⅰ代表Br-的变化情况C.a值等于6
D.原混合溶液中n(FeBr2)=4mol
13.今有下列三个氧化还原反应:
①2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2,②2FeCl2+Cl2===2FeCl3,③2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑。
若某溶液中有Fe2+、I-、Cl-共存,要将I-氧化除去而不氧化Fe2+和Cl-,则可加入的试剂是( )A.Cl2
D.HCl
14.某研究性学习小组设想将少量Cl2通入Fe2+和I-的混合溶液中,探究Fe2+和I-的还原性强弱。
[提出假设] 假设1:
Fe2+还原性比I-强。
假设2:
I-还原性比Fe2+强。
[验证假设] 选择几种装置进行实验:
(1)实验必需的装置是A→____________(按Cl2气流方向的顺序填写)。
(2)实验开始后,控制通入氯气的量,当通入少量氯气时,通过观察混合溶液颜色的变化________(填“能”或“不能”)判断反应的先后顺序。
(3)请在下表中写出实验步骤及预期现象和结论。
(4)为了实验成功,必须控制各物质的量。
该小组称取1.52gFeSO4固体,同时称取1.66gKI固体,溶于水中配成混合溶液。
为了验证上述假设,通入的Cl2体积最多不能超过________L(标准状况)。
[思考与交流]
(5)有同学质疑,上述实验中Cl2量很难控制,无法验证Fe2+和I-反应的先后顺序。
于是提出另一方案:
往KI溶液中滴入________溶液,如果能发生反应,即可证明I-的还原性强于Fe2+。
15.某固体混合物含NH4I、NaHCO3、AlCl3、MgBr2、FeCl2中的几种,为确定该固体混合物的成分及各组成成分的物质的量之比,现进行如下实验。
实验Ⅰ:
(1)无色气体为 。
(2)该固体混合物的成分为 。
实验Ⅱ:
取一定量的该固体混合物溶于水配成1L溶液,并向该混合溶液中通入一定量的Cl2,测得溶液中几种阴离子(分别用A-,B-,C-表示)的物质的量与通入Cl2体积的关系如表所示。
(3)a= 。
(4)原固体混合物中各组成成分的物质的量之比为。
16.某混合溶液中可能含有的离子如下表所示:
为探究其成分,进行了以下探究实验。
(1)探究一:
甲同学取一定量的混合溶液,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如图所示。
①该溶液中一定不存在的阳离子是 ,
一定不存在的阴离子是 ;
含有的阳离子其对应物质的量浓度之比为 ;
②请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式。
(2)探究二:
乙同学检测到该溶液中含有大量的Cl-,Br-,I-,若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-,Br-,I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示,分析后回答下列问题:
①当起始至通入Cl2的体积为22.4L时,溶液中发生反应总的离子方程式为 ;
②原溶液中Cl-,Br-,I-的物质的量浓度之比为 。
17.已知几种离子的还原能力强弱顺序为I->
Fe2+>
Br-,现有200mL混合溶液中含FeI2、FeBr2各0.10mol,向其中逐滴滴入氯水(假定Cl2分子只与溶质离子反应,不考虑其他反应)
(1)若氯水中有0.15molCl2被还原,则所得溶液中含有的阴离子主要是________,剩余Fe2+的物质的量为________。
(2)若原溶液中Br-有一半被氧化,共消耗Cl2的物质的量为________,若最终所得溶液为400mL,其中主要阳离子及其物质的量浓度为________。
(3)通过对上述反应的分析,试判断Cl2,I2,Fe3+,Br2四种氧化剂的氧化能力由强到弱的顺序是_________________________________________________。
(4)上述反应若原溶液中溶质离子全部被氧化后,再滴入足量氯水,则I2全部被Cl2氧化成HIO3(强酸)。
试写出此反应的离子方程式:
_________________;
上述所有反应共消耗Cl2________mol。
答案解析
1.【答案】C
【解析】A项,Fe3+比Cu2+氧化性强,优先与锌粉反应;
B项,SO32﹣比I-、Br-的还原性强,优先与氯气反应;
D项,与烧碱反应的先后顺序为H+、Fe3+、NH
;
C项正确。
2.【答案】B
【解析】还原性:
Br-,根据氧化还原反应的先后顺序知,Cl2先氧化Fe2+,然后再氧化Br-。
离子反应为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,2Br-+Cl2===Br2+2Cl-。
当x=0.4a时,Cl2不能完全氧化Fe2+,只发生反应2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,A正确;
当x=0.6a时,Cl2将Fe2+完全氧化后,又能氧化
mol的Br-,B错误;
x=a时,Cl2氧化Fe2+后又能氧化amol的Br-,C正确;
当x=1.5a时,Cl2将Fe2+、Br-完全氧化,D正确。
3.【答案】B
【解析】还原性强弱顺序为I->
Br-,所以Cl2最先氧化I-,然后氧化Fe2+,最后氧化Br-。
图中AB线段表示I-的变化情况,氧化I-需氯气1mol,则I-为2mol;
BC线段表示Fe3+的变化情况,氧化Fe2+需氯气2mol,则Fe2+为4mol;
DE线段表示Br-的变化情况,氧化Br-需氯气3mol,则Br-为6mol。
当通入Cl22mol时,氧化的I-和Fe2+均为2mol,所以C中的离子方程式是正确的。
因不知溶液的体积,无法求算FeBr2的浓度,则B错误。
4.【答案】B
【解析】A、在含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中缓慢通入Cl2,氯气具有氧化性,先和还原性强的离子反应,离子的还原性顺序:
I->Fe2+>Br-,错误;
B、在含等物质的量的Fe3+、Cu2+、H+的溶液中加入Zn,金属锌先是和氧化性强的离子之间反应,离子的氧化性顺序是:
Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+,正确;
C、在含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中通入CO2,先是和Ba(OH)2之间反应,其次是氢氧化钾,再是和碳酸盐之间反应,错误;
D、在含等物质的量的AlO2-、OH-、CO32-溶液中,逐滴加入盐酸,氢离子先是和氢氧根之间发生中和反应,错误。
5.【答案】B
【解析】A.向FeI2溶液中加入一定量的氯水,氯气先与碘离子反应,则2I-+Cl2→I2+2Cl-正确,正确;
B.向FeI2溶液中加入一定量的氯水,当2molFe2++被氧化时,被氧化的I-应该为4mol,则2Fe2++4I-+3Cl2→2Fe3++2I2+6Cl-,错误;
C.向FeI2溶液中加入一定量的氯水,当2molFe2++被氧化时,被氧化的I-应该为4mol,则2Fe2++4I-+3Cl2→2Fe3++2I2+6Cl-,正确;
D.向FeI2溶液中加入一定量的氯水,当6molI-被氧化,溶液中有3molFe2+,当氯气不足时,亚铁离子部分被氧化,则2Fe2++6I-+4Cl2→2Fe3++3I2+8Cl-,正确。
6.【答案】C
【解析】由信息可知,氧化性由强至弱的顺序为:
MnO4->Cl2>Fe3+>I2,还原性由强至弱的顺序为I->Fe2+>Cl->Mn2+,A.氯气能将Fe2+、I-均氧化,错误;
B.KMnO4能将Fe2+、I-和Cl-均氧化,错误;
C.FeCl3能氧化除去I-而不影响Fe2+和Cl-,正确;
D.HCl与三种离子均不反应,错误。
7.【答案】D
【解析】
8.【答案】A
【解析】根据氧化还原反应中,氧化性:
氧化剂>
氧化产物,还原性:
还原剂>
还原产物,可判断氧化性B中Cl2>
I2;
C中Co2O3>
Cl2;
D中Fe3+>
I2,这些结论与题给信息一致。
对于A,由于I-的还原性强于Fe2+,所以Cl2应先氧化I-,而不是先氧化Fe2+。
9.【答案】B
【解析】根据还原性:
还原产物,由化学方程式可知A正确;
通入Cl2后,被氧化的先后顺序为I-、Fe2+、Br-,由图像可知线段AB、BC、DE分别表示消耗I-、生成Fe3+、消耗Br-,只有B错误。
10.【答案】A
【解析】由题意可知,Fe2+的还原性强于Br-,若Cl2只氧化Fe2+,Cl-和Br-的物质的量浓度不会相等,故部分Br-被氧化。
设FeBr2的物质的量为x,3.36LCl2的物质的量是0.15mol,转移电子共0.3mol。
则根据电子守恒得:
x+(2x-0.3mol)=0.3mol,解得x=0.2mol,故FeBr2溶液的物质的量浓度为2mol·
L-1。
11.【答案】A
【解析】将Cl2缓缓通入含H2SO3和HBr的混合溶液中,由于亚硫酸的还原性强于溴化氢的还原性,所以,氯气优先和亚硫酸反应,所以刚开始的一段,氢离子浓度会增大,H2O+Cl2+H2SO3===H2SO4+2HCl,氯气的用量从0~0.02mol时,氢离子浓度会增大,把亚硫酸反应完后接下来和溴化氢反应:
2HBr+Cl2===Br2+2HCl,反应前后氢离子浓度不变,故选A项。
12.【答案】C
【解析】还原性强弱顺序:
I->
Br-,所以首先反应的Ⅰ表示I-的变化情况,Ⅱ表示Fe2+的变化情况,Ⅲ表示Br-的变化情况,A、B项错;
根据图像可知与I-反应的Cl2为1mol,则I-为2mol,与Fe2+反应的Cl2为2mol,则Fe2+为4mol,所以FeI2为1mol,FeBr2为3mol,Br-为6mol,氧化Br-的Cl2为3mol,可得a=6。
13.【答案】C
【解析】由①知氧化性Fe3+>I2,还原性I->Fe2+;
由②知氧化性Cl2>Fe3+,还原性Fe2+>Cl-;
由③知氧化性MnO
>Cl2,还原性Cl->Mn2+。
由此推知氧化性强弱顺序为KMnO4>Cl2>FeCl3>I2,还原性强弱顺序为I->Fe2+>Cl->Mn2+。
所以KMnO4可氧化Cl-、Fe2+及I-,Cl2可氧化Fe2+及I-,FeCl3只氧化I-。
14.【答案】
(1)C→E
(2)不能
(3)
(4)0.112 (5)FeCl3(合理即可)
(1)Cl2中的水蒸气、HCl不影响Cl2与Fe2+、I-的反应,故不必除去,但尾气要进行处理,故必需的装置是A→C→E。
(2)因为Fe2+、I-被Cl2氧化后生成的Fe3+、I2溶液均显黄色,故不能判断反应的先后顺序。
(3)检验Fe3+一般选用KSCN溶液,检验I2一般选用淀粉溶液。
然后根据A、B试管中的颜色变化判断假设1、2的正确性。
(4)1.52gFeSO4固体的物质的量为0.01mol,1.66gKI固体的物质的量也是0.01mol,与Cl2的反应分别为:
2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,2I-+Cl2===I2+2Cl-,故通入的氯气的物质的量不能超过0.005mol,即0.112L(标准状况)。
(5)可直接利用2Fe3++2I-===I2+2Fe2+,判断I-与Fe2+的还原性强弱。
15.【答案】
(1)NH3
(2)NH4I、MgBr2、AlCl3
(3)0.15
(4)n(AlCl3)∶n(MgBr2)∶n(NH4I)=20∶45∶24
(1)加入过量NaOH溶液并加热,生成的无色气体只能是NH3,说明一定含有NH4I。
(2)生成白色沉淀且久置无变化,说明一定无FeCl2而一定有MgBr2;
根据无色溶液加适量稀盐酸→白色沉淀,加过量稀盐酸→沉淀溶解,无气泡产生,推出有AlCl3无NaHCO3。
(3)由表分析可知,A-为Cl-、B-为Br-、C-为I-,比较通入5.6L和2.8L标准状况下Cl2后溶液中离子的变化情况可知:
多通入2.8LCl2,即0.125molCl2,造成Cl-增加0.25mol,Br-减少0.1mol,I-减少amol,根据反应关系式:
Cl2 ~ 2Br- , Cl2 ~ 2I-
1212
0.05mol0.1mol(0.125-0.05)molamol
可得a=0.15
(4)由题意知,原混合溶液中n(Cl-)=1.25mol-0.125mol×
2=1mol,n(Br-)=1.5mol,n(I-)=0.15mol+0.125mol×
2=0.4mol。
则n(AlCl3)∶n(MgBr2)∶n(NH4I)=[n(Cl-)/3]∶[n(Br-)/2]∶n(I-)=
mol∶
mol∶0.4mol=20∶45∶24。
16.【答案】
(1)①Ag+、Mg2+、Fe3+ C
、Al
c(H+)∶c(N)∶c(Al3+)=2∶3∶1
②Al(OH)3+OH-
Al
+2H2O
(2)①4Cl2+2Br-+6I-
8Cl-+Br2+3I2
②1∶2∶1
(1)向混合液中滴加NaOH溶液,一开始无沉淀生成,说明含有H+;
沉淀量最大时继续滴加NaOH溶液,沉淀的量不变,说明含有N,继续滴加,沉淀量减小直至消失,说明含有Al3+,则一定不含有C
(均可与Al3+发生水解反应),一定不含有Ag+、Mg2+、Fe3+(与OH-形成的沉淀不能溶于NaOH);
由题目所给数据可得出H+、N、Al3+的物质的量之比为:
2∶3∶1;
H+(0~2V0),N(5V0~8V0),Al3+(8V0~9V0),沉淀减少段发生的反应为:
Al(OH)3+OH-
+2H2O。
(2)当通入Cl2的体积为11.2L时,溶液中I-还有剩余,即氯气只与I-反应:
Cl2+2I-
I2+2Cl-,生成1molCl-,Cl-初始物质的量是(2.5-1)mol=1.5mol,Br-初始物质的量是3mol;
当通入Cl222.4L时,3.0mol-2.5mol=0.5mol的Br-被氧化:
Cl2+2Br-
Br2+2Cl-,消耗Cl20.25mol,所以Cl2+2I-
I2+2Cl-,该反应消耗的Cl2为:
1mol-0.25mol=0.75mol,因此原溶液中的I-为:
0.75mol×
2=1.5mol,故原溶液中的Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为1.5∶3∶1.5=1∶2∶1。
通入Cl222.4L时,此时参加反应的Cl2、Br-、I-物质的量之比为:
1mol∶0.5mol∶1.5mol=2∶1∶3=4∶2∶6,故离子方程式为:
4Cl2+2Br-+6I-
8Cl-+Br2+3I2。
17.【答案】
(1)Cl-、Br- 0.10mol
(2)0.25mol n(Fe3+)=0.50mol/L
(3)Cl2>
Br2>
Fe3+>
I2
(4)I2+5Cl2+6H2O===2IO
+10Cl-+12H+ 0.8
【解析】
物质的量0.2mol 0.2mol 0.2mol
消耗Cl20.1mol 0.1mol 0.1mol
(1)0.15molCl2被还原时I-完全被氧化,Fe2+被氧化0.1mol,此时溶液中阴离子为Br-和Cl2被还原生成的Cl-,剩余Fe2+的物质的量为0.1mol。
(2)当Br-一半被氧化时,I-、Fe2+完全被氧化,共消耗Cl2的物质的量为:
0.1mol+0.1mol+0.1mol/2=0.25mol,此时主要的阳离子为Fe3+,其物质的量浓度为0.2mol/0.4L=0.5mol/L。
(3)因还原性I->
Br->
Cl-,故氧化性I2
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