发布时间 : 星期一 文章2020-2021高考化学氧化还原反应-经典压轴题含答案解析更新完毕开始阅读2e91f1595a0216fc700abb68a98271fe910eaf25
题意可知，碳酸钙的物质的量为bmol，则有效成分次氯酸钙的质量为
bbmol×143g/mol=143bg，该漂白粉中有效成份的质量分数为143
a，故答案为：bCO2+H2O+Ca(ClO)2 == CaCO3↓+2HClO；143
a。
【点睛】
氯气没有漂白性，不能使干燥的有色布条褪色，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性使有色布条褪色，氯气能使湿润的有色布条褪色是设计验证氯气是否具有漂白性实验方案的依据，也是解答试题的关键。
6．利用钒钛磁铁矿冶炼后产生的钒渣（主要含FeO·V2O3、Al2O3、SiO2及少量可溶性磷酸盐）生产V2O5的工艺流程如下，回答下列问题：
已知：①V2O5、Al2O3、SiO2可与Na2CO3、NaCl组成的混合钠盐在高温下反应，并转化为NaVO3、NaAlO2、Na2SiO3等可溶性钠盐。 ②AlO2+4H+=Al3++2H2O。
（1）焙烧Ⅰ包括氧化和钠化成盐两个过程，氧化的目的是获得V2O5，写出氧化过程中FeO·V2O3发生反应的化学方程式________；废渣Ⅰ的主要成分是________；精制Ⅰ中加盐酸调pH的主要作用是________，加入NH3·H2O后发生反应的离子方程式为________。 （2）精制Ⅱ中加入CaCl2溶液除去磷酸盐，pH过小时影响除磷效果的原因是________；pH过大时，沉淀量增大的原因是________。
（3）沉钒所得NH4VO3沉淀需进行洗涤，洗涤时除去的阴离子主要是________。NH4VO3在500℃时焙烧脱氨制得产品V2O5，反应方程式为2NH4VO3
?ΔV2O5+H2O↑+2NH3↑。但脱氨过
程中，部分V2O5会转化成V2O4，反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为3:2，该反应的化学方程式为________。 【答案】4FeO·V2O3 + 5O2
焙烧
2Fe2O3 + 4V2O5 Fe2O3 [或Fe(OH)3] 除Si并转化
AlO2-写“除Si”即得分） Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓ + 3NH H+ + NH3·H2O = H2O + NH（写出第一个离子方程式即得分） 形成溶解度较大的酸式盐（或形成溶解度较大的磷
－
酸氢钙和/或磷酸二氢钙） 产生了Ca(OH)2沉淀 Cl 3V2O5 + 2NH3
500℃3V2O4 + N2 +
3H2O 【解析】 【分析】
氧化过程FeO·V2O3生成对应的金属氧化物Fe2O3和V2O5；经过氧化和钠化后，V2O5、Al2O3、SiO2均转化为可溶性盐，Fe2O3[或Fe(OH)3]成为滤渣；精制Ⅰ中加盐酸调pH为了
--++
和SiO32反应生成硅酸沉淀，将AlO2转化为Al3；加入NH3·H2O后与Al3发生反应生成
Al(OH)3沉淀；精制Ⅱ中加入CaCl2溶液生成磷酸钙沉淀，除去磷酸盐，沉钒时加入试剂NH4Cl，所得NH4VO3沉淀，焙烧得到产品，据此分析。 【详解】
（1）氧化过程FeO·V2O3生成对应的金属氧化物Fe2O3和V2O5，化学方程式为：4FeO·V2O3 + 5O2
焙烧2Fe2O3 + 4V2O5；经过氧化和钠化后，V2O5、Al2O3、SiO2均转化为
-可溶性盐，Fe2O3 [或Fe(OH)3]成为滤渣；精制Ⅰ中加盐酸调pH为了和SiO32反应生成硅
酸沉淀，将AlO2-转化为Al3+；加入NH3·H2O后与Al3+发生反应生成Al(OH)3沉淀，还可以
H2O=Al OH中和酸，反应方程式为：Al+3NH3g++3+??3?+3NH4+、
H+NH3gH2O=H2O+NH4，故答案为：4FeO·V2O3 + 5O2
Fe2O3 [或Fe(OH)3]；除Si并转化AlO2-(写“除Si”即得分)；
焙烧
2Fe2O3 + 4V2O5；
Al3++3NH3gH2O=Al ?OH?3?+3NH4+，H++NH3gH2O=H2O+NH4+（写出第一个
离子方程式即得分）；
（2）精制Ⅱ中加入CaCl2溶液生成磷酸钙沉淀，除去磷酸盐，pH过小时形成溶解度较大的酸式盐；pH过大时易形成Ca(OH)2沉淀，故答案为：形成溶解度较大的酸式盐（或形成溶解度较大的磷酸氢钙和/或磷酸二氢钙）；产生了Ca(OH)2沉淀；
（3）沉钒时加入试剂NH4Cl，因此所得NH4VO3沉淀含有阴离子主要为Cl-；脱氨过程中，部分V2O5会转化成V2O4，且反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为3:2，则V2O5为氧化剂，NH3为还原剂，还原产物为V2O4，氧化产物为N2，则氧化还原方程式为：3V2O5 + 2NH3
500℃3V2O4 + N2 + 3H2O，故答案为：Cl；3V2O5 + 2NH3
－
500℃3V2O4 + N2 +
3H2O。
7．亚硝酰硫酸（NOSO4H）主要用于染料、医药等工业。实验室制备亚硝酰硫酸的方法如下：将SO2通入盛有浓硫酸和浓硝酸的混合液中，维持体系温度略低于20℃，搅拌，使其充分反应。反应过程中，亚硝酰硫酸的物质的量和硝酸的物质的量随时间的变化如图所示。
（1）①实验室制备NOSO4H的化学反应方程式为___。
②反应进行到10min后，反应速度明显加快，其可能的原因是___。
③反应过程中，硝酸减少的物质的量大于NOSO4H生成的物质的量的可能原因是___ （2）为了测定亚硝酰硫酸的纯度，进行如下实验：。
L-1的KMnO4标准溶液和足量准确称取1.200g产品放入锥形瓶中，加入50.00mL0.1000mol·
稀H2SO4，摇匀，使其充分反应。再将反应后溶液加热至60~70℃（使生成的HNO3挥发逸L-1Na2C2O4标准溶液滴定至终点，消耗Na2C2O4溶液的体出），冷却至室温，用0.2500mol·积为16.00mL。
已知：2KMnO4+5NOSO4H+2H2O=K2SO4+2MnSO4+5HNO3+2H2SO4；KMnO4在酸性条件下被还原为Mn2+。
根据以上实验数据计算亚硝酰硫酸的纯度。（写出计算过程）___ 【答案】HNO3+SO2和分解 90.00% 【解析】 【分析】
（1）设NOSO4H中N的化合价为x，根据化合价代数和为0有：x+(+6)×1+(-2)×5+(+1) ×1=0，解得：x=+3，N元素化合价从+5降低到+3，必有S元素化合价从+4升高到+6，发生的是氧化还原反应，氧化剂与还原剂物质的量之比=1：1；
NOSO4H 生成的NOSO4H对该反应有催化作用 硝酸会挥发
L-1的KMnO4与16.00mL 0.2500mol·L-1Na2C2O4反应之后剩余的（2）50.00mL0.1000mol·KMnO4再与NOSO4H反应。 【详解】
（1）①N元素化合价从+5降低到+3，必有S元素化合价从+4升高到+6，N元素和S元素的物质的量之比=1:1，所以反应的方程式为：HNO3+SO2
浓硫酸NOSO4H，故答案为：
HNO3+SO2
浓硫酸NOSO4H；
②反应前十分钟没有加快，不是温度，十分钟后明显加快，说明生成的物质对反应有催化作用，故答案为：生成的NOSO4H对该反应有催化作用；
③从反应的方程式看：参加反应的硝酸和生成的NOSO4H比例为1:1，消耗的硝酸多，可能是有一部分挥发和分解了，故答案为：硝酸会挥发和分解；
（2）一部分KMnO4标准溶液和NOSO4H反应，剩余的KMnO4标准溶液用Na2C2O4反滴定，KMnO4和Na2C2O4，KMnO4中Mn元素化合价从+7降低到+2，降低5，作氧化剂，Na2C2O4中C元素化合价从+3升高到+4升高了1，2个C升高了2，作还原剂，根据得失电
2KMnO4?子守恒，氧化剂和还原剂的物质的量之比=2:5，所以
5Na2C2O45mol，
0.25mol/L?16?10-3L2moln1解得：和Na2C2O4反应的KMnO4的物质的量n1=1.6×10-3mol，KMnO4总的物质的量=50.00×10-3L×0.1000mol·L-1=5×10-3mol，所以和NOSO4H反应的KMnO4的物质的量=5×10-
2KMnO4?5NOSO4H3
mol-1.6×10-3mol=3.4×10-3mol，所以2mol5?127g，解得NOSO4H的质量
3.4?10?3mm=1.0795g，所以样品中NOSO4H的纯度=【点睛】
和Na2C2O4反应的KMnO4加上和NOSO4H反应的KMnO4为总的KMnO4的量。
1.0795g?100%≈90.00%，故答案为：90.00%。 1.2g
8．三氟化氮（NF3）是一种新型电子材料，它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有： HF、 NO 和 HNO3 ，请根据要求回答下列问题： (1)反应过程中，被氧化与被还原的元素的物质的量之比为_______________。
(2)写出该反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：____。若反应中生成0.2 mol HNO3，转移的电子数目为______________________个。
(3)NF3是一种无色、无臭的气体，但一旦NF3在空气中泄漏，还是易于发现。你判断该气体泄漏时的现象是_______________________________。
(4)一旦NF3泄漏，可以用NaOH溶液喷淋的方法减少污染，其产物除NaNO2、NaF、H2O外，还肯定有______________（填化学式）。 【答案】2∶1
同时闻到刺激性气味 NaNO3 【解析】 【分析】
由题给信息可知，三氟化氮(NF3)在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应，其反应的产物有HF、NO和HNO3，反应中氮元素的化合价从+3价分别降为+2价，升为+5价，由升降法配平可得化学方程式为3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3。 【详解】
(1)由题给信息可知，反应中三氟化氮中氮元素的化合价即升高被氧化，又降低被还原，由化合价升降可知被氧化与被还原的氮元素的物质的量之比为1：2，故答案为：1:2；
0.4NA 泄漏时会看到白雾和红棕色气体，