高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講練 第2章 第9講　氧化還原反應(yīng)的計算及方程式的配平 (含解析)

第9講氧化還原反應(yīng)的計算及方程式的配平考綱要求掌握常見氧化還原反應(yīng)的配平和相關(guān)計算。1．對于氧化還原反應(yīng)的計算，要根據(jù)氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)——反應(yīng)中氧化劑得到的電子總數(shù)與還原劑失去的電子總數(shù)相等，即得失電子守恒。利用守恒思想，可以拋開繁瑣的反應(yīng)過程，可不寫化學(xué)方程式，不追究中間反應(yīng)過程，只要把物質(zhì)分為始態(tài)和終態(tài)，從得電子與失電子兩個方面進行整體思維，便可迅速獲得正確結(jié)果。2．守恒法解題的思維流程(1)找出氧化劑、還原劑及相應(yīng)的還原產(chǎn)物和氧化產(chǎn)物。(2)找準一個原子或離子得失電子數(shù)(注意化學(xué)式中粒子的個數(shù))。(3)根據(jù)題中物質(zhì)的物質(zhì)的量和得失電子守恒列出等式。n(氧化劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值(高價－低價)＝n(還原劑)×變價原子個數(shù)×化合價變化值(高價－低價)。題組一確定元素價態(tài)或物質(zhì)組成1．現(xiàn)有24mL濃度為0.05mol·L－1的Na2SO3溶液恰好與20mL濃度為0.02mol·L－1的K2Cr2O7溶液完全反應(yīng)。已知Na2SO3可被K2Cr2O7氧化為Na2SO4，則元素Cr在還原產(chǎn)物中的化合價為()A．＋2B．＋3C．＋4D．＋5答案B解析題目中指出被還原的物質(zhì)是Cr，則得電子的物質(zhì)必是K2Cr2O7，失電子的物質(zhì)一定是Na2SO3，其中S元素的化合價從＋4→＋6；而Cr元素的化合價將從＋6→＋n(設(shè)化合價為＋n)。根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒規(guī)律，有0.05mol·L－1×0.024L×(6－4)＝0.02mol·L－1×0.020L×2×(6－n)，解得n＝3。2．Na2Sx在堿性溶液中可被NaClO氧化為Na2SO4，而NaClO被還原為NaCl，若反應(yīng)中Na2Sx與NaClO的物質(zhì)的量之比為1∶16，則x的值為()A．2B．3C．4D．5答案D解析本題考查在氧化還原反應(yīng)中利用得失電子守恒進行相關(guān)的計算。SKIPIF1<0→SKIPIF1<0SKIPIF1<0→SKIPIF1<0得關(guān)系式1×eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(6－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(－\f(2,x)))))·x＝16×2，x＝5。題組二多步反應(yīng)得失電子守恒問題有的試題反應(yīng)過程多，涉及的氧化還原反應(yīng)也多，數(shù)量關(guān)系較為復(fù)雜，若用常規(guī)方法求解比較困難，若抓住失電子總數(shù)等于得電子總數(shù)這一關(guān)系，則解題就變得很簡單。解這類試題時，注意不要遺漏某個氧化還原反應(yīng)，要理清具體的反應(yīng)過程，分析在整個反應(yīng)過程中化合價發(fā)生變化的元素得電子數(shù)目和失電子數(shù)目。3．取xg銅鎂合金完全溶于濃硝酸中，反應(yīng)過程中硝酸被還原只產(chǎn)生8960mL的NO2氣體和672mL的N2O4氣體(均已折算為標準狀況)，在反應(yīng)后的溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀質(zhì)量為17.02g。則x等于()A．8.64B．9.20C．9.00D．9.44答案B解析反應(yīng)流程為eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(Mg,Cu))eq\o(→,\s\up7(濃HNO3))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Mg2＋、Cu2＋\o(→,\s\up7(NaOH))\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(MgOH2,CuOH2)),NO2、N2O4))xg＝17.02g－m(OH－)，而OH－的物質(zhì)的量等于鎂、銅失去電子的物質(zhì)的量，等于濃HNO3得電子的物質(zhì)的量，即：n(OH－)＝eq\f(8.96L,22.4L·mol－1)×1＋eq\f(0.672L,22.4L·mol－1)×2×1＝0.46mol所以xg＝17.02g－0.46mol×17g·mol－1＝9.20g。4．足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，將這些氣體與1.68LO2(標準狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5mol·L－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是()A．60mLB．45mLC．30mLD．15mL答案A解析由題意可知，HNO3eq\o(,\s\up7(Cu),\s\do5(O2))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(NO2,N2O4,NO))，則Cu失去的電子數(shù)與O2得到的電子數(shù)相等。即1．氧化還原方程式配平的基本原則2．氧化還原方程式配平的一般步驟[示例]配平化學(xué)方程式：H2S＋HNO3→S↓＋NO↑＋H2O分析配平步驟如下第一步：標變價，H2eq\o(S,\s\up6(－2))＋eq\o(HNO3,\s\up6(＋5))→eq\o(S,\s\up6(0))↓＋eq\o(N,\s\up6(＋2))O↑＋H2O第二步：列得失，H2eq\o(S,\s\up6(－2))＋Heq\o(N,\s\up6(＋5))O3失去↓2e－↓得到(5－2)e－eq\o(S,\s\up6(0))eq\o(N,\s\up6(＋2))O第三步：求總數(shù)，從而確定氧化劑(或還原產(chǎn)物)和還原劑(或氧化產(chǎn)物)的化學(xué)計量數(shù)。H2eq\o(S,\s\up6(－2))＋Heq\o(N,\s\up6(＋5))O3失去2e－×3↓↓得到3e－×2eq\o(S,\s\up6(0))eq\o(N,\s\up6(＋2))O故H2S的化學(xué)計量數(shù)為3，HNO3的化學(xué)計量數(shù)為2。第四步：配系數(shù)，先配平變價元素，再利用原子守恒配平其他元素。3H2S＋2HNO3=3S↓＋2NO↑＋4H2O第五步：查守恒，其他原子在配平時相等，最后利用O原子守恒來進行驗證。題組一正向配平類1．____KI＋____KIO3＋____H2SO4=____I2＋____K2SO4＋____H2O答案5133332．____MnOeq\o\al(－,4)＋____H＋＋____Cl－=____Mn2＋＋____Cl2↑＋____H2O答案21610258題組二逆向配平類3．____S＋____KOH=____K2S＋____K2SO3＋____H2O答案362134．____P4＋____KOH＋____H2O=____K3PO4＋____PH3↑答案293355．____(NH4)2Cr2O7=____N2↑＋____Cr2O3＋____H2O答案1114題組三缺項配平類6．____ClO－＋____Fe(OH)3＋____=____Cl－＋____FeOeq\o\al(2－,4)＋____H2O答案324OH－3257．____MnOeq\o\al(－,4)＋____H2O2＋____=____Mn2＋＋____O2↑＋____H2O答案256H＋2588．____Mn2＋＋____ClOeq\o\al(－,3)＋____H2O=____MnO2↓＋____Cl2↑＋____答案524518H＋9．某高溫還原法制備新型陶瓷氮化鋁(AlN)的反應(yīng)體系中的物質(zhì)有：Al2O3、C、N2、AlN、CO。請將AlN之外的反應(yīng)物與生成物分別填入以下空格內(nèi)，并配平。eq\x()＋eq\x()＋eq\x()=eq\x()AlN＋eq\x()答案Al2O33CN223CO解析根據(jù)氮元素、碳元素的化合價變化，N2是氧化劑，C是還原劑，AlN為還原產(chǎn)物，CO為氧化產(chǎn)物。配平的基本技能(1)全變從左邊配：氧化劑、還原劑中某元素化合價是全變的，一般從左邊反應(yīng)物著手配平。(2)自變從右邊配：自身氧化還原反應(yīng)(包括分解、歧化)一般從右邊著手配平。(3)生成物一邊加水；若反應(yīng)物這邊缺負電荷，一般加OH－，生成物一邊加水，然后進行兩邊電荷數(shù)配平。(4)當(dāng)方程式中有多個缺項時，應(yīng)根據(jù)化合價的變化找準氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。1．[2019·全國卷Ⅱ，26(2)①](1)重晶石在回轉(zhuǎn)爐中900～1200℃條件下，被過量焦炭還原為可溶性硫化鋇，該過程的化學(xué)方程式為______________________________?；剞D(zhuǎn)爐尾氣中含有有毒氣體，生產(chǎn)上可通過水蒸氣變換反應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為CO2和一種清潔能源氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________________________。(2)[2019·全國卷Ⅲ，26(1)]工業(yè)上可由天然二氧化錳粉和硫化錳礦用硫酸溶浸得硫單質(zhì)和硫酸錳，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________________________________________________。答案(1)BaSO4＋4C=BaS＋4CO↑CO＋H2O=CO2＋H2(2)MnO2＋MnS＋2H2SO4=2MnSO4＋S＋2H2O2．[2017·全國卷Ⅲ，27(1)]FeO·Cr2O3＋Na2CO3＋NaNO3eq\o(→,\s\up7(高溫))Na2CrO4＋Fe2O3＋CO2＋NaNO2上述反應(yīng)配平后FeO·Cr2O3與NaNO3的系數(shù)比為________。該步驟不能使用陶瓷容器，原因是____________________________________________________________________________。答案2∶7陶瓷在高溫下會與Na2CO3反應(yīng)解析首先標出變價元素的化合價，分析價態(tài)變化可知：1molFeO·Cr2O3失去7mol電子，1molNaNO3得到2mol電子，則由得失電子守恒可知二者系數(shù)比應(yīng)為2∶7；該步驟中主要反應(yīng)的反應(yīng)物中有Na2CO3，而陶瓷中含有二氧化硅，二者在熔融時反應(yīng)，故不能使用陶瓷容器。3．[2017·全國卷Ⅰ，27(6)]已知eq\o(,\s\up7(FePO4),\s\do5(沉淀))eq\o(→,\s\up7(Li2CO3、H2C2O4),\s\do5(高溫煅燒))LiFePO4，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________________________________________________。答案2FePO4＋Li2CO3＋H2C2O4eq\o(=,\s\up7(高溫))2LiFePO4＋H2O↑＋3CO2↑解析反應(yīng)物為FePO4、Li2CO3、H2C2O4，生成物有LiFePO4，鐵元素的化合價降低，則H2C2O4中碳元素的化合價升高，產(chǎn)物為CO2，配平。4．[2016·全國卷Ⅱ，26(2)]實驗室中可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨(N2H4)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________________________________________。答案NaClO＋2NH3=N2H4＋NaCl＋H2O解析次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨的反應(yīng)中，氮元素的化合價由氨分子中的－3價升高到聯(lián)氨分子中－2價，氯元素的化合價由次氯酸鈉中的＋1價降低到－1價，根據(jù)化合價升高與降低總數(shù)相等和原子守恒配平化學(xué)方程式為NaClO＋2NH3=N2H4＋NaCl＋H2O?；A(chǔ)知識訓(xùn)練1．(2019·豐臺模擬)下列顏色變化與氧化還原反應(yīng)無關(guān)的是()A．將乙醇滴入酸性K2Cr2O7溶液中，溶液由橙色變?yōu)榫G色B．將SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中，溶液紅色褪去C．將H2C2O4溶液滴入酸性KMnO4溶液中，溶液紫色褪去D．將新制氯水滴入紫色石蕊溶液中，溶液先變紅色后褪色答案B解析A項，溶液變?yōu)榫G色是因為乙醇將Cr2Oeq\o\al(2－,7)中＋6價的鉻還原為＋3價鉻，是氧化還原反應(yīng)；B項，SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O沒有元素發(fā)生化合價變化，不屬于氧化還原反應(yīng)；C項，H2C2O4中＋3價的碳將MnOeq\o\al(－,4)中＋7價的錳還原為Mn2＋，屬于氧化還原反應(yīng)；D項，利用了氯水中的次氯酸氧化有機色質(zhì)，屬于氧化還原反應(yīng)。2．下列反應(yīng)中，CO2作氧化劑的是()A．CO2被過氧化鈉固體吸收，有氧氣生成B．鎂條在CO2中燃燒，有黑色固體生成C．將足量CO2通入氨水中，有碳酸氫銨生成D．將CO2通入硅酸鈉溶液中，有白色渾濁物生成答案B解析A項，CO2被過氧化鈉固體吸收，反應(yīng)中過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，錯誤；B項，鎂在CO2中燃燒，生成碳和氧化鎂，其中二氧化碳是氧化劑，鎂是還原劑，正確；C項，將足量CO2通入氨水中，生成碳酸氫銨，沒有元素化合價變化，錯誤；D項，將CO2通入硅酸鈉溶液中產(chǎn)生硅酸白色沉淀，為復(fù)分解反應(yīng)，錯誤。3．宋代著名法醫(yī)學(xué)家宋慈的《洗冤集錄》中有“銀針驗毒”的記載，“銀針驗毒”的原理是4Ag＋2H2S＋O2=2X＋2H2O。下列說法正確的是()A．X的化學(xué)式為AgSB．銀針驗毒時，空氣中氧氣失去電子C．反應(yīng)中Ag和H2S均是還原劑D．每生成1molX，反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mole－答案D解析根據(jù)原子守恒，X的化學(xué)式為Ag2S，A項錯誤；銀針驗毒時，氧元素化合價降低，空氣中氧氣得到電子，B項錯誤；反應(yīng)中Ag是還原劑，氧氣是氧化劑，H2S既不是氧化劑又不是還原劑，C項錯誤；銀的化合價升高1，每生成1molX，反應(yīng)轉(zhuǎn)移2mole－，D項正確。4．(2020·安徽阜陽三中模擬)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了利用淚液來檢測糖尿病的方法，其原理是用氯金酸鈉(NaAuCl4)溶液與溶液中的葡萄糖發(fā)生反應(yīng)生成納米金單質(zhì)顆粒(直徑為20～60nm)。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．氯金酸鈉中金元素的化合價為＋3B．葡萄糖具有還原性C．檢測時，NaAuCl4發(fā)生氧化反應(yīng)D．納米金單質(zhì)顆粒分散在水中所得的分散系能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)答案C5．(2019·山東煙臺期中)某離子反應(yīng)涉及H2O、ClO－、NHeq\o\al(＋,4)、H＋、N2、Cl－六種微粒，其中c(NHeq\o\al(＋,4))隨著反應(yīng)的進行逐漸減小，下列判斷錯誤的是()A．氧化產(chǎn)物是N2B．消耗1mol氧化劑，轉(zhuǎn)移電子2molC．反應(yīng)后溶液的酸性明顯減弱D．氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2答案C解析根據(jù)題意知，c(NHeq\o\al(＋,4))隨反應(yīng)進行逐漸減小，則NHeq\o\al(＋,4)為反應(yīng)物，N2為生成物，氮元素的化合價由－3升高為0；根據(jù)氧化還原反應(yīng)中元素化合價有升必有降可知，ClO－為反應(yīng)物，作氧化劑，Cl－為生成物，氯元素的化合價由＋1降低為－1，則離子方程式為3ClO－＋2NHeq\o\al(＋,4)=3H2O＋2H＋＋N2↑＋3Cl－。由反應(yīng)的方程式可知，NHeq\o\al(＋,4)是還原劑，N2是氧化產(chǎn)物，A項正確；由上述分析可知消耗1mol氧化劑，轉(zhuǎn)移電子2mol，B項正確；反應(yīng)后生成H＋，即溶液酸性明顯增強，C項錯誤；由離子方程式可知，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為3∶2，D項正確。6．(2019·青島二中期中)將0.1molCl2通入100mL含等物質(zhì)的量的HBr與H2SO3的混合溶液中，有一半的HBr被氧化，則下列說法正確的是()A．物質(zhì)的還原性：HBr>H2SO3>HClB．HBr與H2SO3的物質(zhì)的量濃度均為0.6mol·L－1C．通入0.1molCl2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為5Cl2＋4H2SO3＋2Br－＋4H2O=4SOeq\o\al(2－,4)＋Br2＋10Cl－＋16H＋D．若再通入0.05molCl2，恰好能將HBr和H2SO3完全氧化答案C解析因反應(yīng)H2SO3＋Br2＋H2O=H2SO4＋2HBr知還原性：H2SO3>HBr。0.1molCl2通入100mL含等物質(zhì)的量的HBr與H2SO3的混合溶液中，有一半的HBr被氧化，設(shè)HBr的物質(zhì)的量為x，由得失電子守恒可知，0.1mol×2＝x×0.5×1＋x×(6－4)，解得x＝0.08mol。由上述分析可知，A項錯誤；根據(jù)上述計算，HBr的物質(zhì)的量為0.08mol，溶液的物質(zhì)的量濃＋4H2O=4SOeq\o\al(2－,4)＋Br2＋10Cl－＋16H＋，C項正確；由上述分析可知，還有0.04molHBr未被氧化，則再通入0.02molCl2，恰好能將HBr和H2SO3完全氧化，D項錯誤。7．(2020·黑龍江哈師大附中高三第一次月考)某強氧化劑XO(OH)eq\o\al(＋,2)被Na2SO3還原。如果還原2.4×10－3molXO(OH)eq\o\al(＋,2)，需用30mL0.2mol·L－1的Na2SO3溶液，那么X元素被還原后的價態(tài)是()A．＋2B．＋1C．0D．－1答案C解析XO(OH)eq\o\al(＋,2)中X的化合價是＋5，Na2SO3中S的化合價從＋4升高到＋6，設(shè)X元素被還原后的化合價為a，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價升降必相等：2.4×10－3×(5－a)＝0.2×0.03×(6－4)，解得a＝0。8．若(NH4)2SO4在強熱時分解的產(chǎn)物是SO2、N2、NH3和H2O，則該反應(yīng)中化合價發(fā)生變化和未發(fā)生變化的N原子數(shù)之比為()A．1∶4B．1∶2C．2∶1D．4∶1答案B解析反應(yīng)方程式是3(NH4)2SO4eq\o(=,\s\up7(△))3SO2↑＋N2↑＋4NH3↑＋6H2O，該方程式中銨根離子和氨氣分子中氮原子的化合價都是－3價，化合價不變，則該反應(yīng)中化合價發(fā)生變化和未發(fā)生變化的N原子數(shù)之比為(1×2)∶(4×1)＝1∶2。9．向硫酸酸化的NaI溶液中逐滴加入NaBrO3溶液，當(dāng)加入2.6molNaBrO3時，測得反應(yīng)后溶液中溴和碘的存在形式及物質(zhì)的量分別為：粒子I2Br2IOeq\o\al(－,3)物質(zhì)的量/mol0.51.3針對上述反應(yīng)，下列說法正確的是()A．NaBrO3是氧化劑B．氧化產(chǎn)物只有I2C．該反應(yīng)共轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是12molD．參加反應(yīng)的NaI為2.5mol答案A解析NaBrO3中溴元素由＋5價被還原生成0價，則NaBrO3是氧化劑，A正確；NaI中－1價碘離子被氧化生成0價的I2和＋5價的IOeq\o\al(－,3)，則氧化產(chǎn)物為I2和IOeq\o\al(－,3)，B錯誤；2.6molNaBrO3反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子為2.6mol×(5－0)＝13mol，C錯誤；根據(jù)電子守恒，生成IOeq\o\al(－,3)的物質(zhì)的量為eq\f(12mol,5－－1)＝2mol，根據(jù)碘原子守恒可知，參加反應(yīng)的NaI的物質(zhì)的量為n(IOeq\o\al(－,3))＋2n(I2)＝2mol＋0.5mol×2＝3mol，D錯誤。10．(2020·淮北高三聯(lián)考)向含有Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入適量氯氣，溶液中各種離子的物質(zhì)的量變化如下圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是()A．線段BC代表Fe3＋物質(zhì)的量的變化情況B．原混合溶液中c(FeBr2)＝6mol·L－1C．當(dāng)通入Cl22mol時，溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2＋＋2I－＋2Cl2=2Fe3＋＋I2＋4Cl－D．原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3答案B解析物質(zhì)的量的變化情況，線段DE代表Br－物質(zhì)的量的變化情況，A項正確；溶液體積未知，無法計算濃度，B項錯誤；當(dāng)通入2molCl2時，溶液中已發(fā)生的離子反應(yīng)可表示為2Fe2＋＋2I－＋2Cl2===2Fe3＋＋I2＋4Cl－，C項正確；根據(jù)三段消耗氯氣的量可知，原溶液中n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3，D項正確。11．實驗室制備NaClO2的裝置如下圖，其中C裝置內(nèi)生成ClO2，下列說法正確的是()A．實驗開始時，應(yīng)打開分液漏斗的活塞及彈簧夾乙，關(guān)閉彈簧夾甲B．可用98.3%硫酸代替75%硫酸C．H2O2是制備NaClO2反應(yīng)的還原劑D．F中的試劑可用飽和Ca(OH)2溶液答案C解析A項，C裝置中的豎直玻璃管用于平衡系統(tǒng)的氣壓并可防止堵塞。實驗開始時，應(yīng)打開彈簧夾甲，錯誤；B項，98.3%硫酸中硫酸大多以分子的形式存在，不能電離出氫離子，其與亞硫酸鈉反應(yīng)較慢，不能用其代替75%的硫酸，錯誤；C項，C中產(chǎn)生的ClO2通入D中后與H2O2反應(yīng)生成NaClO2時，氯元素的化合價降低，被還原，故H2O2是還原劑，正確；D項，飽和Ca(OH)2溶液的濃度較低，無法充分吸收尾氣中的二氧化硫和二氧化氯，錯誤。12．鉬(Mo)的主要用途是制造特種鋼，用CO還原MoO3(白色粉末，加熱時變黃)制備單質(zhì)Mo的裝置如圖所示，下列說法正確的是()A．裝置②中盛有飽和碳酸鈉溶液，裝置③中盛有濃硫酸，均起到凈化CO2的作用B．裝置①中的稀鹽酸可用稀硫酸代替，石灰石可用碳酸鈉粉末代替C．裝置④的作用是制備CO，裝置⑤的作用是CO還原MoO3D．裝置⑥能達到檢驗MoO3是否被CO還原的目的答案C解析選項A，稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)制備的CO2中含HCl雜質(zhì)，除去HCl雜質(zhì)，用飽和NaHCO3溶液，而不是飽和Na2CO3溶液，錯誤；選項B，啟普發(fā)生器中的固體反應(yīng)物不能呈粉末狀，錯誤；選項C，裝置④中CO2與熾熱的C反應(yīng)生成CO，裝置⑤中CO與MoO3發(fā)生氧化還原反應(yīng)，正確；選項D，裝置④中未反應(yīng)的CO2也能使裝置⑥中的澄清石灰水變渾濁，錯誤。13．按要求回答下列問題：(1)H2O。①寫出并配平濕法制高鐵酸鉀反應(yīng)的離子方程式：_________________________________。②每生成1molFeOeq\o\al(2－,4)轉(zhuǎn)移__________mol電子，若反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移了0.3mol電子，則還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量為________mol。③低溫下，在高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和可析出高鐵酸鉀(K2FeO4)，原因是_____________________________________________________________________________。(2)工業(yè)上從海水中提取單質(zhì)溴可采用如下方法：①向海水中通入Cl2將海水中溴化物氧化，其離子方程式為_______________________________________________________________________________________________________。②向上述混合液中吹入熱空氣，將生成的溴吹出，用純堿溶液吸收，其化學(xué)方程式為_____________________________________________________________________________。③將②所得溶液用H2SO4酸化，使NaBr、NaBrO3中的溴轉(zhuǎn)化為單質(zhì)溴，再用有機溶劑提取溴后，還可得到副產(chǎn)品Na2SO4。這一過程可用化學(xué)方程式表示為__________________________________________________________________________________________________。答案(1)①2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O②30.15③該溫度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小(2)①Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－②3Na2CO3＋3Br2=5NaBr＋NaBrO3＋3CO2(或6Na2CO3＋3Br2＋3H2O=5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3)③5NaBr＋NaBrO3＋3H2SO4=3Br2＋3Na2SO4＋3H2O解析(1)①濕法制備高鐵酸鉀時，F(xiàn)e(OH)3失電子被氧化生成K2FeO4，則ClO－作氧化劑被還原生成Cl－，氫氧化鐵必須在堿性條件下存在，所以該反應(yīng)是在堿性條件下進行，離子方程式為2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋5H2O。②由反應(yīng)的離子方程式知每生成1molK2FeO4轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3mol。③低溫下，在高鐵酸鈉溶液中加入KOH至飽和可析出高鐵酸鉀，說明相同條件下高鐵酸鉀的溶解度比高鐵酸鈉的溶解度小。(2)①Cl2將海水中的Br－氧化生成Br2。②純堿(Na2CO3)溶液顯堿性，類比Cl2與NaOH溶液的反應(yīng)，可推出Br2在純堿溶液中會發(fā)生歧化反應(yīng)生成溴化物，從③中的溴化物中可知另外生成的是溴酸鹽，COeq\o\al(2－,3)轉(zhuǎn)化為CO2。③在酸性條件下，Br－和BrOeq\o\al(－,3)發(fā)生歸中反應(yīng)生成Br2。14．(2019·武漢第三次聯(lián)考)亞氯酸鈉(NaClO2)和ClO2都是重要的漂白劑。通常情況下，ClO2是一種具有強氧化性的黃色氣體，常用于水的凈化和紙漿、紡織品的漂白。ClO2易發(fā)生爆炸，在生產(chǎn)、使用時可用其他氣體進行稀釋。ClO2易與堿反應(yīng)生成亞氯酸鹽和氯酸鹽。(1)草酸(H2C2O4)是一種弱酸，利用硫酸酸化的草酸還原氯酸鈉，可較安全地生成ClO2，反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________。(2)自來水用ClO2處理后，有少量ClO2殘留在水中，可用碘量法做如下檢測(已知ClO2存在于pH為4～6的溶液中，ClOeq\o\al(－,2)存在于中性溶液中)：①取0.50L水樣，加入一定量的碘化鉀，用氫氧化鈉溶液調(diào)至中性，再加入淀粉溶液，溶液變藍。寫出ClO2與碘化鉀反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________。②已知：2Na2S2O3＋I2=Na2S4O6＋2NaI，向①所得