高考二轮复习知识点：氧化还原反应5

试卷更新日期：2023-07-30 类型：二轮复习

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一、选择题

1. O₂F₂可以发生反应：H₂S+4O₂F₂→SF₆+2HF+4O₂ ，下列说法正确的是（）

A、氧气是氧化产物 B、O₂F₂既是氧化剂又是还原剂 C、若生成4.48 L HF，则转移0.8 mol电子 D、还原剂与氧化剂的物质的量之比为1：4

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2. 某铁的氧化物（Fe_xO）1.52g溶于足量盐酸中，向所得溶液中通入标准状况下112mL Cl₂ ，恰好将Fe²⁺完全氧化．x值为（）

A、0.80 B、0.85 C、0.90 D、0.93

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3. 下列化工生产过程中，未涉及氧化还原反应的是（）

A、海带提碘 B、氯碱工业 C、氨碱法制碱 D、海水提溴

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4.
K₂Cr₂O₇溶液中存在平衡：Cr₂O₇²^﹣（橙色）+H₂O⇌2CrO₄²^﹣（黄色）+2H⁺ ．用K₂Cr₂O₇溶液进行下列实验：
结合实验，下列说法不正确的是（）

A、①中溶液橙色加深，③中溶液变黄 B、②中Cr₂O₇²^﹣被C₂H₅OH还原 C、对比②和④可知K₂Cr₂O₇酸性溶液氧化性强 D、若向④中加入70%H₂SO₄溶液至过量，溶液变为橙色

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5. 工业上采用碘循环工艺处理工业尾气SO₂ ，同时制得H₂ ，其工艺流程如图所示。下列说法错误的是

A、反应器中的反应的化学方程式为 $S O_{2} + I_{2} + 2 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{20 ~ 100 ℃}} \end{array} H_{2} S O_{4} + 2 H I$ B、分离器中物质分离操作为蒸馏 C、膜反应器中加入 $2 m o l H I$ ，生成可循环的 $I_{2}$ 的物质的量为1mol D、碘循环工艺中每制取标准状况下 $22.4 L H_{2}$ ，理论上能处理工业尾气 $S O_{2}$ 的物质的量为1mol

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6. 联氨( $N_{2} H_{4}$ )可用于处理水中的溶解氧，其反应机理如下图所示。
下列说法错误的是

A、 $N_{2} H_{4}$ 分子的共价键只有 $s - p σ$ 键 B、 $N_{2} H_{4}$ 具有还原性，在一定条件下可被 $O_{2}$ 氧化 C、过程②发生的是非氧化还原反应 D、③中发生反应： $4 {[C u {(N H_{3})}_{2}]}^{+} + O_{2} + 8 N H_{3} \cdot H_{2} O = 4 {[C u {(N H_{3})}_{4}]}^{2 +} + 4 O H^{-} + 6 H_{2} O$

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7. 学习小组进行如下实验：

序号	实验操作	实验现象
Ⅰ	将1mLpH=1的0.1mol·L^-1FeSO₄溶液和2滴0.1mol·L^-1KSCN溶液混合，接着向混合溶液中逐滴滴加0.5mL0.3mol·L^-1的H₂O₂溶液	滴入H₂O₂溶液，溶液立即变红，继续滴加，溶液红色变浅并逐渐褪去
Ⅱ	向i的混合溶液中滴入KSCN溶液	溶液变红
Ⅲ	向1mL0.3mol·L^-1的H₂O₂溶液中滴加2滴0.1mol·L^-1KSCN溶液，继续加入0.5mLpH=1的H₂SO₄溶液，静置2min	无明显现象
Ⅳ	向ⅲ的混合溶液中滴入2滴Fe₂(SO₄)₃溶液	滴入Fe₂(SO₄)₃溶液，溶液立即变红，静置2min，溶液红色变浅并逐渐褪去

下列说法错误的是

A、实验中溶液变红的原因是生成Fe(SCN)₃ B、实验i～ⅱ说明实验i中SCN^-被H₂O₂全部氧化 C、实验ⅲ～ⅳ说明酸性溶液中H₂O₂氧化KSCN的速度慢 D、实验i～ⅳ说明Fe²⁺能加速H₂O₂氧化KSCN的反应

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8. 铼(Re)被称为“类锰元素”，与锰的价电子排布相同，可以与氧气反应。一种对废氧化铝载体铂铼催化剂中金属元素综合回收利用的工艺如图：
下列说法正确的是

A、“第1次浸出”中可以用氢氧化钠溶液代替氨水，浸出渣1成分不变 B、铼元素的最高价氧化物Re₂O₇为碱性氧化物 C、制备铼粉过程中，氢气只体现还原作用 D、“第3次浸出”中若用HCl-NaClO₃作浸出液，反应离子方程式可能为：3Pt+16Cl^-+2ClO $_{3}^{-}$ +12H⁺=3[PtCl₆]^2-+6H₂O

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9. NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NO_x ，排放，NO_x的储存和还原在不同时段交替进行，工作原理如图所示：
下列说法正确的是

A、柴油发动机中NO_x来源于柴油的不充分燃烧 B、BaO转化为Ba(NO₃)₂的过程实现NO_x的还原 C、在储存和还原过程中只有O₂体现氧化性 D、反应消耗的H₂与Ba(NO₃)₂的物质的量之比是5：1

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10. 钛铁矿( $F e T i O_{3}$ ，其中Ti为 $+ 4$ 价)在高温下经氯化得到四氯化钛，再制取金属钛的流程如图所示。下列说法正确的是

A、氯化反应中 $C l_{2}$ 与C的物质的量之比为1∶1 B、氯化过程中 $F e T i O_{3}$ 既不是氧化剂也不是还原剂 C、根据制取金属钛的反应可得出还原性： $M g < T i$ D、制取金属钛时选用Ar气的目的是隔绝空气

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11. “84”消毒液和医用酒精均可以对环境进行消毒，若混合使用可能发生反应： $C H_{3} C H_{2} O H + 4 N a C l O = N a C l + C H C l_{3} + H C O O N a + 2 N a O H + H_{2} O$ 。已知： $K_{a} (H C l O) = 3.0 \times 1 0^{- 8}$ ， $K_{a 1} (H_{2} C O_{3}) = 4.3 \times 1 0^{- 7}$ ， $K_{a 2} (H_{2} C O_{3}) = 5.6 \times 1 0^{- 11}$ 。下列说法正确的是

A、“84”消毒液在空气中发生反应： $2 N a C l O + C O_{2} + H_{2} O = N a_{2} C O_{3} + 2 H C l O$ B、氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4 C、标准状况下，11.2 L $C H C l_{3}$ 中含有 $0.5 N_{A}$ 个C原子 D、该反应中每消耗1 mol $C H_{3} C H_{2} O H$ ，转移 $8 N_{A}$ 个电子

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12. 食盐中的 $K I O_{3}$ 常用作补碘剂，通过碘单质和氯酸钾反应制备，该方法的第一步反应为 $6 I_{2} + 11 K C l O_{3} + 3 H_{2} O \begin{array}{l} \underline{\underline{Δ}} \end{array} 6 K H {(I O_{3})}_{2} + 5 K C l + 3 C l_{2} ↑$ ，下列说法正确的是

A、产生 $22.4 L C l_{2}$ 时，反应中转移 $20 m o l e^{﹣}$ B、反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为 $6 ： 11$ C、 $K H {(I O_{3})}_{2}$ 是还原产物 D、 $K C l O_{3}$ 发生还原反应

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13. 化学品在生活、生产中应用广泛。下列有关物质的应用与氧化还原反应无关的是

A、工业上用硫铁矿(FeS₂)为原料生产发烟硫酸 B、用Na₂O₂作潜水器的供氧剂 C、用食醋可除去暖水瓶中的水垢 D、用优质糯米为原料酿制白酒

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14. 随着国家放开对疫情的管控，不少人感染了奥密克戎毒株。下列做法正确的是

A、将次氯酸钠消毒剂与酒精消毒液混合使用效果更佳 B、用市售白醋对厨具进行熏蒸达到杀灭病毒的效果 C、为达到更好的治疗效果，多次超量服用布洛芬等药物 D、用99％的酒精溶液进行喷洒擦拭家居用品

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15. 古文献《余冬录》中对胡粉[主要成分为2PbCO₃•Pb(OH)₂]制法的相关描述：“铅块悬酒缸内，封闭四十九日，开之则化为粉矣。化不白者(Pb)，炒为黄丹(Pb₃O₄)。黄丹滓为密陀僧(PbO)”。下列说法错误的是

A、2PbCO₃•Pb(OH)₂属于碱式盐 B、Pb₃O₄与硫酸反应只生成PbSO₄和水 C、“化不白者，炒为黄丹”的过程中发生了氧化还原反应 D、密陀僧与碳粉高温加热可以制得铅

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16. 硫代碳酸钠 $(N a_{2} C S_{3})$ 在农业上用作杀菌剂和杀线虫剂，在工业上用于处理废水中的重金属离子。其制备原理为： $2 N a H S (s) + C S_{2} (l) = N a_{2} C S_{3} (s) + H_{2} S (g)$ 。下列说法错误的是

A、该制备反应属于熵增反应 B、 $N a_{2} C S_{3}$ 与 $N a_{2} C O_{3}$ 性质相似，不能被氧化 C、制备 $N a_{2} C S_{3}$ 的反应属于非氧化还原反应 D、 $N a_{2} C S_{3}$ 与盐酸反应，生成NaCl、 $C S_{2}$ 和 $H_{2} S$

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17. 金与铯在真空中和 $623 K$ 下反应可得离子化合物金化铯( $C s A u$ )，金化铯溶于液氨形成黄色溶液，表现出较高的导电率。下列有关金化铯说法错误的是

A、金元素显 $- 1$ 价 B、在液氨中会发生电离 C、在空气中不易被氧化 D、与水反应的化学方程式： $2 C s A u + 2 H_{2} O = 2 C s O H + 2 A u + H_{2} ↑$

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18. 下图是一种综合处理含 $S O_{2}$ 尾气的工艺流程，下列叙述正确的是

A、“吸收”过程中 $S O_{2}$ 被还原 B、“吸收”后溶液的酸性减弱 C、“氧化”后的溶液可以循环使用 D、“氧化”中，每 $1 m o l O_{2}$ 参加反应转移 $2 m o l$ 电子

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19. 硫代硫酸钠 $(N a_{2} S_{2} O_{3})$ 可用作分析试剂及鞣革的还原剂，工业制取 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ 的总化学方程式为 $2 N a_{2} S + N a_{2} C O_{3} + 4 S O_{2} = 3 N a_{2} S_{2} O_{3} + C O_{2}$ 。设 $N_{A}$ 为阿伏加德罗常数，下列说法正确的是

A、常温常压下， $22.4 L C O_{2}$ 中含有 $σ$ 键个数为 $2 N_{A}$ B、每生成 $3 m o l N a_{2} S_{2} O_{3}$ ，被氧化的 $S O_{2}$ 的物质的量为4mol C、等物质的量的 $N a_{2} S$ 和 $N a_{2} S_{2} O_{3}$ ，阴、阳离子个数比均为2∶1 D、生成 $47.4 g N a_{2} S_{2} O_{3}$ 转移电子的个数为 $0.8 N_{A}$

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二、多选题

20. 汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应10NaN₃+2KNO₃→K₂O+5Na₂O+16N₂↑。若氧化物比还原物多1.75mol，则下列判断正确的是（）

A、生成40.0LN₂(标准状况） B、有0.250molKNO₃被氧化 C、转移电子的物质的量为1.25mol D、被氧化的N原子的物质的量为3.75mol

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21. 为防止废弃的硒单质(Se)造成环境污染，通常用浓硫酸将其转化成二氧化硒(SeO₂)，再用KI溶液处理后回收Se。发生的反应为：①Se+2H₂SO₄(浓)=2SO₂+SeO₂+2H₂O、②SeO₂+4KI+4HNO₃=4KNO₃+Se+2I₂+2H₂O，下列说法错误的是（）

A、①中SO₂是还原产物，SeO₂是氧化产物 B、②中KI是还原剂，HNO₃是氧化剂 C、每生成0.4molI₂共转移1.2mol电子 D、氧化性由强到弱的顺序是：H₂SO₄(浓)>SeO₂>HNO₃

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22. 下列设计的实验方案能达到实验目的的是（）

A、检验亚硫酸钠溶液是否变质：取少量溶液，向其中加入硝酸酸化的硝酸钡溶液 B、制取乙酸乙酯：向试管中加入碎瓷片，再依次加入3mL乙醇、2mL浓硫酸和2mL乙酸，用酒精灯加热，将产生的蒸气经导管通到饱和氢氧化钠溶液的上方 C、除去溴化钠溶液中混有的碘化钠：向溶液中加入稍过量溴水，充分反应后，加入四氯化碳，振荡后静置、分液，取上层溶液 D、探究温度对反应速率的影响：将2支均装有5mL0.1mol·L^－¹硫代硫酸钠溶液的试管分别置于冰水和热水中，再同时向试管中加入5mL0.1mol·L^－¹稀硫酸

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23. 焙烧黄铜矿：2CuFeS₂+O₂→Cu₂S+2FeS+SO₂ ，下列说法正确的是（）

A、SO₂既是氧化产物又是还原产物 B、CuFeS₂仅作还原剂，硫元素被氧化 C、每生成1 mol Cu₂S，同时生成22.4L SO₂ D、有0.2 mol硫被氧化时，转移1.2N_A个电子

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24. 下列物质中既有氧化性又有还原性的是（）

A、HClO B、Al₂O₃ C、N₂O₃ D、SiO₂

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25. 1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO₂和N₂O₄的混合气体1120mL（标准状况）．向反应后的溶液中加入1.0mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀．下列说法不正确的是（　　）

A、该浓硝酸中HNO₃的物质的量浓度是12.0 mol/L B、该合金中铜与镁的物质的量之比是2：1 C、NO₂和N₂O₄的混合气体中，N₂O₄的体积分数是20% D、得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是6.0 mL

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三、非选择题

26. （15分）水中溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件．某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧．实验步骤及测定原理如下：
Ⅰ．取样、氧的固定
用溶解氧瓶采集水样．记录大气压及水体温度．将水样与Mn（OH）₂碱性悬浊液（含有KI）混合，反应生成MnO（OH）₂ ，实现氧的固定．
Ⅱ．酸化，滴定
将固氧后的水样酸化，MnO（OH）₂被I^﹣还原为Mn²⁺ ，在暗处静置5min，然后用标准Na₂S₂O₃溶液滴定生成的I₂（2S₂O₃²^﹣+I₂=2I^﹣+S₄O₆²^﹣）．
回答下列问题：

(1)、取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是．

(2)、“氧的固定”中发生反应的化学方程式为．

(3)、Na₂S₂O₃溶液不稳定，使用前需标定．配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除及二氧化碳．

(4)、取100.00mL水样经固氧、酸化后，用a mol•L^﹣¹Na₂S₂O₃溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为；若消耗Na₂S₂O₃溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为mg•L^﹣¹ ．

(5)、上述滴定完成后，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测量结果偏．（填“高”或“低”）

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27. 二氧化碳催化加氢制甲醇，有利于减少温室气体二氧化碳。以CO₂、H₂为原料合成CH₃OH涉及的主要反应如下：
I．CO₂(g)+3H₂(g) $⇌_{}^{}$ CH₃OH(g)+H₂O(g)+49.5 kJ
II．CO(g)+2H₂(g) $⇌_{}^{}$ CH₃OH(g)+90.4 kJ
III．CO₂(g)+H₂(g) $⇌_{}^{}$ CO(g)+H₂O(g)-40.9 kJ

(1)、根据反应I的热化学方程式，在图中绘制反应方向箭头，标出反应物、生成物和能量变化。

(2)、在反应II中标出电子转移的方向和数目。

(3)、①一定条件下，向体积为V L的恒容密闭容器中通入1 mol CO₂和3 mol H₂发生上述反应，达到平衡时，容器中CH₃OH(g)为a mol，CO为b mol，此时H₂O(g)的浓度为mol·L^-1 (用含a、b、V的代数式表示)。
②不同压强下，按照n(CO₂)：n(H₂)=1：3投料，实验测定的CH₃OH的平衡产率(图甲)和CO₂平衡转化率(图乙)随温度的变化关系如图所示。
已知：CH₃OH的平衡产率 $\frac{n (C H_{3} O H) 平衡}{n (C O_{2}) 初始}$ ×100%
CO₂平衡转化率 $\frac{n (C O_{2}) 初始 - n (C O_{2}) 平衡}{n (C O_{2}) 初始}$ ×100%
图甲中压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序是；图乙中T₁温度时，三条曲线几乎交于一点的原因是。
③为同时提高CH₃OH的平衡产率和CO₂平衡转化率，应选择的反应条件是(填编号)。
a．低温、高压 b．低温、低压 c．高温、低压 d．高温、高压

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28. 某兴趣小组利用下列装置制得了纯度高的NaClO溶液。
已知：Cl₂O是棕黄色气体，是HClO的酸酐，沸点约3.8 ℃，42 ℃以上分解生成Cl₂和O₂。通入的空气不参与化学反应。回答下列问题：

(1)、装置的连接顺序是A→ →→C→ ， Cl₂O 和Cl₂在CCl₄中的溶解度较大的是。

(2)、装置A中发生反应的离子方程式为，D 的作用是， E中发生的化学反应方程式为。

(3)、实验时装置B应置于水浴中加热，其水浴温度应，实验开始后观察到B中有大量的棕黄色气体产生，B中反应的离子方程式为。

(4)、测定所制得的次氯酸钠的物质的量浓度：量取10.0mL实验制得的次氯酸钠溶液，并稀释至100 mL，再从其中取出10. 00 mL于锥形瓶中，加入10. 00 mL 0. 5000 mol/L的Na₂SO₃溶液，充分反应后，用0.1000 mol/L碘水滴定过量Na₂SO₃溶液至终点，平行滴定三次，消耗碘水溶液平均体积20.00mL，滴定时所选指示剂是，终点时的现象为，所制得次氯酸钠溶液的浓度为(氧化性：ClO^- ＞ $S O_{4}^{2 -}$ ，还原性： $S O_{3}^{2 -}$ ＞I^- )。

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29. 某学生对SO₂与漂粉精的反应进行实验探究：

操作	现象
①取4g漂粉精固体，加入100mL水	部分固体溶解，溶液略有颜色
②过滤，测漂粉精溶液的pH	pH试纸先变蓝(约为12)，后褪色
③	①液面上方出现白雾； ②稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色； ③稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去

(1)、操作②测pH用到玻璃用品主要有；pH试纸盐酸的变化说明漂粉精溶液具有的性质是。Cl₂和Ca(OH)₂制取漂粉精的化学方程式。

(2)、向水中持续通入SO₂ ，未观察到白雾。推测现象①的白雾由HCl小液滴形成，进行如下实验：

a.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；

b.用酸化的AgNO₃溶液检验白雾，产生白色沉淀。

i.实验a的目的是。

ii.由实验a、b不能判断白雾中含有HCl，理由是。

(3)、现象②中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和Cl^-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验：。

(4)、将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X。

①向沉淀X中加入稀HCl，无明显变化。取上层清液，加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀，则沉淀X中含有的物质是。

②用化学方程式解释现象③中黄绿色褪去的原因：。

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30. 铋元素位于第六周期VA族，常用于治疗胃病的药物中，也广泛用于合金制造、冶金工业、半导体工业、核工业中。

(1)、画出铋元素最外层电子的电子排布式，该元素的原子核外共有个未成对电子。

(2)、铅铋合金被用于核反应堆的导热剂，判断：该合金的熔点金属铋的熔点(填“大于”、“小于”、“等于”、“无法确定”)。

(3)、请尝试画出BiH₃的电子式。推测以下说法正确的是。
A．BiH₃是非极性分子 B．热稳定性：NH₃>BiH₃
C．酸性HBiO₃>HNO₃ D．原子半径r(Bi)<r(P)

(4)、下表为两种铋的卤化物的熔点数据，请从结构的角度解释它们熔点高低的原因。

BiF₃
BiCl₃
熔点/℃
649
233.5

(5)、铋酸钠(NaBiO₃)在酸性溶液中具有很强的氧化性，可用于测定钢铁试样中锰的含量。完成并配平下列反应方程式，并用单线桥标出电子转移的方向和数目。
BiO $_{3}^{-}$ +Mn+H⁺→Bi³⁺+MnO $_{4}^{-}$ +_

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31. 钌(Ru)为重要的稀有元素，广泛应用于电子、航空航天、化工等领域。一种以含钌废料(主要成分为Ru，含有SiO₂、Bi₂O₃等杂质)为原料制RuCl₃的工艺流程如图：

已知：滤液1中Ru元素和Bi元素存在形式为RuO $_{4}^{2 -}$ 、BiO $_{2}^{-}$ 。

回答下列问题：

(1)、“氧化碱浸”时，为提高钌的浸出率可采取的措施有(任写一条)，Ru发生反应的离子方程式为。

(2)、滤液2的主要成分有NaCl、CH₃CHO和，反应1的离子方程式是。

(3)、金属钌与乙醇的质量比x和反应温度T对钌的回收率的影响如图所示，则回收钌较为适宜的条件是。

(4)、气体X经处理可以循环利用，“吸收”过程发生反应的化学方程式为。

(5)、可用氢还原重量法测定产品的纯度，其原理为2RuCl₃+3H₂=2Ru+6HCl。产品纯度进行测定时，所得数据见表：

实验序号	产品质量/g	固体Ru质量/g
①	5.000	2.0210
②	5.000	2.0190
③	5.000	2.0200
④	5.000	1.6200

则产品的纯度为。

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32. 工业废水中的重金属离子会导致环境污染危害人体健康，可用多种方法去除。

(1)、I．臭氧法
络合态的金属离子难以直接去除。O₃与水反应产生的·OH(羟基自由基)可以氧化分解金属配合物[mR^a+ ·nX]中的有机配体，使金属离子游离到水中，反应原理为：

·OH+[mR^a+·nX] →mR^a++CO₂+H₂O (R^a+表示金属离子，X表示配体)

·OH同时也能与溶液中的 ${CO}_{3}^{2-}$ 、 ${HCO}_{3}^{-}$ 反应。在某废水中加入Ca(OH)₂ ，再通入O₃可处理其中的络合态镍(II)。

基态Ni²⁺的核外电子排布式为。

(2)、加入的Ca(OH)₂的作用是。

(3)、Ⅱ．纳米零价铝法
纳米铝粉有很强的吸附性和还原性，水中溶解的氧在纳米铝粉表面产生·OH(羟基自由基)，可将甘氨酸铬中的有机基团降解，释放出的铬(VI)被纳米铝粉去除。

向AlCl₃溶液中滴加碱性NaBH₄溶液，溶液中BH $_{4}^{-}$ (B元素的化合价为+3)与Al³⁺反应可生成纳米铝粉、H₂和B(OH) $_{4}^{-}$ ，其离子方程式为。

(4)、向含有甘氨酸铬的废水中加入纳米铝粉，研究溶液中总氮含量[ $\frac{c(剩余总氮)}{c(初始总氮)}$ ]随时间的变化可知甘氨酸铬在降解过程中的变化状态。实验测得溶液中总氮含量随时间的变化如图所示，反应初期溶液中的总氮含量先迅速降低后随即上升的原因是。

(5)、Ⅲ．金属炭法
其他条件相同，分别取铝炭混合物和铁炭混合物，与含Zn²⁺的废水反应相同时间，Zn²⁺去除率与废水pH的关系如图所示。

废水pH为3时，铝炭混合物对Zn²⁺去除率远大于铁炭混合物的主要原因是。

(6)、废水pH大于6，随着pH增大，铝炭混合物对Zn²⁺去除率增大的原因是。

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33. 废水中 ${SO}_{4}^{2-}$ 会带来环境污染问题，用微生物法和铁炭法均可将 ${SO}_{4}^{2-}$ 还原脱除。

(1)、微生物法脱硫
富含有机物的弱酸性废水在微生物作用下产生CH₃COOH、H₂等物质，可将废水中 ${SO}_{4}^{2-}$ 还原为H₂S，同时用N₂或CO₂将H₂S从水中吹出，再用碱液吸收。

① ${SO}_{4}^{2-}$ 的空间构型为。

②CH₃COOH与 ${SO}_{4}^{2-}$ 在SBR细菌作用下生成CO₂和H₂S的离子方程式为。

③将H₂S从水中吹出时，用CO₂比N₂效果更好，其原因是。

(2)、铁炭法脱硫
铁炭混合物(铁屑与活性炭的混合物)在酸性废水中产生原子态H，可将废水中的 ${SO}_{4}^{2-}$ 转化为硫化物沉淀除去。

①废水中 ${SO}_{4}^{2-}$ 转化为硫化物而除去，该硫化物的化学式为。

②为提高铁炭混合物处理效果常通入少量空气，反应过程中废水pH随时间变化如图所示。反应进行15 min后溶液pH缓慢下降的原因可能是。

(3)、处理后废水中 ${SO}_{4}^{2-}$ 含量测定
准确量取50.00 mL水样于锥形瓶中，加入10.00 mL 0.0500 mol·L^-1BaCl₂溶液，充分反应后，滴加氨水调节溶液pH= 10，用0.0100 mol·L^-1 EDTA (Na₂H₂Y) 溶液滴定至终点，滴定反应为：Ba²⁺+H₂Y^2-=BaY^2-+2H⁺ ，平行滴定3次，平均消耗EDTA溶液27.50 mL。计算处理后水样中 ${SO}_{4}^{2-}$ 含量。(用mg·L^-1表示，写出计算过程)。

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34. 纳米零价铁可用于去除水体中的六价铬[Cr(VI)]与硝酸盐等污染物。

(1)、用FeCl₂溶液与NaBH₄(H元素为-1价)溶液反应制备纳米零价铁的化学方程式：FeCl₂+2NaBH₄+6H₂O=Fe+2B(OH)₃+2NaCl+7H₂↑，当生成1molFe时，转移电子的物质的量为。

(2)、纳米零价铁可将水体中Cr(VI)还原为Cr³⁺ ，再将Cr²⁺转化为Cr(OH)₃(两性氢氧化物)从水体中除去。

①室温下Cr(VI)总浓度为0.20mol·L^-1；溶液中，含铬物种浓度随pH的分布如图1所示。H₂CrO₄的Ka₂=。

②调节溶液pH，可使Cr³⁺转化为Cr(OH)₃ ，沉淀而被除去。但pH>9时，铬的去除率却降低，其原因是。

(3)、有人研究了用纳米零价铁去除水体中NO $_{3}^{-}$ 。

①控制其他条件不变，用纳米零价铁还原水体中的NO $_{3}^{-}$ ，测得溶液中NO $_{3}^{-}$ 、NO $_{2}^{-}$ 、NH $_{4}^{+}$ 浓度随时间变化如图2所示。与初始溶液中氮浓度相比，反应过程中溶液中的总氮(NO $_{3}^{-}$ 、NO $_{2}^{-}$ 、NH $_{4}^{+}$ )浓度减少，其可能原因是。

②将一定量纳米零价铁和少量铜粉附着在生物炭上，可用于去除水体中NO $_{3}^{-}$ ，其部分反应原理如图3所示，与不添加铜粉相比，添加少量铜粉时去除NO $_{3}^{-}$ 效率更高，其主要原因是；NO $_{3}^{-}$ 转化为NH $_{4}^{+}$ 的机理可描述为。

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35. 纳米氧化锌是一种新型无机功能材料。以氧化锌烟灰(含ZnO及少量Fe₂O₃、FeO、MnO、CuO)为原料制备纳米氧化锌的工艺流程如图：

如表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1mol·L^-1计算)。

金属离子	Fe³⁺	Fe²⁺	Cu²⁺	Zn²⁺	Mn²⁺
开始沉淀的pH	1.5	6.3	6.0	6.2	8.1
完全沉淀的pH	2.8	8.3	8.0	8.2	10.1

(1)、Cu²⁺基态核外电子排布式为。

(2)、“浸取”过程中盐酸不宜过量太多，其可能原因是。

(3)、“滤渣1”的成分是MnO₂、Fe(OH)₃。“氧化除杂”过程中KMnO₄与Mn²⁺发生反应的离子方程式为，溶液pH范围应控制在。

(4)、①“沉锌”得到碱式碳酸锌[化学式为2ZnCO₃·3Zn(OH)₂·2H₂O]，该反应的离子方程式为。

②碱式碳酸锌加热升温过程中固体的质量变化如图所示。350℃时，剩余固体中已不含碳元素，则剩余固体中含有(填化学式)。

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36. 利用某含铁矿渣(Fe₂O₃约40%、Al₂O₃约10%、MgO约5%、SiO₂约45%)制备草酸合铁(III)酸钾晶体{化学式为K₃[Fe(C₂O₄)₃·3H₂O]}的流程如下：

已知：草酸合铁(Ⅲ)酸钾晶体易溶于水且溶解度随温度升高明显增大，难溶于乙醇，对光敏感，光照下即发生分解；草酸钾微溶于乙醇。

回答下列问题：

(1)、“焙烧”的目的是；滤渣的主要成分为(写化学式)。

(2)、“净化”时，滴加氨水除去Al³⁺ ，若常温时， K_sp[Al(OH)₃]=1.0 ×10^-32 ，理论上使Al³⁺恰好沉淀完全[即溶液中c(Al³⁺ )=1×10^-5 mol· L^-1]时，溶液的pH为。

(3)、“氧化”这一步，是依次加入一定量的饱和K₂C₂O₄溶液、H₂C₂O₄溶液、3%H₂O₂溶液，不断搅拌溶液并维持在40℃左右。充分反应后，沉淀溶解，溶液的pH保持在4~5，此时溶液呈翠绿色，趁热将溶液过滤到烧杯中，(补充必要的步骤) ，得草酸合铁( III )酸钾晶体。

(4)、写出“氧化”时反应的离子方程式：；“氧化”时，加入H₂O₂溶液的量过多，会使产品纯度下降的原因是。

(5)、草酸合铁(Ⅲ )酸钾晶体光照下立即发生分解生成两种草酸盐、CO₂等，写出该反应的化学方程式：。

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	BiF₃	BiCl₃
熔点/℃	649	233.5