《2025年一本预备新高一化学》

9.工业上一种制备$N{a}_{2}Fe{O}_{4}$的化学原理可表示为$Cl{O}_{x}^{-}+F{e}^{3+}+O{H}^{-}=Fe{O}_{4}^{2-}+C{l}^{-}+{H}_{2}O$(未配平)，已知每生成2个$Fe{O}_{4}^{2-}$，同时消耗3个$Cl{O}_{x}^{-}$，则$Cl{O}_{x}^{-}$中$x$的值为（A）
A.1
B.2
C.3
D.4

答案： A　反应中铁元素的化合价由+3升高到+6。每生成2个$FeO_{4}^{2 - }$，同时消耗3个$ClO_{x}^{-}$，则根据得失电子守恒、原子守恒，可得到关系式$3ClO_{x}^{-}～2Fe^{3+}～2FeO_{4}^{2 - }～3Cl^{-}～6e^{-}$，每个氯原子得2个电子，氯元素的化合价降低2价，则$ClO_{x}^{-}$中氯元素的化合价为+1，$x = 1$。

10.我国化学家研究的一种新型复合光催化剂($CQDs/{C}_{3}{N}_{4}$)，其颗粒直径介于$1\sim 100nm$，可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示。下列说法正确的是（B）

A.该复合光催化剂是胶体
B.两个阶段总反应的化学方程式：$2{H}_{2}O\xlongequal{催化剂}2{H}_{2}\uparrow +{O}_{2}\uparrow$
C.阶段Ⅰ的反应中，${H}_{2}{O}_{2}$是还原产物，${H}_{2}$是氧化产物
D.阶段Ⅱ的反应中，每消耗2个${H}_{2}{O}_{2}$，转移4个电子

答案： B　胶体属于分散系，且分散质粒子的直径介于1~100nm，A错误；阶段Ⅰ的反应物是$H_{2}O$，产物是$H_{2}$与$H_{2}O_{2}$，阶段Ⅱ的反应物是$H_{2}O_{2}$，产物是$O_{2}$与$H_{2}O$，因此总反应的化学方程式为$2H_{2}O\xlongequal{催化剂}2H_{2}\uparrow+O_{2}\uparrow$，B正确；由图可知阶段Ⅰ的反应中，氧元素的化合价升高、氢元素的化合价降低，即$H_{2}O_{2}$是氧化产物，$H_{2}$是还原产物，C错误；由图可知阶段Ⅱ的反应中，$H_{2}O_{2}$中氧元素的化合价由 - 1降低到$H_{2}O$中的 - 2、同时升高到$O_{2}$中的0价，结合反应$2H_{2}O_{2}\xlongequal{催化剂}2H_{2}O+O_{2}\uparrow$可知，每消耗2个$H_{2}O_{2}$，转移2个电子，D错误。

11.已知：①$2NaBr+C{l}_{2}=2NaCl+B{r}_{2}$；
②$6FeC{l}_{2}+3B{r}_{2}=4FeC{l}_{3}+2FeB{r}_{3}$；
③$2FeC{l}_{3}+2KI=2FeC{l}_{2}+2KCl+{I}_{2}$；
④$N{a}_{2}S+{I}_{2}=2NaI+S\downarrow$。
回答下列问题。
(1)反应①中氧化剂是$Cl_{2}$(填化学式)，失电子的元素是$Br$(填元素符号)，氧化性顺序为$Cl_{2}$＞$Br_{2}$。
(2)反应②中还原剂是$FeCl_{2}$(填化学式，下同)，氧化产物是$FeCl_{3}$、$FeBr_{3}$，则还原性顺序为$B{r}^{-}$＜(填“＞”或“＜”)$F{e}^{2+}$。
(3)$C{l}^{-}$、$B{r}^{-}$、${I}^{-}$、${S}^{2-}$四种离子的还原性由强到弱的顺序是$S^{2 - }＞I^{-}＞Br^{-}＞Cl^{-}$。
(4)$C{l}_{2}$、$FeC{l}_{3}$、$B{r}_{2}$、${I}_{2}$、$S$的氧化性由强到弱的顺序是$Cl_{2}＞Br_{2}＞FeCl_{3}＞I_{2}＞S$。

答案：
(1)$Cl_{2}$ $Br^{-}$ $Cl_{2}$ $Br_{2}$　
(2)$FeCl_{2}$ $FeCl_{3}$、$FeBr_{3}$ ＜　
(3)$S^{2 - }＞I^{-}＞Br^{-}＞Cl^{-}$　
(4)$Cl_{2}＞Br_{2}＞FeCl_{3}＞I_{2}＞S$

12.Ⅰ.已知反应：____2$KCl{O}_{3}+$____4$HCl(浓)=$____2$KCl+$____2$Cl{O}_{2}\uparrow +$____1$C{l}_{2}\uparrow +$____$2H_{2}O$。
(1)配平以上化学方程式(共4分)。
(2)用单线桥法表示电子转移的方向和数目：____$2KClO_{3}+4HCl(浓)=2KCl+2ClO_{2}\uparrow+Cl_{2}\uparrow+2H_{2}O$。
(3)该反应中的还原产物是____$ClO_{2}$。
(4)反应中氧化剂与还原剂的个数之比为____1:1。
Ⅱ.控制和治理二氧化硫，是解决酸雨问题的有效途径。
(5)用$NaClO$碱性溶液吸收二氧化硫。工业上控制在$46\sim 50{\hspace{0pt}}^{\circ }C$时，将含有$S{O}_{2}$的烟气和$NaClO$碱性溶液按如图1所示的方式通入反应釜，发生反应。
①该反应中，$S{O}_{2}$表现____还原性。
②为了提高$S{O}_{2}$的吸收效率，工业上常加入$N{i}_{2}{O}_{3}$作催化剂，催化过程如图2所示。在催化过程中，反应产生的四价镍和氧原子具有强氧化能力，能加快吸收速度。过程2中$Ni{O}_{2}$与$Cl{O}^{-}$的化学计量数之比为$2:1$，试写出过程2的离子方程式：____$2NiO_{2}+ClO^{-}=Ni_{2}O_{3}+Cl^{-}+2O$(3分)。
(6)碘和水吸收二氧化硫的具体流程如图3所示。
碘和水吸收二氧化硫的总反应的化学方程式为____$SO_{2}+2H_{2}O=H_{2}SO_{4}+H_{2}$(3分)。

答案：
(1)2 4 2 2 2 1 $2H_{2}O$
(2)$2KClO_{3}+4HCl(浓)=2KCl+2ClO_{2}\uparrow+Cl_{2}\uparrow+2H_{2}O$
(3)$ClO_{2}$　
(4)1:1　
(5)①还原　②$2NiO_{2}+ClO^{-}=Ni_{2}O_{3}+Cl^{-}+2O$　
(6)$SO_{2}+2H_{2}O=H_{2}SO_{4}+H_{2}$
[解析]
(1)根据“只靠近不交叉”的价态转化规律，氯元素的化合价变化为+5→+4， - 1→0，因此反应中$KClO_{3}$作氧化剂，HCl作还原剂，根据得失电子守恒可配平反应的化学方程式为$2KClO_{3}+4HCl(浓)=2KCl+2ClO_{2}\uparrow+Cl_{2}\uparrow+2H_{2}O$。
(4)反应中$KClO_{3}$作氧化剂，HCl作还原剂，$KClO_{3}$中Cl的化合价从+5降低到+4，降低1价，HCl中部分Cl的化合价从 - 1升高到0，升高1价，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1。
(5)①由题图可知，$SO_{2}$对应的产物为$Na_{2}SO_{4}$，S的化合价由+4升高到+6，失去电子，$SO_{2}$表现出还原性；②过程2的反应物为$NiO_{2}$和$ClO^{-}$，生成物为$Ni_{2}O_{3}$、$Cl^{-}$和O，由得失电子守恒和电荷守恒可得离子方程式为$2NiO_{2}+ClO^{-}=Ni_{2}O_{3}+Cl^{-}+2O$。
(6)由整个流程图可知，起始反应物为$SO_{2}$和$H_{2}O$，最终生成物为$H_{2}SO_{4}$和$H_{2}$，碘单质经过各个流程后最终又变回碘单质，总反应的化学方程式为$SO_{2}+2H_{2}O=H_{2}SO_{4}+H_{2}$。