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一、高中化学氧化还原反应练习题（含详细答案解析）
1． 碘酸钾（ KIO 3 ）是重要的微量元素碘添加剂。实验室设计下列实验流程制取并测定产品中 KIO 3 的纯度 ：
其中制取碘酸（ HIO 3 ）的实验装置见图，有关物质的性质列于表中
物质
3
性质
白色固体，能溶于水，难溶于
②碱性条件下易发生氧化反应：ClO ＋IO3 =IO4
－
－
CCl4
－HIO KIO
3
①白色固体，能溶于水，难溶于乙醇
＋ Cl－
回答下列问题
（1）装置 A 中参加反应的盐酸所表现的化学性质为
______________。 （ 2）装置 B 中反应的化学方程式为 ___________________ 。B 中所加 CCl4 的作用是 _________从而加快反应速率。
（3）分离出 B 中制得的 HIO 3 水溶液的操作为 ____________；中和之前，需将
HIO3 溶液
煮沸至接近于无色，其目的是
____________，避免降低 KIO 3 的产率。
（ 4）为充分吸收尾气，保护环境， C 处应选用最合适的实验装置是 ____________（填序号）。
（5）为促使 KIO 3 晶体析出，应往中和所得的 KIO 3 溶液中加入适量的 ___________。
（6）取 1.000g KIO 3 产品配成 200.00mL 溶液，每次精确量取 20.00mL 溶液置于锥形瓶
中，加入足量
KI 溶液和稀盐酸，加入淀粉作指示剂，用
0.1004mol/L Na 2S2 O3 溶液滴定。 滴定至终点时蓝色消失（
I 2 +2S2 O32- =2I - +S4O 62- ），测得每次平均消耗 Na 2S2O3 溶液 25.00mL。则产品中 KIO 3 的质量分数为 ___（结果保留三位有效数字）。
【答案】还原性 、酸性 5CI 2 +I 2 +6H 2O==2HIO 3 +10HCl 充分溶解 I 2 和 Cl 2 ，以增大 反应物浓度 分液 除去 Cl 2 （或 ClO - ），防止氧化 KIO 3 C 乙醇（或酒精）
89.5%。【解析】
【分析】
装置 A 用于制取 Cl2，发生的反应为： KClO3+6HCl(浓 )=KCl+3Cl2 ↑+3H2O，装置 B 中发生的是 制取 HIO3 的反应，装置 C 为尾气处理装置，既要吸收尾气中的 HCl 和 Cl2，还要防止倒
吸。 【详解】
（1）装置 A 中发生的反应为： KClO3
+6HCl(浓)=KCl+3Cl 2
↑ +3H O2
，浓盐酸中的 Cl 元素有一部
分失电子转化为 Cl2，表现出还原性，还有一部分 Cl 元素没有变价转化为 KCl（盐），表现
出酸性，故答案为：还原性、酸性；
（2）装置 B 中发生的反应为： 5Cl2 22 3 2 2
+I +6H O=2HIO +10HCl， Cl 和 I 均难溶于水，易溶于
CCl4，加入 CCl4 可使二者溶解在 CCl4 中，增大反应物浓度，故答案为： 5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl；充分溶解 I2 和 Cl2，以增大反应物浓度； （3）分离 B 中制得的 HIO3 水溶液的操作为分液， HIO3 溶液中混有的 Cl2 在碱性条件下转化 为 ClO-， ClO-会将 IOCl
3 -氧化为 IO4-
2 -，因此在中和前需要将
除去，故答案为：分液；除去
Cl 2 ），防止氧化 KIO3 （或 ClO
；
（4）尾气中主要含 HCl 和 Cl2 NaOH
C
，需用 溶液吸收，同时要防止倒吸，故答案为： ；
（5）因为 KIO3 难溶于乙醇，向 KIO3 溶液中加入乙醇可降低其溶解度，促使 KIO3 晶体析
出，故答案为：乙醇（或酒精）；
（6）每 20mLKIO3 溶液中，加入 KI 溶液和稀盐酸发生的反应为： IO3 -+5I-+6H+=3I2+3H2O，滴 定时发生的反应为： I2+2S2O3 2-=2I-+S4O62- ，可列出关系式： IO3-~3I2~6S2 O32- ，每次平均消耗 的 n(S2O3 2-)= 0.1004mol/L × 0.025L=0.00251mol，则每 20mLKIO3 溶液中， n(KIO3)=n(IO3-)= n(S2O32-) ÷ 6=0.00251mol ÷ 6=0.000418mol，200mL 溶液中， n(KIO3)=0.00418mol ，产品中 的质量分数 =
214g / mol 0.00418mol × 100%=89.5%
，故答案为： 89.5%。
1g
【点睛】
1g 样品配成了 200mL 溶液，而根据关系式计算出的是 20mL 溶液中 KIO3 的物质的量，需扩
大 10 倍才能得到 1g 样品中 KIO3 的物质的量。
2． 某工业废水中主要含有 Cr3＋
，同时还含有少量的 Fe3＋、 Fe2＋ 、Al3＋ 、Ca2＋ 和 Mg 2＋ 等，且 酸性较强。为回收利用，通常采用如下流程处理：
KIO3
注：部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的 氢氧化物
pH 见下表。
2 3
3
Fe(OH)3
Fe(OH)
3.7
9.6
2
Mg(OH) 11.1
Al(OH) 8
Cr(OH) 9(>9 溶解 )
pH
（1）氧化过程中可代替
H2O2 加入的试剂是 ________(填序号 )。 A． Na2 O2 B． HNO3 C．FeCl3 D． KMnO4
（2）加入 NaOH 溶液调整溶液 pH＝ 8 时，除去的离子是 ________；已知钠离子交换树脂 的原理： Mn ＋ nNaR→MR n＋ nNa，此步操作被交换除去的杂质离子是
＋
＋
__________。 A． Fe3 B． Al3 C． Ca2 D． Mg2
＋
＋
＋
＋
（3）还原过程中，每消耗 ____________。
【答案】 A AB CD 3S 【解析】
0.8 mol Cr2O72- 转移 4.8 mol e ，该反应离子方程式为 －
22O3
—
2—
+
2
—
3+
+ 4Cr2O7 + 26H = 6SO4 + 8Cr +13H2O
【分析】
某工业废水中主要含有
Cr3+，同时还含有少量的 Fe3+、 Al3+、 Ca2+和 Mg2+等，加双氧水把亚
3+2-3+3+铁离子氧化为铁离子，同时 Cr被氧化为 Cr2O7，加氢氧化钠调节 pH=8，则 Fe、 Al转 Cr2 7 2-、 Ca2+和 Mg2+等，通过钠离 化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中主要含有
O
子交换树脂，除去 Ca2+和 Mg 2+，然后加 Na2 2 3
2
2 7
2-还原为 Cr3+，再调节 pH 得到
5
4
S O 把 Cr O
Cr(OH)(H O) SO ；
(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，注意不能引入新的杂质； (2)根据表中数据判断；通过钠离子交换树脂，除去
Ca2+和 Mg 2+；
(3)每消耗 0.8mol Cr 2O72- 转移 4.8mol e -，则 1molCr 2 O72- 转移 6mol 电子，所以生成 Cr3+， SO 2- 2- S2O3 被氧化为 ，结合得失电子守恒和原子守恒写出离子方程式。 4 【详解】
某工业废水中主要含有
Cr3+，同时还含有少量的 Fe3+、 Al3+、 Ca2+和 Mg2+等，加双氧水把亚
Cr3+被氧化为 Cr2O7 2-，加氢氧化钠调节 pH=8，则 Fe3+、 Al3+转 2-2+2+Cr2O7 、 Ca和 Mg等，通过钠离 铁离子氧化为铁离子，同时
化为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀，过滤，滤液中主要含有
子交换树脂，除去 Ca2+和 Mg 2+，然后加 Na2S2 O3 把 Cr2O72-还原为 Cr3+，再调节 pH 得到Cr(OH)(H2O)5SO4；
(1)加氧化剂主要目的是把亚铁离子氧化为铁离子，同时不能引入新的杂质，所以可以用