题文
（一）（8分）在含有物质的量各为0.1 mol FeCl3、H2SO4、Cu(NO3)2的溶液500 mL中，逐渐加入铁粉，溶液中n(Fe2＋)与加入n(Fe)的关系如图A(请注意识图，该题图中每小正方格长度为0.05mol)。（提示：忽略离子水解产生的影响；如果有硝酸根被还原时，则生成一氧化氮气体）
（1）写出图中n(Fe)从0.125mol-0.225 mol段对应反应的离子方程式____。
（2）写出图中n(Fe)从0-0.05 mol段对应反应的离子方程式____。
（3）请在图B中画出溶液中n(Fe3＋)与加入n(Fe)的变化关系图
（4）当反应进行到最后，取该溶液2mL加入试管中，为了证明该溶液中有NO3－存在，可以向试管中在滴加_______。A．酸性KMnO4溶液B．含有盐酸的KSCN溶液C．碘水D．次氯酸钠溶液
（二）（5分）下图是电解槽的剖面图，箭头的方向指的是气体或溶液的流向，阳离子交换膜只允许阳离子通过。现要用此装置来通过电解分离Na2SO4和NaOH的混合溶液，则向装置中通入A1溶液和A2溶液(A1溶液是Na2SO4和NaOH的混合溶液，A2溶液是NaOH的稀溶液)。电解一段时间后，装置中流出：B2溶液（是NaOH的浓溶液）和B1溶液，C1气体和C2气体。
（1） C2气体是______（填化学式）。
（2）请写出阳极反应的电极方程式 .
（3）请简述阴极室能流出NaOH的浓溶液的原因 .
题型：未知 难度：其他题型
答案
（一）（1）Cu2++Fe= Cu+Fe2+
（2） Fe+4H++NO-3=NO↑+2H2O+ Fe3+
（3）
（4）B
(二)（第一空1分，后两2空2分）
（1）H2
（2）4OH--4e-=O2↑+2H2O
（3）在电解的过程中，Na+被吸引移向阴极室，c(Na+)会增加；H+逐渐被消耗，又OH-受阳离子交换膜的阻碍不能移向阳极室，c(OH-)也增加，因此阴极室流出氢氧化钠的浓溶液。
解析
分析题意，根据氧化还原反应的先后规律，得出溶液中与铁反应的离子的先后顺序及物质的量分别是n(H+)=0.2mol，n(NO3-)=0.2mol，n(Fe3+)=0.1mol，n(Cu2+)=0.1mol,Fe与H+ NO3-反应的离子方程式为Fe+4 H++ NO3-= Fe3++NO↑+2H2O，计算可知NO3-过量，按H+计算，此时消耗Fe0.05mol,生成Fe3+0.05mol，溶液中共有n(Fe3+)=0.15mol，Fe3+消耗Fe0.075mol, Cu2+消耗Fe0.1mol。
（1） 图中n(Fe)从0.125mol-0.225 mol段为Cu2+与Fe的反应，离子方程式为Fe+ Cu2+ =Cu+Fe2+
（2）图中n(Fe)从0-0.05 mol段为Fe与H+ NO3-反应，离子方程式为Fe+4 H++ NO3-= Fe3++NO↑+2H2O
（3）溶液中n(Fe3＋)与加入n(Fe)的变化关系0～0.05mol时n(Fe3＋)由0.1mol增加到0.15mol，然后从0.05～0.125mol n(Fe3＋)减为0，如图
（4）反应进行到最后，溶液为硝酸亚铁的溶液，为证明该溶液中有NO3－存在，可向其中加入酸使溶液中存在硝酸，硝酸将亚铁离子氧化后用KSCN溶液检验，若溶液变红，证明有NO3－存在，所以答案选B。
（二）（1）C2极为电解槽阴极，阳离子放电，所以H+放电成为H2
（2）阳极是阴离子放电，根据溶液中的离子的放电顺序，所以是氢氧根离子放电，电极反应方程式为4OH--4e-=O2↑+2H2O
（3）在电解过程中，阳离子移向阴极，导致c(Na+)会增加；H+逐渐被消耗，又OH-受阳离子交换膜的阻碍不能移向阳极室，c(OH-)也增加，因此阴极室流出氢氧化钠的浓溶液。
考点
据考高分专家说，试题“（一）（8分）在含有物质的量各为0.1 .....”主要考查你对 [氧化还原反应的配平 ]考点的理解。
氧化还原反应的配平
配平简介：
化学反应方程式严格遵守质量守恒定律，书写化学反应方程式写出反应物和生成物后，往往左右两边各原子数目不相等，不满足质量守恒定律，这就需要通过配平来解决。
配平原则：
(1)电子守恒原则：反应中还原剂失去电子的总数与氧化剂得到电子的总数相等
(2)电荷守恒原则：若为离子反应，反应前后离子所带正负电荷总数相等
(3)质量守恒原则：反应前后各元素的原子个数相等
配平步骤：
(1)一标：标明反应前后化合价有变化的元素的化合价
(2)二等：通过求最小公倍数使化合价升降总值相等
(3)三定：确定氧化剂与还原剂的化学计量数
氧化剂(还原剂)化学计量数=降(升)价的最小公倍数÷1mol氧化剂(还原剂)降(升)价总数
(4)四平：用观察法配平其他物质的化学计量数
(5)五查：检查质量与电荷、电子是否分别守恒
配平技巧：
(1)逆向配平法：部分氧化还原反应、自身氧化还原反应等可用逆向配平法，即选择氧化产物、还原产物为基准物来配平（一般从反应物很难配平时，可选用逆向配平法）
例：
通过表明氧化产物、还原产物化合价的升降，确定CrCl3、Cl2的计量数为2和3，然后再用观察法配平。
(2)设“1”配平法：设某一反应物或生成物(一般选用组成元素较多的物质作基准物)的化学计量数为1，其余各物质的化学计量数可根据原子守恒原理列方程求得。
例：P4O+Cl2→POCl3+P2Cl6
可令P4O前的系数为1，Cl2的系数为x，则
1P4O+xCl2→POCl3+3/2P2Cl6 ，再由Cl原子守恒得2x=3+3/2×6 得x=6 即可配平
(3)零价配平法：先令无法用常规方法确定化合价的物质中各元素均为零价，然后计算出各元素化合价的升降值，并使元素化合价升降总数相等，最后用观察法配平其他物质的化学计量数。
例：Fe3C+HNO3＝Fe(NO3)3+CO2↑+NO2↑+H2O
复杂化合物Fe3C按照常规方法分析，无法确定其Fe和C的具体化合价，此时可令组成物质的各元素化合价为零价，根据化合价升降法配平。
通过表明氧化产物、还原产物化合价的升降，确定CrCl3、Cl2的计量数为2和3，然后再用观察法配平。
(2)设“1”配平法：设某一反应物或生成物(一般选用组成元素较多的物质作基准物)的化学计量数为1，其余各物质的化学计量数可根据原子守恒原理列方程求得。
例：P4O+Cl2→POCl3+P2Cl6
可令P4O前的系数为1，Cl2的系数为x，则
1P4O+xCl2→POCl3+3/2P2Cl6 ，再由Cl原子守恒得2x=3+3/2×6 得x=6 即可配平
(3)零价配平法：先令无法用常规方法确定化合价的物质中各元素均为零价，然后计算出各元素化合价的升降值，并使元素化合价升降总数相等，最后用观察法配平其他物质的化学计量数。
例：Fe3C+HNO3＝Fe(NO3)3+CO2↑+NO2↑+H2O
复杂化合物Fe3C按照常规方法分析，无法确定其Fe和C的具体化合价，此时可令组成物质的各元素化合价为零价，根据化合价升降法配平。
再用观察法确定物质的化学计量数。
(4)整体标价法：当某元素的原子在某化合物中有数个时，可将它作为一个整体对待，根据化合物中元素化合价代数和为零原则予以整体标价。
例：S+Ca(OH)2→CaSx+Ca2S2O3+H2O
生成物CaSx、Ca2S2O3中的Sx、S2作为一个整体标价为-2、+4价，则化合价升降关系为：
Sx 0→-2 降2×2
S2 0→+4 升4×1
即可配平。
(5)缺项配平法：一般先确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量系数，再通过比较反应物与生成物，确定缺项（一般为H2O、H+或OH-），最后观察配平。
(6)有机氧化还原反应的配平：有机物中元素的化合价一般来讲，氢元素显+1价，氧元素显-2价，然后再根据化合价的代数和为零求酸碳元素的平均化合价。
氧化还原反应方程式配平的一般方法与步骤：
- 一般方法：从左向右配。
- 步骤：标变价，找变化，求总数，配系数。
- 标出元素化合价变化的始态和终态
- 求升价元素或降价元素化合价的变化数
- 求化合价变化数的最小公倍数，分别作为氧化剂或还原剂的系数
- 配平变价元素
- 用观察法配平其他元素
- 检查配平后的方程式是否符合质量守恒定律（离子方程式还要看电荷是否守恒）
如：
特殊技巧：
配平时若同一物质内既有元素的化合价上升又有元素的化合价下降，若从左向右配平较困难，可以采用从右向左配平，成为逆向配平法。
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