江苏省2023年高考化学模拟题汇编-01氧化还原反应

江苏省2023年高考化学模拟题汇编-01氧化还原反应

一、单选题

1.（2023•江苏南通・统考二模）一种由含Sc3+的酸性溶液制备氧化铳（SqOJ的工艺流程

如下。

3+

含Sc的酸性溶液叫笔然液＞Sc?（C2O4）3（S）在足量空气中焙烧＞SC2O3

下列说法正确的是

A.SC基态核外电子排布式为[Ar]3d∣

B.1molH2C2O4（乙二酸）含有5moln键

C.生成5©29204）3的离子方程式为2$©3++31ʧ：204=56仁2044的才

D.SCz（GO）在足量空气中焙烧，消耗”[ScKcqJlMol=I:2

2.（2023.江苏.统考二模）下列实验探究方案不能达到探究目的的是

选

探究方案探究目的

项

向试管中滴入几滴1一浪丁烷，再加入2mL5%NaOH溶液，振荡

检验1一溟丁

A后加热，反应一段时间后停止加热，静置。取数滴水层溶液于试

烷中的澳元素

管中，加入几滴2%AgNo3溶液，观察现象

向盛有4mL0.1mol∙L"KBr溶液的试管中加入ImL新制氯水,振Cl2的氧化性

B

荡，观察溶液颜色变化

比Br2强

室温下，比较等物质的量浓度的NaF溶液和NaClO溶液PH的相Ka(HF)>

C

对大小Ka(HClO)

向盛有5mL0.005mol∙L"FeC13溶液的试管中加入

反应物浓度影

D5mL0.015mol∙LTKSCN溶液，再加入少量铁粉，振荡，观察溶液

响化学平衡

颜色变化

A.AB.BC.CD.D

3.（2023.江苏•统考一模）我国科学家成功以二氧化碳和水为原料合成葡萄糖和脂肪酸,

为合成“粮食”提供了新路径。下列有关说法不正确的是

A.Co2属于酸性氧化物B.链状葡萄糖分子中含有三种官能团

C.合成中发生了氧化还原反应D.该新路径有利于促进“碳中和”

4.(2023•江苏•统考二模)元素周期表中VIA族元素单质及其化合物有着广泛应用。O2

可用作氢氧燃料电池的氧化剂；。3具有杀菌、消毒、漂白等作用。硫有多种单质，如

斜方硫(燃烧热为297kJ∙moH)∖单斜硫等，硫或黄铁矿(FeSz)制得的SCh可用来生产

H2SO40用SCh与SeCh的水溶液反应可制备硒；硒是一种半导体材料•，在光照下导电性

可提高近千倍。下列化学反应表示不正确的是

A.碱性氢氧燃料电池放电时的正极反应：O2+2H2O+4e=4OH

B.斜方硫的燃烧：S(s,斜方硫)+O2(g)=SO2(g)∆H=297kJ∙mol-'

高温

C.烦烧黄铁矿获得S02：4FeS2+11028SO2+2Fe2O3

D.SO2与SeCh的水溶液反应制备硒：2Sθ2+SeO2+2H2O=Se∣+2H2SO4

5.(2023・江苏•统考一模)根据下列实验操作和现象得出的结论不正确的是

选

实验操作和现象实验结论

项

A向溶有S5的BaCl2溶液中通入气体X,出现白色沉淀X具有强氧化性

B向OlmOl∙L"FeCl3溶液中滴加Kl一淀粉溶液，溶液变蓝氧化性：Fe">12

AlOl比CO：更容

向NaHCO3溶液中加入等浓度等体积的NaAIe)2溶液，出现

C

白色沉淀易结合H,

将漠乙烷、乙醇和烧碱的混合物加热,产生的气体经水洗后，澳乙烷发生了消去

D

再通入酸性KMno4溶液中，溶液褪色反应

A.AB.BC.CD.D

6.(2023.江苏.统考一模)硫及其化合物有着广泛的作用。硫元素具有多种化合价，在

一定条件下能发生相互转化。不同温度下硫单质的状态和分子结构不同，Sg环状分子的

结构为〉<爵々。合理应用和处理含硫的化合物，在生产生活中有重要意义。利用

甲烷可以除去SO3,反应为8SO3(g)+6CH4(g).弋1)+68*)+12也。值)。下列说

试卷第2页，共10页

法正确的是

A.上述反应的AS<O

C(S)C6(CO

B-上述反应的化学平衡常数K=C段)，(CHl)

C.及时分离出HzO(g),正反应速率增大，平衡向正反应方向移动

D.上述反应中生成ImOlS8,转移电子的数目约为48x6.02x1023

二、填空题

7.(2023.江苏南京•南京师大附中校考一模)燃煤烟气中SCh和NOX是大气污染物的主

要来源，脱硫脱硝技术是烟气治理技术的研究热点。

(1)尿素/H2O2溶液脱硫脱硝。尿素［C0(NH2)2］是一种强还原剂。6(ΓC时在一定浓度的尿

素/KCh溶液中通入含有SCh和NO的烟气,烟气中有毒气体被一定程度吸收。尿素/H2O2

溶液对SCh具有很高的去除效率，写出尿素和H2O2溶液吸收SO2,生成硫酸钱和CO2

的化学方程式为—o

(2)除去烟气中的NOX,利用氢气选择性催化还原(七一SCR)是目前消除NO的理想方法。

H2-SCR法的主反应：2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g)∆H1

副反应：2NO(g)+H2(g)=N2O(g)+H2O(g)∆H2<O

1

①已知H2(g)+yO2(g)=H2O(g)∆H3=-241.5kJ∙mol

N2(g)+O2(g)=2NO(g)∆H4=+180∙5kJ∙mol-'

则AHi=kJ∙mol^lo

@Hi—SCR在Pt-HY催化剂表面的反应机理如图所示：

2N,

⅛H2、

A9Pt原子

OPt原子界面IIHY载体

已知在HY载体表面发生反应的NO、O2物质的量之比为4:1,反应中每生成ImOIN2,

转移的电子的物质的量为一mol«

e)V2O5∕炭基材料(活性炭、活性焦、活炭纤维)也可以脱硫脱硝。V2O5/炭基材料脱硫原

理是：SO2在炭表面被吸附，吸附态SO2在炭表面被催化氧化为Sθ3,SO3再转化为硫

酸盐等。

①V2O5/炭基材料脱硫时，通过红外光谱发现，脱硫开始后催化剂表面出现了VoSO4的

吸收峰，再通入02后VoSo4吸收峰消失，该脱硫反应过程可描述为一。

②V2O5/炭基材料脱硫时，控制一定气体流速和温度，考察了烟气中。2的存在对V2O5/

炭基材料催化剂脱硫脱硝活性的影响，结果如图所示，当。2浓度过高时，去除率下降,

其可能原因是。

10060

8O5O

%%

/

#oo<

64

雀

延

⅛oo

4W

040

s3N

2020

O

2468IO121416

。浓度％

三、实验题

8.(2023♦江苏南通•统考一模)KIo3是重要的食品添加剂。实验室模拟工业制备KIO,的

部分实验流程如下：

KClO,HCl

I!

过量U—，氧化I除碘T⅞lfKH(IO)粗品……>KIO3

(1户氧化”反应在图所示装置中进行O先将KCio,与I2混合后放入气密性良好的三颈烧瓶

中，加水充分溶解，在90℃下边搅拌边滴加20mLImollT盐酸引发反应，停止滴加盐

酸后持续搅拌40min以上，得到热的KH(IO3),溶液。

试卷第4页，共10页

已知：KH(Io3%不溶于有机溶剂。儿种物质的溶解度随温度的变化如图所示。

8O

、86O

眄M

、

⅛o褪

42O

迪

震

Oo½

正H

20

金60

oM

U

M

O

2040608010

温度/。C

①用12mol∙Eu酸配制IOomLI.0OmOl∙L^'盐酸须使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒酸式

滴定管、。

②检查图中所示装置气密性的操作为。

③“氧化”过程中有少量黄绿色的气态副产物产生。用热的KOH溶液可吸收该气体并实

现原料的循环利用写出该吸收过程中发生反应的化学方程式：。

④能说明反应已经进行完全的标志是。

⑤实际工业进行“氧化反应时，需要在反应设备上连接冷凝回流装置，其目的是_______。

(2)除去KH(Io3%溶液中稍过量I2的实验方法是。

⑶利用提纯得到的KH(IoJ2的粗品(含少量KCl)制备纯净KH(IC)3%的实验方案为

。(须使用的实验药品：KoH溶液、稀硝酸、AgNo3溶液、冰水)

四、原理综合题

9.(2023•江苏南通・统考一模)化学需氧量(Ce)D)是指用强氧化剂将IL废水中的还原性

物质氧化为二氧化碳和水所消耗的氧化剂的量，并换算成以0?为氧化剂时所消耗5的

质量。水体COD值常作为水体中有机污染物相对含量的综合指标之一、

FerHon(Fe2+/H?O?)法能产生Fe"和具有强氧化性的羟基自由基(∙0H)引发一系列链式

反应，被广泛应用于有机废水的治理。

(1)羟基自由基(∙OH)的电子式为O

⑵分别取初始PH=4、COD=80的废水200mL,加入20OmLH2O2,改变起始投加

FeSO4∙7H2O的量,反应相同时间。测得反应后水样COD随Fe?+投加量的关系如图所示。

当Fe?+投加量超过lg∙L时，反应后水样COD不降反升的原因可能是。

α

o

u

⅛

w

辿

回

以

(3)已知∙OH更容易进攻有机物分子中电子云密度较大的基团。I-丁醇比正戊烷更容易受

到QH进攻的原因是。

(4)在Fenton法的基础上改进的基于硫酸根自由基(SO；)的氧化技术引起关注。研究发

现,一种Mn5O4石墨烯纳米复合材料对•催化活化S20:产生SCv具有很好的效果。S2O^-

/↑¥；

结构为I0——S——0-----0------S——0。

∖ΨI/

00

①与Fe?+/H试剂相比，MnQ4一石墨烯/SzO；的使用范围更广。S0；在强碱性条件

下反应生成∙0H,写出该反应的离子方程式：。

②一种制取Mn一石墨烯纳米复合材料的物种转化关系可表示为(Go表示石墨烯)

NaBo2、H2

2空气田2。

NaBH4K2

MnO4-GO—,AMnO-GO----------1——►Mn,O4-GO

200C>12h

在石墨烯表面制得ImOlMn3O4,理论上需要消耗NaBH#的物质的量为moL

③利用该复合材料催化活化邑。；一并去除废水中有机污染物的可能反应机理如图所示。

该机理可描述为o

试卷第6页，共10页

10.(2023•江苏•统考一模)铝系金属复合材料能有效还原去除水体中的硝酸盐污染。铝

粉表而复合金属的组分和含量，会影响硝酸盐的去除效果。

(1)在相同实验条件下，分别使用纯铝粉和CU负载量为3%、4%、5%的Al/Cu二元金属

复合材料对硝酸盐的去除效果如图所示。

*(

⅛

"

s-

£第

«

①由如图可知用Al/Cu二元金属复合材料去除水体中硝酸盐效果明显优于铝粉，可能原

因是.

②实验发现Al/Cu二元金属复合材料中Cu负载量过高也不利于硝酸盐的去除，可能原

因是,

(2)在Al/Cu二元金属复合材料基础上引入Pd形成三元金属复合材料，其去除水体中硝

酸盐的机理如图所示。

N0；<aq)

NOx卬

NO^adsι

`,H'*C-HudsN

H一,H4<κh>

N0；(»(h»NHJJadn

AlAl"♦米，

Ai

说叫，Fd。」表示“技偕化剂吸IH-

①使用AlZCu二元金属复合材料，可将水体中硝酸盐转化为钱盐，该转化的机理可描述

为：H+吸附在CU表面并得电子生成强还原性的吸附氢H（ads）,,NH3与H+

结合为NH：进入溶液。

②引入Pd的Al/Cu/Pd三元金属复合材料，硝酸盐转化为N2选择性明显提高，可能原

因是_______

③其他条件相同时，Al/Cu/Pd三元金属复合材料去除水体中硝酸盐的效果与溶液PH关

系如图所示。水体PH在4至6范围内，随PH增大硝酸盐去除率降低的可能原因是

；水体PH在&5至10范围内，随PH增大硝酸盐去除率升高的可能原因是

T

*

7虢

S

M

*

S

五、工业流程题

11.（2023∙江苏南京・南京师大附中校考一模）实验室研究从炼铜烟灰（主要成分为CuO、

CU2O、Zn0、PbO及其硫酸盐）中分别回收铜、锌、铅元素的流程如图。

稀硫酸空气铁屑MnO2、ZnO

酸浸*过滤置换*过滤除铁*过滤->ZnSO47H2O

酸浸渣海绵状铜含铁渣

试卷第8页，共10页

(1)酸浸过程中，金属元素均由氧化物转化为硫酸盐，其中生成CUSO4的化学方程式为:

CuO+H2Sθ4=CuSθ4÷H2θ^Q

(2)置换过程中，铁屑完全消耗后，铜的产率随时间延长而下降，其可能原因为一。

(3)已知，25℃时，KSP(PbSO4)=2.5xIO*；PbSo』+2CrPbCl2+SO:'.一定条件下，

在不同浓度的NaeI溶液中，温度对铅浸出率的影响、Pbel2的溶解度曲线分别如图1、

图T图-2

浸出后溶液循环浸取并析出PbCh的实验结果如表所示。

循环次数

参数

0123

结晶产品中Pbel2纯度/%99.999.398.794.3

①为提高原料NaCI溶液利用率，请补充完整利用酸浸渣制备化学纯(纯度≥98.5%)PbCb

晶体的实验方案：取一定质量的酸浸渣，—，将所得晶体洗涤、干燥。(可选用的试

剂：5mol∙L∣NaCl溶液,ImolL-INaCl溶液,NaCl固体)

②循环一定次数后的溶液中加入适量CaeI2溶液，过滤并加水稀释至其中NaCI浓度为

Imo卜L」的目的是一。

(4)ZnS04∙7H20产品的纯度可用配位滴定法测定。准确称取一定量的ZnSO4VH2O晶体

加入250mL的锥形瓶中，加水约20mL。再加入2〜3滴5%的二甲酚橙作指示剂、约

5mL六亚甲基四胺缓冲溶液，摇匀。用已标定的0016Omol/LEDTA溶液滴定，滴定至溶

液由红紫色变成亮黄色，即为终点(ZnSo4∙7H2θ与EDTA按物质的量之比1：1反应)。

实验数据如表：

m(ZnSO4∙7H2O)∕g起始滴定管读数∕mL终点滴定管读数∕mL

0.16920.2026.50

ZnSO4∙7H2O产品的纯度为（保留2位有效数字）。

试卷第10页，共10页

参考答案：

1.C

【详解】A.SC是21号元素，基态核外电子排布式为[Ar]3dZs2,故A错误；

B.H2C2O,结构简式为HOoC-COoH,分子中C原子形成3个σ键，没有孤电子对，该分

子中碳原子的杂化方式为sp2,单键为6键，双键含有1个。键，1个兀键，故Hoc)C-Cc)OH

分子中含有7个σ键，ImoI凡©2。4分子中含有7molc键，故B错误；

C.Sc3+和HzCQ4发生反应生成SCz(GO)固体，离子方程式为：

3t

2Sc+3H2C2O4=Sc2(C2O4)3J+6H,,故C正确；

D.ScKGOJ在足量空气中焙烧生成SCa,Se元素化合价没有发生变化，说明cq:中C

元素由+3价上升到+4价，02中O元素由O价下降到-2价，根据得失电子守恒可知消耗

n[Sc2(C2O4)3]：«(O2)=2:3,故D错误；

故选Co

2.A

【详解】A.NaC)H过量，所以会与AgNO3反应生成沉淀，故无法检验溶液中是否有溟元素,

A错误；

B.新制氯水中含有氯气分子，具有强氧化性，Cl2+2Br=Bη+2Cl,则氯气的氧化性大于滨

的氧化性，B正确；

C.F与CIO-可以发生水解，水解程度越大碱性越大，说明酸的电离程度越小，C正确；

1t3+2+

D.Fe∙+3SCN-Fe(SCN)3,当加入铁粉后，2Fe+Fe=3Fe,铁离子的浓度减小，平衡

逆向移动，D正确；

故选：Ao

3.B

【详解】A.CO2和碱反应生成盐和水，属于酸性氧化物，A正确；

B.链状葡萄糖分子中含有羟基、醛基2种官能团，B错误；

C.二氧化碳和水为原料合成葡萄糖和脂肪酸，合成中碳元素化合价发生了改变，故发生了

氧化还原反应，C正确；

D.该新路径可以充分利用二氧化碳，有利于促进"碳中和''，D正确，

答案第1页，共8页

故选B。

4.B

【详解】A.碱性氢氧燃料电池中，通入氧气的一极是正极，故正极反应式：

O2+2H2O+4e-4OH∙,A项正确；

B.燃烧热为Imol燃料充分燃烧生成稳定的氧化物时所释放的能量，故斜方硫的燃烧：S(s,

斜方硫)+O2(g)=SO2(g)∆H=-297kJ∙mol∙l,B项错误；

高温

C.煨烧黄铁矿获得SO2：4FeS2+l102^8SO2+2Fe2O3,C项正确；

D.SCh与SeCh的水溶液反应制备硒，根据氧化还原反应配平，故方程式：

2SO2+SeO2+2H2O=Se∣+2H2SO4,D项正确；

故答案选B。

5.A

【详解】A.向溶有SO?的BaCI2溶液中通入气体氨气，三者反应也会出现亚硫酸钢白色沉

淀，A错误；

B.向0.1mol∙LFeCI3溶液中滴加KI-淀粉溶液，溶液变蓝，说明碘离子和铁离子生成碘

3+

单质，氧化性氧化性：Fe>I2,B正确；

C.向NaHCO3溶液中加入等浓度等体积的NaAlO2溶液，出现白色沉淀，说明AIOZ结合了

碳酸氢根离子中的氢离子生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，则A10；比CO；更容易结合H+,

C正确；

D.将澳乙烷、乙醇和烧碱的混合物加热，产生的气体经水洗后，再通入酸性KMnO4溶液

中，溶液褪色，说明生成了含有碳碳双键的乙烯，则澳乙烷发生了消去反应，D正确；

故选Ao

6.D

【详解】A.反应为气体分子数增大的反应，燧变大于零；A错误；

C(S)-C6(CO)-C12(HO)

B.由方程式可知，上述反应的化学平衡常数K=it22)，B错误；

C.及时分离出H?O(g),平衡向正反应方向移动，但是物质浓度减小，正反应速率减小，C

答案第2页，共8页

错误；

D.反应中硫元素化合价由+6变为O,S848e,则上述反应中生成ImoISii,转移电子的

数目约为48x6.02x1()23,D正确；

故选D。

7.(1)SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2

(2)-663.53

(3)SCh与V2O5作用形成具有VoSO4结构的中间体；VoSO4中间体与气相的02反应生

成SO3和V2O5或3SO2+V2O5+O2=2VOSO4+SO3,4VOSO4+O2=2V2O5+4SO3氧气浓度过高

时，02、S02和No分子会产生竞争吸附的局势，当02分子占据催化剂过多活性位时，剩

余的SO2、NO分子就不能很好地被吸附，导致脱硫脱硝率下降

【详解】(1)尿素和H2O2溶液吸收SCh,生成硫酸镂和CO2,依据得失电子守恒和原子守

恒可得，反应的化学方程式为：SO2+CO(NH2)2+H2O2+H2O=(NH4)2SO4+CO2o

(2)①已知LH2(g)+^-O2(g)=H2O(g)ΔH3=-241.5kJ∙moΓ',II.N2(g)+O2(g)=2NO(g)

l

ΔH4=+180.5kJ∙moΓ,依据盖斯定律卜2-11有：2NO(g)+2H2(g)=N2(g)+2H2O(g),

lll

ΔHι=(-241.5kJ∙mol)×2-(+180.5kJ∙mol-)=-663.5kJ∙molt,

②已知在HY载体表面发生反应的NO、Ch物质的量之比为4：1,依据图示和得失电子守

恒可得反应的离子方程式为：4NH：+4NO+O2=4N2+6H2O+4H+,依据方程式可知，反应中每

生成ImoIN2,转移的电子的物质的量为3mol。

(3)①V2O5/炭基材料脱硫时，通过红外光谱发现，脱硫开始后催化剂表面出现了VOSO4

的吸收峰，再通入Ch后VOSo4吸收峰消失，说明Ve)So4是中间体，反应过程中生成了

Vc)SO4、又消耗了VoSO4,因此该脱硫反应过程可描述为：SCh与V2O5作用形成具有VOSO4

结构的中间体;VoSO4中间体与气相的O2反应生成SO3和V2O5,或者用化学方程式表示为：

3SO2+V2O5+O2=2VOSO4+SO3,4VOSO4+O2=2V2O5+4SO3。

②若氧气浓度过高，。2、S02和No分子会产生竞争吸附的局势，当02分子占据催化剂过

多的活性位时，剩余的SO2、NO分子就不能很好地被吸附，从而导致脱硫脱硝率下降。

8.(I)IoomL容量瓶、胶头滴管连接好装置，关闭分液漏斗活塞，将导管用乳胶管连

接后插入水中，微热烧瓶，在导管口有气泡产

答案第3页，共8页

Δ_

生3C12+6K0H=5KC1+KCIO3+3H2O溶液的PH不再变化冷凝回流k和盐酸，提

高原料利用率并防止污染空气

(2)用CCl4萃取后分液

(3)将KH(Io3b溶于水，向其中滴加KoH溶液至溶液pH>7,加热浓缩，冷却结晶，过滤,

用冰水洗涤，直至最后一次洗涤滤液中加入稀硝酸和硝酸银无沉淀产生

【分析】配制一定物质的量浓度的溶液，所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、

洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签；溶解度受温度影响较大的物质提纯可以采用降温结晶的方法;

【详解】(1)①用12mol∙LI酸配制IoOmLl.OOmoLLT盐酸须使用的玻璃仪器有烧杯、玻

璃棒、酸式滴定管、IOomL容量瓶、胶头滴管；

②装置气密性检验的原理是：通过气体发生器与液体构成封闭体系，依据改变体系内压强时

产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏；检查

图中所示装置气密性的操作为连接好装置，关闭分液漏斗活塞，将导管用乳胶管连接后插入

水中，微热烧瓶，在导管口有气泡产生；

③“氧化”过程中有少量黄绿色的气态副产物产生，产物为氯气；用热的Ke)H溶液可吸收氯

气并实现原料的循环利用，则氯气和氢氧化钾反应生成生成氯化钾、氯酸钾和水，反应为：

Δ

3C12+6KOH=5KC1+KCIO,+3H,O；

④反应得到KH(IO3)2,故反应会消耗盐酸，当盐酸不再反应时说明反应进行完全，所以能

说明反应已经进行完全的标志是溶液的PH不再变化；

⑤实际工业进行“氧化反应时，需要在反应设备上连接冷凝回流装置，其目的是冷凝回流L和

盐酸，提高原料利用率并防止污染空气；

(2)已知：KH(IoJ2不溶于有机溶剂，而碘能溶于有机溶剂。除去KH(IOJ2溶液中稍过

量L的实验方法是用CCl4萃取后分液；

(3)由溶解度曲线可知，KlOJ的溶解度在低温时较小，故提纯得到的KH(IO3入的粗品(含

少量KCl)制备纯净KH(Io3)2可以选择降温结晶的方法，方案为：将KH(Io3%溶于水，向

其中滴加KoH溶液至溶液pH>7,加热浓缩，冷却结晶，过滤，用冰水洗涤，直至最后一

答案第4页，共8页

次洗涤滤液中加入稀硝酸和硝酸银无沉淀产生。

9⑴H:0・

⑵溶液中c(Fe")过大，被还原的Hg?增多，生成的Fe"催化H/):分解生成速率加快，

溶液中H∙OH)减小，氧化去除还原性有机物的速率减慢，过量Fe?，残留，会增加测量水样

COD时强氧化剂的用量，造成水样COD测量值偏高

(3)由于0的电负性比C大，I-丁醇中羟基(-0H)的电子云密度比正戊烷中甲基(-CH,)亚甲

基(-CH?-)的电子云密度大，更易受到QH的进攻

(4)SO；+OH-=OH+SO：3.75Sq1得到MnQ4中Mn(II)和石墨烯失去的电子，

生成SO；和SO:；SOj和Mn3O4中的Mn(In)反应生成SO,和Mn(∏);水体中的还原性有

机污染物被SO；氧化生成CO2和H2O

【详解】(1)羟基自由基(∙0H)中含有1个未成对电子，电子式为

H:O••-；

(2)Fenton(Fe2+/HQ)法原理为产生F/和具有强氧化性的羟基自由基(QH)引发一系列

链式反应除去有机物；亚铁离子能被过氧化氢氧化为铁离子，铁离子能催化过氧化氢分解；

溶液中c(Fe>')过大，被还原的HzO?增多，生成的Fe“催化H2O?分解生成O2速率加快，溶

液中4。H)减小，氧化去除还原性有机物的速率减慢，过量Fe?+残留，会增加测量水样COD

时强氧化剂的用量，造成水样COD测量值偏高；

(3)由于。的电负性比C大，1-丁醇中羟基GOH)的电子云密度比正戊烷中甲基(-CHJ亚

甲基(-CH2-)的电子云密度大，更易受到∙0H的进攻；

(4)①SO；在强碱性条件下反应生成∙0H,反应中氢氧根离子失去电子转化为羟基自由基,

反应为SO；+OH-=QH+SO;-；

②和NaBH4反应中锌元素化合价由+7变为+2,NaBHit中氢元素化合价由」变为0,根据电

子守恒可知4M%O4~15ex4~15NaBH4,则在石墨烯表面制得ImOlMn3O4,理论上需要消

答案第5页，共8页

耗NaBH4的物质的量为3.75mol;

③由图可知，利用该复合材料催化活化S并去除废水中有机污染物的反应机理为：S2O;-

得到M^O4中Mn(II)和石墨烯失去的电子，生成Sev和SO：；SOj和MnQ&中的Mn(In)

反应生成SO；和Mn(II);水体中的还原性有机污染物被SO；氧化生成CO?和HQ。

10.(1)CU能催化铝粉去除硝酸盐的反应(或形成ALCU原电池，增大铝粉去除硝酸盐

的反应速率)因为过多的CU原子覆盖于二元金属表面，减少了表面Al原子数，从而减

少Al与水体中硝酸盐的接触机会，使硝酸盐去除效果减弱

(2)吸附氢H(ads：)与同样吸附于CU表面的NoNadS)反应生成NoNadS),NONadS)脱离

CU表面被释放到溶液中，溶液中NoNadS)转移并吸附在AI表面被还原为NE(ads)由

图可知Cu表面吸附的H(ads)不能将NONadS)转化为而Pd表面吸附的H(ads)可实现上

述转化。CU表面生成的NONadS)可转移并吸附在Pd表面，被Pd表面的H(ads)进一步还

原为N2PH在4~6范围内，随PH增大,溶液中氢离子浓度减小,催化剂表面产生的H(ads)

减少，使硝酸盐去除率降低PH在8.5〜10范围内，随着PH增大，氢氧根浓度增大，促

进铝表面氧化铝的溶解，同时铝与OH-反应产生的氢原子能还原硝酸根，使硝酸盐的去除率

升高

【详解】(1)①根据图中曲线可知，用Al/Cu二元金属复合材料去除水体中硝酸盐效果明显

优于铝粉，可能的原因是：CU能催化铝粉去除硝酸盐的反应(或形成AI-CU原电池，增大

铝粉去除硝酸盐的反应速率)；

②因为过多的CU原子覆盖于二元金属表面，减少了表面Al原子数，从而减少Al与水体中

硝酸盐的接触机会，使硝酸盐去除效果减弱，故Al/Cu二元金属复合材料中Cu负载量过高

也不利于硝酸盐的去除；

(2)①H+吸附在CU表面并得电子生成强还原性的吸附氢H