2022版高考化学一轮复习训练：第2章 第4节 氧化还原反应

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【答案】B
2．(2020·福建泉州永春一中期中)下列应用不涉及物质氧化性或还原性的是( )
A．氯气使KBr溶液变黄
B．用Na2SiO3溶液制备H2SiO3
C．用漂白液杀菌、消毒
D．用浸泡过高锰酸钾的硅藻土保鲜水果
【答案】B
3．下列变化中，气体被还原的是( )
A．水蒸气使CuSO4变蓝
B．Cl2使FeCl2溶液变黄
C．CH2===CH2使溴水褪色
D．H2S使H2SO3溶液变浊
【答案】B
【解析】水蒸气使CuSO4变蓝过程的反应为CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O, A错误； CH2===CH2使溴水褪色过程的反应为CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br，乙烯中C元素化合价升高，乙烯被氧化，C错误；H2S使H2SO3溶液变浊过程的反应为2H2S＋H2SO3===3S↓＋3H2O，H2S中S元素化合价升高，H2S被氧化，D错误。
4．(2021·湖北黄冈检测)将一定量的SO2通入FeCl3溶液中，取混合溶液，分别进行下列实验，能证明SO2与FeCl3发生氧化还原反应的是( )
【答案】D
【解析】混合溶液中加入NaOH溶液，有红褐色沉淀，即Fe(OH)3沉淀，不能判断SO2和FeCl3溶液是否发生反应，A错误；加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀，该沉淀为BaSO4，由于FeCl3溶液呈酸性，在酸性条件下，NOeq \\al(－,3)具有强氧化性，可将SO2氧化为SOeq \\al(2－,4)，不能判断SO2和FeCl3溶液是否发生反应，B错误；加入酸性KMnO4溶液紫色褪去，则MnOeq \\al(－,4)被还原为Mn2＋，可能是SO2起还原作用，不能判断SO2和FeCl3溶液是否发生反应，C错误；加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液有蓝色沉淀，该沉淀为Fe3[Fe(CN)6]2，说明溶液中存在Fe2＋，能判断SO2和FeCl3溶液发生氧化还原反应，D正确。
5．(2021·全国联考)我国古代劳动人民在化学方面曾做出重大贡献。下列描述的过程中主要发生氧化还原反应的是( )
A．千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲
B．河上姹女(汞)，灵而最神，得火则飞，不见尘埃
C．硝石、猪油、松树脂与雄黄(As4S4)炼之，引之如布，白如冰(As与As2O3的混合物)
D．练帛，以栏为灰(草木灰)，渥淳其帛，实诸泽器，淫之蜃(含氢氧化钙)
【答案】C
6．白磷有剧毒，白磷中毒可用硫酸铜溶液解毒，白磷与硫酸铜可以发生如下两个反应：
(1)2P＋5CuSO4＋8H2O===5Cu＋2H3PO4＋5H2SO4
(2)11P＋15CuSO4＋24H2O===5Cu3P＋6H3PO4＋
15H2SO4
下列有关说法中错误的是( )
A．在上述两个反应中，水既不是氧化剂也不是还原剂
B．在上述两个反应中，氧化产物都是H3PO4
C．在反应(2)中，当有5 ml CuSO4发生反应时，共转移10 ml电子
D．在上述两个反应中，氧化剂都只有硫酸铜
【答案】D
7．已知HNO2在低温下较稳定，酸性比醋酸略强，既有氧化性又有还原性，其氧化产物、还原产物与溶液pH的关系如下表。
下列有关说法错误的是( )
A．碱性条件下，NaNO2与NaClO反应的离子方程式为NOeq \\al(－,2)＋ClO－===NOeq \\al(－,3)＋Cl－
B．向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2
C．向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2
D．向冷的NaNO2溶液中加入滴有淀粉的氢碘酸，溶液变蓝色
【答案】B
【解析】由表中数据可知，碱性条件下，HNO2可被氧化为NOeq \\al(－,3)，而ClO－具有强氧化性，A正确；HNO2在低温下较稳定，酸性比醋酸略强，也比碳酸的酸性强，故二者不反应，B错误，C正确；在酸性条件下，HNO2具有氧化性，而I－具有还原性，HNO2能将I－氧化为I2，淀粉遇碘变蓝，D正确。
[B组·提高练习]
8．(2020·福建厦门质检)利用SCR技术可有效降低柴油发动机NOx排放。SCR的工作原理为尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2 ，再利用NH3转化NOx，装置如图所示：
下列说法不正确的是( )
A．尿素水溶液受热分解不属于氧化还原反应
B．转化器工作过程中，当转移0.6 ml 电子，会消耗4.48 L NH3
C．该装置转化NO时，还原剂与氧化剂物质的量之比为2∶3
D．转化NO2的化学方程式为8NH3＋6NO2 eq \(=====,\s\up7(催化剂))7N2＋12H2O
【答案】B
【解析】题中没有说明是在标准状况下，当转移0.6 ml 电子，不一定消耗4.48 L NH3，B错误。
9．(2020·广东肇庆检测)碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在，在海水中主要以I－的形式存在，几种粒子之间有如图所示关系，下列说法错误的是 ( )
A．用KI－淀粉试纸和食醋可以检验加碘盐中是否含有碘
B．足量Cl2能使湿润的KI－淀粉试纸变白的原因可能是5Cl2＋I2＋6H2O===2HIO3＋10HCl
C．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2< IOeq \\al(－,3)< I2
D．途径Ⅱ中若生成1 ml I2，反应中转移的电子数为10NA
【答案】C
【解析】加碘盐中含有NaIO3，其在酸性条件下可被I－还原生成I2，A正确；根据图示转化Ⅲ可知：足量的Cl2与I－反应生成IOeq \\al(－,3)，氯气被还原为氯离子，B正确；由途径Ⅰ可知氧化性Cl2>I2，由途径Ⅱ可知氧化性I2IOeq \\al(－,3)，故氧化性的强弱顺序为Cl2>IOeq \\al(－,3)>I2，C错误；根据转化关系2IOeq \\al(－,3)～I2～10e－可知，生成1 ml I2，反应中转移的电子数为10NA，D正确。
10．有Fe2＋、NOeq \\al(－,3)、Fe3＋、NHeq \\al(＋,4)、H2O和H＋六种粒子，分别属于同一氧化还原反应中的反应物和生成物，下列叙述错误的是( )
A．氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶1
B．还原产物为NHeq \\al(＋,4)
C．若有1 ml NOeq \\al(－,3)参加反应，转移8 ml e－
D．若把该反应设计为原电池，则负极反应为Fe2＋－e－===Fe3＋
【答案】A
【解析】根据题设可知：NOeq \\al(－,3)的氧化性强于Fe3＋，Fe2＋的还原性强于NHeq \\al(＋,4)，所以该反应方程式为8Fe2＋＋NOeq \\al(－,3)＋10H＋===8Fe3＋＋NHeq \\al(＋,4)＋3H2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶8，A错误。
11．按要求填空。
(1)在Fe、Fe2＋、Fe3＋、H＋中，只有氧化性的是____________；只有还原性的是________；既有氧化性又有还原性的是________。
(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平)
①NO＋HNO3―→N2O3＋H2O
②NH3＋NO―→HNO2＋H2O
③N2O4＋H2O―→HNO3＋HNO2
在②③反应中一定不可能实现的是________(填序号)；在反应①中氧化剂是________，还原性最强的是__________，若该物质消耗30 g，转移电子________ml。
【答案】(1)Fe3＋、H＋ Fe Fe2＋ (2)② HNO3 NO 1
12．工业上以软锰矿(主要成分是 MnO2，含有SiO2、Fe2O3等少量杂质)为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸锰(MnCO3)。其工业流程如下：
(1)“浸锰”过程中 Fe2O3与SO2反应的离子方程式为 Fe2O3＋SO2＋2H＋===2Fe2＋＋SOeq \\al(2－,4)＋H2O，该反应是经历以下两步反应实现的。
ⅰ：Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O ⅱ：……
写出ⅱ的离子方程式：__________。
(2)过滤Ⅰ所得滤液中主要存在的两种金属阳离子为__________(填离子符号)。
(3)写出“氧化”过程中MnO2与Fe2＋反应的离子方程式：__________。
【答案】(1)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SOeq \\al(2－,4)＋4H＋
(2)Mn2＋、Fe2＋
(3)MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===2Fe3＋＋Mn2＋＋2H2O
13．(2020·四川成都联考)亚氯酸钠(NaClO2)和ClO2都是重要的漂白剂。通常情况下，ClO2是一种具有强氧化性的黄色气体，常用于水的净化和纸浆、纺织品的漂白。ClO2易发生爆炸，在生产、使用时可用其他气体进行稀释。ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐。
(1)草酸(H2C2O4)是一种弱酸，利用经硫酸酸化的草酸还原氯酸钠，可较安全地生成ClO2，反应的离子方程式为__________。
(2)自来水用ClO2处理后，有少量ClO2残留在水中，可用碘量法作如下检测(已知ClO2存在于pH为4～6的溶液中，ClOeq \\al(－,2)存在于中性溶液中)：
①取0.50 L水样，加入一定量的碘化钾，用氢氧化钠溶液调至中性，再加入淀粉溶液，溶液变蓝。写出ClO2与碘化钾反应的化学方程式： ____________________。
②已知：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI，向①所得溶液中滴加5.00×10－4 ml·L－1的Na2S2O3溶液至恰好反应，消耗Na2S2O3溶液20.00 mL，判断达到滴定终点的方法是______，该水样中ClO2的浓度是________mg·L－1。
(3)某学习小组设计如下装置制取亚氯酸钠(NaClO2)。
①装置A中产生的ClO2气体，在装置C中反应生成NaClO2，写出生成NaClO2的化学方程式：____________________；
将NaClO2溶液在一定条件下处理即可得到NaClO2晶体。
②装置B的作用是__________。
③某同学认为上述装置并不完整，请画出需补充的装置图。
【答案】(1)H2C2O4＋2ClOeq \\al(－,3)＋2H＋===2CO2↑＋2ClO2↑＋2H2O
(2)①2ClO2＋2KI===2KClO2＋I2 ②当滴加最后一滴Na2S2O3溶液时，溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复 1.35
(3)①2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋2H2O＋O2 ②防止C中试管中的溶液倒吸到A中 ③在装置C后画
(或其他合理装置)
【解析】(1)H2C2O4被强氧化剂氧化时一般被氧化成CO2，CO2和ClO2同时生成，CO2对ClO2起到稀释作用，符合“安全地生成ClO2”的要求。
(2)①由题中信息可知，ClOeq \\al(－,2)存在于中性溶液中，所以在中性溶液中ClO2将KI氧化为I2，本身被还原为ClOeq \\al(－,2)。
②由关系式2ClO2～I2～2Na2S2O3有n(ClO2)＝n(Na2S2O3)＝5.00×10－4 ml·L－1×0.020 0 L＝1.00×10－5 ml，m(ClO2)＝1.00×10－5 ml×67.5 g·ml－1＝6.75×10－4 g＝0.675 mg，所以在该水样中ClO2的浓度是0.675 mg÷0.50 L＝1.35 mg·L－1。
(3)①在C中，ClO2在碱性条件下被H2O2还原为NaClO2，H2O2被氧化为O2。③补充装置一般要从安全和环境保护角度考虑。ClO2易发生爆炸，不能直接排放，故要安装尾气处理装置，由题中信息可知，ClO2易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐，所以应在装置C后增加含有可吸收ClO2的NaOH溶液并防止倒吸的装置。
选项
操作
现象
A
加入NaOH溶液
有红褐色沉淀
B
加入Ba(NO3)2溶液
有白色沉淀
C
加入酸性KMnO4溶液
紫色褪去
D
加入K3[Fe(CN)6]溶液
有蓝色沉淀
pH范围
＞7
＜7
产物
NOeq \\al(－,3)
NO、N2O、N2中的一种