第4单元 氧化还原反应(A卷 基础过关检测)试卷
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这是一份第4单元 氧化还原反应(A卷 基础过关检测)试卷,共10页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
第四单元 氧化还原反应
A卷 基础过关检查
一、选择题:本题共18个小题,每小题3分,共54分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.判断一个反应是否为氧化还原反应的标准是
A.是否有氧元素参加反应
B.是否为置换反应
C.元素的化合价在反应前后是否发生变化
D.是否为化合反应或分解反应
【答案】C
【解析】氧化还原反应的判断依据是元素化合价的变化。故选C。
2.下列叙述不涉及氧化还原反应的是
A.谷物发酵酿造食醋 B.小苏打用作食品膨松剂
C.含氯消毒剂用于环境消毒 D.大气中NO2参与酸雨形成
【答案】B
【解析】A.涉及淀粉水解成葡萄糖,葡萄糖氧化成乙醇,乙醇氧化成乙酸,涉及氧化还原反应,A不符合题意;B.小苏打即NaHCO3,NaHCO3受热分解产生无毒的CO2,因此可用小苏打作食品膨松剂,不涉及氧化还原反应,B符合题意;C.利用含氯消毒剂的强氧化性消毒杀菌,涉及氧化还原反应,C不符合题意;D.NO2与水反应有HNO3产生,因此NO2参与了硝酸型酸雨的形成,涉及氧化还原反应,D不符合题意。故选B。
3.有关化学基本概念的叙述中,正确的是
A.氧化还原反应中一定有元素化合价的升降
B.离子化合物中一定含有金属元素
C.置换反应一定是金属单质与盐酸类之间的反应
D.在常温和101kPa,1mol任何气体的体积约为22.4L
【答案】A
【解析】A.氧化还原反应的本质是发生电子转移,因而会体现在元素化合价发生变化,A正确;B.离子化合物不一定含有金属元素,例如氯化铵,B错误;C.置换反应指一个单质与一个化合物反应生成另一个单质和化合物,如Cl2+2KI=I2+2KCl,C错误;D.在常温和101kPa,1mol任何气体的体积约为24.5L,D错误。故选B。
4.下列属于非氧化还原反应的是
A.2H2O22H2O +O2↑ B.Cl2+H2OHCl+HClO
C.SO2 + 2NaOH=Na2SO3 + H2O D.C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O
【答案】C
【解析】A.2H2O22H2O +O2↑存在化合价变化,氧元素由-1价变为0价和-2价,属于氧化还原反应,选项A不选;B.Cl2+H2OHCl+HClO中存在Cl元素的化合价变化,属于氧化还原反应,选项B不选;C.SO2 + 2NaOH=Na2SO3 + H2O中不存在化合价变化,不属于氧化还原反应,选项C选;D.C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O存在化合价变化,碳元素由0价变为+4价,氮元素由+5价变为+4价,属于氧化还原反应,选项D不选。故选C。
5.属于氧化还原反应的离子方程式是
A.CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2O
B.2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
C.HCO3-+H+CO2↑+H2O
D.2Na+O2Na2O2
【答案】B
【解析】既是氧化还原反应又是离子反应,则反应中既要有化合价变化又要有离子参加或生成。故选B。
6.下列变化中,气体被还原的是
A.二氧化碳使Na2O2固体变白 B.氯气使KBr溶液变黄
C.乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色 D.氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀
【答案】B
【解析】A项,二氧化碳使Na2O2固体变白,发生反应2CO2+2Na2O2===O2+2Na2CO3,CO2中元素的化合价没有发生改变;B项,氯气使KBr溶液变黄,发生反应2KBr+Cl2===2KCl+Br2,Cl2化合价降低,被还原,符合题意;C项,乙烯使Br2的四氯化碳溶液褪色,是乙烯与溴发生了加成反应;D项,氨气使AlCl3溶液产生白色沉淀氢氧化铝,化合价没有改变。故选B。
7.已知下列反应:
Co2O3+6HCl(浓)===2CoCl2+Cl2↑+3H2O Ⅰ
5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3 Ⅱ
下列说法正确的是
A.反应Ⅰ中HCl是氧化剂 B.反应Ⅱ中Cl2发生氧化反应
C.还原性:CoCl2>HCl>I2 D.氧化性:Co2O3>Cl2>HIO3
【答案】D
【解析】根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,还原剂的还原性强于还原产物的还原性判断。反应Co2O3+6HCl(浓)===2CoCl2+Cl2↑+3H2O中Co2O3中的Co为+3价,CoCl2中的Co为+2价,故Co2O3为氧化剂,将HCl氧化为Cl2,Co2O3的氧化性强于Cl2;反应5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3中Cl2将I2氧化为HIO3,故Cl2的氧化性强于HIO3。故选D。
8.下列反应既属于离子反应,又属于氧化还原反应的是
A.NaOH溶液与盐酸中和 B.Zn与CuSO4 溶液的反应
C.分解氯酸钾制氧气 D.MgCl2溶液 与KOH溶液产生沉淀
【答案】B
【解析】A.NaOH溶液与盐酸中和属于在溶液中可发生的离子反应,反应的离子方程式为OH-+H+=H2O,各元素的化合价都没有发生变化,不属于氧化还原反应,故A错误;
B.Zn与CuSO4溶液的反应属于在溶液中可发生的离子反应,反应的离子方程式为Zn+Cu2+=Zn2++Cu,化合价发生变化,属于氧化还原反应,故B正确;C.分解氯酸钾制氧气不是在溶液中进行的反应,所以不属于离子反应;2KClO32KCl+3O2↑,化合价发生变化,属于氧化还原反应,故C错误;D.MgCl2溶液 与KOH溶液产生沉淀属于在溶液中发生的离子反应,反应的离子方程式为Mg2+ +2OH-=Mg(OH)2↓,各元素的化合价都没有发生变化,不属于氧化还原反应,故D错误。故选B。
9.宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是
4Ag+2H2S+O2===2X+2H2O。下列说法正确的是
A.X的化学式为AgS
B.银针验毒时,空气中氧气失去电子
C.反应中Ag和H2S均是还原剂
D.每生成1 mol X,反应转移2 mol e-
【答案】D
【解析】根据原子守恒,X的化学式为Ag2S,A项错误;银针验毒时,氧元素化合价降低,空气中氧气得到电子,B项错误;反应中Ag是还原剂,氧气是氧化剂,H2S既不是氧化剂又不是还原剂,C项错误;银的化合价升高1,每生成1 mol X,反应转移2 mol e-,D项正确。故选D。
10.向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到产生白色沉淀CuI,溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列分析正确的是
A.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+>I2>SO2
B.通入SO2时,SO2与I2反应,I2作还原剂
C.通入SO2后溶液逐渐变成无色,体现了SO2的漂白性
D.滴加KI溶液时,转移2 mol e-时生成1 mol白色沉淀
【答案】A
【解析】题目涉及到两个氧化还原反应:2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,I2+SO2+2H2O===2HI+H2SO4。据此可判断氧化性:Cu2+> I2> SO2,A项正确;SO2与I2反应,SO2作还原剂,I2作氧化剂,B、C两项均错误;滴加KI溶液时,转移2 mol e-时生成2 mol白色沉淀,D项错误。故选A。
11.对下列氧化还原反应中转移电子数的判断,不正确的是
A.H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O:6e-
B.3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O:5e-
C.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑:2e-
D.2H2S+SO2=3S+2H2O:4e-
【答案】A
【解析】A.根据“只靠拢、不交叉”,反应H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O中,S元素的化合价由H2S中的-2价升至S中的0价,S元素的化合价由浓硫酸中的+6价降至SO2中的+4价,转移2e-,A错误;B.反应3Cl2+6KOH5KCl+KClO3+3H2O中,Cl元素的化合价部分由0价升至KClO3中的+5价,部分由0价降至KCl中的-1价,转移5e-,B正确;C.反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中,Na2O2中O元素的化合价部分由-1价升至0价,部分由-1价降至-2价,转移2e-,C正确;D.反应2H2S+SO2=3S+2H2O中,S元素的化合价由H2S中的-2价升至0价,S元素的化合价由SO2中的+4价降至0价,转移4e-,D正确;故选A。
12.含氰化物的废液乱倒或与酸混合,均易生成有剧毒且易挥发的氰化氢。工业上常采用碱性氯化法来处理高浓度氰化物污水,发生的主要反应为CN-+OH-+Cl2―→CO2+N2+Cl-+H2O(未配平)。下列说法错误的是(其中NA,表示阿伏加德罗常数的值)
A.Cl2是氧化剂,CO2和N2是氧化产物
B.上述离子方程式配平后,氧化剂、还原剂的化学计量数之比为2∶5
C.该反应中,若有1 mol CN-发生反应,则有5NA个电子发生转移
D.若将该反应设计成原电池,则CN-在负极区发生反应
【答案】B
【解析】反应中Cl元素化合价降低,N、C元素化合价升高,则Cl2是氧化剂,CO2和N2是氧化产物,故A正确;配平的离子方程式为2CN-+8OH-+5Cl2===2CO2+N2+10Cl-+4H2O,氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5∶2,故B错误;C元素化合价由+2升高为+4,N元素化合价由-3升高为0,所以若有1 mol CN-发生反应,则有5NA个电子发生转移,故C正确;若将该反应设计成原电池,则CN-在负极区发生氧化反应,故D正确。故选B。
13.用硫酸铁电化浸出黄铜矿精矿工艺中,精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应:
CuFeS2+4Fe3+===Cu2++5Fe2++2S。下列说法正确的是
A.反应中硫元素被氧化,所有铁元素均被还原
B.还原剂是S2-和Cu+,氧化剂是Fe3+
C.氧化产物是S,还原产物是Cu2+和Fe2+
D.当转移1 mol e-时,有46 g CuFeS2参加反应
【答案】D
【解析】分析元素的化合价变化可知,该反应中Fe3+被还原,是氧化剂,其还原产物是Fe2+;硫元素被氧化,CuFeS2是还原剂,其氧化产物是S;反应中转移电子数为4。反应中转移4 mol电子时,参加反应的CuFeS2是184 g,故D正确。故选D。
14.向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到有沉淀(CuI)生成,且溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列有关分析中正确的是
A.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+>SO2>I2
B.在SO2与I2反应中得到的还原产物为H2SO4
C.通入SO2后溶液逐渐变成无色,体现了SO2的漂白性
D.滴加KI溶液时,每转移2 mol e-会生成2 mol CuI沉淀
【答案】D
【解析】由题干信息可知,向CuSO4溶液中加入KI溶液时发生反应:,当转移2 mol e-时生成2 mol CuI沉淀,故D项正确;向反应后的混合物中再通入SO2气体,又发生反应:I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI②,该反应中SO2作还原剂,体现了SO2的还原性,得到的还原产物是HI,故B、C均不正确;根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知,反应①中氧化性:Cu2+>I2,反应②中I2将SO2氧化,说明氧化性:I2>SO2,故A项错误。故选D。
15.以下微粒通常只具有氧化性的是
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+ D.H2
【答案】C
【解析】A选项,Fe处于最低价态,只能升高,只作还原剂,故A错误;B选项,Fe2+处于中间价态,既可升高又可降低,既作氧化剂又作还原剂,故B错误;C选项,Fe3+处于最高价态,只能降低,只作氧化剂,故C正确;D选项,H2处于中间价态,既可升高又可降低,既作氧化剂又作还原剂,但一般作还原剂,故D错误;故选C。
16.某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2,若先向该溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液,溶液变为红色,则下列叙述正确的是
①原溶液中的Br-一定被氧化 ②通入氯气之后原溶液中的Fe2+一定有部分或全部被氧化 ③不能确定通入氯气后的溶液中是否存在Fe2+ ④若取少量所得溶液,再加入CCl4溶液,静置、分液,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中的I-、Fe2+,Br-均被完全氧化
A.①②③ B.②③ C.①③④ D.①②③④
【答案】B
【解析】在FeBr2和FeI2混合液中存在三种还原性不同的离子,它们的还原性:I->Fe2+>Br-,向混合液中通入的氯气首先与还原性最强的离子(I-)反应,当I-完全反应后,氯气才与Fe2+反应,Fe2+被完全氧化后才与Br-反应。通入一定量氯气后再滴加KSCN,溶液呈红色,说明有Fe3+生成,I-已经反应完全, Fe2+被氧化但不一定被全部氧化,因为没有实验现象说明Fe2+完全氧化,同理,也没有实验现象说明Br-被氧化或被完全氧化,①错误,故B正确。故选B。
17.已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物,在一定条件下有下列转化关系(未配平):
①G―→Q+NaCl
②Q+H2OX+H2
③Y+NaOH―→G+Q+H2O
④Z+NaOH―→Q+X+H2O
这五种化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是
A.G、Y、Q、Z、X B.X、Z、Q、G、Y
C.X、Z、Q、Y、G D.G、Q、Y、Z、X
【答案】A
【解析】反应①中,NaCl中Cl元素为-1价,则Cl元素的化合价:Q>G>-1;反应②中,H元素的化合价降低,则Cl元素化合价升高,则Cl元素化合价:X>Q;反应③为歧化反应,结合①分析可知,Cl元素的化合价:Q>Y>G;同理可知,反应④中Cl元素的化合价:X>Z>Q。
综上所述,五种化合物中氯元素的化合价:X>Z>Q>Y>G,故选A。
18.将0.1 mol Cl2通入100 mL含等物质的量的HBr与H2SO3的混合溶液中,有一半的HBr被氧化,则下列说法正确的是
A.物质的还原性:HBr>H2SO3>HCl
B.HBr与H2SO3的物质的量浓度均为0.6 mol·L-1
C.通入0.1 mol Cl2发生反应的离子方程式为5Cl2+4H2SO3+2Br-+4H2O=4SO+Br2+10Cl-+16H+
D.若再通入0.05 mol Cl2,恰好能将HBr和H2SO3完全氧化
【答案】C
【解析】因反应H2SO3+Br2+H2O===H2SO4+2HBr知还原性:H2SO3>HBr。0.1 mol Cl2通入100 mL含等物质的量的HBr与H2SO3的混合溶液中,有一半的HBr被氧化,设HBr的物质的量为x,由得失电子守恒可知,0.1 mol×2=x×0.5×1+x×(6-4),解得x=0.08 mol。由上述分析可知,A项错误;根据上述计算,HBr的物质的量为0.08 mol,溶液的物质的量浓度为0.8 mol·L-1,B项错误;通入0.1 mol Cl2发生反应的离子方程式为5Cl2+4H2SO3+2Br-+4H2O===4SO+Br2+10Cl-+16H+,C项正确;由上述分析可知,还有0.04 mol HBr未被氧化,则再通入0.02 mol Cl2,恰好能将HBr和H2SO3完全氧化,D项错误。故选C。
二、非选择题:本大题共4小题,共46分。
19.酒后驾车是马路上的第一大杀手。已知酒精(C2H5OH)能与K2Cr2O7和H2SO4的混合溶液在一定条件下发生如下反应:2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+11H2O,且知Cr2O72-和Cr3+在溶液中分别显橙色和绿色,回答下列问题:
(1)该反应________(填“是”或“不是”)离子反应。
(2)写出Cr2(SO4)3的电离方程式:_________________________________________。
(3)该反应________(填“是”或“不是”)氧化还原反应,判断的依据是_______________________。
(4)你认为能否用这一反应来检测司机是否酒后驾车?________(填“能”或“不能”),简述其原理___________________________________________________________________。
【答案】(1)是 (2)Cr2(SO4)3=2Cr3++3SO42- (3)是 Cr元素在反应中化合价降低了,C元素的化合价升高了 (4)能 该反应前后有颜色变化,K2Cr2O7在酸性条件下遇酒精发生反应,颜色由橙色变为绿色
【解析】(1)该反应中有离子参加反应,也有离子生成,所以该反应是离子反应;
(2)Cr2(SO4)3为强电解质,完全电离,遵循电荷守恒和原子守恒,电离方程式分别为Cr2(SO4)3=2Cr3++3SO42-;
(3)反应中Cr元素的化合价降低,C元素的化合价升高,则该反应是氧化还原反应;
(4)Cr2O72-和Cr3+在溶液中分别显橙色和绿色,可利用颜色的变化检验乙醇,即橙色的Cr2O72-在酒精作用下转化为绿色的Cr3+,则能检查司机是否酒后开车。
20.检验食盐中是否加碘,可利用如下反应:
KIO3+ KI+ H2SO4 K2SO4+ I2+ H2O
(1)将上述氧化还原反应的化学方程式配平。
(2)该反应中,氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(3)如果反应中转移0.2 mol电子,则生成I2的物质的量为 。
(4)利用上述反应检验食盐中是否加碘,所需试剂是 (填序号)。
①碘水 ②KI溶液 ③淀粉溶液 ④稀硫酸 ⑤AgNO3溶液
【答案】(1)1 5 3 3 3 3 (2)1∶5 (3)0.12 mol (4)②③④
【解析】(2)KIO3为氧化剂,KI为还原剂,由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5;
(3)在题述反应中,转移5 mol电子生成I2的物质的量是3 mol,所以如果反应中转移0.2 mol电子,则生成I2的物质的量为0.12 mol;
(4)食盐中的碘以KIO3形式存在,检验是否含有碘,可加入KI溶液、淀粉溶液、稀硫酸。
21.(1)根据反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2,回答下列问题:
①该反应中氧化剂是______________,氧化产物是___________________。
②该反应中被氧化的物质与被还原的物质物质的量之比为________________。
(2)某一反应体系中存在下列6种物质:NO、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3、Fe2(SO4)3和H2O。已知存在下列转化关系:HNO3→NO,请完成下列各题:
①该反应的氧化剂是__________,还原剂是___________。
②该反应中1 mol氧化剂____________(填“得到”或“失去”)____________mol电子。
③当有0.1 mol HNO3被还原,此时生成标准状况下NO的体积是__________L。
④请把各物质填在下面空格处,需配平:
□______+□______=□______+□______+□______+□
【答案】(1)Cl2 N2 2∶3 (2)HNO3 FeSO4 得到 3 2.24
4HNO3+3FeSO4=Fe(NO3)3+Fe2(SO4)3+NO↑+2H2O
【解析】
【详解】(1)①在氧化还原反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2中,氮元素化合价升高,被氧化,NH3作还原剂,N2是氧化产物;氯元素化合价降低,被还原,作氧化剂,NH4Cl是还原产物;故该反应的氧化剂是Cl2,还原剂是NH3;②若有8 mol NH3参与反应,则2 mol NH3被氧化,3 mol Cl2被还原,因此该反应中被氧化的物质与被还原的物质物质的量之比为2∶3;
(2)①由于反应中存在转化关系:HNO3→NO,因此氮元素化合价降低,被还原,HNO3为氧化剂,NO为还原产物;因此铁元素一定是化合价升高,被氧化,FeSO4是还原剂,Fe(NO3)3和Fe2(SO4)3是氧化产物;故该反应的氧化剂是HNO3,还原剂是FeSO4;②1 mol氧化剂得到3 mol e−;③当有0.1 mol HNO3被还原,根据原子守恒可知,生成NO的物质的量为0.1 mol,标准状况下的体积为;④根据得失电子守恒,并结合原子守恒,可以配平化学方程式:4HNO3+3FeSO4=Fe(NO3)3+Fe2(SO4)3+NO↑+2H2O 。
22.按要求回答下列问题:
(1)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种粒子:Fe(OH)3、ClO-、OH-、FeO、Cl-、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾反应的离子方程式:_________________________________。
②每生成1 mol FeO转移__________mol电子,若反应过程中转移了0.3 mol电子,则还原产物的物质的量为________mol。
③低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),原因是_____________________________________________________________________________。
(2)工业上从海水中提取单质溴可采用如下方法:
①向海水中通入Cl2将海水中溴化物氧化,其离子方程式为__________________________
_____________________________________________________________________________。
②向上述混合液中吹入热空气,将生成的溴吹出,用纯碱溶液吸收,其化学方程式为
_____________________________________________________________________________。
③将②所得溶液用H2SO4酸化,使NaBr、NaBrO3中的溴转化为单质溴,再用有机溶剂提取溴后,还可得到副产品Na2SO4。这一过程可用化学方程式表示为_____________________
_____________________________________________________________________________。
【答案】(1)①2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O ②3 0.15 ③该温度下K2FeO4比Na2FeO4的溶解度小
(2)①Cl2+2Br-===Br2+2Cl- ②3Na2CO3+3Br2===5NaBr+NaBrO3+3CO2(或6Na2CO3+3Br2+3H2O===5NaBr+NaBrO3+6NaHCO3) ③5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O
【解析】(1)①湿法制备高铁酸钾时,Fe(OH)3失电子被氧化生成K2FeO4,则ClO-作氧化剂被还原生成Cl-,氢氧化铁必须在碱性条件下存在,所以该反应是在碱性条件下进行,离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-===2FeO+3Cl-+5H2O。②由反应的离子方程式知每生成1 mol K2FeO4转移电子的物质的量为3 mol。③低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾,说明相同条件下高铁酸钾的溶解度比高铁酸钠的溶解度小。
(2)①Cl2将海水中的Br-氧化生成Br2。②纯碱(Na2CO3)溶液显碱性,类比Cl2与NaOH溶液的反应,可推出Br2在纯碱溶液中会发生歧化反应生成溴化物,从③中的溴化物中可知另外生成的是溴酸盐,CO转化为CO2。③在酸性条件下,Br-和BrO发生归中反应生成Br2。
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