2024届高三新高考化学大一轮专题复习课时作业：氧化还原反应

2024届新高考化学大一轮专题复习课时作业

氧化还原反应

一、选择题（共15题）

1、下列应用不涉及氧化还原反应的是(  )

A. 酸雨的形成          B.根瘤菌固氮

C. 氨碱法制纯碱        D.电池放电

2、下列颜色变化与氧化还原反应无关的是(  )

A.将乙醇滴入酸性溶液中，溶液由橙色变为绿色

B.将通入滴有酚酞的 溶液中，溶液红色褪去

C.将通入氯水中，溶液黄绿色褪去

D.将新制氯水滴入紫色石蕊溶液中，溶液先变红后褪色

3、高铁酸钠 是一种新型绿色消毒剂，主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的化学原理可用离子方程式表示为 ，则下列说法正确的是(  )

A. 是氧化产物

B.氧化剂与还原剂的物质的量之比为

C. 发生还原反应

D.高铁酸钠在水处理中体现了氧化性，因此具有消毒的作用，且上述反应生成 高铁酸钠转移 电子

4、已知在碱性溶液中可发生如下反应  则 中 的化合价是(  )

A.+3            B. +4

C. +5           D. +6

5、新型纳米材料氧缺位铁酸盐 （ ； 表示 、 、或 的二价离子），常温下，它能使工业废气中的 、 等氧化物转化为单质，转化流程如图所示：

有关上述转化过程的下列叙述正确的是(    )

A. 表现了还原性

B. 表现还原性

C. 和 表现了还原性

D. 和 发生了分解反应

6、反应 （浓） 中，氧化产物与还原产物的物质的量之比是(  )

A.          B.

C.          D.

7、关于反应 ，下列说法正确的是(  )

A. 发生还原反应

B. 既是氧化剂又是还原剂

C. 氧化产物与还原产物的物质的量之比为

D. 发生反应，转移 电子

8、水是一种重要的资源，它同时在化学反应中担任着重要的角色，既可作为反应物又可作为生成物，如图中和水相连的物质都能和水发生反应，则有关说法正确的是(  )

A. 上述反应中属于氧化还原反应的有①②④⑥⑦⑧

B. ①和⑦中都有氧气生成，且生成 转移的电子数相同

C. ①④⑧反应中，水既不作氧化剂也不作还原剂

D. ⑦中水作氧化剂，②中水作还原剂

9、酸性KMnO4溶液和CuS混合时，发生的反应如下：MnO＋CuS＋H＋

―→Cu2＋＋SO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)，下列有关该反应的说法中正确的是(  )

A．被氧化的元素是Cu和S

B．Mn2＋的还原性强于CuS的还原性

C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为6︰5

D．若生成2.24 L(标准状况下)SO2，转移电子的物质的量是0.8 mol

10、次磷酸 与足量的氢氧化钠溶液反应生成 溶液， 可以用于镀铜，发生反应的离子方程式为 。下列说法正确的是(  )

A. 中 元素的化合价为 价

B. 属于酸式盐

C.还原性：

D.若反应生成 ，转移

11、关于反应 ，下列说法正确的是(  )

A. 是氧化产物

B.生成 时，转移 电子

C.氧化产物与还原产物的物质的量之比为

D. 只是还原产物

12、工业合成氨的反应为 。 可与酸反应制得铵盐，可通过催化氧化生产 ，强碱条件下能被 氧化生成 ； 可被 继续氧化生成 ，也可被 氧化生成 ， 能与 溶液反应产生银镜； 是一种弱酸，酸性与醋酸相当。下列有关含氮化合物的性质与制备说法正确的是(  )

A. 分析结构可推得， 难溶于水

B. 分析结构可推得，相同条件下 还原性应强于

C. 制备 时应将 慢慢通入 溶液中

D. 可向 溶液中通 来制备

13、向 溶液中逐滴加入 溶液至过量，观察到有沉淀 生成，且溶液变为棕色。再向反应后的混合物中不断通入 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：

B.在 与 反应中得到的还原产物为

C.通入 后溶液逐渐变成无色，体现了 的漂白性

D.滴加 溶液时，每转移 会生成 沉淀

14、北京大学研究员发现在钙钛矿活性层中引入稀土 离子对，通过如图原理可消除零价铅和零价碘缺陷，提高钙钛矿太阳能电池的使用寿命。下列说法正确的是(   )

A. 离子对在反应过程中需定时补充

B.消除零价铅的反应为

C.消除零价碘的过程中， 离子对发生还原反应

D.整个过程中，电子从 转移给

15、实验室中利用洁净的铜片和浓硫酸进行如下实验，经检测所得固体中含有 和白色物质 ，下列说法正确的是(  )

A. 溶液显无色

B. 和 均为还原产物

C.浓硫酸在反应中表现出氧化性和酸性

D. 与 的物质的量之和可能为

二、非选择题（共4小题）

16、根据下列各图示信息，完成有关方程式：

(1)氢能是一种极具发展潜力的清洁能源，以太阳能为热源，热化学硫碘循环分解水是一种高效、无污染的制氢方法。其反应过程如下图所示：

反应Ⅰ的化学方程式： ____________________________。

(2)地下水中硝酸盐造成的氮污染已成为一个世界性的环境问题。文献报道某课题组模拟地下水脱氮过程，利用Fe粉和KNO3溶液反应，探究脱氮原理及相关因素对脱氮速率的影响。

上图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程，测出的溶液中相关离子浓度、pH随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应的离子方程式： _______________。

17、已知将盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体,而溶液的紫红色褪去。现有一个氧化还原反应的体系,共有KCl、Cl2、H2SO4、H2O、KMnO4、MnSO4、K2SO4七种物质:

(1)该反应中,化合价升高的反应物是        ,化合价没有发生变化的反应物是            。

(2)写出一个包含上述七种物质的氧化还原反应方程式(需配平)

              。

(3)上述反应中,氧化剂是      ,1 mol氧化剂在反应中        (填“得到”或“失去”)           mol电子。

(4)如果在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又显紫红色。此现象说明NaBiO3具有什么性质:         。写出该反应的离子方程式        。(提示NaBiO3为黄色或棕色粉末,不溶于冷水,在该反应中转化为Bi3+) 

18、高铁酸(H2FeO4)是一种多功能、高效无毒的新型绿色水处理剂，投入水中会迅速发生反应。

(1)Na2FeO4中Fe的化合价为________。

(2)已知：常温下高铁酸钠为紫黑色固体，将Na2FeO4投入水中，有气体生成，同时有红褐色沉淀产生，则Na2FeO4与水反应的化学方程式为___________________________。

(3)在工业上制备Na2FeO4的方法有多种。

Ⅰ.干法制备的反应原理如下：

2FeSO4＋6Na2O2===aNa2FeO4＋M↑＋2Na2O＋2Na2SO4。

①a＝________。

Ⅱ.湿法制备的工艺流程如下：

→

已知：Na2FeO4在强碱性溶液中的溶解度较小。

②反应b中，生成物除了Na2FeO4外，另一种盐的化学式为________。

③一系列操作包括过滤、________、________。

19、Ⅰ.氢化亚铜(CuH)是一种难溶物质,用CuSO4溶液和“另一物质”在40~50 ℃时反应可生成它。CuH具有的性质有:不稳定,易分解,在氯气中能燃烧,与稀盐酸反应能生成气体;Cu+在酸性条件下发生的反应是:2Cu+===Cu2++Cu。根据以上信息,结合自己所掌握的化学知识,回答下列问题:

(1)用CuSO4溶液和“另一物质”制CuH的反应中,用氧化还原观点分析,这“另一物质”在反应中作    (填“氧化剂”或“还原剂”)。

(2)写出CuH在氯气中燃烧的化学反应方程式:      。

(3)CuH溶解在稀盐酸中生成的气体是        (填化学式)。

(4)如果把CuH溶解在足量的稀硝酸中生成的气体只有NO,请写出CuH溶解在足量稀硝酸中反应的离子方程式:          。

Ⅱ.某强酸性反应体系中,反应物和生成物共六种物质:PbO2、PbSO4(难溶盐)、Pb(MnO4)2(强电解质)、H2O、X(水溶液呈无色)、H2SO4,已知X是一种盐,且0.1 mol X在该反应中失去3.01×1023个电子。

(1)写出该反应的化学方程式:              ;

(2)若有9.8 g H2SO4参加反应,则转移电子的物质的量为     ;

(3)本反应体系中,若用浓盐酸代替硫酸,用离子方程式表示后果:

                  。

答案与解析

1、C

解析：有电子转移的反应是氧化还原反应，酸雨的形成是燃烧含硫、氮化合物引起的，是氧化还原反应；根瘤菌固氮是将氮气转化为化合态的氮；电池放电是氧化还原反应；氨碱法制纯碱的反应是 , 。

2、B

解析：将乙醇滴入酸性 溶液中，乙醇被氧化， 元素化合价由 价变为 价，属于氧化还原反应，A不符合题意； 通入滴有酚酞的 溶液，发生中和反应生成盐和 ，没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，B符合题意； 通入氯水中发生反应： ，有电子转移，属于氧化还原反应，C不符合题意；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，次氯酸具有强氧化性，石蕊溶液褪色是因为发生氧化还原反应，D不符合题意。

3、D

解析：A项，反应过程中 中 的化合价降低，被还原为 ， 是还原产物，A错误；B项， 中 的化合价降低， 是氧化剂， 的化合价升高， 是还原剂，故氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ，B错误；C项， 的化合价升高， 是还原剂，被氧化，发生氧化反应，C错误；D项，高铁酸钠在水处理中反应转化为氢氧化铁，铁的化合价由 价降低为 价，高铁酸钠是氧化剂，体现了氧化性，上述反应中 的价态由 价升高为 价，生成 高铁酸钠转移 电子，D正确。

4、D

解析：该氧化还原反应中， 元素由 价降至 价，设 中 为 价， 中 为 价，根据氧化还原反应中化合价升降总数相同，有 ，解得 。

5、B

解析：A项，由信息可知， 与氢气的反应中， 元素的化合价降低，则为氧化剂，具有氧化性；B项， 在常温下能使工业废气中的 、 等氧化物转化为单质，则氧化物为氧化剂， 为还原剂，体现还原性；C项，由 可知， 和 表现了氧化性；D项， 和 发生了还原反应。

6、B

解析：由反应方程式可知，反应物 中的 元素的化合价为 价，生成物 中 元素的化合价为 价，反应物 中 元素的化合价为 价，生成物 中 元素的化合价为0价，故 是还原产物， 是氧化产物，由氧化还原反应中得失电子守恒可知， ，B符合题意。

7、B

解析： ，该反应的本质是硫代硫酸根离子在酸性条件下发上歧化反应生成硫和二氧化硫，化合价发生变化的只有 元素一种，硫酸的作用是提供酸性环境。 转化为硫酸钠和水，其中所含元素的化合价均未发生变化，故其没有发生还原反应，A说法不正确; 中的 的化合价为 ，其发生歧化反应生成 （ 价）和 （ 价），故其既是氧化剂又是还原剂，B说法正确;C.该反应的氧化产物是 ，还原产物为 ，氧化产物与还原产物的物质的量之比为 ，C说法不正确;D.根据其中 元素的化合价变化情况可知， 发生反应，要转移 电子，D说法不正确。

8、C

解析： 与 、 、 的反应不属于氧化还原反应，其余反应均属于氧化还原反应，A错误；①中 ，生成 转移 ，⑦中 ，生成 转移 ，B错误；①④⑧反应中，水既不作氧化剂也不作还原剂，C正确；⑦中水作还原剂，②中水作氧化剂，D错误。

9、C

解析：反应中，铜元素的化合价没变，硫元素的化合价由－2升到＋4，只有硫元素被氧化，A项错误；还原剂的还原性大于还原产物的还原性，则还原性CuS>Mn2＋，B项错误；氧化剂为KMnO4，还原剂为CuS，设KMnO4为x mol，CuS为y mol，根据电子守恒：x×(7－2)＝y×[4－(－2)]，x︰y＝6︰5，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为6︰5，C正确；二氧化硫物质的量为0.1 mol，由方程式可知消耗KMnO4的量为0.1×＝0.12 mol，反应中锰元素化合价由＋7降低为＋2，故转移电子为0.12 mol×(7－2)＝0.6 mol，D项错误。

10、C

解析：A.利用元素化合价代数和为0，计算 中 元素的化合价为 价，选项A错误；B.次磷酸与足量的氢氧化钠溶液反应生成 溶液，因此 属于正盐，选项B错误；C.还原剂 的还原性强于还原产物 的还原性，选项C正确；D.依据化合价的变化，若反应生成 ，转移 ，选项D错误。

11、B

解析：反应 中， 中的5个 价的N全部失去电子生成氮气中0价的 ，有3个 价的 得到电子生成氮气中0价的 ，所以该反应的转移电子数为15，据此分析；A.硝酸中的 是硝酸铵中 价的 未变价生成的，所以硝酸既不是氧化产物也不是还原产物，故A错误；B.依据分析可知，当有 氮气生成时，转移 电子，故B正确；C.依据分析可知，氧化产物与还原产物的物质的量之比应为 ，故C错误；D.氮气既是氧化产物又是还原产物，故D错误。

12、B

解析：A.联氨分子的结构简式为 ，由结构简式可知，联氨分子与水分子能形成氢键，能溶于水，故A错误；B.氨分子中含有3个氮氢共价键，铵根离子中含有4个氮氢共价键，相同条件下破坏3个共价键需要消耗的能量小于破坏4个共价键需要消耗的能量，所以相同条件下氨气的还原性应强于铵根离子，故B正确；C.若将氨气慢慢通入次氯酸钠溶液中，具有强氧化性的次氯酸钠溶液能将联氨氧化，导致联氨的产率降低，故C错误；D.碳酸的酸性弱于醋酸，由 的酸性与醋酸相当可知，二氧化碳不可能与 溶液反应制得 ，否则违背强酸制弱酸的原理，故D错误。

13、D

解析：向 溶液中加入 溶液时发生反应：，当转移 时生成 沉淀，D项正确；向反应后的混合物中再通入 气体，又发生反应： ②，该反应中 作还原剂，体现了 的还原性，得到的还原产物是 ，故B、 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 ，反应②中氧化性 ，A项错误。

14、B

解析：A项， 离子对在反应过程中作催化剂，不需定时补充，A错误；B项，消除零价铅，铅失电子生成离子， 离子对得电子，反应为 ，B正确；C项，消除零价碘的过程中， 得电子生成 ， 离子对失电子，发生氧化反应，C错误；D项，整个过程中，电子从 转移给 ，D错误。

15、C

解析：由图知，铜与足量浓硫酸反应生成 和白色物质 ，无气体生成，生成 时铜元素从0价升高到 价、硫元素从 价降低到 价，则按得失电子数守恒、必定存在其他产物（所含元素化合价升高）、按元素质量守恒只能为 ，则白色物质 为 ，配平得到该反应方程式为： （浓） ，据此回答。A.据分析，白色物质 为 ，溶液为蓝色，故A错误； 和白色物质 加稀硫酸和稀硝酸时溶解，存在反应： ， 为 单质，则 为还原产物、 为氧化产物，故B错误；C.由 （浓） 可知，硫元素从 价降低到 价时表现氧化性，有硫酸铜生成表现出酸性，故C正确；D.由 （浓） 知， 生成 ， 发生反应 得到 与 ， 与 物质的量之和为 ，故错误。

16、解析：（1）由图可知，二氧化硫、水和碘反应生成硫酸和碘化氢，化学方程式为SO2＋2H2O＋I2===H2SO4＋2HI。（2）t1时刻前H＋、NO浓度减小，Fe2＋和NH的浓度增大，故反应的离子方程式为4Fe＋NO＋10H＋===4Fe2＋＋NH＋3H2O。

答案：（1）SO2＋2H2O＋I2===H2SO4＋2HI

（2）4Fe＋NO＋10H＋===4Fe2＋＋NH＋3H2O

17、答案：(1)KCl   H2SO4

(2)2KMnO4+10KCl+8H2SO4===6K2SO4+2MnSO4+5Cl2↑+8H2O

(3)KMnO4  得到  5

(4)NaBiO3具有强氧化性 5NaBiO3+2Mn2++14H+===2Mn+5Bi3++5Na++7H2O

解析:盐酸滴入高锰酸钾溶液中,产生黄绿色气体为氯气,说明高锰酸钾能把Cl-氧化为氯气;而溶液的紫红色褪去,高锰酸钾被还原;则反应为KMnO4+KCl+H2SO4MnSO4+K2SO4+Cl2↑+H2O,由电子守恒及原子守恒可得配平后的化学方程式为2KMnO4+10KCl+8H2SO4===2MnSO4+6K2SO4+

5Cl2↑+8H2O;该反应中,KCl中氯元素化合价升高,H2SO4化合价没有发生变化,高锰酸钾中锰元素化合价由+7价变为+2价,则高锰酸钾为氧化剂,1mol氧化剂在反应中得到电子的物质的量是1mol×(7-2)=5mol;在反应后的溶液中加入NaBiO3,溶液又显紫红色,说明MnSO4又被氧化为KMnO4,体现NaBiO3的氧化性;该反应的离子方程式5NaBiO3+2Mn2++14H+===2Mn+5Bi3++5Na++7H2O。

18、解析：（2）生成物中气体为氧气，红褐色沉淀为氢氧化铁，则Na2FeO4与水反应的化学方程式为4Na2FeO4＋10H2O===4Fe（OH）3＋3O2↑＋8NaOH。（3）①M气体不含有钠元素，由钠原子守恒可得a＝2。②反应b中，生成物除了Na2FeO4外，由元素守恒知另一种盐的化学式为NaCl。

答案：（1）＋6

（2）4Na2FeO4＋10H2O===4Fe（OH）3＋3O2↑＋8NaOH

（3）①2　②NaCl　③洗涤　低温干燥

19、 答案：Ⅰ.(1)还原剂

(2)2CuH+3Cl22CuCl2+2HCl

(3)H2

(4)CuH+3H++N===Cu2++2H2O+NO↑

Ⅱ.(1)5PbO2+2MnSO4+2H2SO4===Pb(MnO4)2+4PbSO4+2H2O

(2)0.5 mol

(3)PbO2+4H++2Cl-===Pb2++Cl2↑+2H2O

解析：Ⅰ.(1)由CuSO4+“另一物质”→CuH知,反应中铜元素化合价降低,故“另一物质”是还原剂。(2)CuH中铜、氢元素均处于低价态,与强氧化剂氯气反应时,均可被氧化而生成CuCl2、HCl。(3)CuH溶于稀盐酸时,氢元素会发生价态归中型的氧化还原反应生成氢气。(4)稀硝酸具有强氧化性,CuH具有还原性,根据题意二者反应生成一氧化氮气体、铜离子和H2O。

Ⅱ.(1)根据题意X是一种硫酸盐,且0.1molX在该反应中失去0.5mol电子,即1molX在该反应中失去5mol电子,根据元素守恒知,该元素是锰元素,生成物中锰元素是+7价,则X中锰元素显+2价,所以X是MnSO4,根据氧化还原反应中得失电子数相等配平化学方程式,该反应方程式为2MnSO4+5PbO2+2H2SO4===Pb(MnO4)2+4PbSO4+2H2O。

(2)9.8gH2SO4参加反应,则n(H2SO4)=0.1mol,由方程式可知:2MnSO4

~Pb(MnO4)2~2H2SO4~10mol电子,则0.1molH2SO4反应转移0.5mol电子,所以有9.8gH2SO4参加反应,则转移电子的物质的量为0.5mol。

(3)若用浓盐酸代替硫酸,会发生氧化还原反应生成有毒气体氯气,发生反应的离子方程式为PbO2+4H++2Cl-===Pb2++Cl2↑+2H2O。