选择性必修14.1氧化还原反应课堂检测

这是一份选择性必修14.1氧化还原反应课堂检测，共11页。试卷主要包含了单选题，填空题，工业流程题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列反应中，SO2表现了还原性的是
A．SO2＋H2OH2SO3B．SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O
C．2SO2＋O2 2SO3D．SO2＋CaO=CaSO3
2．下列氧化还原反应中，电子转移的方向和数目均正确的是
A．B．
C．D．
3．氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂，其中氢元素为-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为：NaH+H2O=NaOH+H2↑。下列有关该反应的说法中，正确的是
A．该反应属于置换反应B．该反应属于复分解反应
C．NaH是氧化剂D．H2O中的氢元素被还原
4．下列反应中，参加反应的化合物作还原剂的是
A．用锌和稀硫酸反应制取氢气
B．在高温下用氢气还原氧化铜得到单质铜
C．用碳和水蒸气在高温下反应制取氢气
D．用氯气和溴化钠反应生成溴和氯化钠
5．碘在地壳中主要以的形式存在，在海水中主要以的形式存在，几种粒子之间的转化关系如图所示(淀粉遇碘单质变蓝)。
下列说法中不正确的是
A．用淀粉试纸和食醋检验加碘盐时淀粉试纸会变蓝
B．足量能使湿润的、已变蓝的淀粉试纸褪色的原因可能是：
C．由图可知氧化性的强弱顺序为
D．途径II中若生成1，则反应中转移的电子数为10
6．化学实验中若使某步中的有害产物作为另一步的反应物，形成一个循环，则可不再向环境排放该种有害物质。在如图所示有编号的反应中，属于氧化还原反应的有
A．3个B．4个C．5个D．6个
7．25℃、101kPa下，①2Na(s)+O2(g)=Na2O(s) ΔH1=-414kJ/ml
②2Na(s)+O2(g)=Na2O2(s) ΔH2=-511kJ/ml
下列说法正确的是
A．①和②产物的阴阳离子个数比都不相等
B．①和②生成等物质的量的产物，转移电子数不同
C．常温下Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快
D．25℃、101kPa下，Na2O2(s)+2Na(s)=2Na2O(s) ΔH=-317kJ/ml
8．用催化还原，可以消除氮氧化物的污染。已知：
①
②
下列说法不正确的是
A．若标准状况下4.48L与完全反应生成、和水蒸气，放出的热量为173.4kJ
B．由反应①可推知：
C．反应①②中，相同物质的量的发生反应，转移的电子数相同
D．反应②中当4.48L反应完全时转移的电子为1.60ml
9．CO2可以支持镁燃烧，发生以下反应：2Mg+CO22MgO+C。下列关于该反应的判断中正确的是
A．Mg元素化合价由0价升高到+2价，所以MgO是还原产物
B．由此反应可以判断氧化性：CO2>MgO，还原性：Mg>C
C．CO2作氧化剂，表现氧化性，发生氧化反应
D．Mg原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目
10．是优良的水处理剂，一种制备方法是将、、混合共熔，反应的化学方程式为。下列关于该反应的说法不正确的是
A．铁元素被氧化，氮元素被还原B．氧化性：
C．每生成1个，转移6个电子D．具有氧化杀菌作用
11．类推的思维方式在化学学习与研究中经常采用，但类推出的结论是否正确最终要经过实验的验证。以下类推的结论正确的是
A．由“Cl2+H2OHCl+HClO”可推出“F2+H2OHF+HFO”也能发生
B．HCl的水溶液显强酸性，推出HF的水溶液也显强酸性
C．由“2Fe+3Cl22FeCl3”可推出“2Fe+3I22FeI3”也能发生
D．Na、K在周期表中属于同一主族，化学性质相似，Na常温下与水剧烈反应，故K常温下也能与水剧烈反应
12．将11.2g的Mg、Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反应产生的X气体。再向所得溶液中加入足量的NaOH溶液，产生21.4g沉淀。根据题意推断气体X的成分可能是
A．0.6mlNO
B．0.1mlNO、0.2mlNO2和0.05mlN2O4
C．0.2mlNO2和0.1mlN2O4
D．0.3mlNO2和0.3mlNO
13．把22.4g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中，如反应只收集到0.3 ml NO2和0.2 ml NO，下列说法正确的是
A．反应后生成的盐只为Fe(NO3)3
B．反应后生成的盐只为Fe(NO3)2
C．反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为1∶3
D．反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2，其物质的量之比为3∶1
14．双氧水(H2O2)是一种重要的绿色氧化剂，在双氧水中滴加少量酸性KMnO4溶液，紫色KMnO4溶液迅速褪为无色，同时产生气泡，其反应离子方程式为：2MnO＋5H2O2＋6H＋=2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O，下列说法正确的是
A．O2在该反应中是还原产物
B．H2O2在任何化学反应中都只作氧化剂
C．该反应中氧化剂和还原剂的个数之比为2∶5
D．当有2个KMnO4完全反应生成Mn2＋时，转移电子数为5个
15．高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能水处理剂。下列反应可制取K2FeO4：Fe(OH)3＋Cl2＋KOHK2FeO4＋KCl＋H2O。对于该反应，下列说法正确的是
A．该反应是置换反应B．钾元素化合价降低
C．Fe(OH)3发生还原反应D．Cl2是的化学计量数是3
二、填空题
16．如图为氯及其化合物的价类二维图，回答下列问题：
(1)图中A的物质类别为____；B的化学式是____。
(2)关于盐酸与NaClO反应，同学们持不同意见，甲同学认为发生反应：NaClO+HCl=NaCl+HClO，该反应属于____反应(填四大基本反应类型)；乙同学则认为发生氧化还原反应：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，该反应中HCl体现的性质是____。最终，丙同学通过实验证明乙同学的看法正确，过程如下：向盛有盐酸的试管中滴加NaClO溶液后，将湿润的有色布条置于试管口，布条出现____现象。
17．将128g铜置于一定量的浓硝酸中并微热。当铜片完全消失时，共收集到NO2和NO的混合气体44.8L（标准状况下）。
（1）写出上述过程中，有关反应的离子方程式______________、_____________。
（2）完成该反应至少需要量取10ml/L的浓硝酸__________mL。
（3）混合气体中NO2的体积为__________L，NO的体积为__________L(均为标准状况下)。
（4）将收集上述气体的容器倒扣在盛有水的水槽中，并向其中缓慢通入O2使其充分反应，若要使溶液恰好充满容器，则理论上需要参加反应的O2的物质的量为____________ml。
三、工业流程题
18．碘酸钾(KIO3)是重要的食品添加剂，可由多种方法得到。
方法一：制取KIO3的物质转化如下图所示(部分产物未列出)。
方法二：将I2与KOH溶液共热，产物有KIO3、水和另一种含碘化合物。
(1)写出方法一中反应1的化学方程式：_______。
(2)写出方法一中反应2的化学方程式：_______。
(3)写出方法二反应的离子方程式：_______。
19．工业废水中含有：锰、铬、镉等重金属元素。处理工业废水中含有的和，常用的方法为还原沉淀法，该法的工艺流程为:
其中第①步存在平衡2(黄色)＋2H＋ (橙色)＋H2O。
(1)写出第①步反应的平衡常数表达式____________________________________。
(2)关于第①步反应，下列说法正确的是________。
A．通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达到平衡状态
B．该反应为氧化还原反应
C．强酸性环境，溶液的颜色为橙色
(3)第②步中，还原0.1 ml，需要________ ml的FeSO4·7H2O。
(4)第③步除生成Cr(OH)3外，还可能生成的沉淀为________。
(5)在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3＋(aq)＋3OH－(aq)，常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝10－32，当c(Cr3＋)降至10－5 ml/L，认为c(Cr3＋)已经完全沉淀，现将第③步溶液的pH调至4，请通过计算说明Cr3＋是否沉淀完全(请写出计算过程)：______________________________________。
参考答案：
1．C
【详解】A、B、D项中SO2表现了酸性氧化物的性质，三个反应均为非氧化还原反应，不符合题意，C项SO2中S元素化合价升高，SO2作还原剂，发生了氧化反应，表现了还原性，符合题意，故选C。
2．B
【详解】A．该反应中Cl化合价从+5价降低为-1价，共得到个电子，同理O共失去个电子，A错误；
B．该反应中Mg化合价从0价升高为+2价，共失去个电子，同理O共得到个电子，B正确；
C．该反应中Cu化合价从+2价降低为0价，共得到个电子，C化合价从0价升高到+4价，共失去4个电子，C错误；
D．该反应中O化合价从0价降低到-2价，共得到个电子，D错误；
故答案选B。
3．D
【分析】NaH中H元素显-1价，H2O中H元素显＋1价，H2中H元素的化合价为0，根据氧化还原反应的归中规律分析。
【详解】A．置换反应是单质+化合物→单质+化合物，根据该反应的特点，该反应不属于置换反应，故A错误；
B．该反应不属复分解反应，属于氧化还原反应，故B错误；
C．NaH中H元素显-1价，在反应中转化成0价，化合价升高被氧化，NaH为还原剂，故C错误；
D．H2O中部分H元素由＋1价→0价，化合价降低被还原，H2O中部分H被还原，故D正确；
故选D。
4．D
【详解】A．锌和稀硫酸反应制取氢气时，Zn作还原剂，硫酸作氧化剂，故A不选；
B．高温下用氢气还原氧化铜得到单质铜的反应中，CuO中的Cu元素化合价降低，作氧化剂，故B不选；
C．碳和水蒸气在高温下反应：，水中的H元素化合价降低，作氧化剂，故C不选；
D．氯气和溴化钠反应生成溴和氯化钠，其中溴元素化合价升高，被氧化，作还原剂，故D选；
故选D。
5．C
【详解】A．加碘盐中含有KIO3，+5I−+6H+=3I2+3H2O，I2使淀粉变蓝，所以用KI−淀粉试纸和食醋可以检验加碘盐中是否含有碘，故A正确；
B．根据图示转化Ⅲ可知氧化性Cl2>，已变蓝的淀粉−KI试纸褪色的原因可能是氯气将碘氧化为HIO3，反应方程式为5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl，故B正确；
C．由途径I可知氧化性Cl2>I2，由途径Ⅱ可知氧化性I2NaIO3，故氧化性的强弱顺序为Cl2>>I2，故C错误；
D．根据转化关系2～I2～10e−可知，生成1mlI2反应中转移的电子数为10NA，故D正确。
故选C。
6．A
【详解】由转化流程图可知，反应①中Cr的化合价降低了，是氧化还原反应，反应②中元素的化合价未改变，是非氧化还原反应，反应③元素的化合价未改变，是非氧化还原反应，反应④Cr的化合价升高了，是氧化还原反应，反应⑥中Cr元素的化合价降低了，是氧化还原反应，反应⑤元素的化合价未改变，是非氧化还原反应，综上所述，有①④⑥三个反应属于氧化还原反应，故答案为：A。
7．D
【详解】A．Na2O是由Na+和O2-构成的，二者的个数比是2∶1，Na2O2是由Na+和O构成的，二者的个数比也是2∶1，故A不正确；
B．由化合价变化可知生成1mlNa2O转移2ml电子，而生成1mlNa2O2也转移2ml电子，故B不正确；
C．常温下Na与O2反应生成Na2O，在加热时生成Na2O2，所以当温度升高到一定程度时就不在生成Na2O，故C不正确；
D．由盖斯定律知①×2-②即得热化学方程式Na2O2(s)+2Na(s)===2Na2O(s)ΔH=-317kJ/ml，故D正确；
故选D。
8．D
【详解】A．根据盖斯定律，(①+②)×得：CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ∆H=-867kJ/ml，标准状况下4.48L CH4的物质的量为0.2ml，放出的热量为0.2ml×867kJ/ml =173.4kJ，A正确；
B．由于液态水转化为气态水需要吸收热量，所以生成液态水的反应放出的热量多，放热越多，∆H越小，即∆H ＜-574 kJ/ml，B正确；
C．反应①②中CH4均转化为CO2，所以相同物质的量的CH4发生反应，转移的电子数相同，C正确；
D．因为没有指明气体所处的状况，4.48L CH4的物质的量无法求算，转移电子数也无法计算，D错误。
故选D。
9．B
【详解】A．镁化合价由0价升高到MgO的+2价，所以镁为还原剂，被氧化，MgO为氧化产物，故A错误；
B．还原剂的还原性大于还原产物，所以还原性Mg＞C，氧化剂的氧化性大于氧化产物，则氧化性CO2＞MgO，故B正确；
C．CO2作氧化剂，表现氧化性，发生还原反应，故C错误；
D．根据得失电子守恒，Mg原子失去的电子数目等于C原子得到的电子数目，故D错误；
故选B。
10．C
【详解】A．反应中元素由价升高至价，铁元素被氧化，而N元素由价降低至价，氮元素被还原，A项正确；
B．结合该反应中化合价变化可知为氧化剂，为氧化产物，根据氧化性：氧化剂＞氧化产物，可知氧化性：，B项正确；
C．根据元素化合价变化可知每生成1个，转移3个电子，C项错误；
D．中元素为价，决定了具有强氧化性，可起到氧化杀菌作用，D项正确；
故选C。
11．D
【详解】A．氟单质具有强氧化性，和水反应生成氧气，，A错误；
B．HF的水溶液为弱酸，而不是强酸，B错误；
C．铁与碘生成碘化亚铁，不是碘化铁，，C错误；
D．同一主族从上到下，元素的金属性逐渐增强，Na、K在周期表中属于同一主族，化学性质相似，且钾的金属性强于钠，Na常温下与水剧烈反应，故K常温下也能与水剧烈反应，D正确；
故选D。
12．B
【详解】根据题意n(OH-)= =0.6ml，则金属离子为0.3ml，转移0.6ml电子。
A．若生成0.6mlNO，氮元素获得电子数为0.6ml×(5-2)=1.8ml，选项A错误；
B．若生成0.1mlNO、0.2mlNO2和0.05mlN2O4，氮元素获得电子数为0.1ml×(5-2)+0.3ml=0.6ml，选项B正确；
C．若生成0.2mlNO2和0.1mlN2O4，氮元素获得电子数为0.4ml×(5-4)=0.4ml，选项C错误；
D．若生成0.3mlNO2和0.3mlNO，氮元素获得电子数为0.3ml×(5-4)+0.3ml×(5-2)=1.2ml，选项D错误；
答案选B。
13．C
【详解】22.4g铁粉的物质的量为=0.4ml；收集到0.3 ml NO2和0.2 ml NO过程中得到电子物质的量为：0.3ml×[(+5)-(+4)]+0.2ml×[(+5)-(+2)]=0.9ml；若反应生成的盐只有Fe(NO3)3，Fe失去的电子物质的量为0.4ml ≠0.9ml，若反应生成的盐只有Fe(NO3)2，Fe失去的电子物质的量为0.8ml≠0.9ml，所以可得22.4g铁粉反应后生成了硝酸铁和硝酸亚铁，根据Fe守恒n[Fe(NO3)3]+n[Fe(NO3)2]=0.4ml，根据得失电子相等可得3n[Fe(NO3)3]+2n[Fe(NO3)2]=0.9ml，解得n[Fe(NO3)3]=0.1ml，n[Fe(NO3)2]=0.3ml，Fe(NO3)3和Fe(NO3)2物质的量之比为1∶3，答案选C。
14．C
【详解】A．该反应中H2O2中-1价的O被氧化生成氧气，氧气为氧化产物，故A错误；
B．题目所给反应中，H2O2中-1价的O被氧化生成氧气，氧气为氧化产物，H2O2在此反应为还原剂，故B错误；
C．该反应中KMnO4为氧化剂，H2O2为还原剂，根据方程式得氧化剂和还原剂的个数之比为2∶5，故C正确；
D．该反应中Mn2+为唯一还原产物，＋7价的MnO被还原成Mn2＋，转移5个电子，当有2个KMnO4完全反应生成Mn2＋时，转移电子数为10个，故D错误；
故答案为C。
15．D
【详解】A．置换反应是一种单质和化合物生成另外一种单质和化合物的反应，反应物、生成物的种类、种数不符合置换反应概念，不是置换反应，A错误；
B．钾元素化合价反应前后都为+1价，B错误；
C．铁元素化合价由+3价升高为+6价，Fe(OH)3发生氧化反应，C错误；
D．铁的价态升高3价，氯的价态降低2价，由电子守恒得2Fe(OH)3＋3Cl2＋10KOH2K2FeO4＋6KCl＋8H2O，D正确；
故选D。
16．(1) 单质 Cl2O7
(2) 复分解 还原性和酸性 褪色
【解析】（1）
A对应的物质氯气为单质，因此A的物质类别为单质；B对应的是氧化物，且氯元素化合价为＋7价，因此B的化学式为Cl2O7；
（2）
NaClO＋HCl=NaCl＋HClO，两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应为复分解反应，因此甲认为属于复分解反应；HCl中，氯元素化合价有升高有不变，因此HCl体现的性质是酸性和还原性；若为氧化还原反应则生成氯气，而氯气能使湿润的有色布条褪色。
17． Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O 3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O 600mL V(NO2)=22.4L V(NO)=22.4L 1ml
【详解】（1）首先是浓硝酸与铜发生反应产生硝酸铜、二氧化氮和水，然后当反应进行到一定程度，硝酸变稀后，稀硝酸与铜发生反应，产生硝酸铜、一氧化氮和水，反应的离子方程式是：Cu+4H++2NO3-= Cu2++2NO2↑+2H2O；3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；
（2）反应中被还原的HNO3 生成NO、NO2 混合气体，混合气体的物质的量==2ml，未被还原的硝酸生成Cu(NO3)2，=2ml，由氮原子守恒可知，n(HNO3)=2n[Cu(NO3)2 ]+n(NO、NO2)=2ml×2+2ml=6ml，故需要硝酸的体积==0.6L=600mL；
（3）设混合气体中NO2 、NO的物质的量分别为xml、yml，根据电子转移守恒及二者体积列方程计算，再根据V=n·Vm 计算各自的体积；根据电子转移守恒及二者体积，可得：x+3y＝2×2；x+y＝2，解得x=1、y=1，故二氧化氮的体积=1ml×22.4L/ml=22.4L，NO的体积=1ml×22.4L/ml=22.4L；
（4）反应又生成HNO3 ，分析整个过程可知，铜提供的电子等于氧气获得的电子，由电子守恒可知，故需要氧气的物质的量为(2ml×2)÷4=1ml，故答案为：1。
18．(1)I2＋5Cl2＋6H2O＝10HCl＋2HIO3
(2)2HIO3＋K2CO3＝2KIO3＋CO2↑＋H2O
(3)3I2＋6OH－5I－＋IO＋3H2O
【解析】（1）
由图可知，方法一中反应1的反应为碘与氯气和水反应生成盐酸和碘酸，反应的化学方程式为I2＋5Cl2＋6H2O＝10HCl＋2HIO3，故答案为：I2＋5Cl2＋6H2O＝10HCl＋2HIO3；
（2）
由图可知，方法一中反应2的反应为碘酸溶液与碳酸钾溶液反应生成碘酸钾、二氧化碳和水，反应的化学方程式为2HIO3＋K2CO3＝2KIO3＋CO2↑＋H2O，故答案为：2HIO3＋K2CO3＝2KIO3＋CO2↑＋H2O；
（3）
由题意可知，方法二发生的反应为碘与氢氧化钾溶液反应生成碘化钾、碘酸钾和水，反应的离子方程式为3I2＋6OH－5I－＋IO＋3H2O，故答案为：3I2＋6OH－5I－＋IO＋3H2O。
19．(1)K＝
(2)AC
(3)0.6
(4)Fe(OH)3
(5)当pH调至4时，c(OH－)＝10－10 ml/L，c(Cr3＋)＝10－32/c3(OH－) ＝10－2 ml/L＞10－5 ml/L，因此Cr3＋没有沉淀完全
【详解】（1）因H2O是纯液态物质，其浓度视为常数，故第①步反应的平衡常数表达式为K＝c()/[c2()·c2(H＋)]；
（2）A．利用反应①可知，反应正向进行时，溶液pH增大，故pH不变时说明反应达到平衡，A项正确；
B．和中Cr均为＋6价，该反应不是氧化还原反应，B项错误；
C．在酸性环境中，溶液中c()较大，溶液呈橙色，C项正确;
故选AC；
（3）在第②步反应中被还原为Cr3＋，0.1 ml被还原时转移电子的物质的量为0.1 ml×2×(6－3)＝0.6 ml，而还原剂Fe2＋被氧化为Fe3＋，故需要消耗0.6 ml FeSO4·7H2O；
（4）在第②步反应中Fe2＋被氧化为Fe3＋，故第③步还有Fe(OH)3生成；
（5）在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3＋(aq)＋3OH－(aq)，常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝10－32，现将第③步溶液的pH调至4，即c(OH－)＝10－10 ml/L，c(Cr3＋)＝＝10－2 ml/L＞10－5 ml/L，因此Cr3＋没有沉淀完全。