2020-2021学年化学新教材人教必修第一册微专题强化训练2　氧化还原反应的配平

这是一份人教版 (2019)必修 第一册全册综合课堂检测，共6页。试卷主要包含了查阅资料可知，某化学反应的反应物和产物如下等内容，欢迎下载使用。

微专题强化训练(2)


1．高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，化学方程式如下(未配平)：___KMnO4＋___FeSO4＋____H2SO4===____K2SO4＋___MnSO4＋____Fe2(SO4)3＋_____H2O。下列说法正确的是( )


A．MnOeq \\al(－,4)是氧化剂，Fe3＋是还原产物


B．Fe2＋的还原性强于Mn2＋


C．取反应后的溶液加KSCN溶液，可观察到有红色沉淀生成


D．生成4个水分子时，转移10个电子


B [A项，Fe2＋被氧化生成Fe3＋，Fe3＋为氧化产物，错误；B项，Fe2＋在该反应中是还原剂，Mn2＋为还原产物，正确；C项，Fe3＋遇到SCN－生成的是Fe(SCN)3的水溶液，而不是沉淀，错误；D项，配平该反应的化学方程式为2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4===K2SO4＋2MnSO4＋5Fe2(SO4)3＋8H2O，故生成4个水时，转移5个电子，错误。]


2．用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。


一种生成Na2FeO4的反应如下：Fe2O3＋Na2O2(氧元素为－1价)―→Na2FeO4＋Na2O(未配平)，下列说法不正确的是( )


A．Na2O2既是氧化剂又是还原剂


B．Fe2O3在反应中失去电子


C．配平后为Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4＋Na2O


D．Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性


A [在反应Fe2O3＋Na2O2(氧元素为－1价)―→Na2FeO4＋Na2O中，Fe2O3中的铁元素失电子被氧化，化合价由＋3价升高到＋6价，故Fe2O3是还原剂，Na2O2中氧元素得电子被还原，化合价由－1价降到－2价，故Na2O2是氧化剂；由得失电子守恒和原子守恒配平为Fe2O3＋3Na2O2===2Na2FeO4＋Na2O；Na2FeO4中Fe处于高价态，具有强氧化性，所以能用于自来水的杀菌消毒。]


3．电子安全气囊系统是一种被动安全性的保护系统，它与座椅安全带配合使用，可以为乘员提供有效的防撞保护。


汽车剧烈碰撞时，安全气囊中发生反应NaN3＋KNO3―→K2O＋Na2O＋N2↑(未配平)。对上述反应的描述错误的是( )


A．NaN3是还原剂，KNO3是氧化剂


B．该反应中有两种元素的化合价发生变化


C．配平后物质的化学计量数依次为10、2、1、5、16


D．若生成8分子N2，则转移电子5个


B [由题给反应中氮元素的化合价变化可知，NaN3为还原剂，KNO3为氧化剂，A项正确；该反应中只有氮元素的化合价发生变化，B项错误；根据得失电子守恒及原子守恒配平化学方程式：10NaN3＋2KNO3===K2O＋5Na2O＋16N2↑，C项正确；由10NaN3＋2KNO3===K2O＋5Na2O＋16N2↑可知，生成16分子N2时，转移10个电子，则生成8分子N2时，转移5个电子，D项正确。]


4．某同学做实验时不小心沾了一些KMnO4使皮肤上形成黑斑，这些黑斑很久才能消失，如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以消失，涉及的反应的离子方程式为MnOeq \\al(－,4)＋H2C2O4＋H＋―→CO2↑＋Mn2＋＋________(未配平)。下列关于此反应的叙述正确的是( )


A．该反应的氧化产物是Mn2＋


B．1个MnOeq \\al(－,4)在反应中失去5个电子


C．横线上应是OH－


D．配平该离子方程式后，H＋的化学计量数是6


D [离子方程式左边有H＋，则右边不能出现OH－，横线上应是H2O，C项错误；





配系数⇒2MnOeq \\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O，A、B项错误，D项正确。]


5．在一个氧化还原反应体系中，反应物、生成物共有六种粒子：Fe3＋、NOeq \\al(－,3)、Fe2＋、NHeq \\al(＋,4)、H＋、H2O。已知氧化性NOeq \\al(－,3)(H＋)>Fe3＋。下列叙述不正确的是( )


A．该反应说明Fe(NO3)2溶液不宜加酸酸化


B．该反应中氧化剂与还原剂的个数之比为8∶1


C．若有1个NOeq \\al(－,3)发生氧化反应，则转移8个电子


D．该反应中Fe2＋是还原剂，NHeq \\al(＋,4)是还原产物


B [在所给的六种粒子中，元素化合价高的为Fe3＋、NOeq \\al(－,3)，元素化合价低的为Fe2＋、NHeq \\al(＋,4)，因为氧化性NOeq \\al(－,3)(H＋)>Fe3＋，还原性Fe2＋>NHeq \\al(＋,4)，所以该反应的主体反应物及产物为NOeq \\al(－,3)＋Fe2＋―→NHeq \\al(＋,4)＋Fe3＋，由得失电子守恒可得NOeq \\al(－,3)＋8Fe2＋―→NHeq \\al(＋,4)＋8Fe3＋，再根据原子守恒及电荷守恒配平可得NOeq \\al(－,3)＋8Fe2＋＋10H＋===3H2O＋NHeq \\al(＋,4)＋8Fe3＋。B选项，该反应的氧化剂为NOeq \\al(－,3)，还原剂为Fe2＋，所以氧化剂与还原剂的个数之比为1∶8。C选项，由化合价变化可知1个NOeq \\al(－,3)发生还原反应时转移8个电子。]


6．水热法制备纳米颗粒Y(化合物)的反应为3Fe2＋＋2S2Oeq \\al(2－,3)＋O2＋aOH－===Y＋S4Oeq \\al(2－,6)＋2H2O。下列说法中，不正确的是( )


A．S2Oeq \\al(2－,3)是还原剂


B．Y的化学式为Fe2O3


C．a＝4


D．每有1个O2参加反应，转移的电子数为4


B [通过离子方程式的电荷守恒，得a＝4，C项正确；根据原子守恒，推断出Y是Fe3O4，B项错误；标出反应前后元素的化合价，其中Fe和S的化合价均升高，故S2Oeq \\al(2－,3)是还原剂，A项正确；每有1个O2参加反应，转移的电子数为4，D项正确。]


7．(1)查阅资料可知：铜和浓硫酸共热，发生反应Cu＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up10(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，该反应中氧化剂与还原剂的个数之比为________，其中H2SO4在反应中体现________。


(2)请配平下列反应方程式：


________K2Cr2O7＋________HCleq \(=====,\s\up10(△))__________KCl＋________CrCl3＋________Cl2↑＋________H2O


若反应中，发生氧化反应的HCl个数为12，则反应中转移的电子数为________。


[解析] (1)反应中Cu为还原剂，H2SO4为氧化剂，2个H2SO4中只有1个作氧化剂，则氧化剂与还原剂的个数之比为1∶1，H2SO4在反应中表现氧化性和酸性。(2)根据逆项配平法先确定CrCl3和Cl2的化学计量数分别为2、3，然后根据原子守恒确定其他物质的化学计量数，配平后的反应方程式为K2Cr2O7＋14HCleq \(=====,\s\up10(△))2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O；若反应中，有14个HCl参加反应，则有6个HCl被氧化，此时失去的电子数是6，所以若发生氧化反应的HCl个数为12时，转移的电子数是12。


[答案] (1)1∶1 氧化性、酸性


(2)1 14 2 2 3 7 12


8．(1)某化学反应的反应物和产物如下：KMnO4＋KI＋H2SO4―→MnSO4＋I2＋KIO3＋K2SO4＋H2O。


①该反应的氧化剂是____________________。


②如果该反应方程式中I2和KIO3的化学计量数都是5。


ⅰ.KMnO4的化学计量数是________。


ⅱ.在下面的化学式上用单线桥法标出电子转移的方向和数目。





KMnO4＋KI＋H2SO4→MnSO4＋I2＋KIO3＋K2SO4＋H2O


(2)某一反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4(铬元素的化合价为＋6价)、Cr(OH)3(铬元素的化合价为＋3价)、H2O、H2O2，已知该反应中H2O2只发生如下过程：H2O2→O2。


①该反应中的还原剂是________。


②该反应中，发生还原反应的过程是________→________。


③写出该反应的化学方程式：________________________。


[解析] (1)①KMnO4＋KI＋H2SO4―→MnSO4＋I2＋KIO3＋K2SO4＋H2O反应中，锰元素由＋7价降低为＋2价，锰元素被还原，还原产物是MnSO4，KMnO4是氧化剂。


②在KMnO4＋KI＋H2SO4―→MnSO4＋I2＋KIO3＋K2SO4＋H2O中，KMnO4是氧化剂，KI作还原剂。碘元素由－1价升高到0价和＋5价，如果该反应方程式中I2和KIO3的化学计量数都是5，则10KI～5I2,5KI～5KIO3，反应中碘元素失去的电子总数为[0－(－1)]×10＋[＋5－(－1)]×5＝40。锰元素由＋7价降低为＋2价，根据氧化剂得到的电子总数等于还原剂失去的电子总数，则有8KMnO4～8MnSO4，故KMnO4的化学计量数为8。


在氧化还原反应中，用单线桥表示电子转移的方法是，从还原剂中变价的元素出发指向氧化剂中变价的元素，因此该反应中电子转移的方向和数目可表示为。


(2)①在H2O2→O2的过程中，氧元素的化合价由－1价升到了0价，则H2O2是还原剂。


②反应中铬元素化合价降低，H2CrO4应被还原生成Cr(OH)3，该过程即为发生还原反应的过程。


(3)发生反应的化学方程式为2H2CrO4＋3H2O2===2Cr(OH)3＋3O2↑＋2H2O。


[答案] (1)①KMnO4 ②ⅰ.8 ⅱ. ＋H2SO4―→ MnSO4＋I2＋KIO3＋K2SO4＋H2O


(2)①H2O2 ②H2CrO4 Cr(OH)3 ③2H2CrO4＋3H2O2===2Cr(OH)3＋3O2↑＋2H2O