2022高考化学一轮复习训练：第2章 第8讲 氧化还原反应的配平及计算

训练(十一)　氧化还原反应的配平及计算

1．(2021·河南信阳调研)将Cl2通入400 mL 0.5 mol·L－1 KOH溶液中，二者恰好完全反应得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，经测定ClO－与ClO的物质的量之比是1∶2，则所得混合液中n(KClO3)等于(　　)

A．0.014 3 mol　　　　　　　 B．0.028 6 mol

C．0.143 mol     D．0.286 mol

B　[Cl2通入KOH溶液中，恰好完全反应生成KCl、KClO、KClO3，根据元素守恒，反应后的混合液中n(KCl)＋n(KClO)＋n(KClO3)＝n(KOH)＝0.4 L×0.5 mol/L＝0.2 mol；又知ClO－与ClO的物质的量之比是1∶2，设n(KClO)＝x mol，推知n(KClO3)＝2x mol，n(KCl)＝(0.2－3x) mol，据得失电子守恒可得：n(KCl)×e－＝n(KClO)×e－＋n(KClO3)×5e－，即(0.2－3x)mol＝x mol＋2x mol×5，解得x≈0.014 3 mol，从而推知n(KClO3)＝2×0.014 3 mol＝0.028 6 mol。

2．(2021·河南洛阳一中检测)某强氧化剂XO(OH)被Na2SO3还原。如果还原2.4×10－3 mol XO(OH)，需用30 mL 0.2 mol·L－1的Na2SO3溶液，那么X元素被还原后的价态是(　　)

A．－1     B．0

C．＋1     D．＋2

B　[Na2SO3还原2.4×10－3 mol XO(OH)到X元素的低价态，则Na2SO3被氧化为Na2SO4，反应中S的化合价由＋4价升高为＋6价，令X元素在还原产物中的化合价为x，由得失电子守恒可知，2.4×10－3 mol×(5－x)＝0.03 L×0.2 mol·L－1×(6－4)，解得x＝0。]

3．(2021·陕西西安检测)工业上常利用反应Cr2O＋CH3OH＋H＋―→Cr3＋＋CO2↑＋H2O(未配平)来测定工业甲醇中甲醇的含量。下列说法中正确的是(　　)

A．该反应中，氧化产物是CO2和H2O

B．Cr2O发生氧化反应

C．若配平后Cr3＋和CO2的化学计量数比为2∶1，则Cr2O中的n＝2

D．若有3.2 g CH3OH参加反应，则转移的电子数为6.02×1022

C　[该反应中，C由－2价升高到＋4价，H、O的化合价均未变化，则氧化产物是CO2，A项错误；Cr2O是氧化剂，发生还原反应，B项错误；若配平后Cr3＋和CO2的化学计量数比为2∶1，据得失电子守恒可知，参与反应的Cr2O和CH3OH的物质的量之比为1∶1，则Cr显＋6价，从而推知Cr2O中的n＝2，C项正确；3.2 g CH3OH为0.1 mol，参加反应时，转移电子为0.6 mol，则转移的电子数为3.612×1023，D项错误。]

4．(2021·陕西四校联考)已知NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，下列说法正确的是(　　)

A．氧气是还原产物

B．还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶1

C．反应物中有水，且反应方程式中水的化学计量数为2

D．若生成4.48 L(标准状况下)O2，则反应转移0.8 mol电子

C　[NaClO溶液与Ag反应生成AgCl、NaOH和O2，O由－2价升高到0价，则O2是氧化产物，A项错误；还原剂是Ag和H2O，氧化剂是NaClO，据得失电子守恒可知，还原剂和氧化剂的物质的量之比为3∶2，B项错误；据得失电子守恒、原子守恒配平：4Ag＋4NaClO＋2H2O===4AgCl＋4NaOH＋O2↑，则水的化学计量数为2，C项正确；生成标准状况下4.48 L O2(即0.2 mol)时，转移电子为1.6 mol，D项错误。]

5．(2021·辽宁省实验中学检测)R2O离子在一定条件下可以将Mn2＋氧化为MnO，若反应后R2O离子变为RO离子，又知反应中氧化剂与还原剂的离子数之比为5∶2，则n的值是(　　)

A．1     B．2

C．3     D．4

B　[R2O离子中R元素的化合价为＋(16－n)/2，分析题意可知，Mn由＋2价升高到＋7价，R元素由＋(16－n)/2价降低到＋6价，则R2O是氧化剂，Mn2＋是还原剂。又知N(R2O)∶N(Mn2＋)＝5∶2，则有n(R2O)∶n(Mn2＋)＝5∶2，根据氧化还原反应中电子得失守恒的规律列式：n(R2O)×2×[(16－n)/2－6]＝n(Mn2＋)×(7－2)，综合上述两式解得n＝2。]

6．(2021·黑龙江哈师大附中检测)某离子反应涉及到H2O、ClO－、NH、OH－、N2、Cl－几种微粒，其中N2、ClO－的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．该反应中Cl－为氧化产物

B．消耗1 mol还原剂，转移3 mol电子

C．反应后溶液的碱性增强

D．该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶3

B　[由图可知，n(ClO－)逐渐减小，n(N2)逐渐增大，则ClO－是反应物，N2是生成物。ClO－发生还原反应生成Cl－，则Cl－是还原产物，A项错误；NH是还原剂，N2是氧化产物，N由－3价升高到0价，则消耗1 mol NH时转移3 mol 电子，B项正确；由上述分析，结合守恒规律写出离子方程式：3ClO－＋2NH＋2OH－===N2↑＋3Cl－＋5H2O，反应消耗OH－，溶液的碱性减弱，C项错误；结合得失电子守恒可知，氧化剂(ClO－)与还原剂(NH)的物质的量之比为3∶2，D项错误。]

7．(2021·河南部分重点校联考)黄铁矿(主要成分为FeS2)因其呈浅黄铜色，且具有明亮金属光泽，常被误以为是黄金，故又称为“愚人金”。在酸性和催化剂作用下FeS2有如图所示的转化。下列分析正确的是(　　)

A．反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应

B．在酸性条件下，黄铁矿催化氧化中只有Fe3＋作催化剂

C．反应Ⅰ的离子方程式：4Fe(NO)2＋＋O2＋2H2O===4Fe3＋＋4NO＋4OH－

D．反应Ⅱ中，每消耗1 mol FeS2，转移电子的物质的量为14 mol

D　[反应Ⅲ为非氧化还原反应，A项错误；在酸性条件下，黄铁矿催化氧化反应中NO也作催化剂，B项错误；因反应在酸性条件下进行，反应Ⅰ的离子方程式：4[Fe(NO)]2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H2O，C项错误。]

8．(2021·山东泰安第一次调研)硼氢化钠(NaBH4)具有强还原性，在工业生产上广泛用于非金属及金属材料的化学镀膜、贵金属回收、工业废水处理等。工业上采用的Bayer法制备NaBH4通常分两步(如图)。下列说法错误的是(　　)

A．用B2O3代替Na2B4O7也可制得NaBH4

B．两步的总反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1

C．NaBH4与水反应的化学方程式为：NaBH4＋2H2O===NaBO2＋4H2↑

D．由图可知该工艺过程中无污染性物质产生，符合绿色化学理念

B　[Na2B4O7可表示成Na2O·2B2O3的组成形式，则在制备NaBH4过程中，也可用B2O3代替Na2B4O7作原料，A项正确；两步的总反应中B化合价未变，氢气中H化合价从0价降低到－1价，被还原作氧化剂，而Na化合价从0价升高到＋1价，被氧化作还原剂，根据得失电子守恒可得，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，B项错误；NaBH4和H2O发生氧化还原反应生成NaBO2和H2，C项正确；由图可知该工艺过程整个制备过程中无污染性物质产生，则符合绿色化学理念，D项正确。]

9．(2020·山东聊城二模)白银(Ag)是高新技术产业的基础材料之一。在一种光盘金属层中回收少量白银(金属层中其他金属含量过低，对实验的影响可忽略)的流程如下：

已知：NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解。

下列叙述正确的是(　　)

A．“氧化”过程若在加强热和强酸性条件下进行时可提高氧化速率

B．“操作1”所用到的玻璃仪器是玻璃棒、烧杯、分液漏斗

C．若“还原”过程通过原电池来实现，则N2为正极产物

D．“还原”过程中参加反应的n[Ag(NH3)]∶n[N2H4·H2O]＝4∶1

D　[氧化过程加入NaClO，若反应在强酸性或加强热条件下进行，ClO－结合H＋生成HClO，HClO受热则分解为HCl和O2，氧化速率反而会降低，A项错误；“操作1”是过滤，用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒，B项错误；还原过程加入N2H4·H2O，生成的N2是氧化产物，若通过原电池来实现，则N2是负极产物，C项错误；还原过程中，Ag由＋1价变为0价，N2H4·H2O中N由－2价升高到0价，据得失电子守恒可得，参加反应的n[Ag(NH3)]∶n(N2H4·H2O)＝4∶1，D项正确。]