高考化学二轮复习技能强化专练03《氧化还原反应》（含详解）

技能强化专练(三)　氧化还原反应

1．下列物质在生活中应用时，起还原作用的是(　　)

A．明矾作净水剂

B．甘油作护肤保湿剂

C．漂粉精作消毒剂

D．铁粉作食品袋内的脱氧剂

解析：A项，明矾作净水剂是因为它溶于水生成的Al(OH)3胶体具有较大的表面积，能够吸附水中的悬浮物而沉降，错误；B项，甘油作护肤保湿剂是因为它具有吸湿性，错误；C项，漂粉精作消毒剂是因为它具有强氧化性，能够杀死水中的细菌和病毒，错误；D项，铁粉作食品袋中的脱氧剂是因为铁粉具有还原性，能够和氧气发生反应，降低食品袋中的氧气浓度，正确。

答案：D

2．下列应用不涉及氧化还原反应的是(　　)

A．实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3

B．工业上电解熔融状态Al2O3制备Al

C．工业上利用合成氨实现人工固氮

D．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂

解析：A项，实验室用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3为复分解反应，不是氧化还原反应；B项，工业上电解熔融状态Al2O3制备Al，化合价发生变化，为氧化还原反应；C项，工业上利用N2和H2反应生成NH3，化合价发生变化，为氧化还原反应；D项，Na2O2用作呼吸面具的供氧剂，CO2、H2O与Na2O2反应，化合价发生变化，为氧化还原反应。

答案：A

3．下列氧化还原反应中，实际参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比正确的是(　　)

①KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O；1:6

②Fe2O3＋2AlAl2O3＋2Fe；1:2

③SiO2＋3CSiC＋2CO↑；1:2

④3NO2＋H2O===2HNO3＋NO；2:1

A．①③　　　　　　　　B．②③

C．②④                D．①④

解析：通过元素的化合价是否发生变化，确定出发生氧化还原反应的反应物的物质的量，然后结合氧化还原反应中得失电子守恒原理可确定；反应①中比例为15；反应④中比例为1:2，②③中比例正确。

答案：B

4．已知：①向KClO3晶体中滴加浓盐酸，产生黄绿色气体。②向NaI溶液中通入少量实验①产生的气体，溶液变黄色。③取实验②生成的溶液滴在淀粉－KI试纸上，试纸变蓝色。下列判断不正确的是(　　)

A．实验①证明Cl－具有还原性

B．实验②中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:2

C．实验③说明KI被氧化

D．上述实验证明氧化性：ClO>Cl2>I2

解析：C项，②中有I2和Cl－，其中I2遇淀粉变蓝，不能说明KI被氧化。

答案：C

5．K2Cr2O7溶液中存在平衡：

Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋。用K2Cr2O7溶液进行下列实验：

结合实验，下列说法不正确的是(　　)

A．①中溶液橙色加深，③中溶液变黄

B．②中Cr2O被C2H5OH还原

C．对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强

D．若向④中加入70%H2SO4溶液至过量，溶液变为橙色

解析：滴加70%的硫酸，增大了H＋的浓度，使平衡

 Cr2O(橙色)＋H2O2CrO(黄色)＋2H＋向左移动，因此①中溶液橙色加深，当滴加30%的NaOH溶液时，中和了H＋，使上述平衡右移，因此③中溶液变黄，A选项正确；②中Cr2O被C2H5OH还原，所以颜色变为绿色，B选项正确；根据实验①②可知，在酸性条件下，K2Cr2O7 将C2H5OH氧化，根据实验③④可知，在碱性条件下，Cr2O 和C2H5OH没有反应，故C选项正确；若向④中加入70% H2SO4溶液至过量，Cr2O的氧化性增强， Cr2O被C2H5OH还原，溶液变为绿色，故D选项不正确。

答案：D

6．常温下，在溶液中可发生以下反应：

①16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O

②2M2＋＋R2===2M3＋＋2R－

③2R－＋Z2===R2＋2Z－

由此判断下列说法错误的是(　　)

A．Z元素在反应①中被氧化，在③中被还原

B．还原性强弱顺序为M2＋>R－>Z－>X2＋

C．氧化性强弱顺序为M3＋>R2>Z2>XO

D．常温下能发生反应：2M2＋＋Z2===2M3＋＋2Z－

解析：根据三个氧化还原反应，可判断氧化性强弱顺序为XO>Z2>R2>M3＋，还原性顺序为M2＋>R－>Z－>X2＋，因而Z2能够氧化M2＋，从而判断出C项错误。

答案：C

7．根据如图的转化关系判断下列说法正确的是(反应条件已略去)(　　)

A．反应①②③④⑤均属于氧化还原反应，反应③还属于置换反应

B．反应⑤说明该条件下铝可用于制熔点较高的金属

C．相同条件下生成等量的O2，反应③和④转移的电子数之比为1:1

D．反应①中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:4

答案：B

8．FeS、FeS2在酸性条件下都能与重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液反应，还原产物为Cr3＋，氧化产物都是Fe3＋、SO。等物质的量FeS、FeS2完全反应时，消耗氧化剂的物质的量之比为(　　)

A．3:1  B．3:7

C．3:5  D．3:8

解析：依题意，写出发生反应的离子方程式：2FeS＋3Cr2O＋26H＋===2Fe3＋＋2SO＋6Cr3＋＋13H2O、2FeS2＋5Cr2O＋38H＋===2Fe3＋＋4SO＋10Cr3＋＋19H2O。FeS、FeS2等物质的量时，消耗重铬酸钾的物质的量之比为3:5，本题选C。

答案：C

9．三聚氰酸[C3N3(OH)3]可用于消除汽车尾气中的NO2，其反应过程可表示为：

下列说法正确的是(　　)

A．反应中NO2是还原剂

B．C3N3(OH)3与HNCO为同一物质

C．HNCO与NO2反应的化学计量数之比为3:4

D．反应过程中，每1 mol NO2参加反应，转移电子4 mol

解析：反应中NO2转化为N2，氮元素化合价降低，NO2是氧化剂，A项错误；C3N3(OH)3与HNCO分子式不同，为不同物质，B项错误；HNCO中H为＋1价、O为－2价、C为＋4价、N为－3价，NO2中N为＋4价，反应产物为N2、CO2、H2O，反应过程中只有N的化合价发生变化，根据得失电子守恒可知，HNCO与NO2反应的化学计量数之比为4:3，C项错误；反应过程中，每1 mol NO2参加反应，转移电子4 mol，D项正确。

答案：D

10．已知固体Na2SO3受热易分解。实验流程和结果如下：

气体Y是一种纯净物，在标准状况下的密度为1.518 g·L－1，请回答：

(1)气体Y分子的电子式________，白色沉淀的化学式________。

(2)该流程中Na2SO3受热分解的化学方程式________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)另取固体X试样和Na2SO3混合，加水溶解后与稀盐酸反应，有淡黄色沉淀产生，写出产生淡黄色沉淀的离子方程式________________________________________________________________________

________________________________________________________________________(不考虑空气的影响)。

解析：亚硫酸钠隔绝空气加热分解质量并没改变，说明并没有生成气体，应该是分解成了几种固体，加入盐酸后产生的气体Y，根据密度算出摩尔质量为34 g/mol，结合题目以及元素守恒，推断气体Y为H2S。那么Na2SO3的分解生成物中一定有S2－(Na2S)，同时这是一个氧化还原反应，＋4价的S有降价必然还有升价，只能生成＋6价，所以另一分解产物应该是含有硫酸根的Na2SO4，再配平即可。至于第(3)问，X与亚硫酸钠混合，在酸性环境下产生了淡黄色沉淀，根据题目环境以及我们学过的黄色沉淀推知生成S单质，显然这是一个S2－与SO的归中反应，反应物还有H＋。

答案：(1) 　BaSO4

(2)4Na2SO3Na2S＋3Na2SO4

(3)2S2－＋SO＋6H＋===3S↓＋3H2O

11．在氯氧化法处理含CN－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。

(1)某厂废水中含KCN，其浓度为650 mg·L－1。现用氯氧化法处理，发生如下反应(其中N元素均为－3价)：KCN＋2KOH＋Cl2===KOCN＋2KCl＋H2O，投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。

请配平下列化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：

(2)若处理上述废水20 L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯________g。

解析：(1)2KOC ―→2，失去2×3e－，l2―→2，得到2×e－，依据得失电子守恒得2KOCN＋KOH×3Cl2―→CO2＋N2＋6KCl＋H2O，再依据质量守恒即可配平该氧化还原反应方程式。(2)方法一：得失电子守恒。反应前KCN中N为－3价，反应后N2中N的化合价为0价，反应前KCN中C为＋2价，反应后CO2中C为＋4价，1个KCN失去5个电子，20 L题述废水中含有KCN的质量为650 mg·L－1×20 L×10－3g·mg－1＝13 g，则n(KCN)＝0.2 mol，共失去电子1 mol。反应前Cl2中Cl的化合价为0价，反应后KCl中Cl的化合价为－1价，所以1个Cl2得到2个电子，依据得失电子守恒，共需要0.5 mol Cl2，质量为35.5 g。方法二：关系式法。由化学方程式可知KCN～Cl2，KOCN～1.5 Cl2，所以1 mol KCN完全转化为无毒物质需要2.5 mol Cl2,0.2 mol KCN完全转化为无毒物质需要0.5 mol Cl2，质量为35.5 g。

答案：(1)

(2)35.5

12．过氧化银(Ag2O2)是银锌碱性电池正极的活性物质，可通过下列反应制备：

K2S2O8＋2AgNO3＋4KOHAg2O2↓＋2KNO3＋2K2SO4＋2H2O

(1)已知K2S2O8和H2O2含有一个相同的化学键，则该反应________(填“是”或“不是”)氧化还原反应；已知下列反应：Mn2＋＋S2O＋H2O―→MnO＋SO＋H＋(未配平)，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。

(2)制备Ag2O2的反应进行完全后，经过滤、洗涤、干燥，即可得到Ag2O2，检验Ag2O2是否洗涤干净的方法是________________________________________________________________________。

(3)一种银锌(Ag2O2、Zn)碱性电池的电解质溶液为KOH溶液，电池放电时正极生成Ag，负极只生成一种化合物(只含有Zn、K、H、O)，其中Zn元素的质量分数为30.8%，钾、锌两种元素的质量比为78:65，则该电池的总反应方程式为________________________________________________________________________。

(4)用银锌电池电解尿素[CO(NH2)2]的碱性溶液可制取H2，其装置如图所示(电解池中隔膜仅阻止气体通过，M、N均为惰性电极)。

①N极与银锌电池的________(填“Zn”或“Ag2O2”)相连。

②M极的电极反应式为________________________________________________________________________。

解析：(1)根据题意可知，K2S2O8中含有过氧键，而生成物过氧化银中也有过氧键，该反应中各元素化合价没有发生变化，属于非氧化还原反应。Mn2＋与S2O的反应中，氧化剂是S2O，还原剂是Mn2＋，根据其化合价变化值可知其物质的量之比为5:2。(2)根据中学所学知识，检验SO即可，但不能使用BaCl2或Ba(OH)2，因为原反应物中含有Ag＋。(3)首先根据题意确定负极产物的化学式，设负极产物的化学式为K2ZnOxHy，则：65/30.8%＝211,211－65－78＝68，分析讨论得x＝y＝4成立，故负极产物的化学式为K2Zn(OH)4。结合元素守恒可以写出该电池的总反应式。(4)①电解时，CO(NH2)2中N元素的化合价升高，发生氧化反应，所以CO(NH2)2在阳极放电，即M是阳极，应与原电池的正极(Ag2O2)相连；N极生成氢气，必然是H＋放电，发生还原反应，N是阴极，与原电池的负极(Zn)相连。②根据得失电子守恒、元素守恒和电荷守恒，可写出M极的电极反应式。

答案：(1)不是　5:2

(2)取少量最后一次洗涤液，滴加1～2滴硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，若不出现白色浑浊，则表明已洗涤干净

(3)2Zn＋Ag2O2＋4KOH＋2H2O===2K2Zn(OH)4＋2Ag

(4)①Zn　②CO(NH2)2＋8OH－－6e－===CO＋N2↑＋6H2O