2023年高考化学一轮复习课时练05《氧化还原反应》(含答案)
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《氧化还原反应》
一 、选择题
1.已知X和Y是两种单质,X+Y―→X2++Y2-。下列叙述正确的是( )
①X被氧化 ②X是氧化剂 ③Y2-是还原产物
④X2+具有氧化性 ⑤Y2-具有还原性 ⑥Y单质氧化性比X2+氧化性强
A.①②③ B.①②⑥ C.①③④⑤⑥ D.①③④⑤
2.下列有关说法正确的是( )
A.1 mol Cl2参加反应转移电子数一定为2NA
B.在反应KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O中,每生成3 mol I2转移的电子数为6NA
C.根据反应中HNO3(稀)NO,而HNO3(浓)NO2可知,氧化性:HNO3(稀)>HNO3(浓)
D.含有大量NO的溶液中,不能同时大量存在H+、Fe2+、Cl-
3.将一定量的铁粉加入到一定浓度的稀硝酸中,金属恰好完全溶解,反应后溶液中存在:c(Fe2+)∶c(Fe3+)=3∶2,则参加反应的Fe和HNO3的物质的量之比为( )
A.1∶1 B.5∶16 C.2∶3 D.3∶2
4.将1.95 g锌粉加入200 mL 0.1 mol·L-1的MO溶液中,恰好完全反应,其他物质忽略,则还原产物可能是( )
A.M2+ B.M C.M3+ D.MO2+
5.已知2Fe3++2I-===I2+2Fe2+、2Fe2++Br2===2Br-+2Fe3+。现向含有FeBr2、FeI2的溶液中通入一定量的氯气,再向反应后的溶液中滴加少量的KSCN溶液,结果溶液变为红色,则下列叙述中正确的是( )
①氧化性:Br2>Fe3+>I2
②原溶液中Br-一定被氧化
③通入氯气后,原溶液中的Fe2+一定被氧化
④不能确定通入氯气后的溶液中是否还存在Fe2+
⑤若取少量所得溶液,加入CCl4后静置,向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液,只产生白色沉淀,说明原溶液中Fe2+、Br-均被完全氧化
A.①②③④ B.①③④⑤ C.②④⑤ D.①②③④⑤
6.已知下列反应:Co2O3+6HCl(浓)===2CoCl2+Cl2↑+3H2O (Ⅰ);5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3 (Ⅱ)。下列说法正确的是( )
A.反应(Ⅰ)中HCl是氧化剂
B.反应(Ⅱ)中Cl2发生氧化反应
C.还原性:CoCl2>HCl>I2
D.氧化性:Co2O3>Cl2>HIO3
7.下列说法正确的是( )
A.Cl2+2Br-===2Cl-+Br2,Zn+Cu2+===Zn2++Cu均为单质被还原的置换反应
B.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,Cl2+H2O===HCl+HClO,均为水作还原剂的氧化还原反应
C.Na2SO3与H2O2的反应为氧化还原反应
D.生石灰用作食品抗氧化剂
8.在下列变化中,按氮元素被还原、被氧化、既被氧化又被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是( )
①大气通过闪电固氮 ②硝酸分解 ③实验室用氯化铵和消石灰制取氨气 ④二氧化氮溶于水中
A.①②③④ B.②④①③ C.①③④② D.②①④③
9.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⑤说明该条件下铝的还原性强于锰
B.反应①②③④⑤均属于氧化反应和离子反应
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
10.K2FeO4是优良的水处理剂,一种制备方法是将Fe2O3、KNO3、KOH混合共熔,
反应为Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O,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:KNO3>K2FeO4
C.每生成1molK2FeO4,转移6mol e-
D.K2FeO4具有氧化杀菌作用
11.运动会上使用的发令枪所用的“火药”主要成分是氯酸钾和红磷,经撞击发出响声,同时产生白色烟雾。撞击时发生的化学反应方程式为:5KClO3+6P=3P2O5+5KCl,则下列有关叙述正确的是( )
A.上述反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为6∶5
B.上述反应中消耗3molP时,转移电子的物质的量为15mol
C.KCl既是氧化产物,又是还原产物
D.因红磷和白磷互为同素异形体,上述火药中的红磷可以用白磷代替
12.某离子反应中涉及H2O、ClO—、NH4+、H+、N2、Cl— 六种微粒。其中N2的物质的量随时间变化的曲线如图所示。下列判断正确的是( )
A.该反应的还原剂是Cl—
B.消耗1 mol还原剂,转移6 mol电子
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2
D.反应后溶液的酸性明显减弱
二 、非选择题
13.HNO2是一种弱酸,且不稳定,易分解生成NO和NO2;它能被常见的强氧化剂氧化;在酸性溶液中它也是一种氧化剂,如能把Fe2+氧化成Fe3+。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物。试回答下列问题:
(1)人体正常的血红蛋白含有Fe2+。若误食亚硝酸盐(如NaNO2),则导致血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+而中毒,服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是________(填选项字母)。
A.亚硝酸盐被还原
B.维生素C是还原剂
C.维生素C将Fe3+还原为Fe2+
D.亚硝酸盐是还原剂
(2)下列方法中,不能用来区分NaNO2和NaCl的是________(填选项字母)。
A.测定这两种溶液的pH
B.分别在两种溶液中滴加甲基橙
C.在酸性条件下加入淀粉KI溶液来区别
D.用AgNO3和HNO3两种试剂来区别
(3)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中,观察到氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,请写出反应的离子方程式:__________________________________________________。
(4)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,将Fe2+转化为Fe3+,要求产物纯净,可选用的最佳试剂是________(填选项字母)。
a.Cl2 B.Fe c.H2O2 D.HNO3
(5)当FeSO4和O2的化学计量数之比为2∶1,试配平下列方程式:
14.地震后的消毒工作至关重要,各种含氯消毒剂和过氧化物等强氧化性消毒剂都得到了广泛应用。
请回答下列问题:
(1)过碳酸钠是一种多用途的新型氧系固态漂白剂,化学式可表示为Na2CO3·3H2O2,它具有Na2CO3和H2O2的双重性质。
①H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称;如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),经以下反应实现:KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑。生成物A的化学式为______,H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是_______________________。
②某强酸性反应体系中,反应物和生成物共六种物质:O2、MnO、H2O、Mn2+、H2O2、H+。已知该反应中H2O2只发生了如下过程:H2O2→O2。写出该反应的离子方程式:__________________________。
(2)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定可分解,反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑+H++Cl-+H2O,试配平:__________________________。
(3)ClO2是一种消毒杀菌效率高的消毒剂,具有强氧化性。工业上制备ClO2的化学反应方程式为2NaClO3+Na2SO3+H2SO4===2ClO2+2Na2SO4+H2O,下列有关说法正确的是__________(填选项字母)。
A.在该反应中NaClO3是还原剂,Na2SO3是氧化剂
B.由反应可得ClO2的氧化性大于NaClO3的氧化性
C.该反应中,H2SO4中各元素的化合价没有发生变化
D.1 mol NaClO3参加反应,则有2 mol e-转移
15.实验室用下列方法测定某水样中O2的含量。
(1)实验原理
①用如图所示装置,使溶解在水中的O2在碱性条件下将Mn2+氧化成MnO(OH)2,反应的离子方程式为
__________________________________________________。
②在酸性条件下,再用I-将生成的MnO(OH)2还原为Mn2+,反应的离子方程式为_______________________________。
然后用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,反应方程式为I2+2Na2S2O3===2NaI+Na2S4O6。
(2)实验步骤
①打开止水夹a和b,从A处向装置内鼓入过量N2,此操作的目的是__________________________________________________;
②用注射器抽取某水样20.00 mL从A处注入锥形瓶;
③再分别从A处注入含m mol NaOH溶液及过量的MnSO4溶液;
④完成上述操作后,关闭a、b,将锥形瓶中溶液充分振荡;
⑤打开止水夹a、b,分别从A处注入足量NaI溶液及含n mol H2SO4的硫酸;
⑥重复④的操作;
⑦取下锥形瓶,向其中加入2~3滴________作指示剂;
⑧用0.005 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定至终点。滴定终点的现象是
__________________________________________________。
(3)数据分析
①若滴定过程中消耗的Na2S2O3标准溶液体积为3.90 mL,则此水样中氧(O2)的含量为________mg·L-1。
②若未用Na2S2O3标准溶液润洗滴定管,则测得水样中O2的含量将________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
0.参考答案
1.答案为:C;
解析:根据X化合价升高被氧化,得X是还原剂,X2+是氧化产物;Y化合价降低被还原,Y是氧化剂,Y2-是还原产物;氧化剂和氧化产物都有氧化性,还原剂和还原产物都有还原性,正确的是①③④⑤⑥,故C正确。
2.答案为:D;
解析:在Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O的反应中,1 mol Cl2参加反应转移电子数为NA,则A项错误;在反应KIO3+6HI===KI+3I2+3H2O中,每生成3 mol I2转移的电子数为5NA,B项错误;不能根据还原产物的价态确定氧化剂氧化性的强弱,实际上氧化性:HNO3(浓)>HNO3(稀),C项错误;NO+H+具有强氧化性,能氧化Fe2+,D项正确。
3.答案为:B;
解析:设反应中生成3 mol Fe2+、2 mol Fe3+,则转移电子的物质的量为3 mol×2+2 mol×3=12 mol,根据得失电子守恒,由4H++NO+3e-===NO↑+2H2O可知,反应中被还原的HNO3是4 mol,与Fe2+、Fe3+结合的NO的物质的量为3 mol×2+2 mol×3=12 mol,所以参加反应的n(Fe)=5 mol,参加反应的n(HNO3)=16 mol,故本题选B。
4.答案为:A;
解析:恰好完全反应时,1.95 g(0.03 mol)Zn失去0.06 mol电子,则0.02 mol MO得到0.06 mol电子,设还原产物中M元素的化合价为+n,则0.02×(5-n)=0.06,解得n=2,A项符合题意。
5.答案为:B;
解析:由已知的两个化学方程式及同一个反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,氧化性Fe3+>I2、Br2>Fe3+,故①正确;向溶液中滴加KSCN溶液变为红色说明溶液中含有Fe3+,则说明溶液中无I-存在,又氧化性Cl2>Br2>Fe3+>I2,氯气的量不确定,则Br-不一定被氧化,故②错误;③正确;由上述分析可知溶液中存在Fe3+,但不能确定是否所有的Fe2+均被氧化为Fe3+,故④正确;上层溶液中若含Br-,则产生淡黄色沉淀,若含I-,则产生黄色沉淀,由题知只产生白色沉淀,则说明溶液中含Cl-,即溶液中的Fe2+、Br-均被完全氧化,故⑤正确。
6.答案为:D;
解析:反应(Ⅰ)中,Cl-失去电子,HCl作还原剂,选项A错误;反应(Ⅱ)中,Cl2得到电子变为Cl-,发生还原反应,选项B错误;根据反应(Ⅰ)可知,Co2O3(氧化剂)的氧化性强于Cl2(氧化产物),HCl(还原剂)的还原性强于CoCl2(还原产物),根据反应(Ⅱ)可知,Cl2的氧化性强于HIO3,I2的还原性强于HCl,故选项D正确、选项C错误。
7.答案为:C;
解析:A项Zn与Cu2+的反应为单质被氧化的反应,A错;B项中的两个反应中,H2O既不是氧化剂也不是还原剂,B错;生石灰不具有还原性,不能用作食品抗氧化剂,D错。
8.答案为:D;
9.答案为:A;
解析:A.反应⑤是置换反应,铝是还原剂,锰是还原产物,所以铝的还原性强于锰,故A正确;
B.①②③④⑤五个反应中都有元素的化合价发生了变化,所以都是氧化还原反应。反应④⑤不是在水溶液中发生的反应,所以不是离子反应,故B错误;
C.反应③中氧元素的化合价是从-1升高到0,而反应④中氧元素的化合价是从-2升高到0,所以两者转移的电子数之比为1∶2,故C错误;
D.反应①的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O,参加反应的HCl中有一半被氧化,所以氧化剂和还原剂之比为1∶2,故D错误。正确答案:A。
10.答案为:C;
解析:反在应Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O中,铁元素化合价由Fe2O3中的+3价变为K2FeO4中的+6价,化合价升高,Fe2O3为还原剂,而N元素则由KNO3中+5价变为KNO2中的+3价,化合价降低,做氧化剂。A.氮元素化合价降低,被还原,铁元素化合价升高被氧化,A正确;B.反应中KNO3为氧化剂,而K2FeO4为氧化产物,而氧化性是氧化剂>氧化产物,故氧化性:KNO3>K2FeO4,B正确;C.反应Fe2O3+3KNO3+4KOH=2K2FeO4+3KNO2+2H2O中铁元素由+3价变为+6价,故1molFe2O3转移6mol电子即6NA个,生成2molK2FeO4,故当生成1molK2FeO4时转移3NA个电子,C错误;D.K2FeO4中铁元素为+6价,有强氧化性,能杀菌消毒,D正确;故合理选项是C。
11.答案为:B;
解析:A.反应5KClO3+6P=3P2O5+5KCl中只有氯元素的化合价降低,KClO3是氧化剂,且氯元素化合价全部降低;反应中只有磷元素化合价升高,磷是还原剂,且磷元素化合价全部升高;所以氧化剂和还原剂的物质的量之比为5:6,选项A错误;B.反应5KClO3+6P=3P2O5+5KCl中只有磷元素化合价升高,P元素化合价由0价升高为P2O5中+5价,且磷元素化合价全部升高,所以消耗3molP时,转移电子的物质的量为3mol×5=l5mol,选项B正确;C. KCl是氧化剂KClO3获得电子形成的还原产物,P2O5是还原剂P失去电子形成的氧化产物,选项C错误;D. 白磷不稳定,易自燃,火药中的红磷不能用白磷代替,选项D错误;故合理选项是C。
12.答案为:C;
解析:由曲线变化图可知,随反应进行N2的物质的量增大,故N2是生成物,则NH4+应是反应物,N元素化合价发生变化,具有氧化性的ClO—为反应物,由氯元素守恒可知Cl—是生成物,则反应的方程式应为3ClO—+ 2NH4+ = N2↑+3H2O +3Cl— + 2H+,以此解答此题。
A.由方程式可知反应的还原剂为NH4+,故A错误;
B. N元素化合价由-3价升高到0价,则消耗1mol还原剂,转移3mol电子,故B错误;
C. 由方程式可知氧化剂和还原剂的物质的量之比为3:2,故C正确;
D. 反应生成H+,溶液酸性增强,故D错误。故选C。
二 、非选择题
13.答案为:(1)D
(2)B
(3)NO+Cl2+H2O===NO+2H++2Cl-
(4)c (5)2 6 2 2 2 1
解析:(1)亚硝酸盐能使Fe2+转化为Fe3+,说明亚硝酸盐具有氧化性;服用维生素C可解毒,说明维生素C能把Fe3+还原,生成Fe2+,因此维生素C具有还原性,所以选项D是错误的。(2)亚硝酸钠是强碱弱酸盐,水解溶液显碱性,而氯化钠溶液显中性,A项正确;甲基橙的变色范围是3.1~4.4,所以二者溶液中滴入甲基橙都显黄色,B项不正确;亚硝酸钠具有氧化性,能把碘化钾氧化生成单质碘,C项正确;氯化钠能和硝酸酸化的硝酸银反应产生白色沉淀,所以D项正确。(3)氯水褪色,同时生成NaNO3和HCl,说明反应中氯水是氧化剂,亚硝酸钠是还原剂,所以离子方程式为NO+Cl2+H2O===NO+2H++2Cl-。(4)氯气的还原产物是氯离子,而硝酸氧化亚铁离子会引入NO,所以a、d不正确;单质铁没有氧化性,b错误;双氧水的还原产物是水,没有杂质,c正确。(5)氧气是过氧化钾的氧化产物,每产生1 mol O2就失去2 mol电子。而亚铁离子在反应中失去4个电子,所以2 mol硫酸亚铁失去8 mol电子,因此反应中共失去10 mol电子,因此氧化剂就必须得到10 mol电子,所以参加反应的过氧化钾起氧化剂作用的是5 mol,则参加反应的过氧化钾是6 mol,即系数分别是2、6、2、2、2、1。
14.答案为:(1)①KHCO3 H2O2是氧化剂,其产物是无污染的H2O
②2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++8H2O+5O2↑
(2)5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O
(3)C
解析:(1)①由质量守恒可得A为KHCO3;H2O2被称为“绿色氧化剂”,原因在于H2O2是氧化剂,其还原产物是无污染的H2O;②依题中所给的物质,及各物质转化关系可得离子方程式为2MnO+5H2O2+6H+===2Mn2++8H2O+5O2↑。(2)把离子方程式配平得5HClO2===4ClO2↑+H++Cl-+2H2O。(3)由反应方程式2NaClO3+Na2SO3+H2SO4===2ClO2+2Na2SO4+H2O可知,NaClO3在反应中,→,Cl原子得电子,NaClO3是氧化剂,Na2SO3被氧化为Na2SO4,是还原剂,A项错误;根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可得氧化性强弱顺序为NaClO3>ClO2;B项错误;该反应中,H2SO4作酸化剂,化合价没有发生变化,C项正确;由于→,所以1 mol NaClO3参加反应,则有1 mol e-转移,D项错误。
15.答案为:(1)①2Mn2++O2+4OH-===2MnO(OH)2
②MnO(OH)2+2I-+4H+===Mn2++I2+3H2O
(2)①排出装置内的空气,避免空气中O2的干扰
⑦淀粉溶液
⑧滴最后一滴标准液,溶液恰好由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复原色
(3)①7.8 ②偏大
解析:(1)注意从题给条件中挖掘信息:反应物有O2、OH-(碱性条件下)、Mn2+,发生氧化还原反应,生成MnO(OH)2,利用化合价升降相等配平O2、Mn2+、MnO(OH)2的化学计量数,再利用电荷守恒配平OH-的化学计量数,最后可用原子守恒检查方程式的配平是否正确。
(3)①根据(1)中的三个方程式,可以得出物质间的定量关系为O2~2MnO(OH)2~2I2~4Na2S2O3,则n(O2)=0.005 mol·L-1×(3.90×10-3)L÷4=4.875×10-6 mol,则此水样中氧(O2)的含量为=7.8 mg·L-1。
②若未用Na2S2O3标准溶液润洗滴定管,则c(Na2S2O3)减小,V(Na2S2O3)增大,所以n(O2)增大,故测得水样中O2的含量将偏大。
高考化学一轮复习 氧化还原反应 考点专练(含答案解析): 这是一份高考化学一轮复习 氧化还原反应 考点专练(含答案解析),共13页。
2024届高考化学一轮总复习课时跟踪练3氧化还原反应: 这是一份2024届高考化学一轮总复习课时跟踪练3氧化还原反应,共12页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
2024届高考一轮复习化学课时练 第8练 氧化还原反应方程式的书写与配平(含答案): 这是一份2024届高考一轮复习化学课时练 第8练 氧化还原反应方程式的书写与配平(含答案),共8页。试卷主要包含了已知反应,已知离子方程式等内容,欢迎下载使用。