2023版高考化学微专题小练习专练9氧化还原反应基本概念含答案

这是一份2023版高考化学微专题小练习专练9氧化还原反应基本概念含答案，共11页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1．[2022·浙江1月，10]关于反应4CO2＋SiH4 eq \(=====,\s\up7(高温)) 4CO＋2H2O＋SiO2，下列说法正确的是( )
A．CO是氧化产物
B．SiH4发生还原反应
C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4
D．生成1 ml SiO2时，转移8 ml电子
2．[2021·浙江1月]关于反应8NH3＋6NO2===7N2＋12H2O，下列说法正确的是( )
A．NH3中H元素被氧化
B．NO2在反应过程中失去电子
C．还原剂与氧化剂的物质的量之比为3∶4
D．氧化产物与还原产物的质量之比为4∶3
3．[2020·山东，2]下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A．谷物发酵酿造食醋
B．小苏打用作食品膨松剂
C．含氯消毒剂用于环境消毒
D．大气中NO2参与酸雨形成
4．[2022·湖南卷]科学家发现某些生物酶体系可以促进H＋和e－的转移(如a、b和c)，能将海洋中的NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 转化为N2进入大气层，反应过程如图所示。
下列说法正确的是( )
A．过程Ⅰ中NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 发生氧化反应
B．a和b中转移的e－数目相等
C．过程 Ⅱ 中参与反应的n(NO)∶n(NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) )＝1∶4
D．过程Ⅰ→Ⅲ的总反应为
NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ＋NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) ===N2↑＋2H2O
5．[2022·安徽皖江名校联考]ClO－可用于处理含CN－的废水，处理过程中体系存在ClO－、CN－、N2、Cl－、HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 、H2O六种物质。下列有关说法正确的是( )
A．ClO－是氧化剂，N2是氧化产物之一
B．反应配平后氧化剂与还原剂的化学计量数之比为3∶2
C．若生成标准状况下2.24 L N2，则转移电子0.2 ml
D．含CN－的废水也可用Cr2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(7)) 处理
6．[2022·黑龙江哈尔滨师大附中期中]在酸性条件下，黄铁矿(FeS2)催化氧化的反应为2FeS2＋7O2＋2H2O===2Fe2＋＋4SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ＋4H＋，实现该反应的物质间转化关系如图所示。下列分析错误的是( )
A．反应Ⅰ的离子方程式为4Fe(NO)2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H2O
B．反应Ⅱ的氧化剂是Fe3＋
C．反应Ⅲ是非氧化还原反应
D．黄铁矿催化氧化过程中：NO和Fe(NO)2＋均作催化剂
7．已知 NH4CuSO3与足量的1 ml·L－1硫酸溶液混合微热，产生下列现象：①有红色金属生成
②产生刺激性气味的气体 ③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是( )
A．反应中硫酸作氧化剂
B．NH4CuSO3中硫元素被氧化
C．刺激性气味的气体是氨气
D．1 ml NH4 CuSO3完全反应转移0.5 ml电子
8．[2022·安徽淮北高三摸底]有关反应14CuSO4＋5FeS2＋12H2O===7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，下列说法中错误的是( )
A．FeS2既是氧化剂也是还原剂
B．CuSO4在反应中被还原
C．被还原的S和被氧化的S的质量之比为3∶7
D．14 ml CuSO4氧化了1 ml FeS2
9．在反应S＋KOH―→K2SO3＋K2S2＋H2O(未配平)中，被氧化与被还原的硫原子个数比为( )
A．1∶4 B．4∶1
C．1∶2 D．2∶1
二、不定项选择题
10．[2021·山东卷]实验室中利用固体KMnO4进行如图实验，下列说法错误的是( )
A.G与H均为氧化产物
B.实验中KMnO4只作氧化剂
C.Mn元素至少参与了3个氧化还原反应
D.G与H的物质的量之和可能为0.25 ml
11.NaNO2是一种食品添加剂，它与酸性KMnO4溶液可发生反应：MnO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) ＋NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ＋X―→Mn2＋＋NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＋H2O（未配平）。下列叙述中正确的是（ ）
A.生成1 ml NaNO3需消耗0.4 ml KMnO4
B.反应过程中溶液的pH增大
C.该反应中NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 被还原
D.X可以是盐酸
12.已知：①SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI；②向含有HCl、FeCl3和BaCl2的溶液中通入足量的SO2，产生白色沉淀；③将FeCl3溶液滴在淀粉—KI试纸上，试纸变蓝色。现有等物质的量的FeI2、NaHSO3的混合溶液100 mL，向其中通入4.48 L（标准状况）氯气，然后向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液呈微红色。下列有关说法正确的是（ ）
A.FeI2的物质的量浓度约为1 ml·L－1
B.完全反应时转移电子0.2 ml
C.通入氯气的过程中，首先被氧化的离子是Fe2＋，最后被氧化的离子是I－
D.反应后，溶液中大量存在的离子有Na＋、H＋、SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 和Fe3＋
13.将磁性氧化铁放入稀硝酸中可发生如下反应：3Fe3O4＋28HNO3===9Fe（NO3）x＋NO↑＋14H2O，下列判断合理的是（ ）
A.Fe（NO3）x中x为2
B.磁性氧化铁中的铁元素全部被氧化
C.稀硝酸在反应中只作氧化剂
D.反应中每生成0.4 ml还原产物，就有1.2 ml电子转移
14.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.只有反应①②④属于氧化还原反应
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
三、非选择题
15.硫的化合物在生产、生活中应用广泛。
Ⅰ.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋、I2。
（1）通入足量SO2后，装置B中的现象是________________________________________________________________________,________________________________________________________________________；
装置C的作用是 。
（2）该小组同学认为SO2与FeCl3溶液发生的是氧化还原反应。
①写出SO2与FeCl3溶液反应的离子方程式：________________________________________________________________________。
②请设计实验方案验证有Fe2＋生成：________________________________________________________________________,________________________________________________________________________,________________________________________________________________________。
Ⅱ.一些食品添加剂、抗氧化剂中含有焦亚硫酸钠（Na2S2O5），大量的焦亚硫酸钠会损伤细胞，具有生物毒性。
（3）铬是环境中的一种主要污染物，可以用焦亚硫酸钠（Na2S2O5）处理含铬酸性废水（含有CrO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ），利用氧化还原反应，将六价铬还原为三价铬，S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(5)) 被氧化为SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 。
（4）已知：Na2S2O5溶于水会生成NaHSO3。检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
专练9 氧化还原反应基本概念
1．D eq \(C,\s\up6(＋4)) O2→ eq \(C,\s\up6(＋2)) O，C化合价降低，发生还原反应，CO是还原产物，A项错误；SiH4是还原剂，发生氧化反应，B项错误；氧化剂与还原剂的物质的量之比为4∶1，C项错误；生成1 ml SiO2时，由4 eq \(C,\s\up6(＋4)) O2→4 eq \(C,\s\up6(＋2)) O知，转移电子的物质的量是（4－2）×4 ml＝8 ml，D项正确。
2．D 氨气中氢元素化合价在反应前后未发生变化，A错误；在反应过程中NO2中氮元素化合价降低，得到电子，B错误；NH3中氮元素化合价升高，被氧化，是还原剂，NO2中氮元素化合价降低，被还原，是氧化剂，所以还原剂与氧化剂的物质的量之比为4∶3，C错误；氧化产物由还原剂得到，还原产物由氧化剂得到，还原剂与氧化剂的物质的量之比为4∶3，所以氧化产物与还原产物的物质的量之比为4∶3，D正确。
3．B A项，谷物发酵酿造食醋过程中存在淀粉的水解和葡萄糖的氧化，涉及氧化还原反应，错误；B项，小苏打用作食品膨松剂是利用了小苏打受热易分解的性质，不涉及氧化还原反应，正确；C项，含氯消毒剂具有氧化性，利用其消毒时发生氧化还原反应，错误；D项，NO2参与酸雨形成时转化为HNO3，氮元素的化合价升高，发生了氧化还原反应，错误。
4．D 过程Ⅰ发生的是还原反应，A项错误，由以上分析知，a、b中转移电子数目不相等，B项错误；过程Ⅱ中参加反应的n（NO）与n（NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) ）之比为1∶1，C项错误；由图知，总反应为NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) ＋NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ===N2↑＋2H2O，D项正确。
5．A 根据题意可知，ClO－、CN－为反应物，N2、Cl－、HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 为生成物，结合原子守恒可知H2O为反应物，处理过程中所发生的反应为5ClO－＋2CN－＋H2O===N2↑＋5Cl－＋2HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ，其中ClO－是氧化剂，N2和HCO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 是氧化产物，A正确；由离子方程式可知氧化剂与还原剂的化学计量数之比为5∶2，B错误；由离子方程式可知，每产生1 ml N2，反应过程中转移10 ml电子，若生成标准状况下2.24 L（即0.1 ml） N2，则转移电子1 ml，C错误；Cr2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(7)) 具有强氧化性，但若用Cr2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(7)) 处理含CN－的废水，会引入重金属离子Cr3＋，D错误。
6．D 反应Ⅰ中，O2将Fe（NO）2＋氧化为Fe3＋，并释放出NO；反应Ⅱ中Fe3＋将FeS2氧化成SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，Fe2＋在反应Ⅲ中又与NO结合成Fe（NO）2＋进入下一个反应过程。根据图示信息可以看出，反应Ⅰ中Fe（NO）2＋与O2反应生成NO和Fe3＋，反应的离子方程式为4Fe（NO）2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋4NO＋2H2O，A项正确；反应Ⅱ中硫元素的化合价升高，铁元素的化合价降低，Fe3＋作氧化剂，B项正确；反应Ⅲ的离子方程式为Fe2＋＋NO===Fe（NO）2＋，各元素化合价没有发生变化，属于非氧化还原反应，C项正确；由题图，结合总反应方程式可知，加入的NO在反应前后没有发生变化，所以在黄铁矿催化氧化的反应中NO作催化剂，但Fe（NO）2＋是中间产物，不是催化剂，D项错误。
7．D 由方程式2NH4CuSO3＋4H＋===Cu2＋＋Cu＋2SO2↑＋2H2O＋2NH eq \\al(\s\up11(＋),\s\d4(4)) ，可知反应中只有Cu元素的化合价发生变化，硫酸体现酸性，不作氧化剂，故A错误；NH4CuSO3与硫酸混合微热，生成红色固体物质，产生有刺激性气味的气体和蓝色溶液，说明反应生成Cu、SO2和Cu2＋，反应前后S元素的化合价没有发生变化，故B错误； 因反应是在酸性条件下进行，不可能生成氨气，故C错误； 反应只有Cu元素的化合价发生变化，分别由＋1→＋2，＋1→0，，每2 ml NH4CuSO3参加反应则转移1 ml电子，则1 ml NH4CuSO3完全反应转移0.5 ml电子，所以D选项是正确的。
8．C 14个CuSO4中＋2价的铜得电子降为Cu2S中＋1价的铜，5个FeS2中10个－1价的S有7个价态降低得到7个Cu2S中－2价的S，有3个价态升高得到SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 中＋6价的S，所以FeS2中S元素既有升高也有降低，FeS2既是氧化剂又是还原剂，A正确；CuSO4只做氧化剂被还原，B正确；被还原的S和被氧化的S的质量之比为7∶3，C错误；14 ml CuSO4氧化了1 ml FeS2，D正确。
9．A 将方程式配平5S＋6KOH===K2SO3＋2K2S2＋3H2O，可知被氧化与被还原的硫原子个数比为1∶4。
10．BD KMnO4固体受热分解生成K2MnO4、MnO2、O2，K2MnO4、MnO2均具有氧化性，在加热条件下能与浓盐酸发生氧化还原反应，反应过程中Cl－被氧化为Cl2，K2MnO4、MnO2被还原为MnCl2，因此气体单质G为O2，气体单质H为Cl2。加热KMnO4固体的反应中，O元素化合价由－2升高至0被氧化，加热K2MnO4、MnO2与浓盐酸的反应中，Cl元素化合价由－1升高至0被氧化，因此O2和Cl2均为氧化产物，故A正确；KMnO4固体受热分解过程中，Mn元素化合价降低被还原，部分O元素化合价升高被氧化，因此KMnO4既是氧化剂也是还原剂，故B错误；Mn元素在反应过程中物质及化合价变化为
Mn元素至少参加了3个氧化还原反应，故C正确；每生成1 ml O2转移4 ml电子，每生成1 ml Cl2转移2 ml电子，若KMnO4转化为MnCl2过程中得到的电子全部是Cl－生成Cl2所失去的，则气体的物质的量最大，由2KMnO4～5Cl2可知，n（气体）max＝0.25 ml，但该气体中一定含有O2，因此最终所得气体的物质的量小于0.25 ml，故D错误。
11．AB 反应过程中Mn从＋7价被还原到＋2价，N从＋3价被氧化到＋5价。根据得失电子守恒可知反应中n（MnO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) ）∶n（NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ）＝2∶5，根据反应前后电荷守恒、元素种类守恒可知X为H＋，将方程式配平可得方程式为：2MnO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(4)) ＋5NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) ＋6H＋===2Mn2＋＋5NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ＋3H2O。根据分析可知生成1 ml NaNO3（即消耗1 ml NaNO2）时需要消耗0.4 ml KMnO4，A正确；反应进行的过程中消耗H＋，pH增大， B正确；反应过程中NO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(2)) 化合价升高，被氧化，C错误；若X为盐酸，在酸性条件下KMnO4会将Cl－氧化，反应式中产物应出现Cl2，与题目中条件不符，D错误。
12．A 由①知，还原性强弱顺序为SO2>I－；由②知，还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋；由③知，还原性强弱顺序为I－>Fe2＋，故还原性强弱顺序为SO2>I－>Fe2＋，类比可得离子的还原性强弱顺序为HSO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) >I－>Fe2＋。向混合溶液中通入Cl2的过程中，首先氧化HSO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) ，然后氧化I－，最后氧化Fe2＋，C错误；加入KSCN溶液，溶液呈微红色，说明有微量的Fe3＋生成，则有较多的Fe2＋没有被氧化，D错误；HSO eq \\al(\s\up11(－),\s\d4(3)) 和I－均完全反应，Fe2＋发生的反应可以忽略不计，根据电子得失守恒得2n（FeI2）＋2n（NaHSO3）＝2×4.48 L÷22.4 L·ml－1，即n（FeI2）＋n（NaHSO3）＝0.2 ml，由于溶质的物质的量相等，所以n（FeI2）＝0.1 ml，c（FeI2）＝1 ml·L－1，A正确；转移电子的物质的量根据氯气计算得2×4.48 L÷22.4 L·ml－1＝0.4 ml，B错误；综上所述，本题选A。
13．D 根据氮元素守恒，则9x＋1＝28，解得x＝3，A错误；反应中生成硝酸盐Fe（NO3）3，磁性氧化铁中的铁元素化合价为＋2、＋3价，只有部分铁元素被氧化，B错误；反应中生成硝酸盐Fe（NO3）3和NO，所以硝酸在反应中起氧化剂与酸的作用，C错误；反应中只有氮元素被还原，氮元素化合价由＋5价降低为＋2价，还原产物为NO，所以生成0.4 ml NO转移电子为0.4 ml×（5－2）＝1.2 ml, D正确。
14．B ①②③④⑤均属于氧化还原反应， A错误； ⑤为铝热反应，放出大量的热，可用于制熔点较高的金属， B正确； ③中O元素的化合价由－1价升高为0，④中O元素的化合价由－2价升高为0，则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∶2，故C错误； 反应①4HCl（浓）＋MnO2 eq \(=====,\s\up7(△)) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中Mn元素的化合价由＋4价降低为＋2价，HCl中Cl元素的化合价由－1价升高为0，由电子守恒可以知道，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故D错误。
15．答案：（1）溶液蓝色褪去 吸收多余的SO2，防止污染空气
（2）①2Fe3＋＋SO2＋2H2O===SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ＋2Fe2＋＋4H＋
②取A中反应后的溶液，向其中滴入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红（或其他合理答案）
（3）4∶3
（4）取少量Na2S2O5晶体于试管中，加入适量水溶解，滴入足量盐酸，振荡，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成
解析：（1）通入SO2后，与I2反应生成I－，所以蓝色消失；装置C是尾气处理装置。
（2）SO2与Fe3＋反应生成SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 和Fe2＋，依据电荷守恒和原子守恒，即可写出方程式。
（3）CrO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ～Cr3＋中Cr的化合价由＋6到＋3，得3 ml电子，S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(5)) ～2SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 中S的化合价由＋4到＋6，失去4 ml电子，依据电荷守恒，CrO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) 与S2O eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(5)) 的物质的量之比为4∶3。
（4） Na2S2O5晶体在空气中被氧化生成SO eq \\al(\s\up11(2－),\s\d4(4)) ，滴入足量盐酸和氯化钡溶液，有白色沉淀生成，证明Na2S2O5晶体被氧化。