高中第一章 物质及其变化第三节 氧化还原反应优秀巩固练习

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答案解析见末尾
一、单选题
1. 在3Cl2+ 8NH3→ 6NH4Cl + N2反应中，表现还原性的物质是 (    )
A. Cl2 B. NH3 C. NH4Cl D. N2
2. 某同学在做实验时引发了镁失火，她立即拿起二氧化碳灭火器欲把火扑灭，却被实验老师及时制止。原因是CO2可以支持镁燃烧发生以下反应：2Mg+CO22MgO+C，下列关于该反应的判断正确的是(    )
A.  Mg元素化合价由0价升高到+2价，所以MgO是还原产物
B.  CO2作氧化剂，表现氧化性，发生氧化反应
C.  Mg原子失去的电子数目等于氧原子得到的电子数目
D.  由此反应可以判断氧化性CO2>MgO，还原性Mg>C
3. 下列说法正确的是
A. 谷物发酵酿酒的过程中涉及氧化还原反应
B. 向Na2S固体中滴加浓硫酸，发生复分解反应生成H2S
C. 室温下，将铁片加到浓硝酸中，可制得二氧化氮气体
D. NO2与H2O发生反应生成HNO3，NO2为酸性氧化物
4. 已知离子的氧化性：Fe3+>SO42-，离子的还原性：S2->I->Fe2+，向FeCl3溶液中加入下列物质，溶液颜色不是因发生化学变化而改变的是(    )
A. SO2 B. Na2S C. KI D. CuSO4
5. 已知离子的氧化性：Fe3+>SO42-，离子的还原性：S2->I->Fe2+，向FeCl3溶液中加入下列物质，溶液颜色不是因发生化学变化而改变的是(    )
A. SO2 B. Na2S C. KI D. CuSO4
6. 二氧化氯(ClO2)是一种优良的消毒剂，可用氯酸钠和双氧水在酸性条件下制备，反应方程式为NaClO3+H2O2+H2SO4→ClO2↑+Na2SO4+H2O+O2↑(未配平)。下列说法不正确的是(    )
A. NaClO3作氧化剂，发生还原反应
B. 将该方程式配平后H2O的化学计量数应为2
C. NaClO3与H2O2的化学计量数之比为2：1
D. 该反应中，H2SO4表现出氧化性和酸性
7. 已知有如下反应：
①2BrO3-+Cl2Br2+2ClO3-
②ClO3-+5Cl-+6H+3Cl2↑+3H2O
③2FeCl2+Cl2=2FeCl3
根据上述反应，判断下列结论中错误的是(    )
A. Cl2在反应②中既是氧化产物又是还原产物
B. Cl2在反应①、③中均作氧化剂
C. 氧化性强弱的顺序为BrO3->ClO3->Cl2>Fe3+
D. 溶液中可发生：ClO3-+6Fe2++6H+Cl-+6Fe3++3H2O
8. 氯气与氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应：Cl2+KOH=KX+KY+H2O(未配平).KX在一定条件下发生反应：KX→KY+KZ(未配平，KY与KZ的化学计量数之比为1:3).以上KX、KY、KZ均是一元酸的钾盐，由以上条件推知在KX中氯元素的化合价是
A. +1 B. +3 C. +5 D. +7
9. 现有下列三个氧化还原反应：
2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2
2FeCl2+Cl2=2FeCl3
2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中含有Fe2+、Cl-和I-，要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-，可以加入的试剂是
A. Cl2 B. KMnO4 C. FeCl3 D. HCl
10. 打印机使用的墨粉中含有Fe3O4。它的一种制备方法是将FeSO4溶液、Fe2(SO4)3溶液按一定比例混合，再加入一定量的NaOH溶液，水浴加热。反应如下：
反应a：_____Fe2++_____Fe3++_____OH-_____Fe3O4+_____H2O
下列分析不正确的是(    )
A. Fe3O4具有磁性
B. 反应a中，Fe2+是还原剂，Fe3+是氧化剂
C. 从左至右，反应a各物质的化学计量数依次为1、2、8、1、4
D. Fe3O4与盐酸反应，生成盐和水
11. 已知G、Q、X、Y、Z均为含氯元素的化合物，在一定条件下有下列转化关系(未配平)：
①G→Q+NaCl
②Q+H2O→通电X+H2
③Y+NaOH→G+Q+H2O
④Z+NaOH→Q+X+H2O
这些化合物中Cl元素化合价由低到高的顺序是  (    )
A. G、Y、Q、Z、X B. X、Z、Q、G、Y
C. X、Z、Q、Y、G D. G、Q、Y、Z、X
12. 在氧化还原反应中，氧化过程和还原过程是同时发生的两个半反应。已知：
①半反应式为Cu2O-2e+2H+=2Cu2++H2O
②五种物质为FeSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4、Na2CO3、KI
③(未配平)
下列判断正确的是(    )
A. ①中半反应式发生的是还原反应
B. ②中五种物质中能使①中的半反应顺利发生的物质为Fe2(SO4)3
C. MnO4-+5e-+4H2O=Mn2++8OH-是反应③的一个半反应
D. 几种物质的氧化性强弱顺序为MnO4->Cu2+>Fe3+
13. 已知重铬酸钾(K2Cr2O7)具有强氧化性，其还原产物Cr3+在水溶液中呈绿色或蓝绿色。在K2Cr2O7溶液中存在下列平衡：Cr2O72-(橙色)+H2O⇌2CrO42-(黄色)+2H+。用K2Cr2O7溶液进行下列实验，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Cr2O72-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
14. 已知A，B，C，D，E五种物质，它们是硫或硫的不同价态化合物，已知在一定条件下有如下未配平的转化关系。(注：每个关系式中化合价的升降都只有一处)：①A+KOH→B+C+H2O  ②C+E→B+H2O  ③B+D→C+H2O   ④C+Cl2+H2O→D+HCl，则这些物质中硫元素的化合价由低到高的顺序为(    )
A. A Cl2，所以氧化性强弱的顺序为BrO3->ClO3->Cl2>Fe3+，故C正确；
根据氧化性强弱、电荷守恒原理，溶液中可发生：ClO3-+6Fe2++6H+Cl-+6Fe3++3H2O，故D正确。
8.【答案】C 
【解析】根据题意可知，KX、KY中的氯元素分别显正价和-1价，KZ中氯元素化合价>KX中氯元素化合价(均为正价)。假设KX中氯元素为+a价，KZ中氯元素为+b价，依据元素化合价升降总数相等及KX→KY+3KZ，有a+1=3b-a，把a=1、a=3、a=5分别代入上式讨论，可知a=5，b=7符合题意。则KX中氯元素的化合价为+5。
9.【答案】C 
【解析】要寻找一种氧化剂，其氧化性比I2的强，比Cl2和Fe3+的弱(也可和Fe3+的氧化性相当)。由题给三个氧化还原反应可推知，氧化性KMnO4>Cl2>FeCl3>I2，还原性I->Fe2+>Cl->Mn2+。加入氧化剂反应，反应过程分别为Cl2→氧化I-生成I2→Cl2过量将氧化Fe2+；KMnO4→氧化I-生成I2→KMnO4过量将氧化Fe2+、Cl-；Fe3+→氧化I-生成I2→Fe3+只氧化I-不能氧化Fe2+。
答案  C
10.【答案】B 
【解析】Fe3O4是磁性氧化物，具有磁性，A正确；
反应a中无元素化合价变化，不是氧化还原反应，B错误；
根据原子守恒和电荷守恒可得，反应a为Fe2++2Fe3++8OH-Fe3O4+4H2O，C正确；
Fe3O4与盐酸反应生成FeCl2、FeCl3和H2O，D正确。
故选：B。
11.【答案】A 
【解析】本题以卤族元素及化合物的性质考查氧化还原反应，为高频考点，明确氧化还原反应中元素的化合价变化是解答本题的关键。G、Q、X、Y、Z均为氯的含氧化合物，氧化还原反应中元素的化合价有升高，则必然有降低，以此来解答。①G→Q+NaCl中，NaCl中Cl元素为-1价，则Cl元素的化合价为Q>G>-1，
③Y+NaOH→G+Q十H2O中，为歧化反应，Y中Cl元素的化合价介于G、Q之间，结合①可知Cl元素的化合价为Q>Y>G，
②Q+H2O→通电X+H2中，H元素的化合价降低，则Cl元素的化合价升高，所以Cl元素的化合价为X>Q，
④Z+NaOH→Q+X+H2O中，为歧化反应，Z中Cl元素的化合价介于Q、X之间，结合②可知，Cl元素的化合价为X>Z>Q，
所以五种化合物中氯的化合价由低到高的顺序为G、Y、Q、Z、X，
故选A。  
12.【答案】B 
【解析】①中Cu2O→Cu2+，铜元素化合价升高，发生的是氧化反应，A项错误；为使①中的半反应顺利发生，要选择氧化性强的物质作氧化剂，Fe2(SO4)可作①中的半反应的氧化剂，B项正确；配平反应③为4H2O，反应在酸性条件下进行，③的半反应中不能生成OH-，C项错误；根据上述分析可知氧化性Fe3+>Cu2+，根据反应③可知氧化性MnO4->Fe3+，即氧化性MnO4->Fe3+>Cu2+，D项错误。
13.【答案】D 
【解析】本题综合考查氧化还原反应以及化学平衡的移动问题，侧重于学生的分析能力的考查，注意把握题给信息，为解答该题的关键，易错点为D，注意Cr2O72-、CrO42-氧化性的比较，难度不大。
K2Cr2O7溶液中存在平衡：Cr2O72-(橙色)+H2O⇌2CrO42-(黄色)+2H+，加入酸，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，则溶液橙色加深，加入碱，平衡正向移动，溶液变黄，由实验②、④可知Cr2O72-具有较强的氧化性，可氧化乙醇，而CrO42-不能，以此解答该题。
A.在平衡体系中加入酸，平衡逆向移动，重铬酸根离子浓度增大，橙色加深，加入碱，平衡正向移动，溶液变黄，故A正确；
B.②中重铬酸钾氧化乙醇，Cr2O72-被C2H5OH还原，故B正确；
C.对比②和④可知K2Cr2O7酸性溶液氧化性强，故C正确；
D.若向④溶液中加入70%的硫酸到过量，溶液为酸性，CrO42-转化为具有较强氧化性的Cr2O72-，可以氧化乙醇，Cr2O72-被C2H5OH还原，溶液变绿色，故D错误。  
14.【答案】C 
【解析】从④C+Cl2+H2O→D+HCl分析氯元素化合价降低，所以硫元素化合价升高，D>C。根据③B+D→C+H2O分析，化合价为D>C>B。结合②C+E→B+H2O分析，D>C>B>E；①A+KOH→B+C+H2O中A中硫元素化合价在B、C之间，所以有D>C>A>B>E。
故选C。  
15.【答案】BrF3；BrF3、H2O；HBrO3、O2 ；Br2 
【解析】本题考查氧化还原反应，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，注意Br元素的化合价判断为易错点，题目难度不大。Br元素的化合价由+3价升高为+5价，O元素的化合价由-2价升高为0，Br元素的化合价由+3价降低为0，则方程式为3BrF3+5H2O=HBrO3+Br2↑+O2↑+9HF，以此来解答。在氧化还原反应中，得电子化合价降低的反应物是氧化剂，失电子化合价升高的反应物是还原剂，还原剂对应的产物是氧化产物，氧化剂对应的产物是还原产物，在反应中Br元素的化合价由+3价变为0价和+5价，氧元素的化合价由-2价变为0价，所以氧化剂是BrF3，还原剂是BrF3、H2O，氧化产物是HBrO3、O2 ，还原产物是Br2，故答案为：BrF3；BrF3、H2O；HBrO3、O2 ；Br2。  
16.【答案】(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
(6)√   (7)× (8)√ (9)× (10)√
(11)√ (12)× (13)× (14)× (15)√ (16)× 
【解析】 (1)置换反应一定有元素化合价变化故一定是氧化还原反应，但是化合反应如没有化合价变化，则不是氧化还原反应，如氧化钙与水反应，故正确；
(2)这两个反应，前者化合价变化的只有过氧化钠中氧从-1价变化，水中没有变化，后者只有氯气中氯从0价变为-1与+1，故水化合价没有变化，故水不是氧化剂，也不是还原剂，故错误；
(3)Cl2+H2O⇌HCl+HClO中只有氯化合价变化，故错误；
(4)氧化还原反应中反应物可以不是氧化剂与可以不是还原剂如Cl2+H2O⇌HCl+HClO中水不是氧化剂也不是还原剂，故错误；
(5)如二氧化硫与双氧水生成硫酸是化合反应同时有化合价变化是氧化还的反应，
3HClO3 = HClO4+ 2ClO2↑ + H2O是分解反应但是化合价有变化，故是氧化还原反应，故正确；
(6)铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮及水，配平正确，故正确；
(7)得电子应当是双氧水中氧从-1价变为水中-2价，变为氧气，应为失去电子，得失电子相反，故错误；
(8)二氧化氮中氮从+4变为硝酸中+5失1个电子，变为一氧化氮中+2价得2个电子，故正确；
(9)单线桥中箭头方向错误，因铜是失电子，应当指向硝酸中氮原子，故错误；
(10)锰从+4变为+2得电子，盐酸中氯从-1变为0失电子，转移电子总数为2，故正确；
(11)强氧化剂与强还原剂混合不一定能发生氧化还原反应，如浓硫酸有强氧化性，二氧化硫有强还原性，这二者不会反应，故正确；
(12)如高氯酸中氯为+7价最高，而次氯酸中氯为+1价较低，但是高氯酸没有强氧化性，故错误；
(13)氧化性强弱与得失电子数多少没有关系，是物质本身的一种性质，浓HNO3与Cu反应还原产物为NO2，稀HNO3与Cu反应还原产物为NO，但是浓硝酸氧化性强，故错误；
(14)如钠在反应中失1个电子，镁在反应中失2个电子，但是钠还原性强于镁，还原性强弱与失电子数多少无关，故错误；
(15)将KI和FeCl3溶液在试管中混合后，加入CCl4，振荡，静置，下层溶液显紫红色，说明碘离子变为碘单质，则铁离子变为二价亚铁离子，反应中铁离子作氧化剂，碘单质是氧化产物，氧化剂氧化性强于氧化产物，故正确；
(16)这不是在水中进行的自发的氧化还原反应，不能说明氧化性强弱，故错误。  
17.【答案】2:1 
【解析】由题给的反应物中有KClO3、生成物中有ClO2，可知氧化剂为KClO3，还原剂为Na2SO3。1 mol KClO3生成1 mol ClO2时得到1 mol电子，1 molNa2SO3生成1 mol Na2SO4时失去2 mol电子，根据得失电子守恒可知，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1。
18.【答案】(1)√  (2)×  (3)√  (4)×  (5)×  (6)×  (7)×  (8)×  (9)×  (10)√  (11)× 
19.【答案】
(2)H2O2；KMnO4；H2SO4；MnSO4；O2；K2SO4
①H2O2；MnSO4；② Mn
(3)> 
【解析】 (1)过氧化氢分解生成水和氧气，过氧化氢中氧元素的化合价一部分升高到0价，一部分降低到-2价，过氧化氢既做氧化剂又做还原剂，既体现氧化性又体现还原性，化学方程式为：；
(2)根据变价元素分析，此反应是高锰酸钾将过氧化氢氧化，过氧化氢中氧元素升高到氧气中的0价，高锰酸钾中锰元素化合价降低到硫酸锰中的+2价，根据元素守恒得一个不配平的方程式为：KMnO4+H2O2+H2SO4→K2SO4+MnSO4+O2↑+H2O；
①该反应中过氧化氢中氧元素化合价升高，被氧化，还原剂是H2O2；氧化剂是高锰酸钾，高锰酸钾被还原得到还原产物为硫酸锰；
②锰元素化合价降低，被还原，发生还原反应的元素是 Mn；
(3)根据B反应，过氧化氢为氧化剂，K2CrO4为氧化产物，则氧化性：H2O2>K2CrO4，根据(2)分析，氧化性：KMnO4>H2O2，则氧化性：KMnO4>K2CrO4。  
20.【答案】(1)+6；氧化；
(2)1-100nm；Na2FeO4=2Na++FeO42-；
(3)①H3PO4；②a；
(4)2、3、6、3、2。 
【解析】 (1)Na2FeO4中，钠元素化合价为+1，氧元素化合价为-2，根据化合价代数和为0，则铁元素化合价为+6，上述反应中铁元素化合价升高，被氧化；
(2)胶粒直径范围是1-100nm，铁酸钠完全电离，电离方程式为：Na2FeO4=2Na++FeO42-；
(3)①4molAg+可以得到4mol电子，则1molH3PO2失去4mol电子，磷元素由+1价升高到+5价，氧化产物为H3PO4；
②H3PO2是一元中强酸，则NaH2PO2属于正盐，故选a；
(4)根据氧化还原反应的化合价升降法，配平方程式，利用原子守恒和电子守恒，配平结果中物质的计量数为2、3、6、3、2。