氧化還原反應(yīng) 一、選擇題(本題包括10小題,每小題5分,共50分) 1.(2010·威海模擬)氧化還原反應(yīng)在生產(chǎn)、生活中廣泛存在,下列生產(chǎn)、生活中的實(shí)例不含有氧化還原反應(yīng)的是 ( ) A.金屬冶煉 B.燃放鞭炮 C.食物腐敗 D.點(diǎn)制豆腐 解析:豆腐的點(diǎn)制屬于膠體的聚沉,是物理變化. 答案:D 2.下列氧化還原反應(yīng)中,水作為氧化劑的是 ( ) A.CO+H2O高溫CO2+H2 B.3NO2+H2O===2HNO3+NO C.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ D.2F2+2H2O===4HF+O2 解析:解題時(shí)抓住氧化劑在反應(yīng)中化合價(jià)降低這一基本點(diǎn),H2O作氧化劑只能是H元素化合價(jià)降低,B中N元素化合價(jià)部分升高,部分降低,C中Na2O2中O元素化合價(jià)部分升高,部分降低,D中氧化劑為F2. 答案:A 3.(2009·上海高考)在下列變化①大氣固氮②熾熱的碳和濃HNO3反應(yīng)③實(shí)驗(yàn)室制取氨氣中,按氮元素被氧化、被還原、既不被氧化又不被還原的順序排列,正確的是( ) A.①②③ B.②①③ C.③②① D.③①② 解析:①大氣固氮是游離態(tài)氮轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮的氧化物,氮元素被氧化.②熾熱的碳和濃HNO3反應(yīng)生成NO2,氮元素被還原.③實(shí)驗(yàn)室制取NH3反應(yīng)為:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,氮元素化合價(jià)沒有發(fā)生變化.故選A. 答案:A 4.已知在熱的堿性溶液中,NaClO發(fā)生如下反應(yīng):3NaClO===2NaCl+NaClO3.在相同條件下NaClO2也能發(fā)生類似的反應(yīng),其最終產(chǎn)物是 ( ) A.NaCl、NaClO B.NaCl、NaClO3 C.NaClO、NaClO3 D.NaClO3、NaClO4 解析:根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,NaClO2中 的化合價(jià)有部分升高,有部分降低,對(duì)照A、B、C、D四個(gè)選項(xiàng)可知,只有BC符合題意,而在熱的堿性條件下:3NaClO===2NaCl+NaClO3,故選B. 答案:B 5.(2010·東城區(qū)模擬)三氟化氮(NF3)是微電子工業(yè)中優(yōu)良的等離子刻蝕氣體,它在潮濕的環(huán)境中能發(fā)生反應(yīng):3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是 ( ) A.NF3是氧化劑,H2O是還原劑 B.還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為2∶1 C.若生成0.2 mol HNO3,則轉(zhuǎn)移0.2 mol電子 D.NF3在潮濕的空氣中泄漏會(huì)產(chǎn)生紅棕色氣體 解析:分析反應(yīng)前后各元素價(jià)態(tài)變化,可知NF3在反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑,其中:NF3→HNO3是被氧化的過(guò)程,NF3為還原劑;2NF3→2NO是被還原的過(guò)程,NF3是氧化劑,所以還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為1∶2.生成1 mol HNO3轉(zhuǎn)移2 mol電子,所以生成0.2 mol HNO3轉(zhuǎn)移0.4 mol電子.NF3與潮濕的空氣中的水反應(yīng)生成NO,NO與空氣中的O2反應(yīng)生成紅棕色的NO2. 答案:D 6.(2010·濰坊模擬)根據(jù)反應(yīng):2H2S+O2===2S↓+2H2O,4NaI+O2+2H2SO4===2I2+2Na2SO4+2H2O,Na2S+I2===2NaI+S↓.下列物質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱判斷正確的是 ( ) A.O2>I2>S B.H2S>NaI>H2O C.S>I2>O2 D.H2O>NaI>H2S 解析:根據(jù)氧化還原反應(yīng)中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性,由三個(gè)反應(yīng)可知氧化性:O2>S、O2>I2、I2>S,故氧化性:O2>I2>S. 答案:A 7.(2009·全國(guó)卷Ⅱ)含有a mol FeBr2的溶液中,通入x mol Cl2.下列各項(xiàng)為通Cl2過(guò)程中,溶液內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式,其中不正確的是 ( ) A.x=0.4a,2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl- B.x=0.6a,2Br-+Cl2===Br2+2Cl- C.x=a,2Fe2++2Br-+2Cl2===Br2+2Fe3++4Cl- D.x=1.5a,2Fe2++4Br-+3Cl2===2Br2+2Fe3++6Cl- 解析:因?yàn)檫€原性Fe2+>Br-,在FeBr2溶液中通入Cl2時(shí)先發(fā)生反應(yīng):2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-,通入過(guò)量Cl2時(shí)發(fā)生反應(yīng):2Fe2++4Br-+3Cl2===2Br2+2Fe3++6Cl-,所以當(dāng)x≤0.5a時(shí)只發(fā)生前一個(gè)反應(yīng),當(dāng)x≥1.5a時(shí)發(fā)生后一個(gè)反應(yīng),當(dāng) 0.5a 答案:B 8.(2009·潮州月考)R2O在一定條件下可以把Mn2+氧化成MnO,若反應(yīng)后R2O轉(zhuǎn)變?yōu)镽O.又知反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為5∶2,則n值為 ( ) A.1 B.2 C.3 D.4 解析:Mn元素失去的電子數(shù)等于R元素得到的電子數(shù)(也可以通過(guò)化合價(jià)計(jì)算,Mn升高的化合價(jià)的數(shù)目等于R元素降低的化合價(jià)數(shù)目). 答案:B 9.在濃鹽酸中H3AsO3與SnCl2反應(yīng)的離子方程式為:3SnCl2+12Cl-+2H3AsO3+6H+===2As+3SnCl+6M,關(guān)于該反應(yīng)的說(shuō)法中正確的組合是 ( ) ①氧化劑是H3AsO3?、谶€原性:Cl->As?、勖可?.5 g As,還原劑失去的電子為0.3 mol?、躆為OH- ⑤SnCl是氧化產(chǎn)物 A.①③⑤ B.①②④⑤ C.①②③④ D.①③ 解析:方程式中Sn元素從+2價(jià)上升至+4價(jià),SnCl2是還原劑,SnCl是氧化產(chǎn)物;As元素從+3價(jià)下降到0價(jià),H3AsO3是氧化劑,As是還原產(chǎn)物.Cl元素化合價(jià)沒有發(fā)生變化,不能推出還原性:Cl->As,每生成7.5 g As,還原劑失去電子的物質(zhì)的量為×3=0.3 mol.根據(jù)質(zhì)量守恒和電荷守恒推知M應(yīng)為H2O. 答案:A 10.(2009·汕頭二模)做實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心粘了一些高錳酸鉀,皮膚上的斑很久才能消除,如果用草酸的稀溶液洗滌馬上可以復(fù)原,其離子方程式為:MnO+C2O+H+―→CO2↑+Mn2++,關(guān)于此反應(yīng)的敘述正確的是 ( ) A.該反應(yīng)的氧化劑是C2O B.該反應(yīng)右邊方框內(nèi)的產(chǎn)物是OH- C.該反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移總數(shù)是5e- D.配平該反應(yīng)式后,H+的系數(shù)是16 解析:該反應(yīng)的氧化劑是MnO,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.該反應(yīng)右邊方框內(nèi)的產(chǎn)物是H2O,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.配平該反應(yīng)可得:2MnO+5C2O+16H+===10CO2↑+2Mn2++ 8H2O,轉(zhuǎn)移電子總數(shù)是10e-,選項(xiàng)C錯(cuò)誤. 答案:D 二、非選擇題(本題包括4小題,共50分) 11.(11分)(1)①在淀粉碘化鉀溶液中,滴加少量次氯酸鈉堿性溶液,立即會(huì)看到溶液變藍(lán)色,這是因?yàn)開___________________________________, 離子方程式為_________________________________________________. ②在碘和淀粉形成的藍(lán)色溶液中,滴加亞硫酸鈉堿性溶液,發(fā)現(xiàn)藍(lán)色逐漸消失,這是因?yàn)開___________________________________________________, 離子方程式是____________________________________________________. ③對(duì)比①和②實(shí)驗(yàn)所得的結(jié)果,將I2、ClO-、SO按氧化性由強(qiáng)到弱的順序排列為____________. (2)今有鐵片、銅片,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明以下事實(shí)并寫出化學(xué)反應(yīng)方程式. ①濃硫酸的氧化性比稀硫酸強(qiáng). ②氯化鐵溶液中Fe3+的氧化性比硫酸銅溶液中的Cu2+強(qiáng). ③鐵的還原性比銅強(qiáng). 解析:(1)次氯酸鈉具有強(qiáng)氧化性,可氧化I-生成單質(zhì)I2,I2遇淀粉變藍(lán);Na2SO3具有還原性,可還原I2生成I-,使藍(lán)色消失,離子方程式的書寫思路是:確定反應(yīng)物、產(chǎn)物,然后根據(jù)電子得失守恒和電荷守恒配平. (2)①可根據(jù)Cu和濃H2SO4加熱反應(yīng),而Cu和稀H2SO4加熱也不反應(yīng)來(lái)證明.②③可利用氧化還原方程式來(lái)證明. 答案:(1)①NaClO將KI氧化生成了I2 ClO-+2I-+H2O===I2+Cl-+2OH- ②I2被Na2SO3還原生成了I- SO+I2+2OH-===SO+2I-+H2O ③ClO->I2>SO (2)①Cu與濃H2SO4在加熱時(shí)反應(yīng)而與稀H2SO4在加熱時(shí)不反應(yīng) Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O ②Cu與FeCl3溶液能反應(yīng) 2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2 ③Fe能與CuSO4溶液反應(yīng)置換出Cu Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(合理即可) 12.(12分)(2010·咸寧高三期末)氧化還原反應(yīng)中實(shí)際上包含氧化和還原兩個(gè)過(guò)程.下面是一個(gè)還原過(guò)程的反應(yīng)式: NO+4H++3e-===NO↑+2H2O.KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四種物質(zhì)中的一種物質(zhì)(甲)能使上述還原過(guò)程發(fā)生. (1)寫出該氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式: ______________________________________________________________________. (2)反應(yīng)中硝酸體現(xiàn)了________、________. (3)反應(yīng)中若產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L氣體,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是________mol. (4)現(xiàn)稱取含有雜質(zhì)的甲樣品(雜質(zhì)與酸不反應(yīng))5.4 g,恰好與100 mL 1.4 mol/L的硝酸溶液完全反應(yīng),則該樣品的純度為________. (5)若1 mol甲與某濃度硝酸反應(yīng)時(shí),被還原硝酸的物質(zhì)的量增加,原因是_ _______________________________________________________________________. 解析:(1)由于NO+4H++3e-===NO↑+2H2O是還原過(guò)程,需要加入還原劑才能發(fā)生,而KMnO4、Na2CO3、Cu2O、Fe2(SO4)3四種物質(zhì)中具有較強(qiáng)還原性的只有Cu2O,且Cu2O被氧化生成Cu2+,化學(xué)方程式為14HNO3+3Cu2O===6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O; (2)硝酸在反應(yīng)中體現(xiàn)了酸性和氧化性; (3)依據(jù)反應(yīng)式:NO+4H++3e-===NO↑+2H2O,若產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下=0.5 mol氣體,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是0.5 mol×3=1.5 mol; (4)設(shè)5.4 g樣品中含甲的物質(zhì)的量為x,由化學(xué)方程式可得:=,解得x=0.03 mol,則樣品中甲的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=80%; (5)若1 mol甲與某濃度硝酸反應(yīng)時(shí),被還原硝酸的物質(zhì)的量增加,則硝酸的還原產(chǎn)物的價(jià)態(tài)應(yīng)比NO中氮元素的價(jià)態(tài)高,依據(jù)濃硝酸反應(yīng)的規(guī)律知,應(yīng)是使用了較濃的硝酸,產(chǎn)物中有部分NO2生成. 答案:(1)14HNO3+3Cu2O===6Cu(NO3)2+2NO↑+7H2O (2)酸性 氧化性 (3)1.5 (4)80% (5)使用了較濃的硝酸,產(chǎn)物中有部分NO2生成 13.(11分)三氟化氮(NF3)是一種新型電子材料,它在潮濕的空氣中與水蒸氣能發(fā)生氧化還原反應(yīng),其反應(yīng)的產(chǎn)物有:HF、NO和HNO3,請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問題: (1)反應(yīng)過(guò)程中,被氧化與被還原的元素原子的物質(zhì)的量之比為________. (2)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________________________. 若反應(yīng)中生成0.2 mol HNO3,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為____________個(gè). (3)NF3是一種無(wú)色、無(wú)臭的氣體,但一旦NF3在空氣中泄漏,還是易于發(fā)現(xiàn).你判斷該氣體泄漏時(shí)的現(xiàn)象是____________________________. (4)一旦NF3泄漏,可以用NaOH溶液噴淋的方法減少污染,其產(chǎn)物除NaNO2、NaF、H2O外,還肯定有__________(填化學(xué)式). 解析:由題意可寫出:F3+H2O―→HF+O+HO3. (1)根據(jù)電子得失守恒:N(被氧化)×(5-3)=N(被還原)×(3-2),所以N(被氧化)∶N(被還原)=1∶2. (2)依據(jù)化合價(jià)升降總數(shù)相等,從方程式右邊著手不難配平,3NF3+5H2O===2NO+ HNO3+9HF,生成0.2 mol HNO3,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2 mol×(5-3)×NA=0.4NA,或2.408×1023個(gè). (3)NF3泄漏產(chǎn)生NO,NO遇空氣中的O2生成紅棕色氣體NO2,HNO3、HF氣體均有刺激性氣味且在空氣中易形成酸霧. (4)NF3與H2O反應(yīng)產(chǎn)生HNO3,HNO3和NaOH反應(yīng)必生成NaNO3. 答案:(1)1∶2 (2)3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF 0.4NA或2.408×1023個(gè) (3)產(chǎn)生紅棕色氣體、產(chǎn)生刺激性氣味氣體、產(chǎn)生白霧 (4)NaNO3 14.(16分)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的微型化可有效地減少污染,實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的要求.某學(xué)生按下列操作做一個(gè)實(shí)驗(yàn):在一塊下襯白紙的玻璃片的不同位置分別滴加濃度為0.1 mol/L的KBr、KI(含淀粉溶液)、NaOH(含酚酞)、FeCl2(含KSCN)溶液各1滴,每種液滴彼此分開,圍成半徑小于表面皿的圓形(如下圖所示),在圓心處放置2粒芝麻粒大小的KMnO4晶體,向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸,再立即將表面皿蓋好.(已知:2KMnO4+16HCl(濃)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O) (1)e處反應(yīng)的離子方程式為________________________________________, 該反應(yīng)中發(fā)生反應(yīng)的氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為 . (2)b處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為____________________________________________, d處的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_______________________________________________. (3)c處反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________, 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,當(dāng)有0.224 L Cl2被NaOH溶液吸收后,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 mol. (4)通過(guò)該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癖容^Cl2、FeCl3、KMnO4三種物質(zhì)氧化性的強(qiáng)弱? (填“能”或“不能”),若能,其氧化性由強(qiáng)到弱的順序是 . 解析:(1)根據(jù)e處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式判斷反應(yīng)中的氧化劑為KMnO4,還原劑為HCl,其中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶10=1∶5,而不是1∶8. (2)b處發(fā)生的反應(yīng)為2KI+Cl2===2KCl+I2,I2遇淀粉變藍(lán)色;d處發(fā)生的反應(yīng)為2FeCl2+Cl2===2FeCl3,F(xiàn)e3+和SCN-反應(yīng)使溶液變紅色. (3)Cl2與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式: 當(dāng)有0.01 mol Cl2被吸收時(shí),轉(zhuǎn)移0.01 mol電子. (4)e處實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氧化性KMnO4>Cl2,d處實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氧化性Cl2>FeCl3,因此,三種物質(zhì)氧化性強(qiáng)弱順序?yàn)镵MnO4>Cl2>FeCl3. 答案:(1)2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O 1∶5 (2)溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色 溶液變?yōu)榧t色 (3)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O 0.01 (4)能 KMnO4>Cl2>FeCl3 |
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來(lái)自: zd山笑 > 《高三化學(xué)》