2020届一轮复习人教版氧化还原反应的基本概念作业(1) 9页

氧化还原反应的基本概念 ‎1．下列变化过程不涉及氧化还原反应的是(　　)‎ A．将一小块钠放在石棉网上加热，生成淡黄色物质 B．向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液，氯水褪色 C．向纯碱溶液中滴加酚酞，溶液变红色 D．向氢碘酸中滴加FeCl3溶液，产生棕色物质 ‎[解析]　A项，钠在加热时被空气中的氧气氧化生成淡黄色固体Na2O2，不符合题意；B项，新制氯水中含有Cl2，与Na2SO3溶液发生氧化还原反应：Na2SO3＋Cl2＋H2O===Na2SO4＋2HCl，使氯水褪色，不符合题意；C项，纯碱溶液中CO发生水解而使溶液显碱性，滴加酚酞，溶液变红色，与氧化还原反应无关，符合题意；D项，HI与FeCl3发生氧化还原反应：2HI＋2FeCl3===2FeCl2＋I2＋2HCl，由于生成I2而使溶液呈棕色，不符合题意。‎ ‎[答案]　C ‎2．在下列变化中，一定要加入合适的氧化剂才能实现的是(　　)‎ A．Na2O2→O2 B．Cl2→Cl－‎ C．Fe(OH)2→Fe(OH)3 D．NO2→HNO3‎ ‎[解析]　A项，Na2O2与水反应即可实现，但水既不是氧化剂也不是还原剂，故A错误；B项，Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸，但水既不是氧化剂也不是还原剂，故B错误；C项，铁的化合价升高被氧化，一定要加入合适的氧化剂才能实现，故C正确；D项，NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮，但水既不是氧化剂也不是还原剂，故D错误。‎ ‎[答案]　C ‎3．废水脱氮工艺中有一种方法是在废水中加入过量NaClO使NH完全转化为N2，该反应可表示为2NH ＋ 3ClO－===N2↑ ＋ 3Cl－＋ 2H＋ ＋ 3H2O。下列说法中，不正确的是(　　)‎ A．反应中氮元素被氧化，氯元素被还原 B．还原性 NH> Cl－‎ C．反应中每生成1 mol N2，转移6 mol电子 D．经此法处理过的废水可以直接排放 ‎[解析]　反应中氮元素化合价由－3价升高为0价，被氧化，氯元素化合价由＋1价降低为－1价，被还原，A项正确；根据上述分析，NH是还原剂，Cl－是还原产物，还原性 NH> Cl－，B项正确；反应中每生成1 mol N2，转移电子6 mol，C项正确；经此法处理过的废水中含有盐酸，属于酸性废水，不能直接排放，D项错误。‎ ‎[答案]　D ‎4．中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中充分记载了古代化学研究成果。我国晋代《抱朴子》中描述了大量的化学反应，其中有：①“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”；②“以曾青涂铁，铁赤色如铜”。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．①中水银“积变又还成丹砂”说明水银发生了还原反应 B．②中反应的离子方程式为：2Fe＋3Cu2＋===2Fe3＋＋3Cu C．根据①可知温度计打破后可以用硫粉覆盖水银，防止中毒 D．水银能跟曾青发生置换反应生成单质铜 ‎[解析]　水银是汞，属于金属，被氧化，A项错误；铁和Cu2＋发生置换反应生成Fe2＋和Cu，应是Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，B项错误； S和Hg反应生成HgS，因此可以防止中毒，C项正确；根据金属活动顺序表，铜排在Hg的左边，因此Hg不能置换出铜，D项错误。‎ ‎[答案]　C ‎5．下列说法错误的是(　　)‎ A．2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O中，氧化产物和还原产物物质的量之比为2∶1‎ B．4Zn＋10HNO3===4Zn(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O中，氧化剂和还原剂物质的量之比为5∶2‎ C．3I2＋6KOH5KI＋KIO3＋3H2O中，被氧化和被还原的碘元素物质的量之比为1∶5‎ D．2FeS＋6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋2S↓＋6H2O中，发生氧化反应和发生还原反应的硫元素物质的量之比为2∶3‎ ‎[解析]　在反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O中，H2S是还原剂，变为氧化产物，SO2是氧化剂，变为还原产物，所以氧化产物和还原产物物质的量之比为2∶1，A正确；在反应4Zn＋10HNO3===4Zn(NO3)2＋NH4NO3＋3H2O中，Zn作还原剂，硝酸作氧化剂，每10 mol硝酸参加反应，只有1 mol作氧化剂，所以氧化剂和还原剂物质的量之比为1∶4，B错误；在反应3I2＋6KOH5KI＋KIO3＋3H2O中，I2既作氧化剂，又作还原剂，被氧化和被还原的碘元素物质的量之比为1∶5，C正确；在反应2FeS＋6H2SO4(浓)Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋2S↓＋6H2O中，FeS中的Fe、S元素被氧化，发生氧化反应，硫酸中的硫元素发生还原反应，被还原。6 mol的硫酸参加反应，只有3 mol被还原，所以反应中发生氧化反应和发生还原反应的硫元素物质的量之比为2∶3，D正确。‎ ‎[答案]　B ‎6．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均属于氧化还原反应 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 ‎[解析]　①为二氧化锰与浓盐酸反应生成氯气、氯化锰、水，②为氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙、水，③为过氧化氢分解生成水和氧气，④为氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，⑤为铝和二氧化锰发生铝热反应生成Mn和氧化铝，均存在元素的化合价变化，均属于氧化还原反应，故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，故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)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2‎ O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，由电子守恒可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2，故D错误。‎ ‎[答案]　B ‎7．工业生产钠和烧碱的原理如下：‎ ‎①电解熔融氯化钠制钠：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑‎ ‎②电解饱和食盐水制烧碱：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑‎ 下列有关说法正确的是(　　)‎ A．在反应①和②中，氯化钠均既是氧化剂，又是还原剂 B．在反应①中氯气是还原产物，在反应②中氢气是还原产物 C．若标准状况下生成等体积的气体，则反应①和②中转移电子总数相等 D．若消耗等质量的氯化钠，则反应①和②中转移电子总数相等 ‎[解析]　反应②中氯化钠是还原剂，水是氧化剂，A错误；反应①中氯气是氧化产物，B错误；反应①中，转移2 mol电子，生成1 mol气体，反应②中，转移2 mol电子，生成2 mol气体，C错误；反应①和②中，消耗1 mol氯化钠均转移1 mol电子，D正确。‎ ‎[答案]　D ‎8．黑火药爆炸时可发生反应：4S＋16KNO3＋‎16C===3K2SO4＋4K2CO3＋K2S＋12CO2↑＋8N2↑，下列有关说法正确的是(　　)‎ A．S既作氧化剂又作还原剂 B．消耗‎12 g C时，反应转移5 mol电子 C．还原产物只有K2S D．KNO3只发生氧化反应 ‎[解析]　S元素由0价变为＋6价和－2价，化合价既有升高又有降低，则S既作氧化剂又作还原剂，A项正确；C元素由0价变为＋4价，S元素由0价变为＋6价，消耗16 mol C时，转移16 mol×4＋3 mol×6＝82 mol电子，故消耗‎12 g C(即1 mol)时，反应转移5.125 mol电子，B项错误；该反应中K2S和N2都是还原产物，C项错误；KNO3中N元素化合价降低，发生了还原反应，D项错误。‎ ‎[答案]　A ‎9．现有下列三个氧化还原反应：‎ ‎①2B－＋Z2===B2＋2Z－‎ ‎②‎2A2＋＋B2===‎2A3＋＋2B－‎ ‎③2XO＋10Z－＋16H＋===2X2＋＋5Z2＋8H2O 根据上述反应，判断下列结论中错误的是(　　)‎ A．要除去含有A2＋、Z－和B－混合溶液中的A2＋，而不氧化Z－和B－，应加入Z2‎ B．还原性强弱顺序为：A2＋﹥B－﹥Z－﹥X2＋‎ C．X2＋是XO的还原产物，B2 是 B－的氧化产物 D．在溶液中可能发生反应：XO＋‎5A2＋＋8H＋===X2＋＋‎5A3＋＋4H2O ‎[解析]　氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，反应③16H＋＋10Z－＋2XO===2X2＋＋5Z2＋8H2O中，氧化性XO＞Z2；反应②‎2A2＋＋B2===‎2A3＋＋2B－中，氧化性B2＞A3＋；反应①2B－＋Z2===B2＋2Z－中，氧化性Z2＞B2，则氧化性由强到弱的顺序是XO＞Z2＞B2＞A3＋，所以要除去含有A2＋、Z－和B－混合溶液中的A2＋，而不氧化Z－和B－，应加入B2，A项错误；由①②③反应中还原性的比较可知，还原性由强到弱顺序是A2＋、B－、Z－、X2＋，B项正确；反应③中X元素的化合价降低，则XO为氧化剂，X2＋是XO的还原产物，反应①中B－发生氧化反应生成B2 ，即B2 是 B－的氧化产物，C项正确；氧化性由强到弱的顺序是XO＞Z2＞B2＞A3＋，所以溶液中XO能氧化A2＋，发生的反应为XO ＋‎5A2＋＋ 8H＋ === X2＋ ＋ ‎5A3＋ ＋ 4H2O，D项正确。‎ ‎[答案]　A ‎10．为了探究铁及其化合物的氧化性和还原性，某同学设计了如下实验方案，其中符合实验要求且完全正确的是(　　)‎ 方案 实验操作 实验现象 离子反应 实验结论 A 在氯化亚铁溶液中滴加新制氯水 浅绿色溶液变成棕黄色溶液 ‎2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－‎ Fe2＋具有还原性 B Fe2＋＋Zn==‎ Zn具有还原性 在氯化亚铁溶液中加入锌片 浅绿色溶液变成无色溶液 ‎=Fe＋Zn2＋‎ C 在氯化铁溶液中加入铁粉 棕黄色溶液变成浅绿色溶液 Fe3＋＋Fe===2Fe2＋‎ 铁单质具有还原性 D 在氯化铁溶液中加入铜粉 蓝色溶液变成棕黄色溶液 ‎2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋‎ Fe3＋具有氧化性 ‎[解析]　现象、离子方程式与结论符合客观事实，正确无误，A正确；结论应该是：Fe2＋有氧化性，B错误；离子方程式电荷不守恒，结论应该为Fe3＋有氧化性，C错误；实验现象应该为：Cu粉逐渐溶解，溶液由棕黄色逐渐变为蓝色，D错误。‎ ‎[答案]　A ‎11．(1)根据反应KClO3＋6HCl===3Cl2↑＋KCl＋3H2O可知，每生成3 mol Cl2转移________ mol e－；‎ ‎(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，每产生1 mol氧气转移____ mol e－；‎ ‎(3)已知将过氧化钠加入硫酸亚铁盐溶液中发生反应：‎ ‎4Fe2＋＋4Na2O2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8Na＋，每4 mol Na2O2发生反应转移________mol e－。‎ ‎[解析]　(1)中反应属于自身氧化还原反应，生成物3个Cl2分子中，有1个Cl原子来源于KClO3，另外5个Cl原子来源于HCl，所以每生成3 mol Cl2转移电子5 mol。(2)中Na2O2中的氧由－1到－2、－1到0价，故每生成1 mol O2转移2 mol e－。(3)化合价升高总数：4Fe2＋―→4Fe3＋，化合价升高4，对于4 mol Na2O2，其中1 mol Na2O2中的氧由－1到0价，化合价升高2，总数为6；化合价降低总数：3 mol Na2O2中的氧由－1到－2价，降低总数为6，所以每4 mol Na2O2发生反应转移6 mol电子。‎ ‎[答案]　(1)5　(2)2　(3)6‎ ‎12．Ⅰ.某实验小组为探究ClO－、I2、SO在酸性条件下的氧化性强弱，设计实验如下：‎ 实验①：在淀粉－碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液，并加入少量的稀硫酸，溶液立即变蓝；‎ 实验②：向实验①的溶液中加入4mL 0.5 mol·L－1‎ 的亚硫酸钠溶液，蓝色恰好完全褪去。‎ ‎(1)写出实验①中发生反应的离子方程式：______________________。‎ ‎(2)实验②的化学反应中转移电子的物质的量是________________。‎ ‎(3)以上实验说明，在酸性条件下ClO－、I2、SO的氧化性由弱到强的顺序是_______________________。‎ Ⅱ.(4)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl－)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是______(填序号)。‎ A．Cl2 B．H2O2‎ C．ClO2 D．O3‎ ‎(5)“‎84”‎消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用，原因是______________________________(用离子方程式表示)。‎ ‎[解析]　(1)在酸性环境中，ClO－具有强氧化性，能将I－氧化为I2，同时生成Cl－和H2O；ClO－＋2I－＋2H＋===I2＋Cl－＋H2O。(2)实验①中生成的I2具有氧化性，将SO氧化为SO，根据SO～2e－～SO，0.002 mol Na2SO3失去电子(转移电子)的物质的量＝2×0.002 mol＝0.004 mol，(3)根据实验①知氧化性：ClO－>I2，根据实验②知氧化性：I2>SO，故氧化性：ClO－>I2>SO。(4)1 mol Cl2(发生的反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO)、H2O2、ClO2、O3分别消毒时，转移电子依次为1 mol、2 mol、5 mol、2 mol，等物质的量的上述物质反应，ClO2转移的电子数最多，消毒效率最高。(5)ClO－与Cl－在酸性条件下会生成有毒的Cl2。‎ ‎[答案]　(1)ClO－＋2I－＋2H＋===I2＋Cl－＋H2O ‎(2)0.004 mol ‎(3)SO