高中化学必修1第2章第3节第2课时练习（氧化剂和还原剂） 7页

第二章第三节第二课时练习（氧化剂和还原剂）‎ 一、选择题：‎ ‎1．下列反应中，加入氧化剂才能实现的是(　　)‎ A．CO32－→CO2 B．Cl2→HCl C．HCl→Cl2 D．KMnO4→MnO2‎ ‎2．下列说法正确的是(　　)‎ A．氧化剂本身发生氧化反应 B．氧化还原反应一定有氧元素参加 C．在反应中氧化剂得到电子，还原剂失去电子 D．氧化反应一定先于还原反应发生 ‎3．R、X、Y和Z是四种元素，它们常见的化合价均为＋2价，且X2＋与单质R不反应；X2＋＋Z===X＋Z2＋；Y＋Z2＋===Y2＋＋Z。这四种离子被还原成0价时，表现的氧化性强弱符合 A．R2＋>X2＋>Z2＋>Y2＋‎ B．X2＋>R2＋>Y2＋>Z2＋‎ C．Y2＋>Z2＋>R2＋>X2＋‎ D．Z2＋>X2＋>R2＋>Y2＋‎ ‎4．从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：14CuSO4＋5FeS2＋12H2O===7Cu2S＋5FeSO4＋12H2SO4，下列说法正确的是(　　)‎ A．Cu2S既是氧化产物又是还原产物 B．5 mol FeS2发生反应，有10 mol电子转移 C．产物中的SO42－离子有一部分是氧化产物 D．FeS2只作还原剂 ‎5．在反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，若有8.7 g MnO2参加反应，则被氧化的HCl的质量是(　　)‎ A．14.6 g B．7.3 g C．3.65 g D．0.73 g ‎6．(2010年济南模拟)根据下列反应判断有关物质还原性由强到弱的顺序是(　　)‎ H2SO3＋I2＋H2O===2HI＋H2SO4；‎ ‎2FeCl3＋2HI===2FeCl2＋2HCl＋I2；‎ ‎3FeCl2＋4HNO3===2FeCl3＋NO↑＋2H2O＋Fe(NO3)3。‎ A．H2SO3>I－>Fe2＋>NO B．I－>Fe2＋>H2SO3>NO C．Fe2＋>I－>H2SO3>NO D．NO>Fe2＋>H2SO3>I－‎ ‎7．(2010年鄂州高一检测)在热的稀硫酸溶液中溶解了11.4 g FeSO4，当加入50 mL 0.5 mol·L－1KNO3溶液后，使其中的Fe2＋全部转化成Fe3＋，KNO3溶液也完全反应，并有NxOy气体逸出，则该NxOy是(　　)‎ A．N2O B．NO C．N2O3 D．NO2‎ ‎8．24 mL浓度为0.05 mol/L的Na2SO3溶液，恰好与20 mL浓度为0.02 mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应，已知Na2SO3被K2Cr2O7氧化为Na2SO4，则元素Cr在还原产物中的化合价是(　　)‎ A．＋2 B．＋3‎ C．＋4 D．5‎ ‎9．(2008年高考广东理基卷)氮化铝(AlN、Al和N的相对原子质量分别为27和14)广泛应用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO合成。下列叙述正确的是(　　)‎ A．上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B．上述反应中，每生成1 mol AlN需转移3 mol电子 C．AlN中氮元素的化合价为＋3‎ D．AlN的摩尔质量为41 g ‎10．(2010年福州高一检测)在反应CuS＋4HNO3===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋S↓＋2H2O中，氧化剂与还原剂的微粒个数比为(　　)‎ A．1∶2 B．1∶4‎ C．1∶1 D．2∶1‎ ‎11．下列微粒中，只有氧化性的是(　　)‎ ‎①S2－　②Fe2＋　③Fe3＋　④S　⑤H＋　⑥Na＋　⑦Mg A．①⑦　　　B．②④‎ C．③⑤⑥ D．②④⑤⑥‎ ‎12．下列变化需要加入还原剂才能实现的转化是(　　)‎ A．H2SO4→SO2 B．Fe2＋→Fe3＋‎ C．H2S→SO2 D．HCO3－→CO2‎ ‎13．下列叙述中正确的是(　　)‎ A．含金属元素的离子，不一定都是阳离子 B．在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂 C．某元素从化合态变为游离态时，该元素一定被还原 D．金属阳离子被还原一定得到金属单质 ‎14．2009年8月15日～12月15日，公安部在全国开展为期四个月的严厉整治酒后驾驶交通违法行为专项行动，在执法中，交警用装有重铬酸钾[K2Cr2O7]的仪器检测司机是否酒后开车，因为酒中的乙醇分子可以使橙红色的重铬酸钾变成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3 ]。下列有关重铬酸钾的说法中正确的是(　　) ‎ A．铬元素的化合价为＋7价 B．在检查时重铬酸钾发生还原反应 C．重铬酸钾具有强氧化性 D．它由橙红色变为绿色是物理变化 ‎ ‎15．(2010年海淀高一检测)实验室制Cl2反应为4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O下列说法不正确的是(　　)‎ A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2‎ B．每生成1 mol Cl2，转移电子的物质的量为2 mol C．每消耗1 mol MnO2，起还原剂作用的HCl消耗4 mol D．转移电子的物质的量为1 mol时，生成标准状况下Cl2的体积为11.2 L 二、非选择题：‎ ‎16．针对以下A～D四个涉及H2O2的反应(未配平)填空：‎ A．Na2O2＋HCl―→H2O2＋NaCl B．Ag2O＋H2O2―→Ag＋O2＋H2O C．H2O2―→H2O＋O2‎ D．H2O2＋Cr2(SO4)3＋KOH―→K2CrO4＋K2SO4＋H2O ‎(1)H2O2仅体现氧化性的反应是________，H2O2仅体现还原性的反应是________，H2O2既体现氧化性，又体现还原性的反应是________，H2O2既不作氧化剂又不作还原剂的反应是________。(填代号)‎ ‎(2)标出D反应中电子转移的方向和数目：‎ ‎3H2O2＋Cr2(SO4)3＋10KOH===2K2CrO4＋3K2SO4＋8H2O 反应中氧化剂是________，被氧化的元素是________，还原产物是________。‎ ‎17．一个体重50 kg的健康人，体内约有2 g铁，这2 g铁在人体内不是以单质的形式存在，而是以Fe2＋和Fe3＋的形式存在，正二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含Fe2＋的亚铁盐，如硫酸亚铁，服用维生素C，可使食物中的Fe3＋还原成Fe2＋，有利于人体吸收。‎ ‎(1)在人体中进行Fe2＋Fe3＋的转化时，①中的Fe2＋作________剂，②中的Fe3＋作________剂。‎ ‎(2)“服用维生素C，可使食物中的Fe3＋还原成Fe2＋”这句话指出，维生素C在这一反应中作________剂，具有________性。‎ ‎(3)市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸(主要成分是盐酸)的作用下转化成亚铁盐。此反应的化学方程式为________________________________________，离子方程式为_________________________。‎ ‎18．(1)请将5种物质：N2O、FeSO4、Fe(NO3)3、HNO3和Fe2(SO4)3分别填入下面对应的横线上，组成一个未配平的化学方程式。‎ ‎________＋________―→________＋________＋________＋H2O ‎(2)反应物中发生氧化反应的物质是________，被还原的元素是________。‎ ‎(3)反应中1 mol氧化剂________(填“得到”或“失去”)________mol 电子。‎ ‎(4)请将反应物的化学式及配平后的系数填入下列相应的位置中：________＋________―→‎ ‎19．某研究性学习小组为了验证臭氧的氧化性强于氧气，进行了下述实验，请参与探究并回答相关问题。‎ ‎[实验目的]验证臭氧的氧化性强于氧气 ‎[实验原理]2KI＋O3＋H2O===2KOH＋I2＋O2，淀粉溶液遇单质碘变蓝色。‎ ‎[实验用品]臭氧消毒碗柜、a溶液、碘化钾溶液、滤纸、玻璃片、温度计。‎ ‎[实验步骤]①取a溶液与碘化钾溶液混合；‎ ‎②取两片用滤纸剪成的纸条，在a和碘化钾的混合液中湿润后分别置于两块洁净的玻璃片上；‎ ‎③将一块玻璃片(Ⅰ)置于臭氧消毒碗柜中并接通电源生成臭氧。将另一块玻璃片(Ⅱ)置于可控温度的温箱里，尽量地使温箱的温度与消毒碗柜中的温度相等；‎ ‎④观察现象并进行记录：‎ 时间(min)‎ ‎0‎ ‎15‎ ‎30‎ ‎45‎ ‎60‎ ‎90‎ ‎120‎ 滤纸的颜色变化 玻璃(Ⅰ) 上的滤纸 白色 白色 灰色 浅蓝色 蓝色 蓝色 浅蓝色 玻璃(Ⅱ) 上的滤纸 白色 白色 白色 白色 灰色 灰色 浅蓝色 请根据上述实验原理、步骤及你所学的知识，回答下列问题：‎ ‎(1)实验原理的化学反应的反应类型是____(填序号)。‎ A．离子反应 B．氧化还原反应 C．复分解反应 D．置换反应 E．分解反应 F．化合反应 ‎(2)实验药品中的a溶液是________溶液。‎ ‎(3)写出在臭氧消毒柜中产生O3的化学方程式：________________________________。‎ ‎(4)整个实验过程要保持两块玻璃片所在环境的温度相同的原因是：_______________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)从实验数据记录不能得出的结论是____(填序号)。‎ A．O3的氧化性比O2强 B．氧气也能氧化碘化钾中的碘离子 C．空气中可能也有一定浓度的O3，所以实验数据不可靠，不能达到实验目的 D．O3不仅氧化I－的速率比氧气快，而且有漂白作用 ‎(6)在O3氧化KI的反应中，若有9.6 g O3发生反应，则转移电子的物质的量为________。‎ ‎20．已知反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ‎(1)参加反应的HNO3和作为氧化剂的HNO3的个数比为________。‎ ‎(2)若有64 g Cu被氧化，则被还原的HNO3的质量是多少？‎ 第三节第二课时练习（氧化剂和还原剂）详解 一、选择题：‎ ‎1、解析：选C。氧化剂具有氧化性，能使元素化合价升高。可见，只要标出相关元素的化合价，根据化合价升高，被氧化，发生氧化反应即可。‎ ‎2、解析：选C。在氧化还原反应中，氧化剂得到电子，发生还原反应，还原剂失去电子，发生氧化反应。氧化还原反应中，一定有电子的转移，但不一定有氧元素参加，如H2＋Cl22HCl属于氧化还原反应，但无氧元素参加。氧化还原反应中的氧化反应和还原反应同时发生，同时存在，既对立又统一。‎ ‎3、解析：选A。一定要把握住氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性这一规律。由Z＋X2＋===X＋Z2＋可知氧化性：X2＋>Z2＋；由Y＋Z2＋===Z＋Y2＋可知氧化性：Z2＋>Y2＋；又由R和X2＋不反应可知R2＋>X2＋。故氧化性由强到弱的顺序为：R2＋>X2＋>Z2＋>Y2＋。‎ ‎4、解析：选C。本题考查的是氧化还原反应的概念及电子转移的判断问题。产物Cu2S只是还原产物，A错。5 mol FeS2发生反应，转移21 mol电子，而不是10 mol电子，B错。反应前有14个SO42－，而产物中有17个SO42－，说明有3个SO42－是由－1价的硫变来的，－1价的硫变成的SO42－是氧化产物，故C对。FeS2的S一部分变为SO42－，另一部分变为Cu2S，说明FeS2既是氧化剂又是还原剂，D错。‎ ‎5、解析：选B。根据方程式可算得，当有8.7 g MnO2参加反应，消耗HCl的质量为：4×3.65 g，其中有一半被氧化，即7.3 g。‎ ‎6、解析：选A。先确定各反应的还原剂(分别为H2SO3、HI、FeCl2)和还原产物(分别为HI、FeCl2、NO)，根据还原性：还原剂>还原产物，故有H2SO3>HI，HI>FeCl2，FeCl2>NO，归纳起来，答案为A。‎ ‎7、解析：选B。本题运用氧化还原反应规律——电子得失守恒来判断产物的化合价。由题意可知，n(FeSO4)＝＝0.075 mol，n(KNO3)＝0.05 L×0.5 mol·L－1＝0.025 mol。设N元素最终价态为＋x，则电子得失守恒：0.075×1＝0.025×(5－x)，解得x＝2，故选B。‎ ‎8、解析：选B。解答本题首先要明确元素化合价变化与电子转移的关系，然后根据守恒规律进行分析和计算。‎ 根据氧化剂与还原剂发生氧化还原反应，其得失电子总数相等，设产物Cr的化合价为x，‎ 则Na2SO3Na2SO4，失去电子的物质的量为：‎ ‎0．024 L×0.05 mol·L－1×2；‎ K2Cr2O7，得到电子的物质的量为：‎ ‎0．02 L×0.02 mol·L－1×(6－x)×2。‎ 所以有0.02 L×0.02 mol·L－1×(6－x)×2＝0.024 L×0.05 mol·L－1×2。‎ 解得x＝3。‎ ‎9、解析：选B。Al2O3＋N2＋3C2AlN＋3CO，反应中氧化剂为N2，还原剂为C，反应中每生成1 mol AlN，需转移电子数3 mol；AlN中N为－3价；AlN的摩尔质量为41 g/mol。‎ ‎10、解析：选D。CuS中S由－2→0价，化合价升高，CuS作还原剂，而HNO3中N由＋5→＋4价，化合价降低，HNO3作氧化剂，选B是误认为配平后的化学方程式中：4 mol HNO3全部参加了氧化还原反应，其实4 mol HNO3→2 mol NO2，由氮原子守恒，只有2 mol HNO3作氧化剂，另外2 mol HNO3生成了1 mol Cu(NO3)2，没有参加氧化还原反应。‎ 只有生成NO2的HNO3才真正参加了氧化还原反应，而生成Cu(NO3)2的硝酸参加了化学反应，表现酸性。充分利用氮元素守恒及抓住化合价变化解此类题目可简化思考的过程。‎ ‎11、解析：选C。只有氧化性的微粒应该处于最高价态，所以符合题意的有Fe3＋、H＋、Na＋。‎ ‎12、解析：选A。还原剂在氧化还原反应中失去电子，化合价升高；氧化剂在反应中得到电子，化合价降低。A中S：＋6价→＋4价；B中Fe：＋2价→＋3价；C中S：－2价→＋4价，D中各元素化合价不变，故选A。‎ ‎13、解析：选A。A中，像AlO2－、MnO4－等含有金属元素，但它们是阴离子；B中，某些非金属单质在氧化还原反应中也可作还原剂，如H2＋CuOCu＋H2O；C中，元素从化合态变为游离态，化合价可能升高，如HCl→Cl2，也可能降低，如CuO→Cu；D中，当Fe3＋→Fe2＋时，没有生成金属单质。‎ ‎14、解析：选BC。重铬酸钾中铬元素的化合价为＋6价，它由橙红色变为绿色是化学变化，被还原，具有强氧化性。‎ ‎15、解析：选C。C项，每消耗1 mol MnO2，起还原剂作用的HCl消耗2 mol。‎ 二、非选择题：‎ ‎16、解析：A中H2O2是一般反应产物，不是氧化剂，也不是还原剂；B中H2O2氧元素化合价升高，仅表现还原性；C中H2O2的氧原子既有化合价升高的，也有化合价降低的，既表现氧化性，又表现还原性；D中H2O2的氧元素只是化合价降低，只表现氧化性。‎ 答案：(1)D　B　C　A ‎17、解析：(1)中Fe2＋转化为Fe3＋，化合价升高被氧化，所以Fe2＋作还原剂；而Fe3＋‎ 转化为Fe2＋，化合价降低，所以Fe3＋作氧化剂。(2)维生素C能将Fe3＋转化为Fe2＋，使铁元素化合价降低，所以维生素C作还原剂，具有还原性。(3)铁与盐酸反应。‎ 答案：(1)还原　氧化　(2)还原　还原 ‎(3)Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑‎ Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑‎ ‎18、解析：由所给物质的特点可知，所组成的化学方程式应为氧化还原反应的方程式，其中FeSO4作还原剂被氧化，HNO3作氧化剂，其中的氮元素由＋5价降为＋1价，被还原，1 mol HNO3应得到4 mol电子。根据氧化还原反应方程式配平方法可得如下配平的化学方程式。‎ ‎24＋30HNO3===8Fe(NO3)3＋8Fe2(SO4)3＋↑＋15H2O至此，本题所涉及的问题全部解决。‎ 答案：(1)FeSO4＋HNO3―→Fe(NO3)3＋Fe2(SO4)3＋N2O↑＋H2O　(2)FeSO4　N　(3)得到　4‎ ‎(4)24　FeSO4　30　HNO3‎ ‎19、解析：通过分析实验现象记录，玻璃片(Ⅰ)上的滤纸先变蓝色，说明O3先把I－氧化成I2，因而氧化性O3>O2。通过对题给反应方程式的分析知：‎ ‎2KI～O3～I2～2e－‎ ‎48 g　　2 mol ‎9．6 g n(e－)‎ n(e－)＝0.4 mol。‎ 答案：(1)AB　(2)淀粉　(3)3O22O3‎ ‎(4)为了排除温度不同带来的误差 ‎(5)C　(6)0.4 mol ‎20解析：从反应方程式可知3 mol Cu被氧化时，参加反应的HNO3为8 mol，但其中只有2 mol HNO3得到电子被还原(从化合价分析可以判断)，因此3 mol Cu还原2 mol HNO3，即应按3Cu～2HNO3这一关系式进行计算。‎ ‎3Cu　～　2NO　～　2HNO3‎ ‎3×64 g　 　　　　　2×63 g ‎64 g　　　　　　　　x x＝42 g。‎ 答案：(1)4∶1　(2)42 g