高考化学一轮复习课时练 第二章第三节 氧化还原反一
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回夺市安然阳光实验学校高考一轮化学复习课时练:第二章
第三节:氧化还原反应一
一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)
1.(2011·上海高考)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的自来水处理剂,它的性质和作用是
( )
A.有强氧化性,可消毒杀菌,还原产物能吸附水中杂质
B.有强还原性,可消毒杀菌,氧化产物能吸附水中杂质
C.有强氧化性,能吸附水中杂质,还原产物能消毒杀菌
D.有强还原性,能吸附水中杂质,氧化产物能消毒杀菌
解析:K2FeO4中铁元素呈现+6价,故具有强氧化性,可用于自来水的杀菌、消毒;其还原产物为Fe3+,Fe3+水解:Fe3++3H2O===Fe(OH)3(胶体)+3H+,Fe(OH)3胶体具有吸附水中悬浮物的作用。
答案:A
2.下列说法正确的是( )
A.分解反应一定是氧化还原反应
B.非金属单质在氧化还原反应中一定作氧化剂
C.氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性
D.氧化剂在氧化还原反应中被氧化
解析:分解反应CaCO3=====
高温CaO+CO
2↑是非氧化还原反应,有单质生成的分解反应才是氧化还原反应;S+O2=====
点燃SO
2,S是还原剂;氧化剂具有氧化性,在反应中被还原,还原剂具有还原性,在反应中被氧化。
答案:C
3.(2011·湖州模拟)在下列变化中,需要加入合适的氧化剂才能实现的是( )
A.HCl→H2 B.CO2→CO
C.Fe2O3→Fe D.Br-→Br2
解析:A项,HCl→H2氢元素化合价降低,需要加入还原剂,如活泼金属单质等;B项,CO2→CO,碳元素化合价降低,需要加入还原剂,如碳单质等;C 项,Fe2O3→Fe,铁元素化合价降低,需要加入还原剂,如CO等;D项,Br-→Br2,溴元素化合价升高,需要加入氧化剂,如Cl2等。
答案:D
4.已知:①向KMnO4晶体滴加浓盐酸,产生黄绿色气体;
②向FeCl2溶液中通入少量实验①产生的气体,溶液变黄色;
③取实验②生成的溶液滴在淀粉KI试纸上,试纸变蓝色。
下列判断正确的是( )
A .上述实验证明氧化性:MnO -
4>Cl 2>Fe 3+
>I 2 B .上述实验中,共有两个氧化还原反应
C .实验①生成的气体不能使湿润的淀粉KI 试纸变蓝
D .实验②证明Fe 2+
既有氧化性又有还原性
解析:从题给信息可知2KMnO 4+16HCl(浓)===2KCl +2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O,2FeCl 2+Cl 2===2FeCl 3,2KI +2FeCl 3===2KCl +I 2+2FeCl 2。
则氧化性:①MnO -
4>Cl 2,②Cl 2>Fe 3+
,③Fe 3+
>I 2;实验中3个反应均为氧化还原反应;实验①生成的气体是Cl 2,遇到湿润的淀粉KI 试纸,发生反应生成I 2,I 2使淀粉变蓝色;实验②证明Fe 2+
有还原性,不能证明Fe 2+
有氧化性。
答案:A
5.(2011·湘潭模拟)ClO 2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。
实验室可通过以下反应制得ClO 2:
2KClO 3+H 2C 2O 4+H 2SO 4=====△ 2ClO 2↑+K 2SO 4+2CO 2↑+2H 2
O
下列说法正确的是( ) A .KClO 3在反应中得到电子 B .ClO 2是氧化产物 C .H 2C 2O 4在反应中被还原
D .1 mol KClO 3参加反应有2 mol 电子转移
解析:KClO 3得电子被还原为ClO 2,ClO 2是还原产物,1 mol KClO 3得1 mol 电子;H 2C 2O 4被氧化为CO 2,CO 2为氧化产物。
答案:A
6.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应: Ce 4+
+Fe 2+
===Fe 3+
+Ce
3+
Sn 2+
+2Fe 3+
===2Fe 2+
+Sn
4+
由此可以确定Fe 2+
、Ce 3+
、Sn 2+
三种离子的还原性由强到弱的顺序是( ) A .Sn 2+
、Fe 2+
、Ce 3+
B .Sn 2+
、Ce 3+
、Fe 2+
C .Ce 3+
、Fe 2+
、Sn 2+
D .Fe 2+
、Sn 2+
、Ce
3+
解析:根据氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的,由第一个反
应可知还原性Fe 2+
>Ce 3+
,由第二个反应可知还原性Sn 2+
>Fe 2+
,所以三种离子的还原性由强到弱的顺序为Sn 2+
>Fe 2+
>Ce 3+。
答案:A
7.对于反应CaH 2+2H 2O===Ca(OH)2+2H 2↑有下列判断:①H 2只是氧化产物,②H 2只是还原产物,③H 2O 是氧化剂,④CaH 2中的H 元素被还原,⑤此反应中的氧化产物和还原产物的分子个数之比为1∶1。
上述判断正确的是( )
A .①④⑤
B .②④
C .①
D .③⑤
解析:首先分析元素化合价的变化:Ca H -12+2H +12O===Ca(OH)2+2H 0
2↑,所以H 2O 是氧化剂被还原,CaH 2是还原剂被氧化,H 2既是氧化产物又是还原产物。
答案:D
8.24 mL 浓度为0.05 mol·L -1
的Na 2SO 3溶液恰好与20 mL 浓度为0.02 mol·L -1
的K 2Cr 2O 7溶液完全反应。
已知Na 2SO 3被K 2Cr 2O 7氧化为Na 2SO 4,则元素Cr 在还原产物中的化合价为( )
A .+2
B .+3
C .+4
D .+5
解析:氧化剂与还原剂恰好反应完全,其得失电子数相等,若还原产物中
Cr 的化合价为x ,
则Na 2SO 3――→-2e -
Na 2SO 4,失电子的物质的量为: 0.024 L×0.05 mol·L -1
×2=0.002 4 mol ;
K 2Cr 2O 7――――――→+[6-x ×2e -]2C x
r n +,得电子的物质的量为:
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=0.0024 mol , 解得x =3。
答案:B
9.在一定条件下,RO n -
3和氟气可发生如下反应:RO n -
3+F 2+2OH -
===RO -
4+
2F -+H 2O ,从而可知在RO n -
3中,元素R 的化合价是( )
A .+4
B .+5
C .+6
D .+7
解析:设RO n -
3中R 的化合价为x 。
R x
O n -
4―――――→失7-x e -
R +7
O -4, F 02――→得e -
×2
2F -, 据得失电子守恒有:7-x =2,可得x =+5。
答案:B
10.相等物质的量的KClO 3分别发生下述反应:
①有MnO 2催化剂存在时,受热分解得到氧气;
②若不使用催化剂,加热至470 ℃左右,得到KClO 4(高氯酸钾)和KCl 。
下列关于反应①和②的说法不.正确的是( )
A .都属于氧化还原反应
B .发生还原反应的元素相同
C .发生氧化反应的元素不同
D .生成KCl 的物质的量相同
解析:①反应为2KClO 3=====MnO 2△2KCl +3O 2↑,②反应为4KClO 3=====△
3KClO 4+KCl ,可见①②两反应均为氧化还原反应,发生还原反应的元素均为+5价的氯
元素;而发生氧化反应的元素在①反应中为氧元素,而②反应中仍为+5价的氯元素,不相同;等物质的量的KClO3在①反应和②反应中得到的KCl的物质的量之比为4∶1,不相同。
答案:D
二、非选择题(本题包括4小题,共50分)
11.(10分)(2011·安徽皖南八校联考)回答下列问题:
(1)配平下列离子方程式:
________Fe(OH)3+________ClO-+________OH-―→________FeO n-4+
________Cl-
+________H2O。
(2)已知反应中ClO-与OH-的物质的量之比为3∶4,则n=________,此时转移电子的物质的量为________。
(3)根据前面的知识,推测FeO n-4能和下列________(填字母)物质反应。
A.O2B.SO2
C.H2S D.HClO
解析:(1)FeO n-4中铁元素的化合价是+(8-n),则反应中铁元素化合价升高[+(8-n)-(+3)]=(5-n);反应中氯元素化合价降低[+1-(-1)]=2。
根据化合价变化最小公倍数可确定Fe(OH)3、FeO n-4的系数是2,ClO-、Cl-的系数是(5-n);再根据反应方程式两边电荷守恒知,OH-的系数是2n;最后根据质量守恒确定H2O的系数是(n+3)。
(2)(5-n)∶2n=3∶4,则n=2,此时转移6 mol电子。
(3)铁元素常见化合价是+2、+3,而FeO2-4中铁元素是+6价,有强氧化性,SO2和H2S有还原性,故FeO2-4能氧化SO2和H2S。
答案:(1)2 (5-n) 2n 2 (5-n) (n+3)
(2)2 6 mol (3)BC
12.(8分)(1)等物质的量的下列化合物与足量浓盐酸反应,得到氯气的物质的量最多的是________(填序号)
已知:MnO-4+H++Cl-―→Mn2++Cl2↑+H2O(未配平)
ClO-3+H++Cl-―→Cl2↑+H2O(未配平)
ClO-+H++Cl-―→Cl2↑+H2O(未配平)
A.KClO3B.KMnO4
C.MnO2D.Ca(ClO)2
(2)已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。
下列反应在水溶液中不可能发生的是________(填序号)。
A.3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3
B.Cl2+FeI2===FeCl2+I2
C.Co2O3+6HCl===2CoCl2+Cl2↑+3H2O
D.2Fe3++2I-===2Fe2++I2
解析:(1)氯气在反应MnO-4+H++Cl-―→Mn2++Cl2↑+H2O中是氧化产物,1 mol MnO-4反应能得到2.5 mol Cl2;氯气在反应ClO-3+H++Cl-―→Cl2↑+H2O、ClO-+H++Cl-―→Cl2↑+H2O中既是氧化产物,又是还原产物,其中,前一反应中1 mol ClO-3反应能得到3 mol Cl2,而后一反应中1 mol ClO-反应只能得到1 mol Cl2;MnO2与浓盐酸的反应中,1 mol MnO2反应生成1 mol Cl2。
(2)Fe3+能氧化I-,所以,不可能生成FeI3,A错误,D正确;B项中,当Cl2少量时,I-先被氧化;C项,由于Co2O3的氧化性强于Cl2,所以,Co2O3能氧化Cl-得到Cl2,而Co2O3被还原为Co2+。
答案:(1)A (2)A
13.(14分)某反应中反应物与生成物有:AsH3、H2SO4、KBrO3、K2SO4、H3AsO4、H2O和一种未知物质X。
(1)已知KBrO3在反应中得到电子,则该反应的还原剂是____________。
(2)已知0.2 mol KBrO3在反应中得到1 mol电子生成X,则X的化学式为
__________________。
(3)根据上述反应可推知________。
a.氧化性:KBrO3>H3AsO4
b.氧化性:H3AsO4>KBrO3
c.还原性:AsH3>X
d.还原性:X>AsH3
(4)将氧化剂和还原剂的化学式及其配平后的系数填入下列方框中,并标出电子转移的方向和数目(用单线桥法):
+
解析:(1)KBrO3在反应中得到电子,则另外一种化合价变化的元素在反应中失去电子被氧化,所给物质中AsH3元素化合价发生了变化,低价态的AsH3是还原剂。
(2)0.2 mol KBrO3得到1 mol电子,说明Br元素在反应中降低了5价,故X的化学式为Br2。
(3)根据各物质中各元素化合价的变化可知:KBrO3为氧化剂,X为还原产物,AsH3为还原剂,H3AsO4为氧化产物,可知氧化性:KBrO3>H3AsO4,还原性:AsH3>X。
(4)利用氧化还原反应中电子得失相等的规律,配平该方程式并标出电子转移的方向和数目为
答案:(1)AsH3(2)Br2(3)a、c
14.(18分)(2011·广东六校高三联考)已知高锰酸钾(硫酸酸化)溶液和草酸(H2C2O4)溶液可以发生氧化还原反应。
回答下列问题:
(1)该反应中的还原剂是
___________________________________________。
(2)写出该反应的化学方程式:
___________________________________________
________________________________________________________________ ________。
(3)反应转移了0.4 mol电子,则参加反应的H2SO4的物质的量为
________mol。
(4)高锰酸钾(硫酸酸化)溶液和草酸溶液的反应可用于测定血钙的含量。
方法是取2 mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量草酸铵晶体[化学式为(NH4)2C2O4],反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解后得到H2C2O4,再用KMnO4溶液滴定。
①稀硫酸溶解CaC2O4沉淀的化学方程式是:
______________________________
________________________________________________________________ ________。
②用KMnO4溶液滴定H2C2O4时,判断滴定终点的方法是
_____________________。
③若消耗了1.0×10-4mol·L-1的KMnO4溶液20.00 mL,则100 mL该血液中含钙
________g。
解析:根据题意,写出反应方程式:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O,则反应中的还原剂是草酸。
在反应中Mn由+7价降到+2价,转移10 mol电子时消耗3 mol H2SO4,所以当反应转移0.4 mol电子时,参加反应的H2SO4的物质的量为0.12 mol。
高锰酸钾溶液本身有颜色,在开始滴入草酸中时被还原,颜色消失,当达到滴定终点时,溶液应该是由无色变为浅紫色。
利用有关反应的方程式可以得出关系式:5Ca2+~2KMnO4,可计算出100 mL 该血液中含钙的质量为1.0×10-4mol·L-1×0.02 L×5/2×100/2×40 g/mol =0.01 g。
答案:(1)H2C2O4(2)2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O
(3)0.12 (4)①CaC2O4+H2SO4===CaSO4+H2C2O4②溶液由无色变为浅紫色,并在半分钟内不退色③0.01。