2021《创新导学案》高中化学人教版新课标高考总复习习题 2-3

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2-3
一、选择题
1．在下列变化中，需要加入合适的氧化剂才能实现的是()
A．HCl→H2B．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，如碳单质等；D项，Br－→Br2，溴元素化合价上升，需要加入氧化剂，如Cl2等。

【答案】D
2．下列属于氧化还原反应的是()
A．SO2＋H2O H2SO3
B．H2CO 3CO2↑＋H2O
C．2NaOH＋H2SO 4Na2SO4＋2H2O
D．C＋O 2CO2
【解析】A为化合反应，B为分解反应，反应中不存在化合价变化，不是氧化还原反应；C为复分解反应，不是氧化还原反应；D是有单质参与的化合反应，属于氧化还原反应。

【答案】D
3．(2022·黄冈模拟)下列有关氧化还原反应的说法正确的是()
A．浓盐酸在化学反应中既可以作氧化剂，又可以作还原剂
B．工业上常以SiO2为原料制取粗硅，这一过程中，硅元素被氧化
C．在任何条件下都不能发生反应：Cu＋H2SO 4CuSO4＋H2↑
D．亚氯酸可发生分解反应：HClO2―→ClO2↑＋Cl2↑＋H2O(未配平)，1 mol HClO2分解时，转移电子的物质的量为1 mol
【解析】A项正确，浓盐酸中氢元素处于最高价态，氯元素处于最低价态，所以在化学反应中既可以作氧化剂，又可以作还原剂；B项错误，工业上以SiO2为原料制取粗硅反应的化学方程式为SiO2＋2C Si＋2CO↑，这一过程中，硅元素被还原；C项错误，Cu作阳极电解稀硫酸时，能发生反应：Cu＋H2SO 4CuSO4＋H2↑；D项错误，亚氯酸分解反应的化学方程式为8HClO 26ClO2↑＋Cl2↑＋4H2O，1 mol HClO2分解时，转移电子的物质的量为0.75 mol。

【答案】A
4．下列操作过程中，利用物质的氧化性的是()
A．明矾净化水B．纯碱除去油污
C．臭氧用于餐具消毒D．食醋清洗水垢
【解析】A项，明矾能净化水是由于Al3＋水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，能够吸附水中的悬浮物；B项，CO2－3水解使纯碱溶液显碱性，能除去油污；C项，臭氧具有强氧化性，能用于餐具消毒；D项，食醋显酸性，能够与水垢的主要成分CaCO3、Mg(OH)2反应，从而除去水垢。

【答案】C
5．在一种酸性溶液中，可能存在NO－3、I－、Cl－、Fe3＋中的一种或几种离子，向该溶液中加入溴水，溴单质被还原，则以下的推想中不正确的是()
A．确定有碘离子B．可能含铁离子
C．可能有氯离子D．不含硝酸根离子
【解析】溴单质能氧化的离子只有I－，确定有碘离子，而Fe3＋和HNO3能氧化I－，故确定不含Fe3＋和NO－3，可能含有Cl－。

【答案】B
6．(2022·上海高考)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿，其反应为：2CuFeS2＋O2―→Cu2S＋2FeS＋SO2
下列说法正确的是(多选)()
A．SO2既是氧化产物又是还原产物
B．CuFeS2仅作还原剂，硫元素被氧化
C．每生成1 mol Cu2S，有4 mol硫被氧化
D．每转移1.2 mol电子，有0.2 mol硫被氧化
【解析】本题考查氧化还原反应，意在考查考生对概念的理解和计算力气。

由反应方程式知在反应中CuFeS2中Cu化合价降低还原为Cu2S、CuFeS2中1/4的S化合价上升，被氧化为SO2；O2在反应后化合价降低，还原为SO2，因此可知SO2既是氧化产物又是还原产物，A项正确；CuFeS2既是氧化剂又是还原剂，B项错误；每生成1 mol Cu2S，有1 mol S被氧化，C项错误；利用反应知转移6 mol e－，有1 mol S被氧化，D项正确。

【答案】AD
7．(2022·浙江重点中学模拟)确定条件下硝酸铵受热分解的未配平化学方程式为NH4NO3——HNO3＋N2＋H2O，
在反应中被氧化与被还原的氮原子数之比为()
A．5∶3 B．5∶4
C．1∶1 D．3∶5
【解析】依据化合价变化可知：N2既是氧化产物又是还原产物，则NH4NO3中NH＋4氮原子化合价上升，NO－3氮原子化合价降低，即N－3H＋4→N0化合价上升3(被氧化)，N＋5O－3→N0化合价降低5(被还原)。

由化合价升降总数相等，可求出被氧化与被还原的氮原子数之比为5∶3。

【答案】A
8．(2022·海南高考)将0.195 g锌粉加入到20.0 mL的0.100 mol·L－1MO＋2溶液中，恰好完全反应，则还原产物可
能是()
A．M B．M2＋
C．M3＋D．MO2＋
【解析】0.195 g锌粉完全反应失去电子的物质的量为0.195 g÷65 g·mol－1×2＝0.006 mol。

依据电子得失守恒，设M的化合价变为x，则(5－x)×0.02 L×0.1 mol·L－1＝0.006 mol，可得x＝＋2。

【答案】B
9．有下列三个反应：
①Cl2＋FeI 2FeCl2＋I2
②2Fe2＋＋Br 22Fe3＋＋2Br－
③Co2O3＋6HCl2CoCl2＋Cl2↑＋3H2O
下列说法正确的是()
A．反应①②③中的氧化产物分别是I2、Fe3＋、CoCl2
B．依据以上方程式可以得到氧化性：Cl2＞Fe3＋＞Co2O3
C．在反应③中当1 mol Co2O3参与反应时，2 mol HCl被氧化
D．可以推理得到Cl2＋FeBr 2FeCl2＋Br2
【解析】分析三个反应中物质所含元素化合价的变化可得如下结论：
反应①中，氧化剂：Cl2，氧化产物：I2，氧化性：Cl2＞I2；
反应②中，氧化剂：Br2，氧化产物：Fe3＋，氧化性：Br2＞Fe3＋；反应③中，氧化剂：Co2O3，氧化产物：Cl2，氧化性：Co2O3＞Cl2。

结合上述反应以及元素周期律学问，可得氧化性：Co2O3＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2，所以A项、B项均错误；反应③中电子转移的方向和数目可以表示为：
,所以当有1 mol Co2O3参与反应时，有2 mol HCl被氧化，C项正确；依据氧化性：Co2O3＞Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2，可知Cl2和FeBr2反应时，若有Br2生成，Fe2＋应当被氧化完全，即不行能发生反应Cl2＋FeBr 2FeCl2＋Br2。

【答案】C
二、非选择题
10．(1)人体血红蛋白分子中含有Fe2＋，正是这些Fe2＋使血红蛋白分子具有载氧功能。

亚硝酸钠(NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋，生成高铁血红蛋白而丢失与氧气的结合力气，反应过程中Fe2＋发生________反应，说明亚硝酸钠具有________性；误食亚硝酸钠中毒，可服维生素C缓解，说明维生素C具有________性。

(2)稀土氟化物是金属热还原法制取单一稀土金属的重要原料。

微波法合成CeF3的化学方程式为6CeO2＋
18NH4F6CeF3＋16NH3↑＋12H2O＋N2↑，该反应中氧化剂是________，还原剂是________，反应中被氧化的氮原子与未被氧化的氮原子物质的量之比为________。

(3)近年来，锂的含氢化合物作为氢源受到广泛关注。

化合物LiNH2和LiH都是具有潜在应用价值的释氢材料。

将LiNH2和LiH按确定比例混合，在催化剂作用下，所含氢全部以氢气形式放出同时生成Li3N，反应的化学方程式为________，反应中每生成0.1 mol H2，转移电子数为________N A。

【解析】(1)Fe2＋变为Fe3＋，铁元素化合价上升，发生氧化反应；反应中NaNO2中氮元素化合价降低，作氧化剂，表现氧化性。

维生素C可缓解亚硝酸钠中毒，则说明维生素C可与亚硝酸钠发生氧化还原反应，NaNO2作氧化剂，则维生素C为还原剂，具有还原性。

(2)反应中Ce的化合价由＋4降低到＋3，因此CeO2为氧化剂；NH4F氮元素部分由－3价上升到0价，作还原剂。

当有18 mol NH4F发生反应，被氧化生成N2的氮原子为2 mol，未被氧化的氮原子为16 mol，因此被氧化的氮原子与未被氧化的氮原子物质的量之比为2∶16＝1∶8。

(3)依据题意，反应为LiNH2＋2LiH Li3N＋2H2↑，在LiNH2中H显＋1价，LiH中H显－1价，反应生成0价(H2)。

反应中每生成1 mol H2，转移电子1 mol，则每生成0.1 mol H2，转移电子数为0.1N A。

【答案】(1)氧化氧化还原
(2)CeO2NH4F1∶8
(3)LiNH2＋2LiH Li3N＋2H2↑0.1
11．医学上常用酸性高锰酸钾溶液和草酸溶液的反应来测定血钙的含量。

回答下列问题：
________H＋＋________MnO－4＋________H2C2O 4________CO2↑＋________Mn2＋＋________□
(1)配平以上离子方程式，并在□中填上所需的微粒。

(2)该反应中的还原剂是________________________________________________________________________。

(3)反应转移了0.4 mol电子，则消耗KMnO4的物质的量为________mol。

(4)测定血钙的含量的方法：取2 mL血液用蒸馏水稀释后，向其中加入足量(NH4)2C2O4溶液，反应生成CaC2O4沉淀，将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4后，再用KMnO4溶液滴定。

①稀硫酸溶解CaC2O4沉淀的化学方程式为________。

②溶解沉淀时________(“能”或“不能”)用稀盐酸，缘由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

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】(1)依据化合价升降总数相等，结合电荷守恒和元素守恒可配平该离子反应：6H＋＋2MnO－4＋
5H2C2O 410CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O。

(2)反应中MnO－4为氧化剂，H2C2O4为还原剂。

(3)依据反应中锰元素化合价变化，每有1 mol MnO－4参与反应，则转移电子5 mol，因此反应转移0.4 mol电子，则消耗KMnO4的物质的量为0.08 mol。

(4)CaC2O4不能用盐酸溶解，由于在酸性条件下，盐酸也可被KMnO4氧化，导致无法测定溶液中的H2C2O4。

依据题意，可得
5Ca2＋→5CaC2O4→5H2C2O4→2MnO－4
5 mol 2 mol
n(Ca2＋) 1.0×10－4mol·L－1
×20×10－3 L
则n(Ca2＋)＝5.0×10－6 mol。

100 mL该血液中含钙质量5.0×10－6 mol×40 g·mol－1×100 mL
2 mL
＝0.01 g。

【答案】(1)6251028H2O
(2)H2C2O4
(3)0.08
(4)①CaC2O4＋H2SO4CaSO4＋H2C2O4
②不能KMnO4会氧化Cl－
③0.01
12．(2021·浙江理综)氢能源是一种重要的清洁能源。

现有两种可产生H2的化合物甲和乙。

将6.00 g甲加热至完
全分解，只得到一种短周期元素的金属单质和6.72 L的H2(已折算成标准状况)。

甲与水反应也能放出H2，同时还产生一种白色沉淀物，该白色沉淀可溶于NaOH溶液。

化合物乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丙，丙在标准状况下的密度为1.25 g·L－1。

请回答下列问题：
(1)甲的化学式是________；乙的电子式是________。

(2)甲与水反应的化学方程式为________。

(3)气体丙与金属镁反应的产物是________(用化学式表示)。

(4)乙在加热条件下与CuO反应可生成Cu和气体丙，写出该反应的化学方程式________。

有人提出产物Cu中可能还混有Cu2O，请设计试验方案验证：________。

(已知：Cu2O＋2H＋Cu＋Cu2＋＋H2O)
(5)甲与乙之间________(填“可能”或“不行能”)发生反应产生H2，推断理由是________。

【解析】由甲加热可产生金属单质和H2，可推断甲为氢化物，又因甲与水反应生成的白色沉淀可溶于NaOH 溶液及依据质量关系可推出甲为AlH3。

丙的摩尔质量为1.25 g·L －1×22.4 L·mol－1＝28 g·mol－1，中学中常见的摩尔质量为28 g·mol－1的物质有N2、CO、C2H4等，又因丙为单质，则丙为N2，乙为NH3。

【答案】(1)AlH3
(2)AlH3＋3H2O Al(OH)3＋3H2↑(3)Mg3N2
(4)2NH3＋3CuO3Cu＋N2＋3H2O 取样后加稀H2SO4，假如溶液变蓝，说明产物中含有Cu2O。

反之则无Cu2O
(5)可能
AlH3中的氢化合价为－1价，NH3中的氢为＋1价，因而有可能发生氧化还原反应生成氢气。