2020年高考化学人教版一轮总复习作业:氧化还原反应2 Word版含解析
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A组(20分钟)
1.下列过程中,没有发生氧化还原反应的是( )
A.钻木取火B.青铜器生锈
C.燃放烟花爆竹D.利用焰色反应检验Na+
解析:选D.钻木取火、青铜器生锈、燃放烟花爆竹,都有氧气参与反应,存在元素化合价的变化,故A、B、C项都属于氧化还原反应;焰色反应属于物理变化,不是氧化还原反应。
2.宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有银针验毒的记载,“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2===2X+2H2O,下列说法不正确的是( ) A.X的化学式为Ag2S
B.银针验毒时,空气中氧气得到电子
C.反应中Ag和H2S均是还原剂
D.每生成1 mol X,反应转移2 mol e-
解析:选C。
由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S,故A正确;反应中O元素化合价降低,得电子被还原,故B正确;反应中S元素的化合价没有变化,H2S不是还原剂,故C错误;根据化合价的变化可知每生成1 mol X,反应转移2 mol e-,故D正确.
3.某离子反应涉及H2O、ClO-、NH错误!、H+、N2、Cl-六种微粒,其中c (NH错误!)随反应进行逐渐减小。
下列判断正确的是()
A.反应的还原产物是N2
B.消耗1 mol氧化剂,转移电子3 mol
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶3
D.反应后溶液的酸性明显增强
解析:选D。
反应的方程式应为3ClO-+2NH错误!===N2↑+3H2O+3Cl-+2H +。
反应中N元素化合价升高,被氧化,则N
为氧化产物,故A错误;Cl元
2
素的化合价由+1价降低为-1价,消耗1 mol氧化剂,转移电子2 mol,故B 错误;由反应可知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为3∶2,故C错误;反应生成H+,溶液酸性增强,故D正确。
4.(2019·山东潍坊模拟)以油类为溶剂的防锈漆称为油基防锈漆,由于
环保方面的原因,目前要推广使用水基防锈漆,但水基漆较易溶解O2,在干燥之前易导致金属表面产生锈斑,为此要在水基漆中加入缓蚀剂,以下可作为缓蚀剂添加的是()
A.KMnO4B.NaNO2
C.FeCl3D.HNO3
解析:选B.KMnO4是强氧化剂,不能和氧气反应,不能起缓蚀剂的作用;NaNO2可以被O2氧化成NaNO3起到缓蚀剂的作用;FeCl3具有较强的氧化性,不能和氧气反应,起不到缓蚀剂的作用;HNO3是强氧化剂,不能起缓蚀剂的作用。
5.氢化亚铜(CuH)是一种不稳定的物质,能在氯气中燃烧,也能与酸反应。
用CuSO4溶液和“某物质”在40~50 ℃时反应可生成CuH.下列叙述中错误的是()
A.“某物质”具有还原性
B.CuH在氯气中燃烧:CuH+Cl2===CuCl+HCl
C.CuH与足量稀硝酸反应:CuH+3H++NO错误!===Cu2++NO↑+2H2O
D.CuH与盐酸反应可能产生H2
解析:选B.A项,在该反应中,铜的化合价降低,则“某物质”中元素的化合价必升高,体现了还原性,正确;B项,氯气具有强氧化性,能够将+1价的铜氧化成+2价,错误;C项,CuH具有还原性,与硝酸发生氧化还原反应:CuH+3HNO3===Cu(NO3)2+NO↑+2H2O,正确;D项,CuH中-1价的H可以与盐酸中+1价氢发生归中反应:CuH+HCl===CuCl+H2↑,正确。
6.(2018·江西青原一模)已知HNO2在低温下比较稳定,酸性比醋酸略强,既有氧化性又有还原性,其氧化产物、还原产物与溶液pH的关系如表:
A.碱性条件下,NaNO2与NaClO反应的离子方程式为NO-2+ClO-===NO错误!+Cl-
B.向冷的NaNO2溶液中通入CO2可得到HNO2
C.向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2
D.向冷的NaNO2溶液中加入含有淀粉的氢碘酸,溶液变蓝色
解析:选B.碱性条件下,NO错误!的氧化产物为NO错误!,则NaNO2与NaClO 反应的离子方程式为NO-,2+ClO-===NO错误!+Cl-,故A正确;HNO2的酸性大于醋酸,醋酸酸性大于碳酸,由强酸制备弱酸的原理可知,碳酸不能制备HNO2,故B错误;稀硫酸的酸性大于亚硝酸,则根据强酸制备弱酸的原理可知,向冷的NaNO2溶液中加入稀硫酸可得到HNO2,故C正确;酸性条件下,NO错误!把碘离子氧化为单质碘,单质碘遇到淀粉会变成蓝色,所以向冷的NaNO2溶液中加入含有淀粉的氢碘酸,溶液变蓝色,故D正确。
7.在酸性条件下,向含铬废水中加入FeSO4,可将有害的Cr2O错误!转化为Cr3+,然后再加入熟石灰调节溶液的pH,使Cr3+转化为Cr(OH)3沉淀,而从废水中除去。
下列说法正确的是( )
A.FeSO4在反应中作氧化剂
B.随着反应的进行,该废水的pH会减小
C.若该反应转移0.6 mol e-,则会有0.2 mol Cr2O错误!被还原
D.除去废水中含铬元素离子的过程包括氧化还原反应和复分解反应
解析:选D。
A。
FeSO4可将有害的Cr2O2-7转化为Cr3+,即Cr元素的化合价降低,铁元素的化合价升高,即FeSO4为还原剂,错误;B。
该过程中发生的反应为:6Fe2++Cr2O2-,7+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O,故随着反应的进行,该废水的pH值会增大,错误;C.Cr2O错误!中Cr的化合价为+6价,转化为Cr3+,即Cr元素的化合价降低3价,即1 mol Cr得到3 mol 电子,故转移0.6 mol e-,则会有0。
1 mol Cr2O错误!被还原,错误;D.除去废水中含铬元素离子的过程包括氧化还原反应6Fe2++Cr2O2-,7+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O和Cr3++3OH-===Cr(OH)3↓(复分解反应),正确。
8.(2019·河北石家庄模拟)已知Fe2+或I2能与H2O2在一定条件下发生下列反应:
Fe2+:①H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H2O;
②H2O2+2Fe3+===2Fe2++2H++O2↑。
I2:③H2O2+I2===2HIO;④……
下列说法错误的是()
A.通过反应①②可知Fe2+为过氧化氢分解的催化剂
B.根据反应①可知,在该条件下,氧化性:H2O2>Fe3+
C.1 mol H2O2分解,转移的电子数为2N A
D.反应④为2HIO+H2O2===I2+2H2O+O2↑
解析:选C。
反应①②相加的总反应恰好为过氧化氢的分解:2H2O2===2H2O
+O2↑,并且反应前后Fe2+无变化,A项正确;反应①H2O2+2Fe2++2H+===2Fe3++2H
O中,过氧化氢为氧化剂,Fe3+为氧化产物,所以氧化性:H2O2>Fe3+,2
B项正确;过氧化氢分解方程式为2H2O2===2H2O+O2↑,反应的电子转移数为
2N A,所以1 mol H2O2分解,转移的电子数为N A,C项错误;过氧化氢分解反
应为2H2O2===2H2O+O2↑,减去反应③得到反应④为2HIO+H2O2===I2+2H2O+
O2↑,D项正确.
9.NaI x在碱性溶液中可被Cl2氧化为NaIO3,若反应中NaI x与Cl2的物质
的量之比为1∶8,则x的值为()
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:选B.在NaI x中I的化合价为-错误!,根据得失电子守恒,可得错误!
x=2×8,解得x=3.
10.新型纳米材料MFe2O x(3<x<4)中M表示+2价的金属元素,在反
应中M化合价不发生变化。
常温下,MFe2O x能使工业废气中的SO2转化为S,
流程如下:
错误!错误!错误!
则下列判断正确的是()
A.SO2是该反应的催化剂
B.MFe2O x是还原剂
C.x>y
D.SO2发生了置换反应
解析:选B。
题干中SO2→S,硫元素化合价降低,被还原,因此SO2作氧
化剂,A项错误;SO2中硫元素的化合价降低,则MFe2O x中价态应是升高,作还
原剂,B项正确;MFe2O x+SO2―→S+MFe2O y,根据氧原子守恒,y>x,故C项错
误;置换反应有单质参加和生成,此反应没有单质参加,故D项错误。
11.(2019·湖南长沙模拟)已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化,
反应方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4===K2SO4+2MnSO4+5Fe2(SO4)3+8H2O,
现将一定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合,充分反应后再
向所得溶液中加入KI溶液,混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物
质的量的变化关系如图所示。
则下列有关说法错误的是( )
A.图中AB段主要是高锰酸钾和碘化钾溶液反应
B.图中BC段发生的反应为2Fe3++2I-===2Fe2++I2
C.根据O C段的数据可知开始加入的硫酸亚铁的物质的量为1。
25 mol D.根据O C段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为0.25 mol 解析:选C。
在AB段,开始时Fe3+的浓度不变,则说明Fe3+没有与I-反应,所以只能是与FeSO4反应时剩余的KMnO4与I-发生了反应,A项正确;BC 段,Fe3+的浓度逐渐减小直到为0,说明是Fe3+与I-发生了反应,反应的离子方程式是2Fe3++2I-===2Fe2++I2,B项正确;根据A项分析可知,高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液反应时,高锰酸钾剩余,则硫酸亚铁完全反应,Fe2+全部变为Fe3+,再根据B项分析可知,BC段发生的是Fe3+与I-反应,此时消耗n(I-)=(1。
25-0。
5) mol=0。
75 mol,则由关系式:1 Fe2+~1 Fe3+~1 I-得n(Fe2+)=0.75 mol,即硫酸亚铁的物质的量应为0。
75 mol,C项错误;根据C项得出的数据n(FeSO4)=0.75 mol,根据得失电子守恒可得关系式:1 KMnO4~5 FeSO4,所以与FeSO4反应的n(KMnO4)=错误!=0。
15 mol;根据得失电子守恒AB段存在关系式:1 MnO错误!~5 I-,AB段消耗n(I-)=0。
5 mol,所以与I-反应的KMnO4是0。
1 mol,因此KMnO4共有0.15 mol+0。
1 mol=0。
25 mol,D项正确。
12.(2019·黑龙江齐齐哈尔模拟)据统计城市机动车辆每年以15%至20%的速度增长,交通事故也频发,汽车在剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10 NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑。
则下列判断正确的是()
A.还原剂与氧化产物的物质的量之比为5∶8
B.若氧化产物比还原产物多1。
4 mol则转移电子为1 mol
C.每生成1.6 mol N2,则有0。
2 mol KNO3被氧化
D.NaN3是只含有离子键的离子化合物
解析:选B。
KNO3为氧化剂,NaN3为还原剂,N2既是氧化产物又是还原产物,其中氧化产物占错误!,则还原剂与氧化产物的物质的量之比为10∶错误!
=2∶3,A项错误;由反应可知,转移10 mol电子时氧化产物比还原产物多14 mol,则氧化产物比还原产物多1。
4 mol则转移电子为1 mol,B项正确;反应中KNO3是氧化剂,被还原,C项错误;NaN3是含有离子键和非极性共价键的离子化合物,D项错误。
13.已知Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3,水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应的离子方程式为3Fe2++2S2O错误!+O2+4OH-===Fe3O4+S4O错误!+2H2O,下列说法正确的是()
A.O2和S2O错误!是氧化剂,Fe2+是还原剂
B.每生成1 mol Fe3O4,转移2 mol电子
C.若有2 mol Fe2+被氧化,则被Fe2+还原的O2为0。
5 mol
D.参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5
解析:选C。
在3Fe2++2S2O2-,3+O2+4OH-===Fe3O4+S4O错误!+2H2O中,化合物中铁元素、硫元素用平均化合价,铁元素的化合价变化:+2→+8/3,硫元素的化合价变化:+2→+5/2,氧元素的化合价变化:0→-2,所以氧化剂是O2,还原剂是Fe2+、S2O错误!,A项错误;由方程式可知,每生成1 mol Fe3O4,参加反应的氧气为1 mol,转移电子数为4 mol,B项错误;由于Fe3O4可表示为FeO·Fe2O3,根据化学方程式可知3 mol Fe2+中有2 mol Fe2+被氧化,失去电子2 mol,则被Fe2+还原的O2的物质的量为0。
5 mol,C项正确;由上述分析可知,氧化剂是O2,还原剂是Fe2+、S2O错误!,3 mol Fe2+参加反应时只有2 mol被氧化,参加反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶(2+2)=1∶4,D项错误。
B组(30分钟)
14.NaNO2是一种食品添加剂,它能致癌。
酸性KMnO4溶液与NaNO2反应的离子方程式为MnO-,4+NO错误!+错误!―→Mn2++NO错误!+H2O。
下列叙述中正确的是( )
A.该反应中NO错误!被还原
B.反应过程中溶液的pH减小
C.生成1 mol NaNO3需消耗0.4 mol KMnO4
D.方框中的粒子是OH-
解析:选C。
NO错误!中N的化合价升高,NO错误!被氧化,A项错误;根据得失电子守恒和原子守恒可知反应的离子方程式为2MnO错误!+5NO错误!+6H
+===2Mn2++5NO错误!+3H
O,据此可知B、D项错误,C项正确。
2
15.将一定量的Cl2通入一定浓度的苛性钾溶液中,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含氯元素的离子,其中ClO-和ClO-,3两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如图所示。
下列说法正确的是( )
A.苛性钾溶液中KOH的质量是5.6 g
B.反应中转移电子的物质的量是0.18 mol
C.在酸性条件下ClO-和ClO错误!可生成Cl2
D.一定有3.136 L氯气参与反应
解析:选B。
氯气和氢氧化钾溶液反应生成次氯酸钾、氯化钾和氯酸钾,根据图像知n(ClO-)=0.08 mol,n(ClO-3)=0.02 mol,根据得失电子守恒可知生成的氯离子n(Cl-)=0。
08 mol×(1-0)+0.02 mol×(5-0)=0.18 mol,且转移电子物质的量为0.18 mol,根据物料守恒可知n(K+)=n(Cl -)+n(ClO-)+n(ClO错误!)=0。
18 mol+0.08 mol+0.02 mol=0.28 mol。
通过以上分析可知,氢氧化钾的物质的量是0.28 mol,质量是0。
28 mol×56 g·mol-1=15。
68 g,A项错误;根据上述分析可知,反应中转移电子的物质的量是0.18 mol,B项正确;因ClO-中Cl的化合价是+1价,ClO错误!中Cl的化合价是+5价,而Cl2中Cl的化合价是0价,所以ClO-和ClO-3中Cl的化合价都比Cl2中Cl的化合价高,故ClO-和ClO错误!不可能生成Cl2,C 项错误;因n(Cl-)+n(ClO-)+n(ClO错误!)=0。
18 mol+0。
08 mol+0。
02 mol=0。
28 mol,则根据原子守恒可知Cl2的物质的量是0。
14 mol,但题目未说明是标准状况,所以无法计算Cl2的体积,D项错误。
16.消毒剂在生产生活中有极其重要的作用,开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。
(1)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.Cl2B.H2O2
C.ClO2D.O3
(2)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂"的美称。
如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),经以下反应实现:KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑,则生成物A的化学式为______________________,H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是
________________________________________________。
(3)漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗处可保存一年.亚氯酸不稳定,可分解,反应的离子方程式为HClO2―→ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。
在该反应中,当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为________。
(4)“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)。
(5)实验室常用KMnO4和浓盐酸反应制取Cl2,反应的化学方程式为________________________________________.被还原的元素是________,还原剂是____________,氧化产物是________。
解析:(1)1 mol Cl2、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.(2)根据元素守恒原理,可知反应KCN+H2O2+H2O===A+NH3↑中的A为KHCO3。
在反应中,H2O2作氧化剂,其还原产物H2O没有污染性。
(3)该反应是氯元素化合价既升高又降低的反应,HClO2中+3价的氯元素一部分升高到ClO2中的+4价,一部分降低到-1价.当有1 mol ClO2生成时,反应中转移1 mol电子,即转移的电子个数约为6.02×1023.(4)ClO-与浓盐酸中的Cl-会发生反应生成有毒的Cl2。
(5)反应方程式为2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,Mn从+7价下降至+2价,被还原;HCl中-1价的氯部分化合价升高作还原剂;HCl被氧化得到氧化产物Cl2。
答案:(1)C
(2)KHCO3H2O2作氧化剂,其还原产物是H2O,没有污染
(3)6.02×1023
(4)ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O
(5)2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O Mn HCl Cl2
17.(1)已知Fe(OH)3能与次氯酸盐发生如下反应(未配平):Fe(OH)3+
ClO-+OH-―→FeO错误!+Cl-+H2O。
①已知有10。
7 g Fe(OH)3参加反应,共转移了0.3N A个电子,则n=________,FeO错误!中铁元素的化合价为________.
②根据所学的知识,推测FeO错误!能和下列________(填序号)物质反应。
A.KMnO4B.SO2
C.H2S D.O2
(2)K n FeO4可作为水处理剂,简要说明K n FeO4作为水处理剂时所起的作用:
________________________________________________。
(3)干法制备K n FeO4的主要反应为FeSO4+Na2O2―→Na n FeO4+Na2O+Na2SO4+O2↑(未配平)。
①配平后的反应方程式为
__________________________________________________
________________________________________________。
②该反应中的氧化剂是________,还原剂是________,每生成 1 mol Na n FeO4转移________mol 电子。
解析:(1)①10.7 g Fe(OH)3的物质的量为0。
1 mol,所以如果1 mol Fe(OH)3参加反应,则转移3 mol电子,Fe的化合价升高3价,为+6价,n =2;②根据信息可知FeO错误!为强氧化剂,能与还原剂SO2、H2S反应。
(2)K2FeO4具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降。
(3)该反应中得电子的物质是过氧化钠,失电子的物质是过氧化钠和硫酸亚铁,所以氧化剂是过氧化钠,还原剂是过氧化钠和硫酸亚铁;反应方程式为
2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑转移电子
2 mol 10 mol
1 mol 5 mol
所以每生成1 mol FeO错误!转移电子5 mol。
答案:(1)①2+6 ②B、C
(2)高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,消毒过程中自身被还原为Fe3+,Fe3+水解生成Fe(OH)
胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降
3
(3)①2FeSO4+6Na2O2===2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑②Na2O2Na2O2和FeSO45
2020年高考化学人教版一轮总复习作业:氧化还原反应2 Word版含解析。