由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
专题突破练(三) 氧化还原反应
1.(2017·湖南郴州质监)在下列变化:①大气固氮,②硝酸银分解,③实验室制取氨气。按氮元素被氧化、被还原、既不被氧化又不被还原的顺序排列正确的是 ( )
A.①②③ B.②①③
C.③②① D.③①②
解析: 大气固氮发生的反应为N2+O22NO,氮元素被氧化;硝酸银分解的化学方程式为2AgNO32Ag+2NO2↑+O2↑,氮元素被还原;实验室制取氨气的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O,该反应属于非氧化还原反应,氮元素既不被氧化也不被还原,故正确答案是A。
答案: A
2.下列叙述正确的是( )
A.在氧化还原反应中,肯定有一种元素被氧化,另有一种元素被还原
B.元素由化合态变成游离态时,它可能被氧化,也可能被还原
C.失电子难的原子,获得电子的能力一定强
D.有单质参加或生成的反应一定属于氧化还原反应
解析: 在氧化还原反应中,有元素被氧化,就有元素被还原,被氧化和被还原的元素可以相同,也可以不相同,A错误;化合态的元素可为正价,也可为负价,游离态的元素为0价,则由化合态变为游离态时,可能被氧化,也可能被还原,B正确;0族元素的原子既不容易得电子,也不容易失电子,C错误;同素异形体之间的相互转化,既有单质参加反应又有单质生成,但该反应属于非氧化还原反应,D错误。
答案: B
3.(2017·江西赣州十三县联考)我国古代有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的反应原理之一是4Ag+2H2S+O2===2X+2H2O。下列有关该反应的说法正确的是( )
A.Ag得到电子
B.X为AgS
C.O2被还原
D.每生成1 mol X转移电子数为4NA
解析: 由原子守恒可知X是Ag2S,反应中Ag失去电子,每生成1 mol Ag2S转移电子数为2NA,所以A、B、D均不正确。
答案: C
4.(2017·山西五校联考)将几滴KSCN(SCN-是“类卤离子”)溶液加入含有Fe3+的酸性溶液中,溶液变成红色。将该红色溶液分为两份:①一份中加入适量KMnO4溶液,红色褪去;②另一份中通入SO2,红色也褪去。下列推测肯定不正确的是 ( )
A.SCN-在适当条件下可失去电子被氧化为(SCN)2
B.①中红色褪去的原因是KMnO4将SCN-氧化
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
C.②中红色褪去的原因是SO2将Fe3+还原为Fe2+
D.②中红色褪去的原因是SO2将SCN-还原
解析: 红色溶液的成分可看作是Fe(SCN)3,由于SCN-是“类卤离子”,性质与卤素离子(Cl-、Br-、I-)相似,因此可通过卤素离子的性质推测SCN-的性质。如Cl-可被酸性KMnO4溶液氧化为Cl2,则SCN-也能被酸性KMnO4溶液氧化为(SCN)2,所以A、B项都正确;Fe3+具有较强的氧化性,可将SO2氧化为H2SO4,本身被还原为Fe2+,C项正确;卤素离子的化合价已到最低价,不能被SO2还原,由此可推知SCN-也不能被SO2还原,故D项不正确。
答案: D
5.(2017·福建漳州八校联考)三氟化氮(NF3)是微电子工业中优良的等离子刻蚀气体,它在潮湿的环境中能发生反应:3NF3+5H2O===2NO+HNO3+9HF。下列有关该反应的说法正确的是 ( )
A.NF3是氧化剂,H2O是还原剂
B.还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1
C.若生成0.2 mol HNO3,则转移0.2 mol电子
D.NF3在潮湿的空气中泄漏会产生红棕色气体
解析: 用双线桥分析该氧化还原反应:
,不难看出NF3既是氧化剂又是还原剂,且还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2,A、B不正确;每生成1 mol HNO3转移2 mol电子,则生成0.2 mol HNO3应转移0.4 mol电子,C不正确;NF3在潮湿的空气中泄漏会发生上述反应,生成的NO又与空气中的O2迅速反应生成红棕色的NO2气体,D项正确。
答案: D
6.已知NH4CuSO3与足量的10 mol/L硫酸液混合微热,产生下列现象:①有红色金属生成 ②产生刺激性气味的气体 ③溶液呈现蓝色。据此判断下列说法正确的是( )
A.反应中硫酸作氧化剂
B.NH4CuSO3中硫元素被氧化
C.刺激性气味的气体是氨气
D.1 mol NH4CuSO3完全反应转移0.5 mol电子
解析: A项,硫酸起酸性作用,错误;B项,硫元素没有发生氧化还原反应,错误;C项,刺激性气味的气体是二氧化硫,错误;D项,铜元素发生自身氧化还原反应,正确。
答案: D
7.已知下列反应:Co2O3+6HCl(浓)===2CoCl2+Cl2↑+3H2O(Ⅰ);5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3(Ⅱ)。下列说法正确的是( )
A.还原性:CoCl2>HCl>I2 B.氧化性:Co2O3>Cl2>HIO3
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
C.反应Ⅰ中HCl是氧化剂 D.反应Ⅱ中Cl2发生氧化反应
解析: A项,由还原剂的还原性大于还原产物的还原性可知,Ⅰ中还原性为HCl>CoCl2,Ⅱ中还原性为I2>HCl,故A错误;B项,由氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知,Ⅰ中氧化性为Co2O3>Cl2,Ⅱ中氧化性为Cl2>HIO3,则氧化性为Co2O3>Cl2>HIO3,B正确;C项,反应Ⅰ中Cl元素的化合价升高,则HCl为还原剂,故C错误;D项,Ⅱ中Cl元素的化合价降低,则氯气发生还原反应,故D错误。
答案: B
8.CuSO4溶液中加入过量KI溶液,产生白色CuI沉淀,溶液变棕色。向反应后溶液中通入过量SO2,溶液变成无色。下列说法不正确的是 ( )
A.滴加KI溶液时,KI被氧化,CuI是还原产物
B.通入SO2后,溶液变无色,体现SO2的还原性
C.整个过程发生了复分解反应和氧化还原反应
D.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+>I2>SO2
解析: 根据题意知,CuSO4溶液中加入过量KI溶液,产生白色CuI沉淀,溶液变棕色,发生的反应为2CuSO4+4KI===2K2SO4+2CuI↓+I2,向反应后的混合物中不断通入SO2气体,发生的反应为SO2+2H2O+I2===H2SO4+2HI。滴加KI溶液时,碘元素的化合价升高,KI被氧化,铜元素的化合价降低,则CuI是还原产物,A正确;通入SO2后溶液变无色,硫元素的化合价升高,SO2体现还原性,B正确;整个过程中所有反应中都有元素化合价的变化,只发生了氧化还原反应,C错误;根据上述反应结合氧化还原反应的强弱规律判断,氧化性:Cu2+>I2>SO2,D正确。
答案: C
9.下列化学反应先后顺序判断正确的是( )
A.含有等物质的量的H+、Al3+的溶液中,逐滴加入NaOH溶液:H+、Al3+、Al(OH)3
B.含有等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中,缓慢通入氯气:I-、Br-、Fe2+
C.含有等物质的量的NaCl、Na2S的溶液中加入AgNO3溶液:NaCl、Na2S
D.含有等物质的量的Fe3+、Cu2+的溶液中加入铁粉:Cu2+、Fe3+
解析: 酸性由强到弱为H+、Al3+、Al(OH)3,则逐滴加入NaOH溶液,反应先后顺序为H+、Al3+、Al(OH)3,A正确;还原性由强到弱为I-、Fe2+、Br-,则缓慢通入氯气的先后顺序为I-、Fe2+、Br-,B错误;溶度积为Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S),则加入AgNO3溶液反应的先后顺序为Na2S、NaCl,C错误;氧化性为Fe3+>Cu2+,则加入铁粉反应的先后顺序为Fe3+、Cu2+,故D错误。
答案: A
10.把图2中的物质补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原型离子方程式(未配平):
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
对于该离子方程式的说法不正确的是( )
A.IO作氧化剂
B.氧化性:Mn2+>IO
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶2
D.若有2 mol Mn2+参加反应时,则转移10 mol电子
解析: 由Mn2+→MnO知,锰元素的化合价升高,Mn2+作还原剂,氧化产物为MnO,由IO―→IO知碘元素的化合价降低,则IO作氧化剂,IO为还原产物,选项A正确;根据得失电子守恒得2Mn2++5IO―→5IO+2MnO,根据电荷守恒得2Mn2++5IO―→5IO+2MnO+6H+,根据质量守恒得2Mn2++5IO+3H2O===5IO+2MnO+6H+,根据配平后的反应可知选项C和D均正确;根据氧化性:氧化剂>氧化产物>还原产物>还原剂可知选项B错误。
答案: B
11.已知:2Fe2++Br2===2Fe3++2Br-,2Fe3++2I-===2Fe2++I2。向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示。下列有关说法中,不正确的是( )
A.还原性:I->Fe2+>Br-
B.原混合溶液中FeBr2的物质的量为3 mol
C.当通入1 mol Cl2时,溶液中发生的反应为2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
D.原溶液中n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3
解析: 由所给离子方程式,结合在同一氧化还原反应中还原剂的还原性强于还原产物的还原性,可知还原性:I->Fe2+>Br-,A项正确;当通入Cl2时,原溶液中最先被氧化的是I-,n(I-)=2 mol,其次被氧化的是Fe2+,n(Fe2+)=4 mol,最后被氧化的是Br-,n(Br-)=6 mol,D项正确;原溶液中FeBr2的物质的量为3 mol,B项正确;根据题图,通入1 mol Cl2时发生的反应为2I-+Cl2===2Cl-+I2,C项错误。
答案: C
12.(1)在一定条件下,下列微粒的还原性顺序为SO>I->Fe2+>Br->Cl-,
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由此判断以下反应不能发生的是______。
a.2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO+4H+
b.2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-
c.2Br-+4H++SO===SO2+Br2+2H2O
d.I2+SO2+2H2O===4H++SO+2I-
(2)反应KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2+3H2O中,氧化产物是________,还原产物是________,二者的物质的量之比是________。
(3)某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO3三种溶质,其物质的量均为1 mol,向其中通入33.6 L氯气(标准状况)试写出溶液中发生反应的离子方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析: (1)因为还原性:SO>Br-,c不能发生,正确的反应为SO2+Br2+2H2O===2Br-+4H++SO。
(2)根据“不交叉规律”判断:KClO3是氧化剂,浓HCl是还原剂,Cl2既是氧化产物又是还原产物。根据电子得失守恒可推知:氧化产物与还原产物的物质的量之比是5∶1。
(3)SO、I-、Br-三种离子的还原性由强至弱的顺序为SO>I->Br-,故氯气先跟SO反应,后跟I-、Br-反应,根据电子得失守恒可推知,1.5 mol Cl2只能跟1 mol SO、1 mol I-反应。
答案: (1)c (2)Cl2 Cl2 5∶1
(3)SO+Cl2+H2O===SO+2Cl-+2H+,2I-+Cl2===2Cl-+I2
13.氯系消毒剂在生产生活中有重要应用。
(1)液氯可用于自来水消毒,氯气溶于水时发生下列反应:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,该反应中的氧化产物为____________。
(2)工业上将氯气溶于一定浓度的氢氧化钠溶液可制得“84”消毒液,反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)工业上常用石灰乳和氯气反应制取漂白粉,流程如图所示,其主要设备是氯化塔,塔从上到下分四层。
将含有3%~6%水分的石灰乳从塔顶喷洒而入,氯气从塔的最底层通入。这样加料的目的是__________。处理从氯化塔中逸出气体的方法是____________。
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
(4)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是一种高效、低毒的消毒剂。在等物质的量的Cl2、NaClO、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O)四种常用的消毒剂中,消毒效率最高的是__________。在用二氧化氯进行水处理时,ClO2除了杀菌消毒外,还能除去水中的Fe2+和Mn2+。写出用ClO2氧化除去Mn2+生成MnO2的离子方程式(ClO2反应后的产物为ClO)
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析: (1)在Cl2与水的反应中,Cl2发生自身的氧化还原反应,HClO为氧化产物。(2)“84”消毒液的有效成分是NaClO。(3)用石灰乳逆流吸收Cl2,可以使Cl2与石灰乳充分接触。(4)等物质的量时,ClO2得到的电子最多,消毒效率最高。在用ClO2氧化除去Mn2+的反应中,由得失电子守恒及原子守恒可知,反应物中要补水,生成物中要补H+。
答案: (1)HClO (2)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(3)使反应物充分接触 用碱液吸收(答案合理即可)
(4)ClO2 Mn2++2ClO2+2H2O===MnO2↓+2ClO+4H+
14.已知:还原性HSO>I-,氧化性IO>I2。
(1)在NaIO3溶液中滴加少量NaHSO3溶液,发生下列反应。配平反应方程式,标出电子转移的方向和数目。
NaIO3+NaHSO3―→I2+Na2SO4+H2SO4+H2O
(2)在NaIO3溶液中滴加过量的NaHSO3溶液反应完全,推测反应后溶液中的还原产物为____________(填化学式)。
(3)在含5 mol NaHSO3的溶液中逐滴加入NaIO3溶液。加入NaIO3的物质的量和析出碘单质的物质的量的关系曲线如下图所示。写出反应过程中与AB段曲线对应的离子方程式:________________________________________________________________________;
当溶液中I-与I2的物质的量之比为5∶3时,加入的NaIO3为________mol。
解析: (1)碘元素的化合价由+5价降低到0价,硫元素的化合价由+4价升高到+6价。根据化合价升降总数相等,配平反应方程式,标出电子转移的方向和数目。
(2)由还原性HSO>I-,可知当NaHSO3溶液过量时IO先被还原成I2,再被还原成I-。
(3)OA段,随着IO的量增多,NaHSO3的量减少,IO被还原成I-至A点恰好完全反应,此时继续加入NaIO3,又发生NaIO3氧化I-的反应:IO+6H++5I-===3I2+3H2O。当I-与I2
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费
物质的量之比为5∶3时,设加NaIO3为x mol,根据转移电子守恒,得5 mol×2=x×6+x×5⇒x= mol。
答案:
(2)NaI
(3)IO+5I-+6H+===3I2+3H2O
由莲山课件提供http://www.5ykj.com/ 资源全部免费