内容正文:
第5课时 氧化还原反应的规律及应用
题号
知识
易
中
难
价态变化规律
1
强弱反应规律及其应用
2
5,8
守恒规律及计算
4
综合应用
3
7,9
6
一、选择题
1.下列是几个不同价态的氮的化合物的相互转化关系(未配平),你认为一定不能实现的是( D )
A.NO2+H2OHNO3+NO
B.NO+HNO3N2O3+H2O
C.N2O4+H2OHNO3+HNO2
D.NH3+NOHNO2+H2O
解析:氨气、NO、N2O3、NO2、N2O4以及硝酸和亚硝酸中氮元素的化合价分别是-3价、+2价、+3价、+4价、+4价、+5价和+3价,所以根据氧化还原反应的理论可知,选项A、B、C都是可以发生的,选项D中氮元素的化合价不可能都是升高的,不能发生。
2.已知常温下在溶液中可发生如下两个离子反应:①Ge4++Fe2+Fe3++
Ge3+、②Sn2++2Fe3+2Fe2++Sn4+。由此可以确定Fe2+、Ge3+、Sn2+三种离子的还原性由强到弱的顺序是( A )
A.Sn2+、Fe2+、Ge3+ B.Sn2+、Ge3+、Fe2+
C.Ge3+、Fe2+、Sn2+ D.Fe2+、Sn2+、Ge3+
解析:在反应①中,Fe元素由+2价升至+3价,Fe2+是还原剂,Ge3+是还原产物,即还原性Fe2+>Ge3+;在反应②中,Sn元素由+2价升至+4价,Sn2+是还原剂,Fe2+是还原产物,即还原性Sn2+>Fe2+。综上分析可知,还原性由强到弱的顺序是Sn2+>Fe2+>Ge3+。
3.向Na2S和Na2SO3的混合溶液中加入足量的稀硫酸,可发生以下反应:mNa2S+nNa2SO3+pH2SO4qNa2SO4+wS↓+xH2O。下列说法不正确的是( C )
A.单质S既是氧化产物又是还原产物
B.该反应中稀硫酸只体现酸性
C.氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D.m+n=w
解析:分析反应mNa2S+nNa2SO3+pH2SO4qNa2SO4+wS↓+xH2O可知,硫化钠中硫元素化合价升高生成单质硫,亚硫酸钠中硫元素化合价降低生成单质硫,所以单质硫既是氧化产物又是还原产物,A正确;硫酸中的化合价在反应前后不发生变化,在该反应中只体现酸性,B正确;亚硫酸钠为氧化剂,化合价降低4价,硫化钠为还原剂,化合价升高2价,化合价升降守恒,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2,C不正确;根据化合价变化的硫原子守恒可知m+n=w,D正确。
4.将m mol Cu2S和足量的稀硝酸反应,生成Cu(NO3)2、H2SO4、NO、H2O,则参加反应的硝酸的物质的量是( B )
A.4m mol B.m mol
C.10m mol D.m mol
解析:根据题意知,Cu2S与足量的稀硝酸反应生成Cu(NO3)2、H2SO4、NO和H2O,反应中Cu元素化合价由+1价升高到+2价,S元素化合价由-2价升高到+6价,则m mol Cu2S共失去电子m mol×(2×1+8)=10m mol,硝酸中N元素从+5价降至+2价,则被还原的硝酸的物质的量为
mol,根据Cu元素守恒,生成Cu(NO3)2的物质的量为2m mol,则呈酸性的硝酸的物质的量为4m mol,参加反应的硝酸有 mol+
4m mol= mol。
5.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反应的离子方程式(未配平)。
对该氧化还原反应的离子方程式,下列说法不正确的是( D )
A.I作氧化剂,具有氧化性
B.氧化性:I>Mn
C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为5∶2
D.若有2 mol Mn2+参加反应,则转移5 mol电子
解析:结合图1可知Mn2+为反应物,故图2中的Mn为生成物,因此Mn2+作还原剂,被氧化,故图2中的I作氧化剂,I为还原产物,因此该反应的离子方程式为2Mn2++5I+3H2O2Mn+5I+6H+,由此可知A项和C项正确;同一个反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,故氧化性:I>Mn,B项正确;Mn2+~Mn~5e-,若2 mol Mn2+参加反应,则转移10 mol电子,D项不正确。
6.在酸性条件下,向含铬废水中加入FeSO4,可将有害的Cr2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。下列说法不正确的是( C )
A.FeSO4在反应中作还原剂
B.随着反应的进行,该废水的pH会增大
C.若该反应转移0.6 mol e-,则会有0.2 mol Cr2被还原
D.除去废水中含铬元素的离子的过程包括氧化还原反应和复分解
反应
解析:FeSO4可将有害的Cr2转化为Cr3+,即铬元素的化合价降低,铁元素的化合价升高,即