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第6课 氧化还原反应基本概念、规律及应用(计算)
普查与练习6Ⅰ 氧化还原反应基本概念和氧化性、还原性强弱比较
1.氧化还原反应的相关概念
a.根据元素化合价升降判断反应是否为氧化还原反应
(1)(2019北京理综,6分)下列除杂试剂选用正确且除杂过程不涉及氧化还原反应的是( )
物质(括号内为杂质)
除杂试剂
A
FeCl2溶液(FeCl3)
Fe粉
B
NaCl溶液(MgCl2)
NaOH溶液、稀HCl
C
Cl2(HCl)
H2O、浓H2SO4
D
NO(NO2)
H2O、无水CaCl2
答案:B
解析:用Fe粉除去FeCl2溶液中的Fe3+时,发生了氧化还原反应,故A项不符合题意。用NaOH溶液、稀HCl除去NaCl溶液中的MgCl2,发生的是复分解反应,不涉及氧化还原反应,故B项符合题意。除去Cl2中的HCl杂质一般用饱和食盐水,用水除会损失部分Cl2,同时Cl2与H2O的反应是氧化还原反应,故C项不符合题意。NO2和H2O的反应属于氧化还原反应,故D项不符合题意。
b.生活生产中的氧化还原反应的判断
(2)(2023汇编,6分)近年来,我国在探索太空、开发5G等方面都取得了举世瞩目的成就。下列有关氧化还原反应的判断错误的是( )
A.我国科学家在以固体氧化物为电解质(可传导O2-)的电解池中,实现将CO2转化为CO和高纯度O2的过程属于氧化还原反应
B.现今手机等电子产品产业蓬勃发展,推动了高纯硅的生产与应用。工业上用“西门子法”以硅石(SiO2)为原料制备冶金级高纯硅的过程属于氧化还原反应
C.长征五号B遥二火箭把天和核心舱送入太空,火箭动力源于氧化还原反应(2021天津单科)
D.为使载人飞船座舱内空气成分稳定,有科学家提出“用金属过氧化物(如Na2O2)处理系统”,该系统未发生氧化还原反应
答案:D
解析:将CO2转化为CO和高纯度O2,其中C、O化合价均发生变化,属于氧化还原反应,故A项正确,不符合题意。以硅石(SiO2)为原料制备冶金级高纯硅的过程中,Si化合价发生变化,属于氧化还原反应,故B项正确,不符合题意。火箭动力源于火箭燃料的燃烧,属于氧化还原反应,故C项正确,不符合题意。用金属过氧化物(如Na2O2)处理系统,即利用Na2O2与呼出的CO2、H2O发生反应,其中部分O化合价升高生成O2,部分O化合价降低生成Na2CO3、NaOH,发生了氧化还原反应,故D项错误,符合题意。
(3)(2020山东单科,2分)下列叙述不涉及氧化还原反应的是( )
A.谷物发酵酿造食醋
B.小苏打用作食品膨松剂
C.含氯消毒剂用于环境消毒
D.大气中NO2参与酸雨形成
答案:B
解析:谷物发酵酿造食醋,是淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酶的作用下生成乙醇,乙醇氧化生成醋酸的过程,涉及氧化还原反应,故A项不符合题意。小苏打用作食品膨松剂,是碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体,不涉及氧化还原反应,故B项符合题意。含氯消毒剂用于环境消毒,是利用其强氧化性,涉及氧化还原反应,故C项不符合题意。大气中NO2参与酸雨形成,二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮,涉及氧化还原反应,故D项不符合题意。
c.氧化还原反应基本概念的辨析与计算
(4)(2020北京单科,3分)水与下列物质反应时,水表现出氧化性的是( )
A.Na B.Cl2
C.NO2 D.Na2O
答案:A
解析:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,H2O中氢元素化合价由+1价降为0价,得电子被还原,是氧化剂,在反应中表现出氧化性,故A项符合题意。Cl2+H2OHCl+HClO,H2O中的元素没有发生化合价的变化,在反应中水既不是氧化剂也不是还原剂,既不表现氧化性也不表现还原性,故B项不符合题意。3NO2+H2O===2HNO3+NO,H2O中的元素没有发生化合价的变化,在反应中水既不是氧化剂也不是还原剂,既不表现氧化性也不表现还原性,故C项不符合题意。Na2O+H2O === 2NaOH,该反应没有元素化合价变化,不是氧化还原反应,故D项不符合题意。
(5)(2020.01 浙江选考,2分)反应MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O中,氧化产物是( )
A.MnO2 B.HCl
C.MnCl2 D.Cl2
答案:D
解析:氧化还原反应中,氧化剂得到电子,元素化合价降低,被还原,得到还原产物;还原剂失去电子,元素化合价升高,被氧化,得到氧化产物,该反应中,HCl中部分氯元素由-1价升为0价,被氧化得到产物Cl2,Cl2为氧化产物,故D项正确。
(6)(2020辽宁实验中学模拟,6分)下列物质在生活中应用时,起还原作用的是( )
A.明矾作净水剂
B.甘油作护肤保湿剂
C.漂粉精作消毒剂