内容正文:
课时分层训练(六) 氧化剂和还原剂
知识点1 氧化剂和还原剂
1.2022年我国纪念“世界水日”和“中国水周”活动的主题是“推进地下水超采综合治理,复苏河湖生态环境”。下列各反应中,水是还原剂的是( )
A.2H2+O22H2O
B.SO3+H2O===H2SO4
C.2F2+2H2O===4HF+O2
D.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
C 解析:A中水既不是氧化剂也不是还原剂;B中水的化合价未变化,未发生氧化还原反应;C中水中氧元素的化合价升高,故水是还原剂;D中水中氢元素化合价降低,故水是氧化剂。
2.如图是某国外化学教材中一张关于氧化还原反应的插图:
由图可知,在该反应中是( )
A.氧化剂 B.还原剂
C.氧化产物 D.还原产物
B 解析:分析图示知,在反应中失去电子,是还原剂,B正确。
3.黑火药是我国古代的四大发明之一,距今已有1 000多年的历史。黑火药爆炸的反应为2KNO3+3C+S===K2S+N2↑+3CO2↑,则该反应中的还原产物是( )
A.CO2 B.N2和CO2
C.S和KNO3 D.K2S和N2
D 解析:反应中N元素化合价由KNO3中+5价降低为N2中0价,S元素化合价由单质硫中0价降低为K2S中-2价,KNO3、S是氧化剂,C元素由单质碳中的0价升高为CO2中+4价,碳发生氧化反应生成CO2,CO2是氧化产物,所以K2S和N2是还原产物。
知识点2 氧化性、还原性的强弱
4.已知常温下,在溶液中可发生如下反应:Ce4++Fe2+===Fe3++Ce3+,
Sn2++2Fe3+===2Fe2++Sn4+。由此推断Fe2+、Ce3+、Sn2+的还原性由强到弱的顺序是( )
A.Sn2+、Fe2+、Ce3+ B.Fe2+、Ce3+、Sn2+
C.Fe2+、Sn2+、Ce3+ D.Ce3+、Fe2+、Sn2+
A 解析:根据同一氧化还原反应中还原剂的还原性大于还原产物的还原性,由两个化学方程式可以得到还原性强弱顺序为Fe2+>Ce3+,Sn2+>Fe2+。
5.已知如下氧化还原反应2BrO+Cl2===Br2+2ClO、5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl、ClO+5Cl-+6H+===3Cl2↑+3H2O。下列各粒子氧化能力强弱顺序正确的是( )
A.ClO>BrO>IO>Cl2
B.BrO>Cl2>ClO>IO
C.BrO>ClO>Cl2>IO
D.Cl2>BrO>ClO>IO
C 解析:①2BrO+Cl2===Br2+2ClO中BrO是氧化剂,ClO是氧化产物,所以氧化性BrO>ClO;②5Cl2+I2+6H2O===2HIO3+10HCl中Cl2是氧化剂,HIO3是氧化产物,所以氧化性Cl2>IO;③ClO+5Cl-+6H+===3Cl2+3H2O中ClO是氧化剂,Cl2是氧化产物,所以氧化性ClO>Cl2;综上得氧化能力强弱顺序为BrO>ClO>Cl2>IO。
知识点3 氧化还原反应的基本规律
6.在一定条件下,分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢为原料制取氧气,当制得分子数目相同的氧气时,三个反应中转移的电子数之比为(2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,2KClO32KCl+3O2↑,2H2O2O2↑+2H2O)( )
A.1∶1∶1 B.2∶2∶1
C.2∶3∶1 D.4∶3∶2
B 解析:用高锰酸钾、氯酸钾制氧气,已知2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,2KClO32KCl+3O2↑反应过程中O由-2价转化为0价,如生成1个O2,需转移4个电子,用过氧化氢制氧气2H2O2O2↑+2H2O,O元素由-1价转化为0价,如生成1个O2,需转移2个电子,当制得同温同压下相同体积的氧气时,三个反应中转移的电子数之比为2∶2∶1。
7.在反应5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O中,发生氧化反应与发生还原反应的氮原子个数之比是( )
A.2∶8 B.5∶3
C.5∶8 D.5∶4
B 解析:5NH4NO32HNO3+4N2↑+9H2O,该反应中NH→N2,氮元素的化合价由-3价升高至0价,一个铵根离子失去3个电子发生氧化反应;NO→N2,氮元素的化合价由+5价降低至0价,一个硝酸根离子得5个电子发生还原反应,其最小公倍数是15,该反应需要5 mol铵根离子发生氧化反应,需要3 mol硝酸根离子发生还原反应,所以发生氧化反应与发生还原反应的氮原子个数之比是5∶3。
8.2022年6月5日,在酒泉卫星发射中心,长征二号F遥十四运载火箭发射神舟十四号载人飞船,发射任务取得圆满成功。飞船以N2H4和N2O4为动力源,发生反应:2N2H4+N2O43N2+4H2O,反应温度可高达2 700 ℃,下列说法正确的是( )
A.氧化性