第1章 第4讲 氧化还原反应的基本概念和规律（word练习）-【导学教程】2025年化学新编高考大一轮总复习（人教单选版）

[对应学生用书P329] 1．(2023·临沂三模)下列应用不涉及氧化还原反应的是(　　) A．根瘤菌固氮 B．将NH3和CO2通入饱和食盐水制备小苏打 C．用硫粉覆盖散落的汞 D．用二氧化氯对环境消毒 解析　A．根瘤菌将空气中的氮气转化为含氮化合物；C.用硫粉覆盖散落的汞生成HgS，该应用涉及氧化还原反应；D.利用ClO2的强氧化性对环境消毒，都涉及氧化还原反应。 答案　B 2．(2024·晋江子江中学月考)吸入人体内的氧有2%转化为氧化性极强的“活性氧”，它能加速人体衰老，被称为“生命杀手”，服用含硒(Se)元素的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，由此推断Na2SeO3在人体中的作用是(　　) A．作氧化剂 B．作还原剂 C．既作氧化剂又作还原剂 D．既不作氧化剂又不作还原剂 解析　“活性氧”氧化性极强，服用含硒(Se)元素的化合物亚硒酸钠(Na2SeO3)，能消除人体内的活性氧，表明Na2SeO3能将“活性氧”还原，“活性氧”为氧化剂，Na2SeO3为还原剂。 答案　B 3．(2024·吉林二中月考)下列反应中，不属于四种基本反应类型，但属于氧化还原反应的是(　　) A．NH4Cl＋NaOHNaCl＋H2O＋NH3↑ B．CH4＋2O2CO2＋2H2O C．2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe D．3Cl2＋2Fe2FeCl3 解析　该反应属于复分解反应，没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，故A不符合题意；该反应不属于四种基本反应类型，且有元素化合价发生变化，属于氧化还原反应，故B符合题意；该反应属于置换反应，是氧化还原反应，故C不符合题意；该反应属于化合反应，是氧化还原反应，故D不符合题意。 答案　B 4．单晶硅是制作电子集成电路的基础材料，对硅的纯度要求很高。制得高纯度硅的化学方程式为①SiO2＋2CSi(粗)＋2CO↑；②Si(粗)＋3HClSiHCl3＋H2；③SiHCl3＋H2Si(纯)＋3HCl，则有关反应分类说法正确的是(　　) A．①②③均属于氧化还原反应 B．只有①属于置换反应 C．只有①属于氧化还原反应 D．③属于复分解反应 解析　①②③均属于氧化还原反应、置换反应。 答案　A 5．下列变化，需要另外加入物质做氧化剂才能发生的是(　　) A．H2O2→O2　　　　　 B．Cl2→Cl－ C．Na→Na＋ D．MnO2→Mn2＋ 解析　A．H2O2分解生成O2和H2O，不需要加入氧化剂；B.Cl2与NaOH反应生成NaCl、NaClO和H2O，不需要加入氧化剂；C.Na→Na＋化合价升高，需要加入氧化剂才能实现；D.MnO2→Mn2＋化合价降低，需要加入还原剂才能实现。 答案　C 6．(2024·杭州模拟)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。下列说法正确的是(　　) A．X的化学式为AgS B．银针验毒时，空气中氧气失去电子 C．反应中Ag和H2S均是还原剂 D．每生成1个X，反应转移2e－ 解析　根据原子守恒配平方程式：4Ag＋2H2S＋O2===2Ag2S＋2H2O，X的化学式为Ag2S，A错误；反应中O2中O元素化合价降低，得电子被还原，B错误；反应中H2S中的元素化合价没有变化，不是还原剂，C错误；根据方程式化合价的变化可知，4个Ag由0价变为＋1价，转移电子为4个，生成2个X；故每生成1个X，转移2个电子，D正确。 答案　D 7．(2024·郑州测评)LiAlH4是重要的储氢材料，可与水发生反应：LiAlH4＋2H2O===LiAlO2＋4H2↑。下列说法正确的是(　　) A．氢气既是氧化产物又是还原产物 B．LiAlH4既是氧化剂又是还原剂 C．若生成标准状况下4.48 L H2，则转移0.4 mol电子 D．还原剂与氧化剂的物质的量之比为2∶1 解析　由反应的化学方程式可知，LiAlH4中H由－1价升高为0价，被氧化，是还原剂，H2O中H由＋1价降为0价，被还原，是氧化剂，氢气既是氧化产物又是还原产物，A项正确、B项错误；由反应的化学方程式可知，1 mol LiAlH4反应，转移4 mol 电子，生成4 mol H2，若生成标准状况下4.48 L(即0.2 mol)H2，则转移0.2 mol电子，C项错误；LiAlH4为还原剂，水为氧化剂，还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2，D项错误。 答案　A 8．关于下列转化过程分析错误的是(　　) A．Fe3O4是反应的催化剂 B．过程Ⅰ中每消耗116 g Fe3O4转移1 mol电子 C．过程Ⅱ中水是氧化剂 D．过程Ⅰ是分解反应，过程Ⅱ是置换反应 解析　根据图示可知：在过程Ⅰ中Fe3O4在太阳能作用下反应产生FeO、O2，反应方程式为①2Fe3O46FeO＋O2↑，过程Ⅱ中H2O与FeO反应产生Fe3O4、H2，反应方程式为②H2O＋3FeO===Fe3O4＋H2↑，①＋②×2，整理可得总反应方程式为2H2O2H2↑＋O2↑，可见Fe3O4是反应的催化剂，A正确；过程Ⅰ的反应方程式为：2Fe3O46FeO＋O2↑，每反应消耗2 mol Fe3O4，反应过程中转移4 mol电子，参加反应的116 g Fe3O4的物质的量是0.25 mol，则反应过程中转移电子的物质的量是1 mol，B正确；过程Ⅱ的反应方程式为：H2O＋3FeO===Fe3O4＋H2↑，H2O中H化合价降低，发生还原反应，所以水是氧化剂，C正确；根据过程Ⅰ中的反应方程式可知该反应为分解反应；根据过程Ⅱ的反应方程式可知该反应不属于置换反应，D错误。 答案　D 9．实验室可用以下反应制备氯气：KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O。反应中有1 mol电子转移时制得氯气44 g，则反应物可能的组合是(　　) A．K35ClO3＋6H35Cl B．K35ClO3＋6H37Cl C．K37ClO3＋6H35Cl D．K37ClO3＋6H37Cl 解析　根据化合价不交叉规律，反应中元素的化合价变化及得失电子情况如下： ，每转移5 mol电子制得氯气3 mol，则有1 mol 电子转移时制得氯气0.6 mol，这0.6 mol Cl2中有 Cl(即0.2 mol Cl)来自KClO3，有Cl(即1 mol Cl)来自HCl，分别检验各选项，这0.6 mol Cl2的质量等于44 g的即是正确答案。A项，0.2 mol×35 g/mol＋1 mol×35 g/mol＝42 g≠44 g；B项，0.2 mol×35 g/mol＋1 mol×37 g/mol＝44 g；C项，0.2 mol×37 g/mol＋1 mol×35 g/mol＝42.4 g≠44 g；D项，0.2 mol×37 g/mol＋1 mol×37 g/mol＝44.4 g≠44 g，故正确答案是B。 答案　B 10．NaClO2是一种高效的漂白剂，实验室中一种制备NaClO2的过程如图所示，下列说法错误的是(　　) A．NaClO2的漂白原理与SO2不同 B．每生成1 mol ClO2有0.5 mol H2C2O4被氧化 C．反应2过程中，H2O2作氧化剂 D．粗产品经重结晶可得到纯度更高的NaClO2 解析　NaClO2的漂白原理是依靠其氧化性，SO2的漂白原理是与有色物质反应生成无色的物质，NaClO2的漂白原理与SO2不同，故A正确；反应1中NaClO3生成ClO2过程Cl元素由＋5价变为＋4价，H2C2O4反应生成CO2过程C元素由＋3价变为＋4价。每生成1 mol ClO2有0.5 mol H2C2O4被氧化，故B正确；反应2的反应之一为2NaOH＋2ClO2＋H2O2===2NaClO2＋O2↑＋2H2O，反应过程中Cl元素由＋4价变为＋3价，ClO2作氧化剂，H2O2作还原剂，故C错误；粗产品经重结晶可得到纯度更高的NaClO2，故D正确。 答案　C 11．HNO2是一种弱酸，且不稳定，易分解生成NO和NO2；它能被常见的强氧化剂氧化；在酸性溶液中它也是一种氧化剂，如能把Fe2＋氧化成Fe3＋。AgNO2是一种难溶于水、易溶于酸的化合物，试回答下列问题： (1)人体正常的血红蛋白含有Fe2＋，若误食亚硝酸盐(如NaNO2)，则导致血红蛋白中的Fe2＋转化为Fe3＋而中毒，服用维生素C可解毒。下列叙述不正确的是__________(填字母)。 A．亚硝酸盐被还原 B．维生素C是还原剂 C．维生素C将Fe3＋还原为Fe2＋ D．亚硝酸盐是还原剂 (2)某同学把新制的氯水加到NaNO2溶液中，观察到氯水褪色，同时生成NaNO3和HCl，请写出反应的离子方程式：__________________________。 (3)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4，若将反应所得的酸性溶液中的Fe2＋转化为Fe3＋，要求产物纯净，可选用的最佳试剂是__________(填字母)。 a．Cl2　　b．Fe c．H2O2 d．HNO3 (4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)，氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强，主要反应：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑。 ①该反应中的氧化剂是__________，还原剂是______。 ②简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用：______________________________ _______________________________________________。 解析　(1)服用维生素C可以解毒，说明在维生素C作用下Fe3＋又转化为Fe2＋，Fe元素化合价降低，被还原，则维生素C具有还原性，而亚硝酸盐会导致Fe2＋转化为Fe3＋，说明亚硝酸盐具有氧化性，在反应中亚硝酸盐为氧化剂，维生素C是还原剂。(3)Cl2、HNO3都能氧化亚铁离子，但能引入新的杂质；铁不能氧化亚铁离子；双氧水的还原产物是水，不引入杂质，所以最佳试剂是双氧水。(4)该反应中Fe元素化合价由＋2价变为＋6价、O元素化合价由－1价变为0价、－2价。①得电子化合价降低的反应物是氧化剂、失电子化合价升高的反应物是还原剂，所以Na2O2是氧化剂，Na2O2、FeSO4是还原剂；②K2FeO4中Fe元素的化合价为＋6价，具有强氧化性，且还原产物铁离子能水解生成氢氧化铁胶体，胶体具有吸附性，能吸附除去水中的悬浮杂质。 答案　(1)D (2)NO＋Cl2＋H2O===NO＋2H＋＋2Cl－ (3)c (4)①Na2O2　Na2O2、FeSO4 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)3胶体能吸附水中悬浮杂质而沉降 12．黄铁矿(主要成分为FeS2)的有效利用对环境具有重要意义。 (1)在酸性条件下催化氧化黄铁矿的物质转化关系如图1所示。 ①图1转化过程的总反应中，FeS2作__________(填“催化剂”“氧化剂”或“还原剂”，下同)。该转化过程中NO作__________。 ②写出图1中Fe3＋与FeS2反应的离子方程式： _____________________________。 (2)Fe2＋被氧化为Fe3＋的过程中，控制起始时Fe2＋的浓度、溶液体积和通入O2的速率不变，改变其他条件时，Fe2＋被氧化的转化率随时间的变化如图2所示。 ①加入NaNO2发生反应：2H＋＋3NO===NO＋2NO↑＋H2O。该反应中若有6 mol NaNO2完全反应，转移电子的物质的量为__________mol。 ②加入NaNO2、KI发生反应：4H＋＋2NO＋2I－===2NO↑＋I2＋2H2O。解释图2中该条件下能进一步提高单位时间内Fe2＋转化率的原因：_____________________________ ___________________________________________________。 解析　(1)①转化过程中FeS2中S元素被氧化为SO，FeS2是还原剂；反应前后NO没有变化，所以NO是催化剂。②反应的离子方程式是14Fe3＋＋FeS2＋8H2O===15Fe2＋＋2SO＋16H＋。(2)①根据离子方程式可知，反应中若有6 mol NaNO2完全反应，转移电子的物质的量为4 mol。②NO是该反应的催化剂，加入NaNO2、KI发生反应：4H＋＋2NO＋2I－===2NO↑＋I2＋2H2O，生成的NO更多，加快了反应速率。 答案　(1)①还原剂　催化剂　②14Fe3＋＋FeS2＋8H2O===15Fe2＋＋2SO＋16H＋ (2)①4　②生成的催化剂NO更多，加快了反应速率 学科网（北京）股份有限公司 $$