第3节 第3课时 氧化还原反应规律和配平（分层作业）-【上好课】2024-2025学年高一化学同步精品课堂（人教版2019必修第一册）

第三节 氧化还原反应 第3课时 氧化还原反应规律和配平 （分层作业） 一、单选题 1．向溶液中加入足量铁粉，溶液由棕黄色变为浅绿色，该实验现象说明 A．具有氧化性 B．具有氧化性 C．具有氧化性 D．具有还原性 【答案】B 【分析】向溶液中加入足量铁粉会发生反应：2Fe3++Fe=3Fe2+。其中FeCl3发生还原反应，为氧化剂，具有氧化性；Fe发生氧化反应，为还原剂，具有还原性。Fe2+即为还原产物也为氧化产物。 【详解】A．Fe的化合价升高，发生氧化反应，为还原剂，具有还原性，A错误； B．Fe3+的化合价降低，发生还原反应，为氧化剂，具有氧化性，B正确； C．Fe2+为反应产物，既可以是氧化产物，也可以是还原产物，C错误； D．Fe3+的化合价降低，发生还原反应，为氧化剂，具有氧化性，D错误； 故答案选B。 2．鲜榨苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有Fe2+，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色的Fe2+ 变为棕黄色Fe3+ 。若在榨汁的时候加入适量的维生素C，可有效防止这种现象的发生。 这说明维生素C具有 A．氧化性 B．还原性 C．酸性 D．碱性 【答案】B 【详解】苹果汁在空气中会由淡绿色的Fe2+变为棕黄色的Fe3+，则这个变色的过程中Fe2+化合价升高，被氧化；维生素C能防止Fe2+变为Fe3+，即维生素C能将生成的Fe3+还原为Fe2+，所以维生素C具有还原性。 故答案为B。 3．以下是一系列非金属元素间的置换反应，其中不能说明反应前的非金属单质的氧化性强于产物中非金属单质的氧化性的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．根据，非金属单质氯气的氧化性强于产物中非金属单质溴的氧化性，A不符合题意； B．根据，非金属单质氧气的氧化性强于产物中非金属单质氮气的氧化性，B不符合题意； C．根据，因为C是还原剂，硅是还原产物，所以不能得到非金属单质碳的氧化性强于产物中非金属单质硅的氧化性，C符合题意； D．根据，非金属单质氯气的氧化性强于产物中非金属单质氮气的氧化性，D不符合题意； 故选C。 4．现有下列几个离子反应： ①Cr2O＋14H＋＋6Cl-=2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O ②2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br- ③2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋ 下列有关性质的比较正确的是 A．氧化性：Cr2O>Cl2>Fe3＋ B．氧化性：Cl2>Br2>Cr2O C．还原性：SO2<Fe2＋<Br- D．还原性：Cl->Cr3＋>Fe2＋ 【答案】A 【详解】根据同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，并结合卤素单质及阴离子的性质递变规律可推知，氧化性强弱顺序为Cr2O>Cl2>Br2>Fe3＋>SO；还原性强弱顺序为SO2>Fe2＋>Br->Cl->Cr3＋。据此判断答案选A 5．高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，化学方程式如下(未配平)：。下列说法正确的是 A．是氧化剂，是还原产物 B．的还原性强于 C．生成物水的化学计量数是16 D．生成4个水分子时，转移10个电子 【答案】B 【详解】A．被氧化生成，为氧化产物，A错误； B．Fe2+在该反应中是还原剂，为还原产物，B正确； C．配平该反应的化学方程式为，水的化学计量数是8，C错误； D．根据配平方程式可知，生成4个水分子时，转移5个电子，D错误； 故答案选B。 6．某氧化剂中，起氧化作用的是X2O，在溶液中2个X2O恰好能氧化6个SO，则X2O的还原产物中X元素的化合价为 A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 【答案】C 【详解】6个SO 离子完全氧化生成SO，失去电子6×2=12个，设X2O还原产物中X化合价为x，根据氧化还原反应得失电子守恒可知， 2×2×(6-x)=12，解得x=+3； 故答案为C。 7．今有三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I2，②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，③K2Cr2O7＋14HCl(浓)=2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O。若某溶液中有Fe2＋、I-、Cl-共存，要除去I-而不影响Fe2＋和Cl-，则可加入的试剂是 A．Cl2 B．K2Cr2O7 C．FeCl3 D．HCl 【答案】C 【详解】氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的，根据三个氧化还原反应可知，氧化性：K2Cr2O7＞Cl2＞FeCl3＞I2，为除去I-而不影响Fe2+，加入的氧化剂的氧化性弱于Cl2，强于I2，可加入FeCl3除去I-且产生Fe2+，答案选C。 8．北京冬奥会备受世界瞩目。下列说法正确的 A．冬奥会“飞扬”火炬首次使用的燃料为氧化性气体 B．国家速滑馆“冰丝带”采用跨临界直冷制冰涉及化学变化 C．冬奥会提供的直饮水都经过消毒处理，是利用其强氧化性 D．航天员通过化学反应让奥运五环在中国空间站上漂浮，其2号黑色环中，碘化钾、碘酸钾遇到乙酸后产生了碘单质，离子方程式： 【答案】C 【详解】A．冬奥会“飞扬”，火炬所用的燃料，燃烧时化合价升高生成水，因此燃料为还原性气体，故A错误； B．跨临界直冷制冰技术是固体二氧化碳升华过程中吸收热量，过程中无新物质生成，为物理变化，故B错误； C．二氧化氯具有强氧化性，所以能杀菌消毒，二氧化氯作水处理剂时，利用了其强氧化性，故C正确； D．乙酸为弱酸，书写离子方程式不能拆，应该写为，故D错误； 故答案选C。 9．为实现下列物质之间的转化，需要加入还原剂才能实现的是 A．KClO3→KCl B．Cu→Cu2S C．Cu→Cu(NO3)2 D．HCO→CO2 【答案】A 【详解】A．KClO3→KCl，氯的化合价降低，需要加入还原剂，A正确； B．Cu→Cu2S，铜的化合价升高，需要加入氧化剂，B错误； C．Cu→Cu(NO3)2，铜的化合价升高，需要加入氧化剂，C错误； D．HCO→CO₂，各种元素的化合价没有变化，既不加氧化剂，又不加还原剂，D错误； 故选A。 10．把碎纸片b、c、d、e补充到a中，可得到一个完整的离子方程式（未配平）。下列说法正确的是 A．纸条排列的顺序可能是：c、d、a、b、e B．通过该反应可知还原性： C．氧化剂与还原剂的物质的量比为1:2 D．每生成1个，反应转移的电子数为2个 【答案】A 【分析】 由部分反应可知，被还原为，则亚硫酸根离子应该为还原剂参与反应被氧化为硫酸根离子，结合质量守恒、电荷守恒可知，氢离子参与反应生成水，故反应为酸性条件下，与离子反应生成和，发生反应的离子方程式为：，反应中部分S的化合价从＋4价升高到＋6价，的化合价从＋5价降低到＋4价； 【详解】A．根据反应，纸条排列的顺序可能是：c、d、a、b、，A正确： B．反应中S的化合价从＋4价升高到＋6价，所以为还原剂：中Cl元素的化合价从＋5价降低到中的＋4价，为氧化剂，还原性的还原性比氧化剂的还原性更强，则物质的还原性：，B错误： C．在反应中，为氧化剂，为还原剂，则氯化剂与还原剂的物质的量比为2：1，C错误； D．根据反应可知：每有生成，会反应转移2mol电子，则当生成1个，反应转移的电子数为1个，D错误； 故合理选项是A。 11．可用作脱除气体的脱硫剂，脱硫和再生的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A．可以用检验的还原性 B．“再生”所得固体质量可能会增加 C．“脱硫”时，可以用氧化钠等其他碱性氧化物代替 D．“脱硫”时，发生反应： 【答案】C 【详解】A．硫化氢和二氧化硫反应生成黄色的硫单质，从而验证硫化氢的还原性，A正确； B．“再生”时，氧气可能将部分FeS中的S氧化成+6价，即氧气将FeS氧化生成硫酸盐，则“再生”所得固体质量可能会增加，B正确； C．脱硫时，体现了氧化性，不属于碱性氧化物的通性，不能用氧化钠等其他碱性氧化物代替，C错误； D．分析机理图可知脱硫时，被还原生成FeS，被氧化生成S，发生反应：，D正确； 故选C。 12．燃油汽车行驶中会产生、等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是 A．甲是 B．反应(Ⅰ)在常温下容易发生 C．乙是，可引起温室效应 D．反应(Ⅱ)中是氧化剂 【答案】B 【分析】甲和氧气反应生成一氧化氮，一氧化氮和一氧化碳反应生成甲和二氧化碳，再根据元素守恒，则甲为氮气； 【详解】A．根据分析可知，甲是，故A正确； B．由于氮气含有氮氮三键，因此反应(Ⅰ)在常温下不容易发生，在高温或放电条件下发生，故B错误； C．乙是二氧化碳，则乙是引起温室效应的气体之一，故C正确； D．一氧化碳和一氧化氮反应生成氮气和二氧化碳，一氧化氮中氮化合价降低，因此反应(Ⅱ)中NO是氧化剂，故D正确； 答案选B。 2、 填空题 13．用氯气消毒过的自来水中常残留有一定量的氯气，因此不能直接用于饲养金鱼，但向水中加入适量后，能有效改善质水质，降低水中的氯气对鱼的危害 已知：反应①：； 反应②：(未配平)。 请回答下列问题： (1)亚硫酸钠中S元素的化合价为 价。 (2)用双线桥法标出反应①中电子的转移方向和数目： 。 (3)将反应②配平： ，该反应的还原剂是： (填化学式，下同)，氧化产物是： 。 (4)将反应②改写成离子方程式： 【答案】(1)+4 (2) (3) (4) 【详解】（1）根据化合价法则，中氧元素化合价为-2价，硫元素为+4价；故答案为：+4； （2）反应①中氯元素的价态即升高又降低，所以氯气既作氧化剂又作还原剂，1molCl2完全反应转移1mol电子，双线桥为 ；故答案为：； （3）反应②中Cl2中Cl的化合价由0降低到-1价，中S的化合价由+4价升高到+6价，根据电子守恒Cl2配系数1，配系数1，再根据原子守恒配平方程式，得到。还原剂为，氧化产物为。故答案为：；；； （4）反应②改写离子方程式为：。故答案为：。 14．配平下列反应方程式。 (1)普通配平类 ① _______FeSO4 + _______KNO3 + _______H2SO4=_______K2SO4 + _______Fe2(SO4)3 +_______NO↑ +_______H2O ② _______KI + _______KIO3 +_______H2SO4=_______I2 +_______K2SO4 +_______H2O ③ _______MnO +_______H+ +_______Cl-=_______Mn2+ +_______Cl2↑+_______H2O ④ _______NH3 +_______O2 _______NO+ _______H2O (2)缺项配平类 ① _______ClO- +_______Fe(OH)3 +_______=_______Cl- +_______FeO + _______H2O ② _______MnO +_______H2O2 +_______=_______Mn2+ + _______O2↑ +_______H2O ③某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有Al2O3、C、N2、AlN、CO。请将反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。 ++→+ 【答案】(1) 6，2，4，1，3，2，4 5，1，3，3，3，3 2，16，10，2，5，8 4，5，4，6 (2) 3，2，4 OH-，3，2，5 2，5，6 H+，2，5，8 Al2O3+3C+N22AlN+3CO 【分析】(1)全变从左边配，即氧化剂、还原剂中都有元素化合价变化的，一般从左边反应物着手配平； (2)自变从右边配，即自身氧化还原反应(包括分解、歧化)一般从右边产物着手配平； 缺项配平法，先利用得失电子数相等配平，再观察两边电荷。若反应物一边缺正电荷，一般加，生成物一边加水；若反应物一边缺负电荷，一般加OH-，生成物一边加水，然后再进行配平。当方程式中有多个缺项时，应根据化合价的变化找准氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物；据此解答。 【详解】（1）①硝酸的还原产物是一氧化氮，所有的铁元素化合价升高了1价，所有的氮元素化合价降低了3价，所以硫酸亚铁前边系数是6，硫酸铁前边系数是3，硝酸钾前边系数是2，一氧化氮前边系数是2，根据元素守恒，硫酸的系数是4，硫酸钾的系数是1，水的系数是4，由电子守恒和原子守恒可知方程式为6FeSO4+2KNO3+4H2SO4=K2SO4+3Fe2(SO4)3+2NO↑+4H2O；答案为6，2，4，1，3，2，4； ②KI中I元素的化合价从-1价失电子升高到0价，KIO3中I元素的化合价从+5价得电子降低到0价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为5KI+KIO3+3H2SO4=3I2+3K2SO4+3H2O；答案为5，1，3，3，3，3； ③中Mn元素的化合价从+7价得电子降低到+2价，Cl-中Cl元素的化合价从-1价失电子升高到0价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为2+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O；答案为2，16，10，2，5，8； ④NH3中N元素的化合价是-3价升高到+2价．所以N原子失去5个电子；O2中O元素的化合价从0价降低到-2价，应得到4个电子，根据得失电子守恒，5与4的最小公倍数是20，所以NH3、NO的系数是4，氧气的系数是5，根据元素守恒，H2O的系数是6，反应的方程式：4NH3+5O24NO+6H2O；故答案为：4，5，4，6； （2）①Cl元素的化合价从+1价降低到-1价，Fe元素的化合价从+3价升高到+6价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为3ClO- +2Fe(OH)3 +4OH-=3Cl- +2FeO +5 H2O；答案为3，2，4 OH-，3，2，5； ②Mn元素的化合价从+7价降低到+2价，H2O2中O元素的化合价从-1价升高到0价，由电子守恒和原子守恒可知方程式为2MnO +5H2O2 +6H+=2Mn2+ + 5O2↑ +8H2O ；答案为2，5，6 H+，2，5，8； ③A12O3是反应物，反应中A12O3→AlN，Al元素化合价不变化，根据氮元素守恒N2是反应物，反应中N2→AlN，N元素的化合价降低，根据电子转移守恒可知C是反应物，CO是生成物，反应中N2→AlN，N元素的化合价由0价降低为-3价，共降低6价，C→CO，C元素化合价由0价升高为+2价，共升高2价，化合价升降最小公倍数为6，故N2系数为1，C系数为3，根据N元素守恒可知AlN系数为2，根据Al元素守恒可知Al2O3系数为1，根据C元素守恒可知CO系数为3，所以其化学反应方程式为Al2O3+3C+N2=2AlN+3CO；答案为Al2O3+3C+N22AlN+3CO。 15．回答下列问题： (1)以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是 (填字母)。 A．Fe　　　　　 　　　　 　B．Fe2＋　　　　 　　 　　C．Fe3＋ (2)已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价，则其中铁元素是 价。是一种酸根离子，则Fe(CrO2)2属于 (填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。 (3)工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力，工业盐中毒后，可服用维生素C来缓解中毒状况，这说明维生素C具有 性。 (4)在Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了 性和 性，则56 gFe参加反应时，被还原的HNO3为 g。 (5)  Ca(Cl O)2+4HCl(浓)=2Cl2↑+CaCl2+2H2O 用双线桥表示反应电子转移方向和数目 。 【答案】(1)B (2) +2 盐 (3)还原 (4) 酸 氧化 63 (5) 【详解】（1）铁元素的常见微粒Fe、Fe2+、Fe3+中，Fe只有还原性，Fe3+只有氧化性，Fe2+化合价既能升高又能降低，既有氧化性又有还原性，故选B。答案为：B； （2）Fe(CrO2)2中铬元素是+3价，依据化合物中各元素化合价的代数和为0的原则，可求出铁元素是+2价。为酸根离子，Fe2+为金属离子，则Fe(CrO2)2属于盐。答案为：+2；盐； （3）NaNO2能将Fe2＋转化为Fe3＋，则其具有氧化性，服用维生素C可缓解中毒状况，这说明维生素C具有还原性。答案为：还原； （4）在Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3生成Fe(NO3)3，表现出酸性，生成NO，表现出氧化性，则HNO3表现了酸性和氧化性；从反应中可以看出Fe——HNO3(被还原)，56 gFe的物质的量为1mol，被还原的HNO3为1mol，质量为1mol×63g/mol=63g。答案为：酸；氧化；63； （5） 反应Ca(ClO)2+4HCl(浓)=2Cl2↑+CaCl2+2H2O中，ClO-中的Cl由+1价降低到0价，得电子被还原，HCl中的Cl由-1价升高到0价，失电子被氧化，则用双线桥表示电子转移方向和数目为：。答案为：。 一、单选题 1．含有氧化剂XO的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全，已知Na2SO3被氧化为Na2SO4，已知XO、Na2SO3的个数比为1∶2，则还原产物中元素X的价态是 A．+1 B．－2 C．+2 D．0 【答案】A 【详解】且设还原产物中元素X的价态为n，Na2SO3被氧化为Na2SO4，S元素化合价由+4升高为+6，升高2价，XO中X为+5价，根据反应中化合价升降相等，则2×2=5-n，得n=+1， 故选A。 2．在KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O的反应中，被氧化的氯与被还原的氯的原子个数比为（    ） A．1∶6 B．6∶1 C．1∶5 D．5∶1 【答案】D 【详解】反应KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O，KClO3中氯元素化合价由+5降低为0、HCl中氯元素化合价由-1升高为0，电子转移的方向和数目是  ，被氧化的氯与被还原的氯的原子个数比为5:1，故选D。 3．已知常温下可用Co2O3制备Cl2，反应前后存在六种微粒：Co2O3、H2O、Cl2、H+、Cl－和Co2+。下列叙述不正确的是 A．氧化产物为Cl2 B．氧化剂与还原剂的个数之比为1∶2 C．若有3分子H2O生成，则反应中有2个电子转移 D．当该反应生成2分子Cl2时，则反应中有2个电子转移 【答案】D 【详解】A．用Co2O3制备Cl2的反应中，Co2O3作氧化剂，HCl作还原剂，则氧化产物是Cl2，A正确； B．氧化剂是Co2O3，还原剂是HCl，Co2O3中的Co由+3价变为+2,1个Co2O3得2个电子，HCl中的Cl由－1价变成0价，1个HCl失1个电子，根据得失电子守恒，需要2个HCl，所以氧化剂与还原剂的个数之比为1∶2，B正确； C．发生反应为Co2O3+6H++2Cl－=2Co2++3H2O+Cl2↑，若有3分子H2O生成，同时生成1分子Cl2，反应中有2个电子转移，C正确； D．由选项C分析可知，当生成2分子Cl2时，反应中有4个电子转移，D错误； 故选D。 4．高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，离子方程式如下(未配平)：+Fe2++H+=Mn2++Fe3++H2O；下列说法不正确的是 A．是氧化剂，Fe3+是氧化产物 B．Mn2+的还原性弱于Fe2+ C．离子方程式中按物质顺序的化学计量数是：1、5、8、1、5、4 D．生成1分子水时，转移2.5个电子 【答案】D 【详解】A．该反应中，锰元素的化合价由+7价变为+2价，铁元素的化合价由+2价变为+3价，所以是氧化剂，Fe3+是氧化产物，故A正确； B．该反应中还原剂是Fe2+，还原产物是Mn2+，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，故B正确； C．根据得失电子相等配平方程式得2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Fe2（SO4）3+8H2O，离子方程式为MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O，故C正确； D．根据方程式知，生成1mol水时，转移电子的物质的量=10×1mol/8=1.25mol，故D错误， 故选D。 5．在的溶液中能发生自身氧化还原反应，完全反应后，测得溶液中个数之比为，则溶液中和的个数之比为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】Cl2与NaOH溶液发生以下两个反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O。全反应后测定混合溶液中ClO-与的个数比为5：1，只有3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O反应生成，设其生成的为x，则被氧化的氯原子个数为x，被还原的氯原子个数为5x；只有Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O反应生成ClO-，则ClO-的个数为5x，被氧化的氯原子个数为5x，被还原的氯原子个数为5x；所以总的被氧化的氯原子个数为6x，被还原的氯原子个数为10x，则溶液中Cl-和的个数之比为10x:x=10:1，A正确； 故选A。 6．在反应3Cl2+6KOH(浓)KClO3+5KCl+3H2O中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 A．5∶1 B．4∶1 C．1∶5 D．1∶1 【答案】A 【详解】由反应的方程式3Cl2+6KOH(浓)KClO3+5KCl+3H2O可知，Cl2自身发生氧化还原反应，生成KCl的反应为被还原的过程，Cl2为氧化剂，生成KClO3的反应为被氧化的过程，Cl2为还原剂。根据化学方程式可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比是5∶1； 故选A。 7．已知下列变化过程中，2个参加反应时，共转移4个电子。则x的值为 A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】B 【详解】2个参加反应，共转移4个电子，则2×x×(4-)=4，解得：x=2； 故选B。 8．已知：①；②。则下列判断正确的是 A．在反应②中只表现出还原性 B．氧化性强弱： C．只有氧化性，只有还原性 D．用双线桥法表示反应②电子得失情况： 【答案】B 【详解】A．反应中有5个HCl的Cl由-1价升高为0价，作还原剂，表现还原性，有1个HCl的Cl化合价不变，表现酸性，A错误； B．氧化剂的氧化性大于氧化产物，反应中Cl2作氧化剂，Fe3+作氧化产物，则氧化性Cl2> FeCl3，反应中KClO3作氧化剂，Cl2作氧化产物，则氧化性KClO3>Cl2，综上氧化性强弱：，B正确； C．是Fe元素的最高价态，只有氧化性，是Fe元素的中间价态，既有氧化性又有还原性，C错误； D．氧化还原反应中同种元素遵循只靠拢不交叉的原则，根据得失电子守恒，该反应用双线桥法表示电子得失情况为，D错误； 答案选B。 9．已知转化Ⅰ：；转化Ⅱ：。下列说法错误的是 A．氧化性：PbO2＞＞Cl2 B．转化Ⅰ、Ⅱ消耗或生成等物质的量的，转移电子数相同 C．做氧化剂时，酸性越强，氧化性越强 D．PbO2与FeSO4溶液反应： 【答案】D 【详解】A．反应Ⅰ中氧化剂是，氧化产物是Cl2；反应Ⅱ中氧化剂是PbO2，氧化产物是，根据氧化还原反应中氧化性：氧化剂＞氧化产物，可知物质的氧化性：PbO2＞＞Cl2，A正确； B．根据电子守恒可知：在反应Ⅰ中每消耗1 mol，反应过程中转移5 mol电子；而在反应Ⅱ中，每反应生成1 mol，反应过程中转移5 mol电子，因此转化Ⅰ、Ⅱ消耗或生成等物质的量的，转移电子数相同，B正确； C．微粒的氧化性或还原性与溶液的酸碱性有关，做氧化剂时，溶液的酸性越强，物质的氧化性就越强，C正确； D．Pb2+与会反应产生难溶性PbSO4沉淀，不能大量共存，反应的离子方程式应该为：PbO2+2Fe2++4H++=PbSO4+2Fe3++2H2O，D错误； 故合理选项是D。 10．某实验小组探究KMnO4溶液与NH3以及铵盐溶液的反应。 已知：的氧化性随溶液酸性增强而增强；MnO2为棕黑色，Mn2+接近无色。 实验 序号 试剂a 实验现象 Ⅰ 8mol·L-1氨水(pH≈13) 紫色变浅，底部有棕黑色沉淀 Ⅱ 0.1mol·L-1NaOH溶液 无明显变化 Ⅲ 4mol·L-1(NH4)2SO4溶液(pH≈6) 紫色略变浅，底部有少量棕黑色沉淀 Ⅳ 硫酸酸化的4mol·L-1(NH4)2SO4溶液(pH≈1) 紫色变浅 Ⅴ 硫酸酸化的4mol·L-1NH4Cl溶液(pH≈1) 紫色褪去 下列说法不正确的是 A．由Ⅱ可知，pH=13时，OH-不能还原 B．由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，与相比，NH3更易还原 C．由Ⅲ、Ⅳ可探究溶液pH对与反应的影响 D．由Ⅳ、Ⅴ可知，浓度降低，其还原性增强 【答案】D 【详解】A．Ⅱ中0.1mol·L-1NaOH溶液的pH=13，实验无现象，说明pH=13时，OH-不能还原，A正确；； B．Ⅰ、Ⅱ可知，pH相同，氨水中现象明显；Ⅱ、Ⅲ可知，氨水中现象明显，而含铵根离子的硫酸铵溶液反应现象不太明显；故由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，与相比，NH3更易还原，B正确； C．Ⅲ、Ⅳ中变量为溶液的pH不同，则由Ⅲ、Ⅳ可探究溶液pH对与反应的影响，C正确； D．Ⅳ、Ⅴ中存在铵根离子浓度、阴离子种类2个变量，不能说明浓度降低，其还原性增强，D错误； 故选D。 11．已知：①，②，③，根据上述反应，判断下列结论错误的是 A．溶液中可发生反应 B．还原性： C．氧化性： D．在反应①③中均为氧化剂 【答案】D 【分析】根据①可知，氧化性：，还原性：Cl-＞Mn2+；根据②可知，氧化性：Br2＞Fe3+，还原性：Fe2+＞Br-；根据③可知，氧化性：Cl2＞Br2，还原性：Br-＞Cl-，以此分析； 【详解】A．由反应②③可知，氧化性Cl2＞Br2＞Fe3+，所以溶液中Cl2可以将Fe2+氧化为Fe3+，该反应可以发生，A正确； B．由反应①可知，还原性：Cl-＞Mn2+，由由反应②③可知，还原性：Fe2+＞Br-＞Cl-，则还原性：Fe2+＞Mn2+，B正确； C．由反应①可知，氧化性，由反应②可知，氧化性Cl2＞Br2，则氧化性：，C正确； D．反应①中是氧化剂，Cl2是氧化产物，反应③中，Cl2是氧化剂，D错误； 故选D。 12．制备纳米颗粒M(化合物)的反应为。下列说法正确的是 A． B．是氧化剂 C．M的化学式为 D．反应中一个失去电子数为1 【答案】D 【详解】A．根据反应前后离子所带电荷总数相等，，解得x=3，A错误； B．O2中O元素化合价降低得电子，O2作氧化剂，B错误； C．根据质量守恒可知，M的化学式为Fe3O4，C错误； D．方程式中3个Fe2+共失去2个电子，1个O2得到4个电子，根据得失电子守恒可知，2个失去的电子数为2，所以反应中一个转移的电子数为1，D正确； 故选D。 2、 填空题 13．KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯，其变化可表述为：___________KClO3+___________HCl(浓)=___________KCl+___________ClO2↑+___________Cl2↑+___________H2O (1)请配平上述化学方程式： 。 (2)氧化剂是 ，氧化产物是 。 (3)产生1个Cl2，转移的电子的个数为 个。 (4)某反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)3(不溶于水)、H2O、H2O2，已知该反应中H2O2只发生如下过程H2O2→O2，写出该反应的化学方程式： 。 【答案】(1)2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O (2) KClO3 Cl2 (3)2 (4)2H2CrO4+3H2O2=3O2↑+2Cr(OH)3+2H2O 【详解】（1）根据相同元素不同价态之间发生氧化还原反应时价态只靠近不交叉，可知KClO3化合价降低转化成ClO2，1个 KClO3得1个电子；HCl化合价升高转化为Cl2，生成1个Cl2转移2个电子，根据电子守恒可得反应方程式：2KClO3+4HCl(浓)=2KCl+2ClO2↑+Cl2↑+2H2O。 （2）KClO3化合价降低转化成ClO2，其做氧化剂，HCl化合价升高转化为Cl2，HCl做还原剂，Cl2为氧化产物。 （3）HCl化合价升高转化为Cl2，生成1个Cl2转移2个电子。 （4）反应中H2O2只发生如下过程H2O2→O2，可知H2O2做还原剂，则H2CrO4做氧化剂得电子生成Cr(OH)3，根据电子守恒可得反应：2H2CrO4+3H2O2=3O2↑+2Cr(OH)3+2H2O。 14．根据氧化还原反应的相关知识，回答下列问题： (1)化学实验中，如使其步骤中的有害产物作为另一步骤的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种有害物质。如图： ①需要加入氧化剂的反应是 (填编号，下同)。 ②已知Na2Cr2O7在常温下，能与浓盐酸发生如下反应，请配平以下反应： ，，反应中：氧化剂是 ，氧化产物是 ；生成35.5gCl2时，被氧化的还原剂量为 g；浓盐酸体现出 性。 (2)NaH可在野外作生氢剂，反应原理为，反应中氧化产物和还原产物的质量比为 。 (3)有下列6种物质：K2SO4、K2SO3、I2、H2SO4、KIO3、H2O组成一个氧化还原反应，已知在反应中K2SO3失去电子，则反应的化学方程式为 。 【答案】(1) ④⑥ Na2Cr2O7 Cl2 36.5 还原性和酸性 (2)1：1 (3) 【详解】（1）①反应中①Cr元素化合价降低，需要加还原剂，④⑥Cr元素化合价升高，需要加氧化剂，②③⑤中Cr元素化合价不变，故答案为：④⑥； ②铬元素化合价+6价降低到+3价，氯元素化合价-1价升高到0价，电子转移总数6e-，结合电子守恒、原子守恒配平得到反应的化学方程式为：，反应中氧化剂为Na2Cr2O7，氧化产物为：Cl2，生成35.5gCl2时，物质的量=35.5g÷71g/mol=0.5mol，被氧化的还原剂HCl物质的量为1mol，质量为1mol×36.5g/mol=36.5g，HCl在反应中体现了还原性和酸性； （2）反应原理为，反应中氢元素化合价-1价和+1价分别变化为0价，氧化产物和还原产物的质量比为：1：1，故答案为：1：1； （3）反应中K2SO3失去电子，S元素的化合价升高，则KIO3在酸性溶液中得到电子生成碘，由原子守恒、得失电子守恒可知组成的化学方程式为。 15．回答下列问题： (1)一种新型的人工固氮原理如图a所示，该过程中属于氧化还原反应的是 (填反应编号)。 (2)在催化剂的作用下，向280-420℃的烟气中喷入氨可使工厂废气中的氮氧化物转化为无污染的物质，NH3消除NO2的化学反应方程式为 。 (3)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放，SCR(选择性催化还原)工作原理如图b所示，NSR(NOx储存还原)工作原理如图c所示。 ①尿素[化学式为CO(NH2)2]的水溶液可以热分解生成NH3和CO2，该反应的化学方程式为 。 ②SCR催化过程中，当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒，用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成： 。 ③NSR转化中，通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原，其中储存NOx的物质是 。 【答案】(1)①③ (2)8NH3 + 6NO2 7N2 + 12H2O (3) CO(NH2)2 + H2O 2NH3↑ + CO2↑ 2SO2 + O2 + 4NH3 + 2H2O = 2(NH4)2SO4 BaO 【详解】（1）①③反应中元素化合价发生变化，属于氧化还原反应。 （2）在催化剂的作用下，向280-420℃的烟气中喷入氨可使工厂废气中的氮氧化物转化为无污染的物质，NH3和NO2反应生成N2和H2O，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：8NH3 + 6NO2 7N2 + 12H2O。 （3）①尿素[化学式为CO(NH2)2]的水溶液可以热分解生成NH3和CO2，化学方程式为：CO(NH2)2 + H2O 2NH3↑ + CO2↑； ②SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：2SO2 + O2 + 4NH3 + 2H2O = 2(NH4)2SO4； ③由图示可知BaO和NOx作用生成Ba(NO3)2，Ba(NO3)2再还原为N2，则储存NOx的物质是BaO； 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第三节 氧化还原反应 第3课时 氧化还原反应规律和配平 （分层作业） 一、单选题 1．向溶液中加入足量铁粉，溶液由棕黄色变为浅绿色，该实验现象说明 A．具有氧化性 B．具有氧化性 C．具有氧化性 D．具有还原性 2．鲜榨苹果汁是人们喜爱的饮料。由于此饮料中含有Fe2+，现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色的Fe2+ 变为棕黄色Fe3+ 。若在榨汁的时候加入适量的维生素C，可有效防止这种现象的发生。 这说明维生素C具有 A．氧化性 B．还原性 C．酸性 D．碱性 3．以下是一系列非金属元素间的置换反应，其中不能说明反应前的非金属单质的氧化性强于产物中非金属单质的氧化性的是 A． B． C． D． 4．现有下列几个离子反应： ①Cr2O＋14H＋＋6Cl-=2Cr3＋＋3Cl2↑＋7H2O ②2Fe2＋＋Br2=2Fe3＋＋2Br- ③2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋ 下列有关性质的比较正确的是 A．氧化性：Cr2O>Cl2>Fe3＋ B．氧化性：Cl2>Br2>Cr2O C．还原性：SO2<Fe2＋<Br- D．还原性：Cl->Cr3＋>Fe2＋ 5．高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，化学方程式如下(未配平)：。下列说法正确的是 A．是氧化剂，是还原产物 B．的还原性强于 C．生成物水的化学计量数是16 D．生成4个水分子时，转移10个电子 6．某氧化剂中，起氧化作用的是X2O，在溶液中2个X2O恰好能氧化6个SO，则X2O的还原产物中X元素的化合价为 A．+1 B．+2 C．+3 D．+4 7．今有三个氧化还原反应：①2FeCl3＋2KI=2FeCl2＋2KCl＋I2，②2FeCl2＋Cl2=2FeCl3，③K2Cr2O7＋14HCl(浓)=2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O。若某溶液中有Fe2＋、I-、Cl-共存，要除去I-而不影响Fe2＋和Cl-，则可加入的试剂是 A．Cl2 B．K2Cr2O7 C．FeCl3 D．HCl 8．北京冬奥会备受世界瞩目。下列说法正确的 A．冬奥会“飞扬”火炬首次使用的燃料为氧化性气体 B．国家速滑馆“冰丝带”采用跨临界直冷制冰涉及化学变化 C．冬奥会提供的直饮水都经过消毒处理，是利用其强氧化性 D．航天员通过化学反应让奥运五环在中国空间站上漂浮，其2号黑色环中，碘化钾、碘酸钾遇到乙酸后产生了碘单质，离子方程式： 9．为实现下列物质之间的转化，需要加入还原剂才能实现的是 A．KClO3→KCl B．Cu→Cu2S C．Cu→Cu(NO3)2 D．HCO→CO2 10．把碎纸片b、c、d、e补充到a中，可得到一个完整的离子方程式（未配平）。下列说法正确的是 A．纸条排列的顺序可能是：c、d、a、b、e B．通过该反应可知还原性： C．氧化剂与还原剂的物质的量比为1:2 D．每生成1个，反应转移的电子数为2个 11．可用作脱除气体的脱硫剂，脱硫和再生的反应机理如图所示。下列说法错误的是 A．可以用检验的还原性 B．“再生”所得固体质量可能会增加 C．“脱硫”时，可以用氧化钠等其他碱性氧化物代替 D．“脱硫”时，发生反应： 12．燃油汽车行驶中会产生、等多种污染物。下图为汽车发动机及催化转化器中发生的部分化学反应。以下判断错误的是 A．甲是 B．反应(Ⅰ)在常温下容易发生 C．乙是，可引起温室效应 D．反应(Ⅱ)中是氧化剂 2、 填空题 13．用氯气消毒过的自来水中常残留有一定量的氯气，因此不能直接用于饲养金鱼，但向水中加入适量后，能有效改善质水质，降低水中的氯气对鱼的危害 已知：反应①：； 反应②：(未配平)。 请回答下列问题： (1)亚硫酸钠中S元素的化合价为 价。 (2)用双线桥法标出反应①中电子的转移方向和数目： 。 (3)将反应②配平： ，该反应的还原剂是： (填化学式，下同)，氧化产物是： 。 (4)将反应②改写成离子方程式： 14．配平下列反应方程式。 (1)普通配平类 ① _______FeSO4 + _______KNO3 + _______H2SO4=_______K2SO4 + _______Fe2(SO4)3 +_______NO↑ +_______H2O ② _______KI + _______KIO3 +_______H2SO4=_______I2 +_______K2SO4 +_______H2O ③ _______MnO +_______H+ +_______Cl-=_______Mn2+ +_______Cl2↑+_______H2O ④ _______NH3 +_______O2 _______NO+ _______H2O (2)缺项配平类 ① _______ClO- +_______Fe(OH)3 +_______=_______Cl- +_______FeO + _______H2O ② _______MnO +_______H2O2 +_______=_______Mn2+ + _______O2↑ +_______H2O ③某高温还原法制备新型陶瓷氮化铝(AlN)的反应体系中的物质有Al2O3、C、N2、AlN、CO。请将反应物与生成物分别填入以下空格内，并配平。 ++→+ 15．回答下列问题： (1)以下为常见的铁元素的几种微粒，其中既有氧化性又有还原性的是 (填字母)。 A．Fe　　　　　 　　　　 　B．Fe2＋　　　　 　　 　　C．Fe3＋ (2)已知Fe(CrO2)2中铬元素是+3价，则其中铁元素是 价。是一种酸根离子，则Fe(CrO2)2属于 (填“酸”、“碱”、“盐”或“氧化物”)。 (3)工业盐的主要成分是NaNO2，曾多次发生过因误食NaNO2而中毒的事件，其原因是NaNO2把人体内的Fe2＋转化为Fe3＋而失去与O2结合的能力，工业盐中毒后，可服用维生素C来缓解中毒状况，这说明维生素C具有 性。 (4)在Fe＋4HNO3(稀)=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O的反应中，HNO3表现了 性和 性，则56 gFe参加反应时，被还原的HNO3为 g。 (5)  Ca(Cl O)2+4HCl(浓)=2Cl2↑+CaCl2+2H2O 用双线桥表示反应电子转移方向和数目 。 一、单选题 1．含有氧化剂XO的溶液与亚硫酸钠(Na2SO3)溶液恰好反应完全，已知Na2SO3被氧化为Na2SO4，已知XO、Na2SO3的个数比为1∶2，则还原产物中元素X的价态是 A．+1 B．－2 C．+2 D．0 2．在KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O的反应中，被氧化的氯与被还原的氯的原子个数比为（    ） A．1∶6 B．6∶1 C．1∶5 D．5∶1 3．已知常温下可用Co2O3制备Cl2，反应前后存在六种微粒：Co2O3、H2O、Cl2、H+、Cl－和Co2+。下列叙述不正确的是 A．氧化产物为Cl2 B．氧化剂与还原剂的个数之比为1∶2 C．若有3分子H2O生成，则反应中有2个电子转移 D．当该反应生成2分子Cl2时，则反应中有2个电子转移 4．高锰酸钾溶液在酸性条件下可以与硫酸亚铁反应，离子方程式如下(未配平)：+Fe2++H+=Mn2++Fe3++H2O；下列说法不正确的是 A．是氧化剂，Fe3+是氧化产物 B．Mn2+的还原性弱于Fe2+ C．离子方程式中按物质顺序的化学计量数是：1、5、8、1、5、4 D．生成1分子水时，转移2.5个电子 5．在的溶液中能发生自身氧化还原反应，完全反应后，测得溶液中个数之比为，则溶液中和的个数之比为 A． B． C． D． 6．在反应3Cl2+6KOH(浓)KClO3+5KCl+3H2O中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 A．5∶1 B．4∶1 C．1∶5 D．1∶1 7．已知下列变化过程中，2个参加反应时，共转移4个电子。则x的值为 A．1 B．2 C．3 D．4 8．已知：①；②。则下列判断正确的是 A．在反应②中只表现出还原性 B．氧化性强弱： C．只有氧化性，只有还原性 D．用双线桥法表示反应②电子得失情况： 9．已知转化Ⅰ：；转化Ⅱ：。下列说法错误的是 A．氧化性：PbO2＞＞Cl2 B．转化Ⅰ、Ⅱ消耗或生成等物质的量的，转移电子数相同 C．做氧化剂时，酸性越强，氧化性越强 D．PbO2与FeSO4溶液反应： 10．某实验小组探究KMnO4溶液与NH3以及铵盐溶液的反应。 已知：的氧化性随溶液酸性增强而增强；MnO2为棕黑色，Mn2+接近无色。 实验 序号 试剂a 实验现象 Ⅰ 8mol·L-1氨水(pH≈13) 紫色变浅，底部有棕黑色沉淀 Ⅱ 0.1mol·L-1NaOH溶液 无明显变化 Ⅲ 4mol·L-1(NH4)2SO4溶液(pH≈6) 紫色略变浅，底部有少量棕黑色沉淀 Ⅳ 硫酸酸化的4mol·L-1(NH4)2SO4溶液(pH≈1) 紫色变浅 Ⅴ 硫酸酸化的4mol·L-1NH4Cl溶液(pH≈1) 紫色褪去 下列说法不正确的是 A．由Ⅱ可知，pH=13时，OH-不能还原 B．由Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，与相比，NH3更易还原 C．由Ⅲ、Ⅳ可探究溶液pH对与反应的影响 D．由Ⅳ、Ⅴ可知，浓度降低，其还原性增强 11．已知：①，②，③，根据上述反应，判断下列结论错误的是 A．溶液中可发生反应 B．还原性： C．氧化性： D．在反应①③中均为氧化剂 12．制备纳米颗粒M(化合物)的反应为。下列说法正确的是 A． B．是氧化剂 C．M的化学式为 D．反应中一个失去电子数为1 2、 填空题 13．KClO3和浓盐酸在一定温度下反应会生成绿黄色的易爆物二氧化氯，其变化可表述为：___________KClO3+___________HCl(浓)=___________KCl+___________ClO2↑+___________Cl2↑+___________H2O (1)请配平上述化学方程式： 。 (2)氧化剂是 ，氧化产物是 。 (3)产生1个Cl2，转移的电子的个数为 个。 (4)某反应体系有反应物和生成物共五种物质：O2、H2CrO4、Cr(OH)3(不溶于水)、H2O、H2O2，已知该反应中H2O2只发生如下过程H2O2→O2，写出该反应的化学方程式： 。 14．根据氧化还原反应的相关知识，回答下列问题： (1)化学实验中，如使其步骤中的有害产物作为另一步骤的反应物，形成一个循环，就可不再向环境排放该种有害物质。如图： ①需要加入氧化剂的反应是 (填编号，下同)。 ②已知Na2Cr2O7在常温下，能与浓盐酸发生如下反应，请配平以下反应： ，，反应中：氧化剂是 ，氧化产物是 ；生成35.5gCl2时，被氧化的还原剂量为 g；浓盐酸体现出 性。 (2)NaH可在野外作生氢剂，反应原理为，反应中氧化产物和还原产物的质量比为 。 (3)有下列6种物质：K2SO4、K2SO3、I2、H2SO4、KIO3、H2O组成一个氧化还原反应，已知在反应中K2SO3失去电子，则反应的化学方程式为 。 15．回答下列问题： (1)一种新型的人工固氮原理如图a所示，该过程中属于氧化还原反应的是 (填反应编号)。 (2)在催化剂的作用下，向280-420℃的烟气中喷入氨可使工厂废气中的氮氧化物转化为无污染的物质，NH3消除NO2的化学反应方程式为 。 (3)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放，SCR(选择性催化还原)工作原理如图b所示，NSR(NOx储存还原)工作原理如图c所示。 ①尿素[化学式为CO(NH2)2]的水溶液可以热分解生成NH3和CO2，该反应的化学方程式为 。 ②SCR催化过程中，当燃油中含硫量较高时，尾气中SO2在O2作用下会形成(NH4)2SO4，使催化剂中毒，用化学方程式表示(NH4)2SO4的形成： 。 ③NSR转化中，通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原，其中储存NOx的物质是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$