第二章 氧化还原与物质转化 综合练习-2024-2025学年浙教版九年级上册科学

1. 氧化还原 一、概念 氧化反应：元素化合价升高的反应 还原反应：元素化合价降低的反应 氧化还原反应：凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应 氧化剂和还原剂(反应物) 氧化剂：得电子(或电子对偏向)的物质------氧化性：氧化剂具有的得电子的能力 还原剂：失电子(或电子对偏离)的物质------还原性：还原剂具有的失电子的能力 氧化产物：氧化后的生成物 还原产物：还原后的生成物。 被氧化：还原剂在反应时化合价升高的过程 被还原：氧化剂在反应时化合价降低的过程 氧化性：氧化剂具有的得电子的能力 还原性：还原剂具有的失电子的能力 二、物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。 氧化性→得电子性，得到电子越容易→氧化性越强 还原性→失电子性，失去电子越容易→还原性越强 由此，金属原子因其最外层电子数较少，通常都容易失去电子，表现出还原性，所以，一般来说，金属性也就是还原性；非金属原子因其最外层电子数较多，通常都容易得到电子，表现出氧化性，所以，一般来说，非金属性也就是氧化性。 1、根据金属活动性顺序来判断: 一般来说，越活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越容易，其阳离子得电子还原成金属单质越难，氧化性越弱；反之，越不活泼的金属，失电子氧化成金属阳离子越难，其阳离子得电子还原成金属单质越容易，氧化性越强。 三、常见的氧化剂还原剂 常见氧化剂（1）非金属性较强的单质：F2、Cl2、Br2、I2、O3、O2等 （2）变价元素中高价态化合物：KClO3、KMnO4、Fe3+盐、K2Cr2O7、浓H2SO4、HNO3等 （3）其它HClO、MnO2、Na2O2、H2O2、NO2等 常见还原剂（1）金属性较强的单质K、Na、Mg、Al、Fe、Zn (2)某些非金属单质：H2、C、Si等（3）变价元素中某些低价态化合物：H2S、HBr、HI、Fe2+及盐，SO2等 常见题型的掌握 1.CuO＋COCu＋CO2 （1）化合价升高的元素 （2）化合价降低的元素 (3) 还原剂： （4）氧化剂 （5）氧化产物： （6）还原产物 （7）被氧化的元素： （8）被还原的元素 （9）被氧化的物质： （10）被还原的物质 （11）氧化反应： （12）还原反应 。 Cl2＋H2OHCl＋HClO （1）化合价升高的元素 （2）化合价降低的元素 (3) 还原剂： （4）氧化剂 （5）氧化产物： （6）还原产物 （7）被氧化的元素： （8）被还原的元素 （9）被氧化的物质： （10）被还原的物质 （11）氧化反应： （12）还原反应 。 KClO32KCl＋3O2↑ （1）化合价升高的元素 （2）化合价降低的元素 (3) 还原剂： （4）氧化剂 （5）氧化产物： （6）还原产物 （7）被氧化的元素： （8）被还原的元素 （9）被氧化的物质： （10）被还原的物质 （11）氧化反应： （12）还原反应 。 2.有机物燃烧的讲解 有机物的定义： C,H有机物完全燃烧的通式： CxHy＋(x+y/4)O2 → xCO2 + (y/2)H2O C,H,O有机物完全燃烧的通式： CxHyOz ＋ ( x＋y / 4 － z / 2 )O2 → xCO2 ＋ (y/2)H2O 常见题型 1.燃烧前后气体的体积变化（针对气态有机物） 例1.两种气态烃以任意比例混合,在105℃时1 L该混合气态有机物与9 L氧气混合,充分燃烧后恢复到原状态,所得气体体积仍是10 L.下列各组混合烃中符合此条件的是（双选） (A)CH4 C2H4 (B)CH4 C3H6 (C)C2H4 C3H4 (D)C2H2 C3H6 例2.在20℃，某气态有机物与氧气混合装入密闭容器中，点燃爆炸后，又恢复到20℃。此时容器内气体的压强为反应前的一半，经氢氧化钠溶液吸收后，容器内几乎为真空。此有机物的分子式可能是（双选） A、CH4 B、C2H6 C、C3H8 D、C2H4 例3..某有机物CnHxOy完全燃烧时消耗O2物质的量是有机物的n倍，生成CO2和H2O物质的量相等，该有机物化学式中，x、y和n的量的关系可以是　　　　 （　　　 ） A．2n=x=2y　　　 B．n=2x=y C．2y=x=n　　　 D．x=2n=y 例4.在120℃时，某混合烃和过量O2在一密闭容器中完全反应，测知反应前后的压强没有 变化，则该混合有机物可能是 （ ）A．CH4和C2H6 B．C2H2和C2H6 C．C2H4和C2H6 D．C3H4和C3H6 2.燃烧质量的运算 例1.一定量CH4燃烧后得到的产物为CO、CO2、H2O（g），此混合气质量为49.6g,当缓慢通过浓硫酸时,浓硫酸增重25.2g,原混合气体中CO2质量为 （　　） A、12.5 g B 13.2 g C 19.7 g D 24.4 g 例2.一定量乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得到CO2、CO和H2O的总的质量为27.6g。若其中水的质量为10.8g，则CO的质量是　　 （　　　 ） A．1.4g 　　 B．2.2g C．4.4g 　　　 D．2.2g和4.4g之间 例3.有两种有机物组成的混合物，在一定的温度和压强下完全汽化为气体。在相同温度和压强下，只要混合气体体积一定，那么无论混合物以何种比例混合，它在完全燃烧时所消耗的氧气体积也是一定的。符合这种情况的可能是　　　 （　 ） A．C2H6O和C2H4O2 B．C2H4O和CH4O C．C3H6O和C3H8O3 D．C3H6O和C3H8O 3. 燃烧产物的检验和有机物分子式的确定 例1.一定条件下，4.8 g CH4与16.0 g O2恰好完全反应，生成10.8 g H2O、4.4 g CO2和物质X。则X的质量为________g；该反应方程式中O2与X化学计量数之比为________。 例2.某物质在空气中完全燃烧生成8.8 g二氧化碳和5.4 g水，则关于这种物质的组成描述正确的是（ ） ( ) A. 该物质只含有碳元素和氢元素 B. 该物质中碳元素与氢元素的质量比为12∶1 C. 该物质一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素 D. 该物质的分子中碳原子与氢原子的个数比为1∶2 例3. 物质R32.4g在氧气中完全燃烧后，测得生成52.8g的二氧化碳和18g的水。试通过计算回答下列问题： （1）物质R中是否含有氧元素； （2）物质R中碳元素的质量分数（精确到0.1%）； （3）物质R的化学式； （4）物质R与氧气完全反应的化学方程式 。 例4.26g物质M在氧气中完全燃烧后，测得生成88g的二氧化碳 和18g的水。试通过计算回答下列问题： （1）物质R的化学式； （2）物质R中碳元素的质量分数 （精确到0.1%）； （3）物质R与氧气完全反应的化学方程式 。 例5.达州盛产天然气，有“中国气都”之称的美誉。天然气的主要成分是甲烷（CH4），我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与： 【提出问题】：甲烷燃烧后生成哪些物质？ 【查阅资料】：含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。 【猜想与假设】：甲 CO2、H2O；乙 CO、H2O；丙 NH3、CO2 、H2O；丁 CO2 、CO、H2O。你认为 同学的猜想是错误的，理由是 。 【实验探究】：为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过如图所示装置： （1）A、B装置的顺序能否颠倒？（填“能“或“否”） 。 （2）实验中用纯净O2而不用空气的原因是 。 （3）实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中澄清石灰水变浑浊，C中红色粉末变成黑色，由此推断 同学猜想成立。 （4）C中红色粉末变成黑色的化学方程式： 。 【反思与交流】：为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是 。 例6.X气体是由H2、CO、CO2中一种或几种组成。为验证其组成，将X气体依次通过下图-5装置，请回答下列问题： （1）若A中黑色粉末变成红色固体，B中无水硫酸铜变成蓝色固体，C中无明显现象，则气体X一定是 ，写出A中发生反应的化学方程式 。 （2）若A中黑色粉末变成红色固体，B中无明显现象，C中石灰水变浑浊，则X气体中一定含有 ，那么该套装置存在的主要问题是____________________。 （3）若A中黑色粉末变成红色固体，B中无水硫酸铜变成蓝色固体，C中石灰水变浑浊，则X气体有哪几种可能的组成？ ； 若要确定X气体的组成，X气体在通过A装置前必须先通过 （只要填写所用试剂的名称，假设所用试剂能完全反应并吸收）的实验，就能验证X气体的确切组成。 例7.由于大量使用一次性塑料方便袋而造成的“白色污染”已成为一个严重的社会问题。某化学研究小组的同学对某种塑料袋的组成进行分析研究（资料显示该塑料只含C、H两种元素）。他们设计了图18所示的实验装置，使该塑料试样在纯氧中完全燃烧，观察实验现象、分析有关数据、推算元素含量。 （1）实验装置中有一处明显错误，请写出改正方法 . （2）装置A中反应的化学方程式为 . （3）装置E中的现象是 ，装置F的作用是 （4）若装置C的玻璃管中放入的塑料试样质量为5.9g，塑料试样充分燃烧后，装置D增重7.2g，则该塑料试样中含氢元素的质量为 g；假设塑料的组成为CxHy，则装置C的玻璃管中反应的化学方程式为 （化学计量数用含x、y的代数式表示，且可以是分数） （5）若装置中没有连接装置B，将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果 （ 填“偏小”、“ 偏大”或“无影响” ） （6）若此塑料为聚氯乙烯则生成物中会有_____检验此物质应在____和____之间加_________ 例7.某化学兴趣小组在甲、乙两个充满O2的密闭容器中各加入一定量的碳粉，在高温条件下使某充分反应，待反应结束后，两个容器中的碳粉都已完全消失。该小组成员对容器中反应后的气体进行如下探究： （1）小红同学对甲容器中气体的组成提出如下四种猜想： ①只有CO ②只有CO2 ③只有O2 ④CO和O2的混合气体 （2）小明同学认为甲容器中的气体还可能是CO和CO2的混合气体，为了验证自己的猜想，他准备按下图所示装置进行探究。 请你回答下列问题： ①装置B中浓硫酸的作用是____________________________________________ ②若小明的猜想成立，则装置A中的实验现象是___ _，反应的化学方程式是____ _____，装置C玻璃管中的实验现象是____ _____，反应的化学方程式是__ _______。 （3）小芳同学对乙容器中气体的组成提出了除上述猜想外的另一种合理猜想，她的猜想是__________，于是她设计了下列实验方案验证其猜想： [步骤1]先加热装有铜丝网的玻璃管一段时间后，再通入乙中的气体，观察现象。 [步骤2]将乙中的气体通入澄清石灰水中，观察现象。 指导老师在分析其实验方案后，指出了其中存在的错误或不足。 1、 步骤1应先通入乙中气体一段时间后方可加热，你认为这样修改的原因是____________ 2、 有必要进行步骤2的实验，其理由是_____________________________________ 3.物质转换的讲解 1.C的转换 2.Fe的转换 3.Cu的转换 常见题型的掌握 例1.A～H都是初中化学中的常见物质，它们之间的转化关系如图55-1所示。A是天然气的主要成分，E是一种常见的食品干燥剂　　 　 　 请回答： 　　(1)A的化学式为________________________； 　　(2)反应③的基本反应类型是________________________； 　　(3)反应②的化学方程式为___________________________________________； 　　反应④的化学方程式为___________________________________________。 例2.在下图所示的有关物质转化关系中，各物质均是我们初中化学所学的物质。C为一种黑色粉末，D为一种气体。 请根据框图中物质的转化关系及相关信息，用化学式填写下列空白： （1）若F为可溶性碱，G为蓝色沉淀。则A为 ；D可能为 。 （2）若G为蓝色沉淀，H为难溶性盐，则I为 。 （3）若G、H都属于盐，且G为蓝色溶液，则I可能为 ；F可能为 。 例3.A.、B、C、D、E、F、G、H、I都是初中化学学过的物质。其中E、F、H均为黑色固体,B为紫红色固体，D为混合物。他们之间有下图的转化关系(部分生成物已省去) (1)用化学式表示D的组成 (2)F→G的反应类型 (3)写出F→E的化学方程式 (4)指出B的一种用途 例4.下图是初中化学中常见物质间的转化关系，其中C、D、G为单质，且G是目前世界年产量最高的金属，其余为化合物。A是地球上最多的液态氧化物，F与H的组成元素相同。J不溶于水，是常见的重要的建筑材料（反应条件、部分反应物和生成物均已略去）。 （1）写出有关物质的化学式B 、D 。 （2）C→F反应的基本类型是 （3）写出E+F→G+H的化学方程式 学科网（北京）股份有限公司 $$