1.3 氧化还原反应 同步练习 2023-2024学年高一上学期人教版（2019）化学必修第一册

1.3 氧化还原反应 同步练习题 一、选择题 1．下列说法正确的是 A．氧化还原反应中不一定所有元素的化合价都发生变化 B．某元素从游离态变为化合态，该元素一定被氧化 C．金属阳离子只具有氧化性，不具有还原性 D．元素处于最高价时，该物质一定具有强氧化性 2．已知：。关于该反应的下列说法不正确的是 A．若人误食白磷中毒，不可服用浓溶液解毒 B．既是氧化剂，又是还原剂 C．中P元素化合价为-3 D．生成6mol时，被氧化的为0.6mol 3．已知三个反应：①16H++10Cl-+2MnO=2Mn2++5Cl2+8H2O；②2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；③2Br-+Cl2=Br2+2Cl-。下列结论不正确的是 A．还原性：Br->Mn2+ B．氧化性：MnO>Br2>Fe 3+ C．Fe2+只有还原性 D．溶液中可以发生Cl 2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- 4．下列说法正确的是 A．氧化还原反应一定有氧元素参加 B．氧化剂本身发生氧化反应 C．还原反应一定先于氧化反应发生 D．氧化还原反应一定有电子转移 5．下列图示装置表示的实验中，没有发生氧化还原反应的是 A．蔗糖中加入浓硫酸 B．番茄电池放电 C．漂白品红溶液 D．铁丝钝化 6．氢化钠()可在野外用作生氢剂，其中氢元素为价。其反应原理为。下列有关该反应的说法中，正确的是 A．该反应属于化合反应 B．该反应属于置换反应 C．是氧化剂 D．中的氢元素被还原 7．下列反应中H2O的作用与其他三者不同的是 A． B． C． D． 8．一定条件下硝酸铵受热分解的产物为和，在反应中被还原与被氧化的氮原子数之比是 A．5∶4 B．4∶5 C．3∶5 D．5∶3 二、填空题 9．向锌粉的悬浮液中通入，制备，生成，反应中转移的电子数为_______，向溶液中加入适量，生成并有沉淀产生，该反应的化学方程式为_______。 10．实验室制的化学方程式为。 (1)作氧化剂的物质是_______，锰元素的化合价_______(填“升高”或“降低”)。 (2)反应中每生成1mol，消耗的物质的量是_______mol，转移电子的物质的量是_______mol。 11．已知下列反应： ①Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2； ②2KI+Br2=2KBr+I2； (1)Cl2、Br2、I2三种物质的氧化性由强到弱的顺序是______。 (2)判断Cl2与KI能否发生反应：_____(不能请填“否”，能请写出反应的离子方程式)。 (3)已知实验室制取氯气的反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，由此分析，MnO2在反应中______(填“得到”或“失去”)电子，已知Mn的相对原子质量是55，当有87gMnO2发生_____(填“氧化”或“还原”)反应时，同时有______gHCl发生_____(填“氧化”或“还原”)反应。 (4)在硫酸溶液中，NaClO3和Na2SO3能按粒子个数比1∶2完全反应，生成一种棕黄色气体Cl2O，同时Na2SO3转化为Na2SO4，该反应是否是氧化还原反应？______(填“是”或“否”)请写出该反应的化学方程式：______。 12．已知反应：①SO3＋H2O=H2SO4 ②Cl2＋H2O=HCl＋HClO(弱酸) ③2F2＋2H2O=4HF＋O2 ④2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑ ⑤2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ ⑥SiO2＋2NaOH=Na2SiO3＋H2O (1)上述反应中属于氧化还原反应的是_______(填序号，下同)。H2O被氧化的是_______，H2O被还原的是_______。属于氧化还原反应，反应物中的H2O既不被氧化，又不被还原的是_______。 (2)写出化学方程式②的离子方程式：_______。 13．甲、乙两组同学分别对铜、铁与硝酸的反应进行探究，请你参与并完成对有关问题的解答。 (1)甲组同学采用如图所示装置验证铜与硝酸的反应。已知仪器a中盛有足量一定浓度的硝酸溶液，试管b中盛有6.4g铜。 ①写出铜与浓硝酸反应的化学方程式_______。硝酸所表现出的化学性质主要有_______ ②待试管b中反应进行完全，如果向b中液体里加入足量氢氧化钠溶液，可生成沉淀的质量是_______g。 (2)乙组同学对铁与稀硝酸的反应进行探究。他们用0.1mol Fe和含有0.3mol 的稀硝酸进行实验，若两种物质恰好反应都无剩余，且只被还原成NO。则 ①反应结束后的溶液中、的物质的量之比为_______。 ②标准状况下，计算生成NO气体的体积_______。 14．有一包白色固体粉末，其中可能含有NaCl、Ba(NO3)2、CuSO4、Na2CO3中的一种或几种，现做以下实验： ①取少量白色固体粉末于烧杯中，加水搅拌，有白色不溶物生成，过滤，滤液无色透明。 ②取①的白色不溶物少量于试管中，加入足量稀硝酸，固体完全溶解，并有无色气泡产生。 ③取①所得的滤液2 mL于试管中，滴入几滴稀硫酸，有白色沉淀产生。 ④另取①得到的无色透明溶液少量于试管中，加入足量AgNO3溶液，产生白色沉淀。 根据上述实验事实，回答下列问题： (1)原白色粉末中一定含有的物质是________________(写化学式，下同)，一定不含有的物质是________。 (2)写出各步变化的离子方程式。 ①______________________________； ②_______________________________； ③________________________； (3)查阅资料可知，铜和浓H2SO4共热，发生如下反应： Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，该反应中氧化剂与还原剂的个数之比为______。 (4)亚硝酸钠易溶于水，水溶液显碱性，有氧化性，也有还原性。由于NaNO2有毒性，将含该物质的废水直接排放会引起水体严重污染，所以这种废水必须处理后才能排放。处理方法之一如下： NaNO2＋KI＋ H2SO4 → NO↑＋I2＋K2SO4＋Na2SO4＋______。 请完成该化学方程式并配平：_____________________________。 15．氯化铁溶液呈棕黄色，某学习小组用氯化铁溶液做了一系列实验。回答问题： (1)取少许氯化铁溶液于试管中，滴加____溶液，产生白色沉淀，证明含有Cl-。 (2)氯化铁溶液能将铁粉溶解，生成氯化亚铁浅绿色溶液，反应的离子方程式为____。 (3)将饱和氯化铁溶液滴入沸水中，并继续煮沸至生成红褐色液体，停止加热，制得胶体，FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl。能否用过滤的方法分离Fe(OH)3胶体和盐酸？____(填“能”或“否”)。 (4)取少许氯化铁溶液于试管中，滴加Na2CO3溶液，产生红褐色沉淀和无色气体，反应如下：2Fe3++3CO+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑，该反应是否是氧化还原反应？____(填“是”或“否”)。 (5)氯化铁能催化双氧水分解2H2O22H2O+O2↑其反应机理为：①2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+；②2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。在反应①中，H2O2是____剂，在反应②中，H2O2是____剂(填“氧化”或“还原”)。 【参考答案】 一、选择题 1．A 解析：A．氧化还原反应中不一定所有元素的化合价都发生变化，例如过氧化氢分解生成氧气和水中只有氧元素化合价发生改变，A正确； B．某元素从游离态变为化合态，该元素不一定被氧化，例如氧气转化为水，氧元素被还原；B错误； C．金属阳离子能具有氧化性，也具有还原性，例如亚铁离子处于中间价态，有氧化性也有还原性；C错误； D．元素处于最高价时，该物质不一定具有强氧化性，例如+1钠元素不具有强氧化性，D错误； 故选A。 2．D 解析：A．白磷中毒，若服用浓CuSO4解毒，会造成铜离子中毒，A正确； B．从方程式可知，部分P4中P得电子转化为Cu3P，部分P4中P失电子转化为H3PO4，则P4既是氧化剂也是还原剂，B正确； C．Cu3P中Cu化合价为+1价，P化合价为-3价，C正确； D．从该化学方程式可知，生成6molH2SO4时，消耗6molCuSO4，Cu得到6mol电子，1molP4转化为H3PO4失去20mol电子，则被CuSO4氧化的P4为0.3mol，D错误； 故答案选D。 3．C 【分析】氧化剂氧化性大于氧化产物，还原剂还原性大于还原产物； ①可知，氧化性：MnO>Cl2；还原性：Cl->Mn2+； ②可知，氧化性：Br2>Fe3+；还原性：Fe2+>Br-； ③可知，氧化性：Cl2>Br2；还原性：Br->Cl-； 解析：A．由分析可知，还原性：Br->Mn2+，A正确； B．由分析可知，氧化性：MnO>Br2>Fe 3+，B正确； C．亚铁离子化合价可升可降，既具有还原性也具有氧化性，C错误； D．氧化性氯气大于铁离子，则溶液中可以发生Cl 2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-，D正确； 故选C。 4．D 解析：A．氧化还原反应的本质是电子的转移，特征是由元素化合价的升降，与是否有氧元素参加无关，A错误； B．氧化剂中有某元素得到电子，化合价降低，本身发生还原反应，B错误； C．氧化还原反应中氧化反应与还原反应同时发生，C错误； D．氧化还原反应的本质是有电子的转移，D正确； 故选D。 5．C 解析：A．蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖脱水，碳与浓硫酸反应生成二氧化碳、二氧化硫气体，C、S元素化合价改变，发生氧化还原反应，故不选A； B．番茄电池放电，构成原电池，有电子转移，发生氧化还原反应，故不选C； C．漂白品红溶液时发生的是化合反应，元素化合价不变，不属于氧化还原反应，故选C； D．铁丝钝化，在铁的表面形成氧化膜，铁元素化合价改变，发生氧化还原反应，故不选D； 选C。 6．C 解析：A．该反应中产物有两种，不属于化合反应，故A错误； B．反应物中没有单质，则该反应不属于置换反应，故B错误； C．水中H元素的化合价降低，水为氧化剂，被还原，故C正确； D．NaH中H元素的化合价由-1价升高为0，则NaH失电子为还原剂，氢元素被氧化，故D错误； 故选C。 7．A 解析：A．反应中氢元素化合价降低，水为氧化剂； B．反应水中氢氧元素化合价不变，不是氧化剂、还原剂； C．反应中过氧化钠发生自身氧化还原，水中氢氧元素化合价不变，不是氧化剂、还原剂； D．水中氢氧元素化合价不变，不是氧化剂、还原剂； 故选A。 8．C 解析：反应中只有N元素的化合价发生变化，N元素由铵根离子中的价升高为氮气中的0价，被氧化；由硝酸根离子中的价降低为氮气中的0价，被还原，由得失电子守恒可知，反应中被还原与被氧化的氮原子数之比为3∶5，故选C。 二、填空题 9． 解析：向锌粉的悬浮液中通入制备反应前Zn为0价，反应后变为中的+2价，所以每生成1mol，反应中转移的电子数为2mol；向溶液中加入适量生成并有沉淀产生，生成的沉淀为，则该反应的化学方程式为。 10．(1) 降低 (2) 4 2 解析：（1）反应方程式，MnO2中Mn化合价降低，被还原，发生还原反应，因此作氧化剂的物质是MnO2，锰元素的化合价降低；故答案为：MnO2；降低。 （2）根据反应方程式分析，反应中每生成1mol，消耗的物质的量是4mol，转移电子的物质的量是2mol；故答案为：4；2。 11．(1)Cl2＞Br2＞I2 (2)Cl2+2I-=I2+2Cl- (3) 得到 还原 73 氧化 (4) 是 2NaClO3+4Na2SO3+H2SO4=Cl2O↑+5Na2SO4+H2O 解析：（1）氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则根据反应①Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2可知，氧化性：Cl2＞Br2；又根据反应②2KI+Br2=2KBr+I2可知，氧化性：Br2＞I2，所以氧化性：Cl2＞Br2＞I2； （2）根据第（1）问可知，氧化性：Cl2＞Br2＞I2，所以Cl2与KI能发生反应，反应的离子方程式为：Cl2+2I-=I2+2Cl-； （3）MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，MnO2中的Mn元素化合价从+4价降低到+2价，得到电子被还原；87gMnO2的物质的量为=1mol，根据关系式（被氧化）可知，所以当1molMnO2作氧化剂，发生还原反应时，有2molHCl被氧化，发生氧化反应，其质量为=73g，故答案为：得到；还原；73；氧化； （4）根据题干信息可知，NaClO3转化为Cl2O，Cl元素化合价从+5价降低到+1价，化合价降低，Na2SO3转化为Na2SO4，S元素化合价升高2，则该反应属于氧化还原反应，根据氧化还原反应的配平原则可知，上述反应中Cl2O与Na2SO3的化学计量数之比为1:4，根据元素守恒可知，该反应为：2NaClO3+4Na2SO3+H2SO4=Cl2O↑+5Na2SO4+H2O。 12．(1) ②③④⑤ ③ ④ ②⑤ (2) 解析：（1）①S的化合价不变，不属于氧化还原； ②Cl元素化合价由0价升高到+1价的HClO及降低到-1价的HCl； ③F2元素的化合价由0价降低到-1价的HF，F2为氧化剂，H2O中的O为-2价升高到0价O2，H2O为还原剂被氧化； ④Na的化合价由0价升高到+1价NaOH，Na为还原剂；H2O中的H元素由+1价降低到0价H2，H2O为氧化剂被还原； ⑤Na2O2中O由-1价升高到0价O2，降低到-2价的NaOH，Na2O2既作为氧化剂也作还原剂； ⑥没有化合价元素变红，不属于氧化还原； 综合，属于氧化还原反应的是②③④⑤；H2O被氧化的是③；H2O被还原的是④；反应物中的H2O既不被氧化，又不被还原的是②⑤； 故答案为：②③④⑤；③；④；②⑤； （2）HClO、H2O为弱电解质不能拆，Cl2是单质不拆，故离子方程式为； 故答案为：。 13．(1) Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 酸性、氧化性 9.8 (2) 1：3 1.68L 解析：（1）①铜与浓硝酸反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O。该反应中2个硝酸分子得电子表现氧化性，2个硝酸分子元素化合价未变化表现酸性。 ②试管b中完全反应，Cu全部转化为硝酸铜，向b液体中加入足量氢氧化钠溶液，生成氢氧化铜沉淀，6.4gCu为0.1mol，根据Cu守恒，可知生成Cu(OH)2为0.1mol即9.8g。 （2）①设反应结束后Fe3+有xmol，Fe2+有ymol，根据铁守恒，x+y=0.1mol，根据得失电子守恒，3x+2y=(0.3-3x-2y)×3，解得x=0.025，y=0.075，则n(Fe3+)：n(Fe2+)=1：3。 ②根据第一小问计算可知生成硝酸铁0.025mol，生成硝酸亚铁0.075mol，则根据N守恒，生成的NO为(0.3-0.025×3-0.075×2)=0.075mol，故生成NO标况下体积为0.075mol×22.4L/mol=1.68L。 14．(1) Ba(NO3)2、Na2CO3、NaCl CuSO4 (2) Ba2＋＋CO=BaCO3↓ BaCO3＋2H＋=Ba2＋＋H2O＋CO2↑ Ba2＋＋SO=BaSO4↓ (3)1:1 (4)2NaNO2＋2KI＋2H2SO4=2NO↑＋I2＋K2SO4＋Na2SO4＋2H2O 【分析】白色固体粉末，其中可能含有NaCl、Ba(NO3)2、CuSO4、Na2CO3中的一种或几种； ①取少量白色固体粉末于烧杯中，加水搅拌，有白色不溶物生成，过滤，滤液无色透明，说明不含硫酸铜，则含有硝酸钡和碳酸钠，硝酸钡和碳酸钠生成碳酸钡白色沉淀； ④另取①得到的无色透明溶液少量于试管中，加入足量AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明样品含有氯化钠，氯化钠和硝酸银生成氯化银白色沉淀。 解析：（1）由分析可知，原白色粉末中一定含有的物质是Ba(NO3)2、Na2CO3、NaCl，一定不含有的物质是CuSO4； （2）①硝酸钡和碳酸钠生成碳酸钡白色沉淀，Ba2＋＋CO=BaCO3↓； ②碳酸钡和稀盐酸生成氯化钡、水、二氧化碳气体，BaCO3＋2H＋=Ba2＋＋H2O＋CO2↑； ③硝酸钡和稀硫酸生成硫酸钡沉淀和盐酸，Ba2＋＋SO=BaSO4↓； （3）该反应中2分子硫酸中有1分子发生还原反应生成二氧化硫，硫酸为氧化剂；铜化合价升高发生氧化反应生成硫酸铜，为还原剂；故氧化剂与还原剂的个数之比为1:1； （4）反应中氮元素化合价由+3变为+2，碘元素化合价由-1变为0，根据电子守恒、质量守恒配平为：2NaNO2＋2KI＋2H2SO4=2NO↑＋I2＋K2SO4＋Na2SO4＋2H2O。 15．(1)硝酸银 (2)2Fe3++Fe=3Fe2+ (3)否 (4)否 (5) 还原 氧化 解析：（1）取少许氯化铁溶液于试管中，滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀氯化银，证明含有Cl-； （2）氯化铁溶液能将铁粉溶解，生成氯化亚铁浅绿色溶液，反应的离子方程式为：2Fe3++Fe=3Fe2+； （3）Fe(OH)3胶体粒子的直径大小范围是1-100nm，盐酸为溶液粒子直径小于1nm，胶体的粒子可以通过滤纸，不能用过滤的方法能分离胶体和溶液； （4）根据离子方程式2Fe3++3CO+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑，可知没有元素发生化合价的变化，故没有发生氧化还原反应； （5）氯化铁能催化双氧水分解2H2O22H2O+O2↑其反应机理为：①2Fe3++H2O2=2Fe2++O2↑+2H+；②2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。在反应①中，H2O2中O元素的化合价升高，则H2O2为还原剂，在反应②中，H2O2中O元素的化合价降低，则H2O2为氧化剂。 学科网（北京）股份有限公司 $$