内容正文:
人教版高中化学必修一 颍上九中(二中东校) 日清作业
【良师益友】高一化学同步教学资源(人教版2019必修第一册)
第一章 物质及其变化
第三节 氧化还原反应
第3课时 氧化还原反应的规律
学校:___________班级:___________姓名:___________
基础达标
一、单选题
1.下列变化过程中,需要加入还原剂才能实现的是( )
A.MnO2→MnO B.AlO→Al(OH)3
C.AsO→AsO D.MnO2→MnCl2
2.已知常温下在溶液中能发生如下反应:①16H++10Z—+2XO=2X2++5Z2+8H2O,②2M2++R2=2M3++2R-,③2R-+Z2=R2+2Z-。由此判断,下列说法中正确的是( )
A.各粒子氧化性由强到弱的顺序是XO>Z2>R2>M3+
B.各粒子还原性由强到弱的顺序是X2+>Z->R->M2+
C.Z元素在①③反应中发生还原反应
D.Z2+2M2+=2M3++2Z-不可以进行
3.在下列几个氧化还原反应中,所起的作用完全相同的是( )
① ②
③ ④
A.①② B.①③ C.①④ D.②④
4.已知氧化还原反应:
①Fe2++Zn=Fe+Zn2+ ②Cu2++Fe=Fe2++Cu ③2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
下列说法不正确的是( )
A.氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+>Zn2+
B.还原性:Zn>Fe>Cu>Fe2+
C.Fe3+不能与Zn反应
D.Fe2+在反应②中是氧化产物,在反应③中是还原产物
5.已知氢碘酸(的溶液)的酸性比盐酸酸性更强,关于氢碘酸的下列说法正确的是( )
A.氢碘酸属于电解质
B.氢碘酸中存在分子,表现出的酸性能溶解氢氧化镁
C.在氧化还原反应中,既可作氧化剂,也可以作还原剂
D.与氢碘酸反应的离子方程式:
6.向含有Fe2+的溶液中滴入几滴酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液的紫红色褪去后,再滴入2~3滴KSCN溶液,溶液变成红色。下列结论中,错误的是( )
A.氧化性:KMnO4>Fe3+
B.KMnO4发生了还原反应
C.变成红色后的混合液中可能含有Fe2+
D.以上实验说明Fe2+既有氧化性,又有还原性
7.在稀硫酸中几种离子先后发生反应1、反应2、反应3,如图所示:
下列说法正确的是( )
A.反应1的还原剂为,氧化产物为 B.反应2的催化剂为,中间产物为
C.氧化性由强到弱的顺序为 D.反应3的离子方程式为
8.常温下,可以发生下列三个反应:①2W-+X2=2X-+W2;②2Y-+W2=2W-+Y2;③2X-+Z2=2Z-+X2,由此得出的正确结论是( )
A.X-、Y-、Z-、W-中Z-还原性最强
B.X2、Y2、Z2、W2中Z2氧化性最弱
C.反应2Z-+Y2=2Y-+Z2不能发生
D.还原性:X->Y-
9.V(钒)能形成多种不同颜色的离子,其转化关系如下图。下列说法不正确的是( )
A.V(钒)有+2、+3、+4、+5等多种化合价
B.由图中转化可知,I-比V3+还原性强
C.可加入氧化剂实现VO溶液由黄色转化为蓝色
D.图中每步转化都涉及氧化还原反应
10.常温下,在溶液中可发生以下反应:
①
②
③
由此判断下列说法错误的是( )
A.在反应①中,是还原产物
B.相同条件下,氧化性强弱顺序为:
C.常温下可发生反应:
D.氯元素在反应①和②中均被氧化
能力提升
二、填空题
11.完成下列问题。
(1)在的中,发生还原反应的物质是 ,被氧化的元素是 。
(2)该反应中被氧化的物质和被还原的物质的质量比是 。
(3)用单线桥表示下列反应,并回答问题。(中氯元素的化合价为+4价)
。
单线桥表示为 ,该反应中氧化产物是 (填化学式),HCl在反应中 (填写编号)。
①全部被还原②部分被还原③全部被氧化④部分被氧化
12.工业废水中含有重铬酸根离子()有毒,必须处理达标后才能排放。工业上常用绿矾(Feso4·7H2O)处理,反应离子方程式如下:。回答下列问题:
(1)重铬酸根离子()中铬元素的化合价为 、在该反应中体现 (填氧化性或还原性),绿矾在该反应中体现 (填氧化性或还原性),该反应中氧化剂和还原剂的原子个数之比为 。
(2)尝试分别用单箭头法、双箭头法表示其电子转移的方向
① (单箭头)
② (双箭头)
(3)能不能将绿矾换为其他物质 ?若能则将其与重铬酸根离子反应方程式书写出来: 。
13.回答下列问题
(1)在S2-、Fe2+、Fe3+、Mg2+、S、I-、H+中,只有氧化性的是 ,只有还原性的是 ,既有氧化性又有还原性的是 。
(2)某同学写出以下三个化学方程式(未配平):
①NO+HNO3→N2O3+H2O
②NH3+NO→HNO2+H2O
③N2O4+H2O→HNO3+HNO2
其中你认为不可能实现的是 (填序号)。
(3)下列三个氧化还原反应中,由反应③可知KMnO4的氧化性比Cl2 (“强”或“弱”)。反应②的离子方程式为 ,反应①的还原剂为 。
①2FeCl3+2KI=2FeCl2+I2+2KCl
②2FeCl2+Cl2=2FeCl3
③2KMnO4+16HCl (浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
14.铁是人体含量最多的微量元素,这些铁在人体中不是以金属单质的形式存在,而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。亚铁离子易被吸收,给贫血者补充铁时,应给予含亚铁离子的亚铁盐,如硫酸亚铁。
(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 。
A.Fe B.Fe2+ C.Fe3+
(2)工业盐的主要成分是NaNO2,以前有许多起因误食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,这说明NaNO2具有 性。
(3)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=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3表现了 性和 性。每有1个Fe参加反应,被还原的HNO3为 个,转移了 个电子。
15.新型冠状病毒肺炎爆发以来,各类杀菌消毒剂逐渐被人们所认识和使用。下列是我们常见的几种消毒剂:①“84”消毒液;②H2O2(在水中一部分可以电离出阴、阳离子);③ClO2;④O3;⑤碘酒;⑥75%酒精;⑦高铁酸钠(Na2FeO4)。回答下列问题:
(1)上述杀菌消毒剂属于电解质的是 (填序号),“84”消毒液中有效成分的电离方程式为 ,双氧水的电子式为 。
(2)各类杀菌消毒剂使用时,必须严格按照使用说明。
①巴西奥运会期间,由于工作人员将“84”消毒液与双氧水两种消毒剂混用,导致游泳池藻类快速生长,池水变绿。一种可能的原因是NaClO与H2O2反应产生O2促进藻类快速生长。该反应说明氧化性:NaClO H2O2(填“>”或“<”),若1 mol NaClO参加反应,转移电子数 (阿伏加德罗常数为NA)。
②若混合使用“洁厕灵”(主要成分为盐酸)与“84”消毒液会产生氯气。原因是(用离子方程式表示) 。
(3)ClO2在杀菌消毒过程中会产生亚氯酸盐(ClO),需将其转化为Cl− 除去,下列试剂可将ClO转化为Cl− 的是 (填标号)。
a.FeSO4 b.O3 c.KMnO4 d.Na2CO3
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
C
C
C
D
C
C
C
D
1.D
【来源】黑龙江省大庆市东传高级中学2024-2025学年高二上学期开学考试化学试题
【详解】A.MnO2→MnO的反应中,锰元素的化合价升高被氧化,需要加入氧化剂才能实现,故A错误;
B.AlO→Al(OH)3的反应中,化合价没有发生变化,不需要加入还原剂,故B错误;
C.AsO→AsO的反应中,As元素的化合价升高被氧化,需要加入氧化剂才能实现,故C错误;
D.MnO2→MnCl2的反应中,Mn元素的化合价降低被还原,需要加入还原剂才能实现,故D正确;
故选D。
2.A
【来源】重庆市三峡名校联盟2023-2024学年高一上学期秋季联考 化学试题
【详解】A.氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,反应16H++10Z-+2=2X2++5Z2+8H2O中,氧化性:>Z2;反应2M2++R2=2M3++2R-中,氧化性:R2>M3+;反应2R-+Z2=R2+2Z-中,氧化性:Z2>R2,即氧化性顺序是>Z2>R2 >M3+,故A项正确;
B.根据反应2M2++R2=2M3++2R-,可得还原性顺序是R-<M2+,根据反应2R-+Z2=R2++2Z-,可得还原性顺序是Z-<R-,根据反应:16H++10Z-+2=2X2++5Z2+8H2O,可得还原性顺序是:X2+<Z-,即还原性强弱顺序为:X2+<Z-<R-<M2+,故B项错误;
C.Z元素在①中化合价升高,发生氧化反应,在③中化合价降低,发生还原反应,故C项错误;
D.氧化性顺序是>Z2>R2>M3+,Z2+2M2+ =2M3++2 Z-可以进行,故D项错误;
故本题选A。
3.C
【来源】四川省凉山彝族自治州安宁河联盟2023-2024学年高一上学期期末联考化学试题
【详解】①中中O元素化合价由-1价降为-2价被还原,作为氧化剂;
②中中O元素化合价由-1价降为-2价被还原,同时由-1价升高为0价被氧化,即为氧化剂也为还原剂;
③中O元素化合价由-1价升为0价被氧化,作为还原剂;
④中O元素化合价由-1价降为-2价被还原,作为氧化剂;
综上,①④中均为氧化剂,所起的作用完全相同;
答案选C。
4.C
【来源】贵州省三新联盟校2023-2024学年高一上学期11月联考化学试题
【分析】①Zn+Fe2+═Fe+Zn2+,氧化性是Fe2+>Zn2+,还原性是Zn>Fe;②Fe+Cu2+=Fe2++Cu,氧化性是Cu2+>Fe2+,还原性是Fe>Cu;③2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,氧化性是Fe3+>Cu2+,还原性是Cu>Fe2+;氧化性顺序是:Fe3+>Cu2+>Fe2+>Zn2+,还原性:Zn>Fe>Cu>Fe2+;
【详解】A. ①Zn+Fe2+═Fe+Zn2+,氧化性是Fe2+>Zn2+;②Fe+Cu2+=Fe2++Cu,氧化性是Cu2+>Fe2+;③2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,氧化性是Fe3+>Cu2+;氧化性顺序是:Fe3+>Cu2+>Fe2+>Zn2+,故A项正确;
B. ①Zn+Fe2+═Fe+Zn2+,还原性是Zn>Fe;②Fe+Cu2+=Fe2++Cu,还原性是Fe>Cu;③2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+,还原性是Cu>Fe2+;还原性:Zn>Fe>Cu>Fe2+,故B项正确;
C. 由分析可知,氧化性顺序是:Fe3+>Cu2+>Fe2+>Zn2+,则反应2Fe3++Zn=2Fe2++Zn2+可以发生,故C项错误;
D. ②Fe+Cu2+=Fe2++Cu中,Fe发生氧化反应,Fe2+为氧化产物,③2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+中,Fe3+发生还原反应,Fe2+为还原产物,故D项正确;
故本题选C。
5.C
【来源】浙江省衢温“5 1”联盟2023-2024学年高二上学期期中联考化学试题
【详解】A.氢碘酸是碘化氢的水溶液,是混合物,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B.HI是强电解质,在水溶液中完全电离,不存在HI分子,故B错误;
C.碘化氢中氢离子具有氧化性,碘离子具有还原性,在氧化还原反应中既可作氧化剂,也可以作还原剂,故C正确;
D.与氢碘酸反应的离子方程式:,故D错误;
答案选C。
6.D
【来源】广东省清远市2023-2024学年高一上学期期末教学质量检测化学试题
【分析】向含有Fe2+的溶液中滴入几滴酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液的紫红色褪去后,再滴入2~3滴KSCN溶液,溶液变成红色,发生反应的离子方程式为,据此回答。
【详解】A.由,KMnO4作为氧化剂,Fe3+作为氧化产物,故氧化性:KMnO4>Fe3+,A正确;
B.在反应中,KMnO4作氧化剂,发生还原反应,B正确;
C.由于滴入的是几滴酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液少量,故变成红色后的混合液中可能含有Fe2+,C正确;
D.以上实验说明Fe2+只发生了氧化反应,只能说明具有还原性,D错误;
故选D。
7.C
【来源】江西省“三新”协同教研共同体2023-2024学年高一上学期12月联考化学试卷
【分析】由图可知,反应1为Ce4++Mn2+=Ce3++Mn3+,反应2为Fe2++Mn3+=Fe3++Mn2+,反应3为2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。
【详解】A.反应1中Ce元素的化合价降低发生还原反应得到还原产物为Ce3+, Mn2+化合价升高为还原剂,氧化产物为Mn3+,A错误;
B.反应2为Fe2++Mn3+=Fe3++Mn2+,则Fe2+为还原剂、Fe3+为氧化产物,由图知,Fe2+先在反应2中消耗再在反应3中生成,Fe3+先在反应2中生成再在反应3中消耗,则催化剂为Fe2+,中间产物为Fe3+,B错误;
C.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,结合分析可知,氧化性:, C正确;
D.离子方程式中应电荷守恒、得失电子数守恒,反应3的离子方程式为2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+,D错误;
故选C。
8.C
【来源】安徽省合肥市庐江县2023-2024学年高一上学期第二次集体练习(八校联考)化学试题
【分析】①2W-+X2=W2+2X-,该反应中X2作氧化剂,还原产物是X-,W-作还原剂,氧化产物是W2,所以氧化性:X2>W2,还原性:W->X-;
②2Y-+W2=2W-+Y2,该反应中W2作氧化剂,还原产物是W-,Y-作还原剂,氧化产物是Y2,所以氧化性:W2>Y2,还原性:Y->W-;
③2X-+Z2=2Z-+X2,该反应中Z2作氧化剂,还原产物是Z-,X-作还原剂,氧化产物是X2,所以氧化性:Z2>X2,还原性:X->Z-;故氧化性强弱顺序为:Z2>X2>W2>Y2,还原性强弱顺序为:Y->W->X->Z-。
【详解】A.由分析可知,Y-的还原性最强,A错误;
B.由分析可知,Z2的氧化性最强,B错误;
C.由分析可知,氧化性:Z2>Y2,所以反应2Z-+Y2=2Y-+Z2不能发生,C正确;
D.由分析可知,还原性:Y->X-,D错误;
故选C。
9.C
【来源】广州市天河区2023-2024学年高一上学期期末考试化学试题
【详解】A.黄色离子中V元素化合价为+5价,蓝色离子中V元素化合价为+4价,紫色离子中V元素化合价为+2价绿色离子中V元素化合价为+3价,即V元素有+2、+3、+4、+5等多种化合价,A正确;
B.碘离子可以使V元素的化合价从+5降低为+3,碘离子作还原剂,V3+为还原产物,故I-比V3+还原性强,B正确;
C.VO溶液由黄色转化为蓝色VO2+的过程中,V元素的化合价降低了,VO做氧化剂,即可加入还原剂实现VO溶液由黄色转化为蓝色,C错误;
D.图示中的转化都存在元素化合价的变化,都属于氧化还原反应,D正确;
答案选C。
10.D
【来源】山东省济宁市邹城市2023-2024学年高一上学期11月期中化学试题
【详解】A.反应①中,高锰酸根离子作氧化剂,被还原为锰离子,故锰离子为还原产物,A正确;
B.由反应①可知高锰酸根离子为氧化剂,氯气为氧化产物,故氧化性,同理,由反应②可知氧化性,由反应③可知氧化性,综上所述,相同条件下,氧化性强弱顺序为:,B正确;
C.因为常温下氯气氧化性大于碘单质,故氯气能将碘离子氧化为碘单质,离子方程式为,C正确;
D.氯元素在反应①中化合价升高被氧化,在反应②中化合价降低被还原,D错误;
答案选D。
11.(1) Fe3O4 C
(2)1:2
(3) Cl2 ④
【来源】江苏省南京市第十二中学2023-2024学年高一上学期第一次限时检测化学试题
【详解】(1)①在中,Fe化合价降低,Fe3O4发生还原反应,C化合价升高,CO发生氧化反应,故答案为:Fe3O4;
②由①可知,C化合价升高,CO发生氧化反应,被氧化的元素是C,故答案为:C;
(2)在反应中,硫元素化合价即升高又降低,既是氧化剂也是还原剂,3molS中,2molS被还原作氧化剂,1molS被氧化作还原剂,故被氧化的物质和被还原的物质的质量比为1:2,故答案为:1:2;
(3)
①用单线桥表示电子转移:,故答案为:
②反应中,HCl中Cl元素的化合价由-1价升至0价,发生氧化反应,HCl作还原剂,Cl2为氧化产物,KClO3中Cl元素化合价由+5价降至+4价,发生还原反应,KClO3作氧化剂,ClO2为还原产物,故答案为:Cl2;
③反应中,HCl中Cl元素的化合价由-1价升至0价,发生氧化反应,HCl作还原剂,该反应又生成盐KCl,则表现酸的酸性,故HCl部分被氧化,故答案为:④。
12.(1) +6价 氧化性 还原性 1:3
(2)
(3) 能
【来源】贵州省黔南州都匀市阳光未来外国语学校2024-2025学年高一上学期9月月考化学试题
【详解】(1)在化合物中,正负化合价代数和为0,在原子团中正负化合价代数和等于离子所带电荷数,则铬元素的化合价为+6价,+6价铬转化为+3价铬,化合价降低,被还原,则在该反应中体现氧化性,作氧化剂,FeSO4·7H2O中Fe的化合价从+2价变为+3价,化合价升高,被氧化,作还原剂,体现还原性,其中该反应中氧化剂和还原剂之比为1:6,原子个数之比为2:6=1:3;
(2)
用单线桥表示其电子转移的方向和数目,从还原剂指向氧化剂,,用双线桥表示其电子转移的方向和数目为:;
(3)绿矾还可以换成其他有还原性的物质,比如Na2SO3,Na2SO3与重铬酸根离子反应方程式为:。
13.(1) Fe3+、Mg2+、H+ S2-、I- Fe2+、S
(2)②
(3) 强 2Fe2+ +Cl2=2Fe3++2Cl- KI
【来源】衔接点07 氧化还原反应规律及配平-2024年初升高化学无忧衔接(通用版)
【详解】(1)根据元素化合价可知:处于最低价态的只有还原性,处于最高价态的只有氧化性,处于中间价态的既有氧化性又有还原性;在上述微粒中,只有氧化性的是Fe3+、Mg2+、H+;只有还原性的是S2-、I-;既有氧化性又有还原性的是Fe2+、S;
(2)①NO+HNO3→N2O3+H2O中+2价的氮和+5价的氮变为+3价的氮,N元素的化合价既升高又降低,可以实现,①不符合题意;
②NH3+NO→HNO2+H2O中,-3价的氮和+2价的氮变为+3价的氮,都是N元素的化合价升高,无化合价降低,不能实现,②符合题意;
③N2O4+H2O→HNO3+HNO2中,+4价的氮变为+ 5价的氮和+3价的氮,N元素的化合价既升高又降低,可以实现,③不符合题意;
答案为②;
(3)依据氧化还原反应规律: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;反应③中Mn元素的化合价由+7价降至+2价,KMnO4为氧化剂,Cl元素的化合价由-1价升至0价,HCl为还原剂、Cl2为氧化产物,则由反应③可知KMnO4的氧化性比Cl2强;反应②中FeCl2、FeCl3改成离子形式,Cl2以化学式保留,反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-;反应①中Fe元素的化合价由+3价降至+2价,FeCl3为氧化剂,I元素的化合价由-1价升至0价,KI为还原剂。
14.(1)B
(2)氧化
(3)还原
(4) 氧化 酸 1 3
【来源】四川省宜宾市高县中学校2023-2024学年高一上学期(硕翰2班)10月月考化学试题
【详解】(1)同一元素不同价态时,处在最高价时只有氧化性,处于最低价时只有还原性,处于中间化合价时既有氧化性又有还原性,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Fe2+,故选B;
(2)NaNO2把人体内的Fe2+转化为Fe3+而失去与O2结合的能力,铁的化合价升高被氧化,这说明NaNO2具有氧化性;
(3)工业盐中毒后,可服用维生素C来缓解中毒状况,即维生素C能将Fe3+还原为Fe2+,故这说明维生素C具有还原性;
(4)在Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O的反应中,HNO3中的部分N元素化合价降低,表现为氧化性,部分化合价不发生变化,体现酸性;方程式中每有1个Fe参加反应, 则4个硝酸分子中1个硝酸分子中氮元素化合价降低,被还原;N元素化合价由+5价降低到+2价,Fe元素化合价由0价升高到+3价,转移了3个电子。
15.(1) ②⑦ NaClO=Na++ClO−
(2) > 2NA ClO− +Cl− +2H+=Cl2↑+H2O
(3)a
【来源】江苏省盐城市射阳高级中学 上冈中学 新丰中学 东元中学2023-2024学年高一上学期1月期末化学试题
【详解】(1)①“84”消毒液为混合物,不是电解质也不是非电解质;
②H2O2 (在水中一部分可以电离出阴、阳离子)溶于水导电,是电解质;
③ClO2为非电解质;
④O3为单质,不是电解质也不是非电解质;
⑤碘酒是混合物,不是电解质也不是非电解质;
⑥75%酒精是混合物,不是电解质也不是非电解质;
⑦高铁酸钠(Na2FeO4)为电解质;
故非电解质为②⑦;“84”消毒液中有效成分为NaClO;双氧水的主要成分为H2O2,属于共价型化合物的电子式为;
故答案为:②⑦;;;
(2)①NaClO与H2O2反应产生O2,氧化剂为NaClO,还原剂为H2O2,氧化剂的氧化性强于还原剂的氧化性,故氧化性NaClO>H2O2;NaClO中+1价Cl变为-1价Cl-,故当有1molNaClO反应时,反应中转移电子数2NA;
②盐酸和次氯酸钠反应生成氯气、氯化钠、水,离子方程式为;
故答案为:2NA;;
(3)转化为Cl-,Cl的化合价降低,表现氧化性,作氧化剂,则应加入还原剂,FeSO4具有还原性,符合,O3 、KMnO4均具有氧化性,不符合,Na2CO3没有还原性;
故答案为:a。
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