内容正文:
1.3氧化还原反应 同步练习 2024-2025学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
一、单选题
1.生产、生活中的很多做法都涉及氧化还原反应,以下做法的原理与氧化还原反应无关的是( )
A.熟肉采用真空包装 B.食用油的瓶中充入氮气
C.食醋除去壶中水垢 D.月饼包装中放入脱氧剂
2.KMnO4在医药上可用作防腐剂、消毒剂及解毒剂等.KMnO4中Mn元素的化合价为( )
A.+1 B.+3 C.+5 D.+7
3.已知氧化性:Fe3+>Cu2+>Fe2+> Zn2+。下列离子方程式书写错误的是( )
A.Fe +Cu2+ =Fe2+ +Cu B.2Fe3+ +3Cu=2Fe + 3Cu2+
C.Zn+Fe2+ =Zn2++Fe D.2Fe3+ +3Zn=2Fe +3Zn2+
4.我国第一部法医学专著《洗冤集录》中有一“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.反应中Ag和H2S均是还原剂,发生氧化反应
B.银针验毒时,空气中的氧气失去电子
C.X的化学式为Ag2S,颜色为黑色,通过观察银针颜色变化来判断死者是否中毒
D.每生成1mo1X,反应转移4mo1 e﹣
5.饮用水中的NO3﹣对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO3﹣的浓度,某饮用水研究人员提出,在碱性条件下用铝粉NO3﹣还原为N2,反应的转化为:Al+NaNO3+NaOH→NaAlO2+N2+H2O(未配平)下列有关该反应说法不正确的是( )
A.NaOH表现碱性
B.NaNO3是氧化产物,N2是还原产物
C.每生成1molN2转移10mole﹣
D.氧化剂与还原剂物质的量之比为5:3
6.下列反应中,H2O2只作氧化剂的是( )
A.H2O2+SO2=H2SO4 B.CaO+H2O2 = CaO2+H2O
C.H2O2+Cl2=2HCl+O2 D.2H2O2 2H2O+O2↑
7.下列变化过程发生还原反应的是( )
A. B.
C. D.
8.N2O既是医学上的一种麻醉剂,又是一种常见的温室气体。制取N2O的方法有很多,例如
①NH4NO3=N2O↑+2H2O
②K2SO3+2NO=K2SO4+N2O↑
③2NH3+2O2=N2O↑+3H2O
④2NaNO3+(NH4)2SO4=2N2O↑+Na2SO4+4H2O等。下列说法正确的是( )
A.反应①中硝酸铵既是氧化剂又是还原剂,H2O是氧化产物
B.反应②中K2SO3是还原剂,N2O是氧化产物
C.反应③中每生成1 mol N2O,转移8 mol电子
D.反应④中NaNO3是还原剂,N2O既是氧化产物又是还原产物
9.Cl2通入70℃的氢氧化钠水溶液中,能同时发生两个自身氧化还原反应(未配平):
NaOH+Cl2→NaCl+NaClO+H2O,NaOH+Cl2→NaCl+NaClO3+H2O.
反应完成后测得溶液中NaClO与NaClO3的数目之比为5:2,则该溶液中NaCl与NaClO的数目之比为( )
A.3:1 B.2:1 C.15:2 D.1:1
10.根据下列反应判断有关物质的还原性由强到弱的顺序正确的是( )
①H2SO3+I2+H2O═2HI+H2SO4
②2FeCl3+2HI═2FeCl2+2HCl+I2
③3FeCl2+4HNO3═2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3.
A.H2SO3>I﹣>Fe2+>NO B.I﹣>H2SO3>Fe2+>NO
C.Fe2+>I﹣>H2SO3>NO D.NO>Fe2+>H2SO3>I﹣
11.在下列反应中,水既不做氧化剂也不做还原剂的是( )
A.2H2O 2H2↑+O2↑
B.2F2+2H2O=4HF+O2↑
C.3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑
D.3NO2+H2O=2HNO3+NO↑
12.下列说法正确的是( )
A.Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O中,氧化剂和还原剂物质的量之比为1:6
B.5KI+KIO3+3H2SO4=3I2+3K2SO4+3H2O中,氧化产物和还原产物物质的量之比为5:1
C.3S8+24KOH=8K2SO3+4K2S4+12H2O中,被氧化和被还原的S8物质的量之比为2:1
D.3(NH4)2SO4=3SO2+N2+6H2O+4NH3中,反应中发生氧化反应和未发生氧化反应的氮元素物质的量之比为2:1
13.将钠、镁、铝各0.3mol分别放入100mL 2mol•L﹣1的盐酸中,同温同压下产生气体的体积比是( )
A.1:1:1 B.3:2:2 C.1:2:3 D.6:3:2
14.在常温下,发生下列几种反应:
①16H++10Z-+2XO=2X2++5Z2+8H2O
②2A2++B2=2A3++2B-
③2B-+Z2=B2+2Z-
根据上述反应,下列结论判断错误的是( )
A.溶液中可发生反应:Z2+2A2+=2A3++2Z-
B.Z元素在①、③反应中都被氧化
C.氧化性强弱的顺序为:XO>Z2>B2>A3+
D.反应①中,X2+是XO的还原产物
15.绿水青山是习总书记构建美丽中国的伟大构想,对水质净化是水质检验员的主要工作之一,也是实现绿水青山的重要任务之一.某水质检验员在研究对饮用水消毒时,发现其原理为:,设为阿伏加德罗常数的值,对于该反应下列说法正确的是( )
A.完全反应,生成氢氧化铁胶粒数目小于
B.参加反应,生成氧气
C.反应中被氧化
D.为常见的氧化剂,氧化性强于
16.氮化铝(AlN)广泛应用于电子陶瓷等工业领域。在一定条件下,AlN可通过反应Al2O3+N2+3C 2AlN+3CO合成。下列叙述正确的是( )
A.AlN中氮的化合价为+3
B.AlN的摩尔质量为41 g
C.上述反应中Al2O3是氧化剂
D.上述反应中,N元素的化合价降低
17.2011年3月18日至19日,受“吃碘盐能防止核辐射”等谣言的影响,我国部分地区出现抢购食盐现象.已知碘盐的主要成分是KIO3和NaCl,KIO3与NaHSO3发生反应:2KIO3+6NaHSO3═2KI+3Na2SO4+3H2SO4,下列说法中不正确的是( )
A.23Na37Cl中质子数和中子数之比是7:8
B.KIO3和NaHSO3都是强电解质
C.KIO3作氧化剂发生氧化反应
D.生成1mo1KI时,转移6mo1电子
18.向 溶液中通入一定量的 ,发生反应 ,下列关于该反应说法错误的是( )
A.氧化性:
B.还原性:
C.参加反应的 与 的物质的量之比为1:1
D.被氧化的 占 总量的一半
19.已知氧化性:Br2>Fe3+>I2;还原性:I->Fe2+>Br-,则下列反应能发生的是( )
A.I2+2Fe2+=2Fe3++2I- B.2Br-+I2=Br2+2I-
C.2Fe3++2I-=2Fe2++I2 D.2Fe3++2Br-=2Fe2++Br2
20.在复杂的体系中,确认化学反应先后顺序有利于解决问题,下列化学反应先后顺序判断正确的是( )
A.在含AlO2-、SO32-、OH-的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液:OH-、AlO2-、SO32-
B.含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中,缓慢通入氯气:I-、Br-、Fe2+
C.含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中,缓慢通入CO2:KOH、Ba(OH)2、K2CO3、BaCO3
D.在含Fe3+、H+、NH4+的溶液中逐渐加入烧碱溶液:H+、NH4+、Fe3+
二、填空题
21.某金属硝酸盐受热分解产生的NO2和O2的比例是6:1,该金属反应前后的化合价 (填“升高”,“降低”或“不变”)。
22.某小组同学设计实验探究物质氧化性和还原性的变化规律。
(1)浓盐酸与混合加热生成氯气,相应还原反应和氧化反应分别为(是电子):
还原反应:。
氧化反应:
根据上述反应,分析反应后溶液A中仍存在盐酸和的原因。
随降低,氧化性减弱。
随降低, 。
(2)补充实验证实了(1)中的分析。
序号
实验
加入试剂
Ⅰ
较浓硫酸
有氯气
Ⅱ
a
有氯气
a是 。
(3)利用对氧化性的影响,探究卤素离子的还原性。预测在相同条件下,同浓度的KCl、KBr和KI溶液,能与反应所需的最低由大到小的顺序是 。
(4)设计一个实验方案:测反应后溶液中,写出原理 。
三、实验探究题
23.亚硫酸钠中有+4价的硫,它既有氧化性又有还原性,现有试剂:溴水、Na2S溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。
(1)要证明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂有 ,反应的现象是 ,反应的离子方程式为 。
(2)要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有 ,看到的现象是 ,反应的化学方程式为 。
24.铜片与浓硝酸反应后溶液呈现鲜草绿色,小组同学探究其成因。
(1)铜片溶解的离子方程式为 。
【初步实验】
甲同学提出猜想:溶液呈现鲜草绿色仅仅是因为气体溶解后,溶液颜色和气体颜色叠加形成鲜草绿色,进行实验1-1及1-2予以验证。
编号
通入气体及流速
现象
1-1
N2,VL/min
溢出红棕色气体,25min后溶液变成蓝色
1-2
O2,VL/min
溢出红棕色气体,5min后溶液变成蓝色
(2)乙同学根据以上2个实验现象证明甲同学猜想不成立,理由是 。
【深入研究】
分别向三支试管内依次加入下列试剂后,同时插入铜丝并记录实验现象,如下表。
编号
浓硝酸/mL
蒸馏水/滴
30%H2O2/滴
4mol/L尿素溶液/滴
现象
2-1
1
3
0
0
快速反应,异常剧烈,溶液鲜草绿色
2-2
1
0
3
0
反应较慢,溶液为蓝色,无绿色出现
2-3
1
0
0
3
反应较慢,溶液为蓝色。无绿色出现
已知:①尿素的化学式为,其中C的化合价为+4价
②该条件下,浓硝酸与尿素溶液不反应
③金属和浓硝酸反应过程中有HNO2生成,可大大加快金属与浓硝酸反应的速率。
其原理为:
第一步:
第二步:Cu+
第三步:
(3)补全上述原理的第二步反应,对应的离子反应方程式为: 。
(4)因为发生如下化学反应,因此实验2-3中反应速率较慢。
___________CO(NH2)2+_________________________________+___________
上述实验可以说明反应过程中的HNO2对反应速率有一定影响。
丙同学设计实验3,能证明反应混合液的鲜草绿色也与HNO2也有关。
(5)实验3:向一支试管内加入5滴稀H2SO4,加入NaNO2溶液振荡后,再滴加 (填化学式)溶液,观察到溶液变为鲜草绿色。
(6)解释实验1-1和1-2的现象差异 。
25.醋酸亚铬,通常以二水盐[Cr(CH3COO)2]2·2H2O的形式存在,是深红色晶体,潮湿时易被氧化。不溶于冷水,微溶于乙醇。醋酸亚铬的一种实验室制备装置和实验步骤如下:
易被氧化。不W 于冷水,微游于乙M。
①连接装置,检查装置气密性,加入药品
②………………………….,A中反应液变浅蓝色后,停止滴入盐酸,向C中通入N2
③打开a,关闭b,保持通入N2,再次滴入盐酸
④待C中有大量红色晶体析出,停止滴入盐酸
⑤取C中物质,抽滤,依次用水、乙醇洗涤沉淀,干燥,称重
回答下列问题:
(1)装置A的名称为 ,导管c的作用是 。
(2)补充步骤②中的实验操作 。
(3)步骤②中Zn与K2Cr2O7反应的离子方程式为 。
(4)步骤③中出现的现象是 ,保持通入N2的目的是 。
(5)洗涤时依次用水、乙醇,目的依次为 。
(6)铬离子会污染水,常温下处理上述实验中多余Cr2+时,可向溶液中通入足量的 (填物质名称或化学式)再加入碱调节pH为6,此时溶液中残留的Cr3+浓度为 mol/L。已知:Ksp[Cr(OH)3] =6.3×10-31
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A.熟肉采用真空包装是防止氧气将其氧化,故A不符合;
B.食用油的瓶中充入氮气是为了隔绝氧气,防止氧气将食用油氧化,故B不符合;
C.食醋除去壶中水垢是醋酸与碳酸钙反应,是复分解反应,与氧化还原反应无关,故C符合;
D.月饼包装中放入脱氧剂,是防止氧气将月饼氧化,故D不符合;
故答案为:C。
【分析】利用氧化还原反应中有元素化合价发生变化判断。
2.【答案】D
3.【答案】B
【解析】【解答】A 、 由题干信息知: 氧化性:Cu2+>Fe2+ ,所以该反应可发生,选项A正确;
B 、 氧化性: Fe3+>Cu2+, 所以反应 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+可发生,若反应Fe2++Cu=Fe+Cu2+ 也能发生,则上述两反应叠加后即得B选项,由于氧化性: Cu2+>Fe2+ ,所以反应2不能发生,所以B选项方程式不正确;
C 、 氧化性:Cu2+>Fe2+ ,所以该反应可发生,选项C正确;
D 、 由氧化性:Fe3+>Fe2+> Zn2+,所以以下两反应2Fe3++Zn=2Fe2++ Zn2+,Fe2++Zn=Fe+ Zn2+均能发生,叠加后得: 2Fe3+ +3Zn=2Fe +3Zn2+ ,所以D选项正确;
故答案为:B
【分析】本题考查氧化还原反应强弱规律。一般性规律:氧化性:氧化剂大于氧化产物;还原性:还原剂大于还原产物。
4.【答案】C
【解析】【解答】解:A.反应中S元素的化合价没有变化,则H2S不是还原剂,故A错误;
B.反应中O元素化合价降低,得电子被还原,故B错误;
C.由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S,颜色为黑色,通过观察银针颜色变化来判断死者是否中毒,故C正确;
D.根据化合价的变化可知每生成1mo1X,反应转移2mo1e﹣,故D错误.
故选C.
【分析】由质量守恒定律可知X的化学式为Ag2S,则方程式为4Ag+2H2S+O2═2Ag2S+2H2O,反应中Ag在反应中化合价升高,为还原剂,氧气在反应中化合价降低,为氧化剂,每生成1mo1X,反应转移2mo1e﹣,据此分析.
5.【答案】B
【解析】【解答】解:A、Al+NaNO3+NaOH→NaAlO2+N2+H2O中Al元素化合价升高,被氧化,N元素化合价降低,被还原,所以NaOH表现碱性,故A正确;
B、Al+NaNO3+NaOH→NaAlO2+N2+H2O中Al元素化合价升高,被氧化生成NaAlO2是氧化产物,N元素化合价降低,被还原生成N2是还原产物,故B错误;
C、Al+NaNO3+NaOH→NaAlO2+N2+H2O中,N元素化合价由+5降低到0价,所以每生成1molN2转移10mole﹣,故C正确;
D、根据得失电子守恒配平方程式为10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O,Al元素化合价升高为还原剂,N元素化合价降低,则NaNO3为氧化剂,所以氧化剂与还原剂物质的量之比为5:3,故D正确.
故选B.
【分析】反应的转化为:Al+NaNO3+NaOH→NaAlO2+N2+H2O中Al元素化合价升高为还原剂,被氧化生成NaAlO2是氧化产物,N元素化合价降低,则NaNO3为氧化剂被还原生成N2是还原产物,根据得失电子守恒配平方程式为10Al+6NaNO3+4NaOH=10NaAlO2+3N2↑+2H2O,结合化合价的变化分析判断.
6.【答案】A
【解析】【解答】A.该反应中双氧水中O元素化合价从-1价降为-2,做氧化剂,故A符合题意;
B.该反应中双氧水中各元素化合价均未变化,仅做反应物,故B不符合题意;
C.该反应中双氧水中O元素化合价从-1价升高到0价,做还原剂,故C不符合题意;
D.该反应中双氧水中O元素化合价从-1价变为0价和-2价,既是氧化剂又是还原剂,故D不符合题意;
故答案为A。
【分析】氧化还原反应中氧化剂得电子发生还原反应化合价降低,还原剂失电子发生氧化反应化合价升高。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.,元素的化合价不变,没有发生氧化还原反应,故A不符合题意;
B.,氯元素的化合价从-1价升高到0价,发生氧化反应,故B不符合题意;
C.,氮元素的化合价从0价降低到-3价,发生还原反应,故C符合题意;
D.,铁元素的化合价从+2价升高到+3价,发生氧化反应,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】氧化剂化合价降低,发生还原反应;还原剂化合价升高,发生氧化反应;
8.【答案】C
【解析】【解答】A. 反应①中只有N元素的化合价变化,硝酸铵既是氧化剂又是还原剂,N2O既是氧化产物,也是还原产物,A不符合题意;
B. 反应②中K2SO3是还原剂,N2O是还原产物,B不符合题意;
C. 反应③中氧气是氧化剂,每生成1 mol N2O,消耗2mol氧气,转移8 mol电子,C符合题意;
D. 反应④中NaNO3N元素的化合价降低,是氧化剂,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】从氧化还原反应的实质——电子转移,去分析理解有关的概念,而在实际解题过程中,应从分析元素化合价变化这一氧化还原反应的特征入手。另外还需要注意三点:①氧化还原反应的有关概念较多,因此应注意加深对概念内涵的理解和外延的掌握。②在氧化还原反应中,氧化剂和还原剂可以是不同反应物,也可以是同一反应物,氧化产物、还原产物可以是不同产物,也可以是同一种产物。 ③由于有些氧化还原反应中,氧化剂或还原剂并没有全部发生氧化还原反应,因此在求氧化剂或还原 剂的质量或两者的比例时易发生不符合题意。
9.【答案】A
【解析】【解答】反应中注意氯元素的化合价变化,令溶液中NaClO与NaClO3的物质的量分别为5mol、2mol,根据电子注意守恒可知NaCl的物质的量=5mol×1+2mol×(5﹣0)=15mol,则该溶液中NaCl与NaClO的数目之比为15mol:5mol=3:1,
故答案为:A.
【分析】假设溶液中NaClO与NaClO3的物质的量分别为5mol、2mol,根据电子注意守恒计算NaCl的物质的量即可.
10.【答案】A
【解析】【解答】解:①H2SO3+I2+H2O=2HI+H2SO4中,I元素的化合价降低,S元素的化合价升高,则H2SO3为还原剂,还原性H2SO3>I﹣,
②2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2中,Fe元素的化合价降低,I元素的化合价升高,则HI为还原剂,还原性I﹣>Fe2+,
③3FeCl2+4HNO3=2FeCl3+NO↑+2H2O+Fe(NO3)3中,N元素的化合价降低,Fe元素的化合价升高,则FeCl2为还原剂,还原性Fe2+>NO,
显然还原性由强到弱的顺序为H2SO3>I﹣>Fe2+>NO,
故选A.
【分析】利用化合价变化来判断还原剂,并利用还原剂的还原性大于还原产物的还原性来比较还原性的强弱.
11.【答案】D
【解析】【解答】A.该反应中,H2O中氢元素化合价降低,为氧化剂,氧元素化合价升高,为还原剂,因此H2O既是氧化剂,又是还原剂,A不符合题意;
B.该反应H2O中氧元素化合价升高,为还原剂,B不符合题意;
C.该反应H2O中氢元素化合价降低,为氧化剂,C不符合题意;
D.该反应H2O中氢氧元素的化合价都没有发生变化,既不是氧化剂又不是还原剂,D符合题意;
故答案为:D
【分析】在反应过程中,水既不是氧化剂,也不是还原剂,则反应过程中,H2O中氢氧元素的化合价均没有发生变化;据此结合选项所给反应化学方程式进行分析。
12.【答案】B
【解析】【解答】解:A.Co元素化合价升高,则氧化剂为Co2O3,Cl元素的部分化合价由﹣1价升高到0价,则还原剂为2HCl,氧化剂和还原剂物质的量之比为1:2,故A错误;
B.5KI+KIO3+3H2SO4═3I2+3K2SO4+3H2O中,KI中I元素的化合价由﹣1价升高0,KIO3中I元素的化合价由+5价降低为0,含元素化合价降低的物质为氧化剂,则氧化剂为KIO3,由I原子守恒可知,对应还原产物I2的物质的量为0.5mol,含元素化合价升高的物质为还原剂,则还原剂为KI,由I原子守恒可知,对应氧化产物I2的物质的量为2.5mol,所以氧化产物和还原产物的物质的量之比是2.5mol:0.5mol=5:1,故B正确;
C.3S8中的S化合价既升高又降低,生成8K2SO3,S化合价升高被氧化,生成4K2S4,S化合价降低被还原,则根据S原子守恒,则被氧化和被还原的S8物质的量之比为1:2,故C错误;
D.反应中6molN参加反应,被氧化的N为2mol,未被氧化的N为4mol,所以反应中发生氧化反应和未发生氧化反应的氮元素物质的量之比为1:2,故D错误;
故选B.
【分析】A.Co元素的化合价由+3价降低为+2价,Cl元素的化合价由﹣1价升高到0价;
B.KI中I元素的化合价由﹣1价升高0,KIO3中I元素的化合价由+5价降低为0,
C.3S8中生成8K2SO3,S化合价升高被氧化,生成4K2S4,S化合价降低被还原;
D.3(NH4)2SO4=3SO2↑+N2↑+4NH3↑+6H2O反应中,N元素的化合价由﹣3价升高为0,S元素的化合价由+6价降低为+4;
13.【答案】B
【解析】【解答】解:钠和稀盐酸、水都反应,镁和铝分别与稀盐酸反应方程式为Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,0.3molMg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.6mol、0.9mol,实际上n(HCl)=2mol/L×0.1L=0.2mol,所以镁和铝都剩余,
根据2Na~H2↑可知,0.3molNa完全反应,生成氢气的物质的量=0.3mol× =0.15mol,
镁和铝都剩余,所以二者与酸反应生成氢气的量相等,根据氢原子守恒,可知生成氢气的量= =0.1mol,
所以同温同压下产生的气体的物质的量之比=0.15mol:0.1mol:0.1mol=3:2:2,
故选B.
【分析】钠和稀盐酸、水都反应,镁和铝分别与稀盐酸反应方程式为Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,0.3molMg、Al完全反应需要盐酸的物质的量分别是0.6mol、0.9mol,实际上n(HCl)=2mol/L×0.1L=0.2mol,所以镁和铝都剩余,计算生成氢气物质的量,相同条件下气体体积之比等于物质的量之比,以此解答该题.
14.【答案】B
【解析】【解答】A.依据氧化性的传递性,氧化性Z2>B2>A3+,所以溶液中Z2+2A2+=2A3++2Z-能发生,A不符合题意;
B.①中Z元素被氧化,③中Z被还原,B符合题意;
C.由①知,氧化性XO >Z2,由前面分析,氧化性Z2>B2>A3+,所以氧化性:XO>Z2>B2>A3+,C不符合题意;
D.反应①中,XO是氧化剂,则X2+是XO的还原产物,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氧化性Z2>B2>A3+,Z2+2A2+=2A3++2Z-能发生;
C.根据氧化剂的氧化性大于氧化产物分析;
D.反应①中,XO是氧化剂,X2+是原产物。
15.【答案】A
【解析】【解答】A.166gNa2FeO4的物质的量为=1mol,1个氢氧化铁胶粒由多个氢氧化铁聚合而成,则氢氧化铁胶粒数目小于NA,A正确;
B.温度压强未知,无法计算,B错误;
C.反应中铁元素化合价降低,Na2FeO4被还原,C错误;
D.根据氧化还原反应规律,氧化剂的氧化性大于氧化产物氧化性,在方程式4Na2FeO4+10H2O=4Fe(OH)3+3O2+8NaOH中,氧化剂是Na2FeO4,氧化产物是O2,则K2FeO4的氧化性强于O2,D错误;
故答案为:A
【分析】A.氢氧化铁胶粒是多个氢氧化铁的集合体;
B.没有说明是否是标准状况,无法计算氧气的体积;
C.反应中Fe元素的化合价降低,Na2FeO4被还原;
D.氧化剂的氧化性大于氧化产物。
16.【答案】D
【解析】【解答】A.在AlN中Al的化合价为+3价,氮的化合价为-3,A不符合题意;
B.AlN的摩尔质量为41 g/mol,B不符合题意;
C.在该反应中Al2O3的组成元素在反应前后化合价不变,因此既不是氧化剂,也不是还原剂,C不符合题意;
D.在上述反应中,N元素的化合价由反应前N2中的0价变为反应后AlN中的-3价,化合价降低,得到电子被还原,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.化合物中化合价代数和为0;
B.摩尔质量的单位是g/mol;
C.组成元素在反应前后化合价不变;
D.化合价降低,得到电子被还原。
17.【答案】C
【解析】【解答】 解:A.原子中,质子数+中子数=质量数,23Na37Cl中质子数和中子数之比是(11+17):(12+20)=7:8,故A正确;
B.KIO3和NaHSO3在水溶液中或熔化状态下均能完全电离,则KIO3和NaHSO3都是强电解质,故B正确;
C.2KIO3+6NaHSO3=2KI+3Na2SO4+3H2SO4中,I元素的化合价降低,则KIO3作氧化剂发生还原反应,故C错误;
D.2KIO3+6NaHSO3=2KI+3Na2SO4+3H2SO4中,I元素的化合价由+5降低到﹣1,所以生成1mo1KI时,转移6mo1电子,故D正确;
故选C.
【分析】A.原子中,质子数+中子数=质量数; B.KIO3和NaHSO3在水溶液中或熔化状态下均能完全电离; C.2KIO3+6NaHSO3=2KI+3Na2SO4+3H2SO4中,I元素的化合价降低; D.2KIO3+6NaHSO3=2KI+3Na2SO4+3H2SO4中,I元素的化合价由+5降低到﹣1.
18.【答案】B
【解析】【解答】A.同一反应中氧化性:氧化剂>氧化产物,根据上述方程式可知,氯气作氧化剂,铁离子和溴单质作氧化产物,所以氧化性: ,A不符合题意;
B.上述反应中,亚铁离子全部被氧化,而溴离子有一半被氧化,所以还原性: > ,B符合题意;
C.根据上述反应可知,参加反应的 与 的物质的量之比为2:2= ,C不符合题意;
D.根据溶液中溶质 的构成可知,溶液中若有2mol ,会有4mol ,上述反应中只有2mol 被氯气氧化,则被氧化的 占 总量的一半,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.氧化性:氧化剂>氧化产物;
B.还原性: 还原剂>还原产物;
C.根据方程式判断;
D.利用反应方程式中,元素化合价的变化判断。
19.【答案】C
【解析】【解答】解:A.该反应中氧化剂是碘,氧化产物是铁离子,氧化性强弱顺序是I2>Fe3+,与已知不符合,所以该反应不能发生,A错误;B.该反应中氧化剂是碘,氧化产物是溴,氧化性强弱顺序是I2>Br2,与已知不符合,所以该反应不能发生,B错误;C.该反应中氧化剂是铁离子,氧化产物是碘,氧化性强弱顺序是Fe3+>I2,与已知相符合,所以该反应能发生,C正确;D.该反应中氧化剂是铁离子,还原剂是溴,氧化性强弱顺序是Fe3+>Br2,与已知不符合,所以该反应不能发生,故错误。
故答案为:C
【分析】运用原理强氧化剂+强还原剂弱氧化剂+弱还原剂
20.【答案】A
【解析】【解答】A.在含AlO2-、SO32-、OH-的溶液中逐滴加入硫酸氢钠溶液,首先是OH-与盐电离产生的H+发生酸碱中和反应,然后是AlO2-与H+及H2O反应产生Al(OH)3,最后是SO32-与H+结合形成HSO3-及H2SO3,符合题意;
B.含等物质的量的FeBr2、FeI2的溶液中,缓慢通入氯气,由于微粒的还原性:I-> Fe2+>Br-,所以还原性强的首先发生反应,反应的先后顺序是I-、Fe2+、Br-,不符合题意;
C.含等物质的量的Ba(OH)2、KOH的溶液中,缓慢通入CO2,首先发生反应Ba(OH)2+ CO2= BaCO3↓+H2O;然后发生反应:CO2+2KOH=K2CO3+H2O,后发生K2CO3+CO2+ H2O=2KHCO3;最后发生反应BaCO3+CO2+ H2O=Ba(HCO3)2,不符合题意;
D.在含Fe3+、H+、NH4+的溶液中逐渐加入烧碱溶液,首先是H+与OH-反应产生水,然后是Fe3+与OH-反应产生Fe(OH)3沉淀,最后是NH4+与OH-发生反应产生NH3·H2O,不符合题意;
故答案为:A。
【分析】B、还原性越强,越先反应,顺序应该为I-、Fe2+、Br-
C、首先发生的应为氢氧化钡,由于二氧化碳溶于过量的碱性溶液中,会有碳酸根生成,故马上会结合氢氧化钡中的钡离子生成碳酸钡
D、三价铁要在铵根离子之前反应
21.【答案】升高
【解析】【解答】由NO2和O2的物质的量之比为6:1可知,N的化合价由硝酸根中的+5价降到NO2中的+4价,每个N原子降了1价,6个氮原子共降了6价;而2个-2价O生成O2的化合价只升高了4价,根据氧化还原反应中的电子守恒原理可知,金属元素的化合价需要升高。
答案应为升高。
【分析】根据氧化还原反应中电子得失总数相等进行分析。
22.【答案】(1)Cl-还原性减弱或Cl2的氧化性增强
(2)KCl固体
(3)KCl>KBr>KI
(4)使用酸碱指示剂或使用pH计进行测量
23.【答案】(1)溴水;溴水褪色;Br2+Na2SO3+H2O=2HBr+Na2SO4
(2)Na2S溶液和稀硫酸;有淡黄色沉淀产生;2Na2S+Na2SO3+3H2SO4=3S↓+3H2O+3Na2SO4
【解析】【解答】(1)要证明Na2SO3具有还原性,题中只有溴水具有强氧化性,则选择试剂为溴水,Na2SO3溶液和溴水发生氧化还原反应,可观察到溴水褪色,反应的离子方程式为Br2+Na2SO3+H2O=2HBr+Na2SO4,故答案为:溴水;溴水褪色;Br2+Na2SO3+H2O=2HBr+Na2SO4;
(2)要证明Na2SO3具有氧化性,具有还原性的只有Na2S溶液,Na2S溶液可在酸性条件下与亚硫酸钠发生氧化还原反应,反应的化学方程式为2Na2S+Na2SO3+3H2SO4=3S↓+3H2O+3Na2SO4,可观察到有淡黄色沉淀产生,故答案为:Na2S溶液和稀硫酸;有淡黄色沉淀产生;2Na2S+Na2SO3+3H2SO4=3S↓+3H2O+3Na2SO4。
【分析】(1)验证具有还原性,可利用氧化剂进行检验,可选择溴水,溴水褪色则说明具有还原性
(2)具有氧化性可找具有还原性的物质,可选择硫化钠,产生黄色沉淀即可证明
24.【答案】;相同气体流速下,溶液变为蓝色所用时间不同;;;CuSO4;实验1-2中,氧气将产生的 HNO2氧化,因此鲜草绿色较快消失
25.【答案】(1)三颈烧瓶;使滴液漏斗中液体上下气压相同,滴液漏斗中盐酸能顺利滴下
(2)关闭a,打开b,打开分液漏斗的活塞(关闭a,打开b,滴入盐酸 )
(3)4Zn + Cr2O72- + 14H+=2Cr2+ + 4Zn2+ + 7H2O
(4)A中液体沿导管进入到C中,C中出现红色晶体;防止C中生成的晶体被氧化;洗去晶体表面吸附的杂质
(5)洗去晶体表面的水,防止潮湿状态晶体被氧化
(6)空气;
【解析】【解答】(1)由图知装置A的名称为三颈烧瓶,导管c的作用是使滴液漏斗中液体上下气压相同,滴液漏斗中盐酸能顺利滴下。
故答案为:三颈烧瓶 使滴液漏斗中液体上下气压相同,滴液漏斗中盐酸能顺利滴下。(2)补充步骤②中的实验操作是关闭a,打开b,打开分液漏斗的活塞(关闭a,打开b,滴入盐酸,(3)步骤②中Zn与K2Cr2O7反应的离子方程式为4Zn + Cr2O72- + 14H+=2Cr2+ + 4Zn2+ + 7H2O(4)③打开a,关闭b,保持通入N2,再次滴入盐酸,会是A中的液体被压入锥形瓶C中,使乙酸钠与K2Cr2O4反应,生成红色晶体[Cr(CH3COO)2]2·2H2O,继续通入N2,防止C中生成的晶体被氧化。
故答案为:C中出现红色晶体 防止C中生成的晶体被氧化。(5)为了洗去晶体表面吸附的杂质先用水洗,因为潮湿状态晶体易被氧化所以用乙醇洗去晶体表面的水,防止晶体被氧化。
故答案为:洗去晶体表面吸附的杂质 洗去晶体表面的水,防止潮湿状态晶体被氧化。(6)铬离子会污染水,常温下处理上述实验中多余Cr2+时,可向溶液中通入足量的氧气或空气,使Cr2+氧化成Cr3+,再加入碱调节pH为6,此时溶液中残留的Cr3+浓度为Cr(OH)3= Cr3++3HO-,所以Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+).c(HO-)3=6.3×10-31. pH=6知c(HO-)=10-8所以c(Cr3+)= mol/L。
故答案为:空气
【分析】本题考查醋酸亚铬的实验室制备。根据题给的实验步骤解答。
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