【暑假巩固练】第3讲 氧化还原反应-2025-2026学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册
2025-07-22
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38页
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第三节 氧化还原反应 |
| 类型 | 学案-导学案 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.84 MB |
| 发布时间 | 2025-07-22 |
| 更新时间 | 2025-07-22 |
| 作者 | 化之卡诺 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53159611.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第3讲 氧化还原反应
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1
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问题1:(P22) 氧化反应和还原反应是在同一个反应中同时发生的?
问题2:(P23) 物质所含元素化合价升高的反应是还原反应,物质所含元素化合价降低的反应是氧化反应?
问题3:(P24) 氧化还原反应的本质是化合价的升高和降低?
问题4:(P25) 氧化剂,还原剂的强弱与得失电子数目,取决于得失电子难易程度?
问题5:(P25)在化学方程式中,化合价升高对应的产物为氧化产物?
问题6:(P26) 金属的冶炼,电镀,燃料的燃烧,绿色植物的光合作用易燃物的自燃,食物的腐败,钢铁的锈蚀都包含氧化还原反应?
问题7:(P26) 常见的氧化剂有Al,Zn,Fe?
教材习题04(P25)
下列变化中,涉及氧化还原反应的是 (填序号)。
①金属的冶炼 ②钢铁的锈蚀
③食物的腐败 ④钟乳石的形成
解题方法
①金属的冶炼过程中,金属由化合态变为游离态,发生化合价的变化,涉及氧化还原反应,①符合题意;
②钢铁的锈蚀的过程中,铁单质转化为化合物,涉及氧化还原反应,②符合题意;
③食物的腐败过程为有机物被氧化的过程,涉及氧化还原反应,③符合题意;
④钟乳石的形成是碳酸氢钙分解生成碳酸钙,没有元素化合价发生变化,该变化不涉及氧化还原反应,④不符合题意
【答案】①②③
教材习题05(P25)
下列 4 种基本类型的反应中,一定是氧化还原反应的是 (填序号,下同),一定不是氧化还原反应的是 ,可能是氧化还原反应的是 。
①化合反应 ②分解反应
③置换反应 ④复分解反应
解题方法
置换反应为单质和化合物生成另一种单质和化合物,反应时一定存在元素的化合价变化,则一定属于氧化还原反应;复分解反应是化合物之间相互交换成分,一定没有元素的化合价变化,则一定不属于氧化还原反应;化合反应和分解反应可能存在元素化合价的变化,则可能是氧化还原反应。
【答案】③ ④ ①②
教材习题06(P25)
下列反应中,属于氧化还原反应的是
A.CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
B.CaO+H2O=Ca(OH)2
C.WO3+ 3H2W+3H2O
D.CaCO3CaO+CO2↑
A.反应CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O中元素的化合价均不变化,是非氧化还原反应,A不符题意;
B.反应CaO+H2O=Ca(OH)2中元素的化合价均不变化,是非氧化还原反应,B不符题意;
C.反应WO3+3H2W+3H2O中WO3中的W元素降低,H2中H元素的化合价升高,属于氧化还原反应,C符合题意;
D.反应CaCO3CaO+CO2↑中元素的化合价均不变化,是非氧化还原反应,D不符题意
【答案】C
教材习题09(P26)
氢化钠(NaH)可在野外用作生氢剂,其中氢元素为-1价。NaH用作生氢剂时的化学反应原理为:NaH+H2O=NaOH+H2↑。下列有关该反应的说法中,正确的是
A.该反应属于置换反应
B.该反应属于复分解反应
C.NaH是氧化剂
D.H2O中的氢元素被还原
A.置换反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和化合物的反应,此反应不属于置换反应,A错误;
B.NaH+H2O=NaOH+H2↑,中氢元素化合价发生变化,是氧化还原反应,不属于复分解反应,B错误;
C.NaH中的氢元素化合价升高被氧化,所以NaH是还原剂,C错误;
D.反应中H2O中的氢元素由+1价降低到0价,被还原,D正确
【答案】D
考点一 对氧化还原反应概念的理解
1.下列关于氧化还原反应的说法正确的是
A.某元素从化合态变成游离态,该元素一定被还原
B.有单质参与的反应一定是氧化还原反应
C.置换反应一定是氧化还原反应
D.氧化剂得电子数越多,氧化性越强
【答案】C
【解析】A.某元素由化合态变成游离态,在反应中可能被氧化也可能被还原,如反应 H2S+SO2=3S↓+2H2O中,S元素既被氧化又被还原,A错误;
B.氧化还原反应的特征是元素化合价的升降,有单质参与的反应,如果元素化合价没有发生变化,则不是氧化还原反应。例如,同素异形体之间的转化属于化学变化,但反应前后化合价都为0,不是氧化还原反应,B错误;
C.置换反应中,单质与化合物反应生成新的单质和化合物,这一过程中元素的化合价必然发生变化,因此置换反应一定是氧化还原反应,C正确;
D.氧化性是指得电子能力的强弱,与得电子的多少没有必然联系,D错误;
故选C。
2.实现下列物质之间的转化,需要加入氧化剂才能实现的是
A.SO3 →H2SO4 B.Cu→Cu(NO3)2 C.CO2→CO D.CaO→Ca(OH)2
【答案】B
【解析】A.SO3 →H2SO4元素化合价没有变化,不是氧化还原反应,不需要加氧化剂,A错误;
B.Cu→Cu(NO3)2,Cu元素化合价升高被氧化,需要价氧化剂,B正确;
C.CO2→CO,C的化合价降低被还原,需要价还原剂,C错误;
D.CaO→Ca(OH)2,元素化合价没有变化,不属于氧化还原反应,不需要加氧化剂,D错误;
答案选B。
3.古籍中记载的下列事实或现象的形成,未涉及氧化还原反应的是
A.《梦溪笔谈》:“石穴中水所滴者皆为钟乳”
B.《淮南万毕术》:“曾青得铁则化为铜”
C.《本草纲目》:“野外之鬼磷,其火色青,其状如炬,俗称鬼火”
D.《本草经疏》:“丹砂(HgS),味甘微寒而无毒……若经伏火……则毒等砒硇,服之必毙”
【答案】A
【解析】A.钟乳石的主要成分是碳酸钙,形成过程为碳酸钙和二氧化碳、水转化为碳酸氢钙,碳酸氢钙分解生成碳酸钙、水和二氧化碳,此过程没有发生元素化合价的变化,不涉及氧化还原反应,A正确;
B.曾青(硫酸铜溶液)与铁反应生成铜单质,化合价发生变化属于氧化还原反应,B错误;
C.鬼火指的是磷的自燃现象,燃烧属于氧化还原反应,C错误;
D.HgS加热会分解生成S和Hg,属于氧化还原反应,D错误;
故选A。
4.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,下列化学反应属于阴影区域的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】从图中可以看出,阴影部分属于氧化还原反应,但既不是化合反应,又不属于分解反应、置换反应。
【解析】A.中不含价态变化的元素,属于非氧化还原反应,A不符合题意;
B.属于置换反应,B不符合题意;
C.属于氧化还原反应,但不属于化合反应、分解反应、置换反应,C符合题意;
D.属于氧化还原反应,并且属于化合反应,D不符合题意;
故选C。
考点二 氧化还原反应的有关计算
1.在反应3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2中,被氧化的NH3与未被氧化的NH3质量比为
A.3∶8 B.1∶4 C.3∶4 D.1∶3
【答案】D
【解析】反应3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2中N元素化合价部分由-3价上升到0价,从反应的化学方程式的化学计量数可看出,参与反应的NH3有8个,其中有2个NH3被氧化生成N2,6个未被氧化生成NH4Cl,被氧化的NH3与未被氧化的NH3质量比为1∶3,故选D。
2.高铁酸钠(Na2FeO4)是一种常用水处理剂。工业湿法制备高铁酸钠的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2Fe+3Cl-+5H2O。下列说法错误的是
A.Na2FeO4中Fe的化合价为+6 B.Fe是还原反应的产物
C.生成1个Cl-转移2个电子 D.Na2FeO4杀菌的同时形成Fe(OH)3胶体能吸附悬浮杂质
【答案】B
【解析】A.Na2FeO4中Na显+1价,O显-2价,由化合价代数和为零可知Fe显+6价,A正确;
B.该反应中,Fe元素由+3价上升到+6价,为氧化产物,B错误;
C.该反应中Cl元素由+1价下降到-1价,故生成1个Cl-转移2个电子,C正确;
D.高铁酸钠具有氧化性,可用于杀菌,生成的氢氧化铁胶体的胶粒表面积较大,能吸附悬浮杂质形成沉淀,故能净水,D正确;
故选B。
3.超细氮化铝粉末被广泛应用于大规模集成电路生产等领域,其制取原理为。下列说法正确的是
A.是氧化产物 B.C在反应中被还原
C.在反应中得到电子 D.生成1个时,转移3个电子
【答案】D
【解析】题给反应中N的化合价由0价降低到价,发生还原反应生成,则为还原产物,A错误;C的化合价由0价升高到价,C发生氧化反应,被氧化,B错误;中各元素的化合价没有发生变化,其在反应中既未得到电子,也未失去电子,C错误;由A项分析可知,生成1个时,转移3个电子,D正确。
考点三 氧化还原反应的规律
1.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.参加反应的与的个数之比为
C.还原性: D.被氧化的占总量的一半
【答案】C
【解析】同一反应中氧化性:氧化剂>氧化产物,根据题给离子方程式可知,为氧化剂,和为氧化产物,所以氧化性:,A正确;根据题给反应可知,参加反应的与的个数之比,B正确;题给反应中,全部被氧化,而有一半被氧化,所以还原性为,C错误,D正确。
2.工业副产物可用Deacon催化法制成,实现氯资源再利用。下图为该法的一种催化机理。下列说法不正确的是
A.①为化合反应,③为分解反应 B.⑤中反应的和个数比为
C.反应④中,为还原产物 D.总反应为
【答案】B
【解析】A.①为CuO与HCl反应生成Cu(OH)Cl,属于化合反应,③为Cu2OCl2生成CuCl2和CuO,属于分解反应,A正确;
B.⑤中反应,和个数比为,B错误;
C.反应④中,,化合价降低,为还原产物,C正确;
D.结合机理,总反应为,D正确;
故选B。
3.已知:,。下列判断正确的是
A.氧化性:,还原性: B.只具有氧化性,没有还原性
C.在溶液中,可以大量存在 D.上述两个反应中均为氧化产物
【答案】D
【解析】A.根据反应氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可得氧化性Cl2大于I2,Fe3+>I2,无法比较Fe3+和Cl2的氧化性强弱;根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性,可得还原性I->Fe2+,故A错误;
B.Cl2中Cl的化合价为0价,可升高也可降低,故既有氧化性又有还原性,故B错误;
C.根据反应,Fe3+可以氧化I-,故在溶液中,不可以大量存在,故C错误;
D.两个反应中碘元素的化合价都升高,均失电子,故均为氧化产物,故D正确;
故选D。
考点四 氧化还原反应方程式的书写与配平
1.按要求回答下列问题:
(1)用双线桥标出电子转移的方向和数目: 。
(2)上述方程式中横线上缺少的一种物质是 (填离子符号,下同),氧化剂是 (填离子符号)。
(3)也可以和在一定条件下发生反应,方程式为:,在该反应中被氧化的元素是 (填元素符号),还原产物是 (填化学式)。
(4)化合价升降是氧化还原反应的重要特征。从化合价升降角度分析,下列反应不可能实现的是_______(方程式均未配平)。
A. B.
C. D.
【答案】(1)
(2) (3)Fe、S 、(4)BD
【解析】(1)
该反应,FeS2中Fe元素化合价不变、S元素化合价由-1升高为+6,Fe3+化合价由+3降低为+2,根据得失电子守恒、电荷守恒,配平方程式为,用双线桥标出电子转移的方向和数目为;
(2)根据(1)分析,上述方程式中横线上缺少的一种物质是,Fe3+化合价由+3降低为+2,氧化剂是。
(3)也可以和在一定条件下发生反应,方程式为:,在该反应中Fe元素化合价由+2升高为+3、S元素化合价由-1升高为+4,被氧化的元素是Fe、S,氧元素化合价降低,还原产物是、。
(4)A. 反应中,NO中N元素化合价由+2升高为+3、HNO3中N元素化合价由+5降低为+3,化合价既有升高又有降低,故不选A;
B. 中,氯元素化合价升高、锰元素化合价升高,化合价只有升高,反应不可能实现,选B;
C.反应中,Fe元素化合价降低、S元素化合价升高,化合价既有升高又有降低,故不选C;
D.,N元素化合价只有升高没有降低,反应不可能实现,选D;
选BD。
2.配平下列方程式
(1)正向配平法
① 。。
② 。。
(2)逆向配平法
① 。。
② 。。
(3)缺项配平法
① 。。
② 。。
(4)多种元素化合价变化
① 。。
② 。。
(5)零价配平法
。。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【解析】(1)①该反应中氯酸钾中氯化合价由+5变为0,部分HCl的Cl元素化合价由-1价上升到0价,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:;
②该反应中锰化合价由+7变为+2,氯化合价由-1变为0,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平化学方程式为:;
(2)①该反应中部分硫化合价由0变为+4,部分硫化合价由0变为-2,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:;
②该反应中部分磷化合价由0变为-3,部分磷化合价由0变为+5,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:;
(3)①该反应中氯化合价由+1变为-1,铁化合价由+3变为+6,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平化学方程式为:;
②该反应中锰化合价由+7变为+2,过氧化氢中氧化合价由-1变为0,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平化学方程式为:;
(4)①该反应中铁化合价由+2变为+3、硫化合价由-1变为+4,1molFeS2失去11mol电子,氧化合价由0变为-2,1molO2得到4mol电子,根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为:;
②该反应中铁化合价由+2变为+3、碳化合价由0变为+2,氯化合价由0变为-1,根据得失电子守恒、原子守恒配平化学方程式为:;
(5)①假设Fe3C中Fe、C的化合价都为0价,则Fe的化合价由0价升至+3价,C的化合价由0价升至+4价,1molFe3C失去13mol电子,N的化合价由+5价降至+2价,1mol硝酸根得到3mol电子,根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒配平化学方程式为:。
3.对于反应
(1)MnO2在反应中 (填“得到”或“失去”)电子,所含元素化合价 (填“升高”或“降低”),发生 反应(填“氧化”或“还原”)。
(2)HCl在反应中 (填“得到”或“失去”)电子,所含元素化合价 (填“升高”或“降低”),发生 反应(填“氧化”或“还原”)。
(3)配平下列化学方程式:
, 。
, 。
(4)用双线桥表示下列氧化还原反应中电子转移情况。
①, ;
②, 。
【答案】(1)得到 降低 还原
(2)失去 升高 氧化
(3)3H2S+2HNO3=3S↓+2NO+4H2O 3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O
(4)
【解析】(1)MnO2在反应中Mn的化合价由+4价降低到+2价,得到电子,所含元素化合价降低,发生还原反应;
(2)HCl在反应中Cl的化合价由-1价升高到0价,失去电子,所含元素化合价升高,发生氧化反应;
(3)反应中硫化合价-2变为0,氮化合价由+5变为+2,结合原子、得失电子守恒,反应为:3H2S+2HNO3=3S↓+2NO+4H2O;反应中部分硫化合价0变为-2,部分硫化合价0变为+4,结合原子、得失电子守恒,反应为:3S+6KOH=2K2S+K2SO3+3H2O;
(4)
①反应中过氧化钠中部分氧元素化合价由-1变为0,失去2×e-。部分氧元素化合价由-1变为-2,得到2×e-,用双线桥可表示为;
②反应中铁失去2个电子变为亚铁离子,氢得到2×e-生成氢气,用双线桥可表示为:。
1.( )下面两个反应都可以生成氯气,有关说法正确的是
①(浓)
②(浓)
A.反应①中盐酸部分被氧化,反应②中盐酸全部被氧化
B.物质氧化性由强到弱的顺序为
C.反应②中,氧化剂与还原剂的质量之比为
D.反应①的电子转移情况分析如图:
2.( )可用于测定蛋白质。下图是有关的相关反应。
下列说法错误的是
A.焙烧反应为氧化还原反应,而浸取反应为非氧化还原反应
B.焙烧反应中S和元素化合价均升高
C.浸取时的化学方程式为
D.为提高浸取效率,可适当增大氨水浓度或将固体粉碎
3.( )高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的离子方程式为:,下列说法不正确的是
A.在反应中失去电子,被氧化,还原产物是
B.氧化性强弱:
C.离子方程式中,
D.每生成15个分子,转移的电子数是18
4.( )杭州亚运会主火炬用了一种全球大型赛事中从未使用过的燃料——“零碳甲醇”,其制备过程包括:①经太阳光光解制成和;②空气中与反应生成和。下列叙述正确的是
A.过程①发生歧化反应
B.过程②既属于氧化还原反应,也属于化合反应
C.过程②氧化剂与还原剂物质的量之比为
D.既属于酸性氧化物,也属于非电解质
5.( )下列有关氧化还原反应的说法,正确的是
①元素由化合态变成游离态时,它可能被氧化,也可能被还原
②元素的原子得失电子后,一定形成8电子的稳定结构
③金属单质只有还原性,金属阳离子只有氧化性
④非金属单质在氧化还原反应中只能作氧化剂
⑤发生化学反应时失去电子数越多的金属原子,其还原能力不一定越强
⑥失电子难的原子获得电子的能力一定强
⑦SO2既可充当氧化产物,也可充当还原产物
A.①②⑤ B.③⑤⑦ C.①⑤⑦ D.①④⑥
6.( )KNO3一定条件下可发生反应:2KNO3+2NH4Cl2N2↑+O2↑+4H2O+2KCl。下列说法不正确的是
A.KNO3既作氧化剂,又作还原剂
B.N2既是氧化产物,又是还原产物
C.生成0.1molO2时转移0.5mol电子
D.氧化产物与还原产物物质的量之比为2:1
7.( )下图为四大基本反应类型与氧化还原反应的关系,下列反应中属于阴影区域“X”的是
A.
B.
C.
D.
8.( )在新兴材料研发中,铁铁矿(,其中Ti为+4价)成为制备金属该的潜在原料、流秷如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.22号元素Ti位于元素周期表中第四周期ⅡB族
B.氯化时,每生成0.3molCO,该反应转移电子数为
C.制备Ti时,可用做保护气以防止Mg被氧化
D.氯化过程中发生反应:
9.( )白磷()不稳定,在水中能发生以下反应:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.白磷与红磷互为同素异形体
B.1mol白磷在氧气中燃烧,生成分子的数目为
C.实验室将少量白磷保存在冷水中,可能是因为上述反应速率很小
D.上述反应,每当转移3mol电子时,白磷分子中断裂键的数目为
10.( )亚氯酸钠(,受热易分解)是一种重要的含氯消毒剂,一种制备的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A.“滤渣”的主要成分为 B.流程中两处盐酸的作用相同
C.操作a为“减压蒸发” D.理论上,该流程中
11.( )古诗文是中华民族历代传承的文化瑰宝,下列古诗文描述的场景,不涉及氧化还原反应的是
A.日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川——李白《望庐山瀑布》
B.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干——李商隐《无题》
C.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏——王安石《元日》
D.曾青得铁则化为铜——刘安《淮南万毕术》
12.( )在硫酸铜、硫酸亚铁的混合溶液中加入一定量的锌粉充分反应后,过滤可得到一些固体,向该固体中加入少量稀硫酸,有气体产生,下列对该固体的叙述正确的是
①一定有锌 ②一定有铁 ③一定有铜 ④可能有锌 ⑤可能有铁 ⑥可能有铜
A.①②③ B.③④⑤ C.②③④ D.①②。
13.( )、是实验室常见试剂,可发生如下反应。
①
②
已知的结构如图所示。
下列说法正确的是
A.中硫元素的化合价为+7价
B.氧化性:
C.反应②中,氧化剂、还原剂的物质的量之比为
D.溶液需要酸化使用时,不可以使用盐酸
14.( )下列变化必须加入还原剂才能实现的是
A. B. C. D.
15.( )工业上常用、和稀硫酸制备,反应开始加入少量的,的生成速率会大大提高,过程如图所示,下列说法不正确的是
A.为反应过程中的催化剂,为中间产物
B.过程1中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C.过程2中每生成转移4mol电子
D.制备总反应的离子方程式为:
16.( )常温下,向溶液中滴加少量溶液,反应原理如图。关于该反应过程的说法正确的是
A.该反应过程中,是,是
B.当有1个生成时,转移4个电子
C.在整个反应过程中,作催化剂
D.由反应①可知,的氧化性比强
17.( )已知与在浓盐酸中可发生反应:。下列关于该反应的说法正确的是
①氧化剂是
②氧化性:
③每生成,反应中转移个电子
④为
A.①②④ B.②③④ C.①③④ D.①②③
18.( )下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A. B.
C. D.
19.( )下列各组离子因发生氧化还原反应而不能在水溶液中大量共存的是
A. B.
C. D.
20.( )分类法在化学学科发展中起到了非常重要的作用,下列分类依据合理的是
①根据氧化物的元素组成将氧化物分成金属氧化物、非金属氧化物
②根据反应中是否有化合价变化将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
③根据分散系是否有丁达尔现象分为溶液、胶体和浊液
④根据组成元素的种类将纯净物分为单质和化合物
⑤根据物质在水中的溶解度,将物质分为可溶性物质、微溶性物质和难溶性物质
A.②③④⑤ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.①②③④
二、填空题
21.Ⅰ、储氢碳纳米管的研究成功体现了科技的进步。但用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的碳纳米颗粒杂质。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯反应的方程式为:3C+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O。
(1)用双线桥标明电子转移方向和数目 。
(2)该反应中被还原的元素是 (填元素符号),还原产物是 (填化学式)。
(3)H2SO4在该反应中表现出 (填字母)。
A.只有酸性 B.只有氧化性
C.酸性和氧化性 D.酸性和还原性
(4)该反应每生成1个CO2分子时,转移 个电子。
Ⅱ、某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2.已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2 →O2。
(5)该反应中的还原剂是 (填化学式)。
(6)写出该反应的化学方程式 。
(7)向双氧水中加入铜块和稀硫酸,一段时间后溶液变蓝色,请用离子方程式解释其原因 。
22.从得失氧的角度认识氧化还原反应
反应:
(1)CuO ,发生了 反应,该物质是氧化剂。
(2)C ,发生了 反应,该物质是还原剂。
结论:从得失氧的角度看,一种物质被 ,另一种物质被 的反应叫做氧化还原反应。
【答案】(1) 失去O 还原
(2) 得到O 氧化 氧化 还原
【详解】(1)反应中,氧化铜会失O,发生了还原反应,氧化铜为氧化剂;
(2)反应中,碳会得O,发生氧化反应,从得失氧的角度看,一种物质被氧化,另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应;
23.NO的排放是我国污染防治研究的热点。混合溶液可脱除NO,相关反应过程如图1所示。
已知:可吸附NO形成配合物,对NO无吸附能力。
(1)①写出该过程总反应的离子方程式: 。
②每生成,转移电子的数目为 。
(2)混合溶液对NO的脱除率随pH变化如图-2所示。时,随pH增大,NO脱除率降低的原因是 。
(3)反应一段时间后,混合溶液脱除NO效果下降,加入 (填字母)可使混合溶液实现再生。
a. b.Fe c.
(4)科学研究表明,对混合溶液脱除NO有较大影响。将NO与一定量混合通入混合溶液中.随反应进行,NO脱除率变化如图-3所示。,存在条件下能增加NO脱除率的原因是 ,5min后,存在使NO脱除率减小的原因是 。
24.铁的化合物具有重要用途。
(1)铁元素是人体必不可少的元素之一,用于生成红细胞。某品牌补血剂的说明书如下表所示,回答下列问题。
①若人体内铁元素的含量不能满足正常红细胞生成的需要,会引发 (填“贫血”或“甲亢”)。
②补血剂成分中含有“维生素C”,维生素C的作用是 。
③“开瓶后需要放冰箱冷藏,于一个月内饮用完”,以防止Fe2+发生变质。检验Fe2+是否发生变质的操作是 [可选用的试剂有:新制氯水、KSCN溶液、酸性:KMnO4溶液]。④实验室配制FeSO4溶液后为防止空气中的氧气使其发生变质,可用液封法。下列是三种液态物质的溶解氧含量如下表,其中液封效果最好的是 (填“字母”)。
选项
A
B
C
物质
自来水
植物油
饱和蔗糖溶液
溶解氧含量(mg/L)
4.92
3.82
0.48
(2)聚合硫酸铁{[Fe2(OH)6-2n(SO4)n]m}广泛用于水的净化,以FeSO4·7H2O为原料,经溶解、氧化、水解聚合等步骤,可制备聚合硫酸铁。
①将一定量的FeSO4·7H2O溶于稀硫酸,在70℃下边搅拌边缓慢加入一定量的H2O2溶液,继续反应一段时间,得到红棕色黏稠液体。H2O2氧化Fe2+的离子方程式为 。然后稠液体在一定条件下水解聚合生成聚合硫酸铁。
②测定聚合硫酸铁样品中铁元素的质量分数:准确称取液态样品3.000g,置于250mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热,滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,除去过量的Sn2+。用5.000×10-2mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点(滴定过程中与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+),消耗K2Cr2O7溶液20.00mL。计算该样品中铁元素的质量分数(写出计算过程)。上述实验中若不除去过量的Sn2+,样品中铁元素的质量分数的测定结果将 (填“偏大”或“偏小”)。
(答案版)
问题1:(P22) 氧化反应和还原反应是在同一个反应中同时发生的?
对
问题2:(P23) 物质所含元素化合价升高的反应是还原反应,物质所含元素化合价降低的反应是氧化反应?
错
问题3:(P24) 氧化还原反应的本质是化合价的升高和降低?
错
问题4:(P25) 氧化剂,还原剂的强弱与得失电子数目,取决于得失电子难易程度?
对
问题5:(P25)在化学方程式中,化合价升高对应的产物为氧化产物?
对
问题6:(P26) 金属的冶炼,电镀,燃料的燃烧,绿色植物的光合作用易燃物的自燃,食物的腐败,钢铁的锈蚀都包含氧化还原反应?
对
问题7:(P26) 常见的氧化剂有Al,Zn,Fe?
错
1.下面两个反应都可以生成氯气,有关说法正确的是
①(浓)
②(浓)
A.反应①中盐酸部分被氧化,反应②中盐酸全部被氧化
B.物质氧化性由强到弱的顺序为
C.反应②中,氧化剂与还原剂的质量之比为
D.反应①的电子转移情况分析如图:
【答案】B
【详解】A.反应①②中都是盐酸部分被氧化,盐酸表现还原性和酸性,故A错误;
B.反应①中二氧化锰是氧化剂、氯气是氧化产物,氧化性;反应②中是氧化剂,氯气是氧化产物,氧化性,由于二氧化锰和浓盐酸反应需要加热,和浓盐酸常温下反应,所以物质氧化性由强到弱的顺序为,故B正确;
C.反应②中,是氧化剂、HCl是氧化剂,氧化剂与还原剂的质量之比为1:5,故C错误;
D.反应①的电子转移情况为,故D错误;
选B。
2.可用于测定蛋白质。下图是有关的相关反应。
下列说法错误的是
A.焙烧反应为氧化还原反应,而浸取反应为非氧化还原反应
B.焙烧反应中S和元素化合价均升高
C.浸取时的化学方程式为
D.为提高浸取效率,可适当增大氨水浓度或将固体粉碎
【答案】C
【分析】在空气中焙烧得二氧化硫气体和,反应方程式为,用氨水浸取得到(NH4)2MoO4,“浸取”时的化学方程式为。
【详解】A.“焙烧”时发生反应为,Mo元素与S元素价态升高,O元素价态降低,因此焙烧反应为氧化还原反应,则“浸取”时的化学方程式为,没有价态升降,因此浸取反应为非氧化还原反应,A项正确;
B.“焙烧”时发生反应为,Mo元素化合价由+4升高到+6,S元素化合价由-2价升高至+4价,B项正确;
C.氨水化学式为,“浸取”时的化学方程式为,C项错误;
D.为加快反应速率,提高“浸取”效率,可适当增大氨水浓度或将固体粉碎,D项正确;
故选C。
3.高铁酸钠()是一种新型绿色消毒剂,主要用于饮用水处理。工业上制备高铁酸钠的离子方程式为:,下列说法不正确的是
A.在反应中失去电子,被氧化,还原产物是
B.氧化性强弱:
C.离子方程式中,
D.每生成15个分子,转移的电子数是18
【答案】A
【详解】A.铁元素化合价由+3价升高到+6价,在反应中失去电子,被氧化,氧化产物是,故A错误;
B.,ClO-是氧化剂、是氧化产物,氧化性,故B正确;
C.根据电荷守恒,,根据氢元素守恒,,故C正确;
D.铁元素化合价由+3升高为+6,根据,生成5个分子,同时生成2个转移6个电子,则每生成15个分子,转移的电子数是18,故D正确;
选A。
4.杭州亚运会主火炬用了一种全球大型赛事中从未使用过的燃料——“零碳甲醇”,其制备过程包括:①经太阳光光解制成和;②空气中与反应生成和。下列叙述正确的是
A.过程①发生歧化反应
B.过程②既属于氧化还原反应,也属于化合反应
C.过程②氧化剂与还原剂物质的量之比为
D.既属于酸性氧化物,也属于非电解质
【答案】D
【详解】A.歧化反应是指自身氧化还原反应,指同一物质中的同一元素的化合价既升高又降低的反应,过程①的化学方程式为,为非歧化反应,A错误;
B.过程②的化学方程式为,属于氧化还原反应但不属于化合反应,B错误;
C.据B知,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,C错误;
D.既属于酸性氧化物,是共价化合物,二氧化碳水溶液导电不是二氧化碳自身电离的结果,故也属于非电解质,D正确;
答案选D。
5.下列有关氧化还原反应的说法,正确的是
①元素由化合态变成游离态时,它可能被氧化,也可能被还原
②元素的原子得失电子后,一定形成8电子的稳定结构
③金属单质只有还原性,金属阳离子只有氧化性
④非金属单质在氧化还原反应中只能作氧化剂
⑤发生化学反应时失去电子数越多的金属原子,其还原能力不一定越强
⑥失电子难的原子获得电子的能力一定强
⑦SO2既可充当氧化产物,也可充当还原产物
A.①②⑤ B.③⑤⑦ C.①⑤⑦ D.①④⑥
【答案】C
【详解】①元素由化合态变成游离态时,所含元素化合价可能升高,也可能降低,则它可能被氧化,也可能被还原,①正确;
②元素的原子得失电子后,不一定形成8电子的稳定结构,如H、Li失电子生成H+、Li+,其最外层电子数就不是8个,②不正确;
③金属单质只能失电子,只具有还原性,但金属阳离子既可能失电子也可能得电子,如Fe2+,③不正确;
④非金属单质在氧化还原反应中可能作氧化剂,也可能作还原剂,④不正确;
⑤发生化学反应时失去电子数越多的金属原子,其还原能力不一定越强,如Na、Al相比较,虽然Al在反应中失电子数目多,但其还原能力比Na弱,⑤正确;
⑥失电子难的原子获得电子的能力不一定强,如碳元素,既难得电子也难失电子,⑥不正确;
⑦SO2可能是S被氧化生成,也可能是H2SO4被还原生成,也就是既可充当氧化产物,也可充当还原产物,⑦正确;
综合以上分析,①⑤⑦正确,故选C。
6.KNO3一定条件下可发生反应:2KNO3+2NH4Cl2N2↑+O2↑+4H2O+2KCl。下列说法不正确的是
A.KNO3既作氧化剂,又作还原剂
B.N2既是氧化产物,又是还原产物
C.生成0.1molO2时转移0.5mol电子
D.氧化产物与还原产物物质的量之比为2:1
【答案】C
【详解】A.KNO3中的N元素化合价从+5价降至0价,O元素化合价从-2价升至0价,则KNO3既作氧化剂又作还原剂,A正确;
B.KNO3中的N元素化合价从+5价降至0价,被还原,NH4Cl中的N元素化合价由-3价升高为0价,被氧化,则N2既是氧化产物又是还原产物,B正确;
C.化合价降低的只有KNO3中的N元素,生成1mol O2时,消耗2mol KNO3,KNO3中的N元素化合价从+5价降至0价,生成1mol O2时转移10mol电子,则生成0.1mol O2时转移1mol电子,C错误;
D.生成1mol O2的同时生成2molN2,氧化产物包括1molN2和1molO2,共2mol;还原产物为1mol N2,则氧化产物与还原产物物质的量之比为2∶1,D正确;
故选C。
7.下图为四大基本反应类型与氧化还原反应的关系,下列反应中属于阴影区域“X”的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】置换反应一定属于氧化还原反应,含有变价元素的化合反应、分解反应属于氧化还原反应,复分解反应一定不属于氧化还原反应。则阴影区域“X”是不属于氧化还原反应的分解反应。
【详解】A.属于置换反应,A不符合题意;
B.是属于氧化还原反应的分解反应,B不符合题意;
C.属于置换反应,C不符合题意;
D.属于分解反应,但没有元素化合价变化,则不属于氧化还原反应,D符合题意;
故选D。
8.在新兴材料研发中,铁铁矿(,其中Ti为+4价)成为制备金属该的潜在原料、流秷如图所示。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.22号元素Ti位于元素周期表中第四周期ⅡB族
B.氯化时,每生成0.3molCO,该反应转移电子数为
C.制备Ti时,可用做保护气以防止Mg被氧化
D.氯化过程中发生反应:
【答案】B
【分析】在氯化时发生反应:,反应得到TiCl4,然后Mg与TiCl4在Ar气中加热800℃,反应产生Ti,反应的化学方程式为:2Mg+TiCl4Ti+2MgCl2。
【详解】A.22号元素Ti位于元素周期表中第四周期IVB族,A错误;
B.根据总反应:,每生成0.3molCO,消耗0.35molCl2,氯元素由0价降低为-1价,转移电子数为,B正确;
C.与Mg能反应,不能用作该反应的保护气,C错误;
D.根据分析,氯化过程中发生反应:,D错误;
故选B。
9.白磷()不稳定,在水中能发生以下反应:。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.白磷与红磷互为同素异形体
B.1mol白磷在氧气中燃烧,生成分子的数目为
C.实验室将少量白磷保存在冷水中,可能是因为上述反应速率很小
D.上述反应,每当转移3mol电子时,白磷分子中断裂键的数目为
【答案】B
【详解】A.磷元素的单质在中学常见的同素异形体为红磷和白磷,故A正确;
B.白磷化学式为,根据元素守恒,1mol白磷在氧气中燃烧,生成分子的数目为,故B错误;
C.虽然白磷与水能反应,但是速率很慢,所以少量白磷仍然可以保存在水中,大量则需密封于石蜡中,故C正确;
D.该反应为歧化反应,转移3mol电子时,有1mol白磷参加反应,1分子白磷中含6个P-P键,故D正确;
故选:B。
10.亚氯酸钠(,受热易分解)是一种重要的含氯消毒剂,一种制备的工艺流程如图所示,下列说法错误的是
A.“滤渣”的主要成分为 B.流程中两处盐酸的作用相同
C.操作a为“减压蒸发” D.理论上,该流程中
【答案】B
【分析】粗食盐水中含有杂质,加入过量碳酸钠可将所有完全沉淀,故滤渣为,进入“电解”过程的液体中含有、及过量的,加入适量的盐酸,可将转化为,电解生成,在反应II中,与盐酸之间发生氧化还原反应,可生成和,在吸收塔中、、之间发生氧化还原反应,生成,由于受热易分解,因此减压蒸发、冷却结晶后可到晶体。
【详解】A.粗食盐水中含有杂质,加入过量碳酸钠可将所有完全沉淀,故滤渣为,A项正确,
B.流程中两处盐酸,第一次用盐酸是除碳酸钠,第二次用盐酸是还原氯酸钠生成二氧化氯,两处HCl的作用不相同,B项错误;
C.由于受热易分解,因此利用减压蒸发,C项正确;
D.反应Ⅱ中产生的化学方程式为,吸收塔中产生的化学方程式为,故理论上,产生、的物质的量之比为1∶1,D项正确。
答案选B。
11.古诗文是中华民族历代传承的文化瑰宝,下列古诗文描述的场景,不涉及氧化还原反应的是
A.日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川——李白《望庐山瀑布》
B.春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干——李商隐《无题》
C.爆竹声中一岁除,春风送暖入屠苏——王安石《元日》
D.曾青得铁则化为铜——刘安《淮南万毕术》
【答案】A
【详解】A.产生的“紫烟”本质上是水雾对光的折射,不涉及氧化还原反应,A符合;
B.涉及蜡烛燃烧,涉及氧化还原反应,B不符合;
C.涉及爆竹中火药的爆炸,涉及氧化还原反应,C不符合;
D.涉及铁置换出铜,和氧化还原反应有关,D不符合;
答案选A。
12.在硫酸铜、硫酸亚铁的混合溶液中加入一定量的锌粉充分反应后,过滤可得到一些固体,向该固体中加入少量稀硫酸,有气体产生,下列对该固体的叙述正确的是
①一定有锌 ②一定有铁 ③一定有铜 ④可能有锌 ⑤可能有铁 ⑥可能有铜
A.①②③ B.③④⑤ C.②③④ D.①②
【答案】C
【详解】金属活动性顺序为Zn>Fe>Cu。锌优先置换Cu2+生成Cu,后置换Fe2+生成Fe。向固体中加稀硫酸产生气体(H2),说明固体含Fe或Zn(能与酸反应)。若含Fe,则Zn已完全置换Cu并开始置换Fe,此时Fe必存在;若含Zn,说明Zn过量,此时Fe和Cu均被置换,Fe也必存在。无论哪种情况,Cu一定存在(优先被置换),Fe一定存在,Zn可能存在。②③④正确;
故选C。
13.、是实验室常见试剂,可发生如下反应。
①
②
已知的结构如图所示。
下列说法正确的是
A.中硫元素的化合价为+7价
B.氧化性:
C.反应②中,氧化剂、还原剂的物质的量之比为
D.溶液需要酸化使用时,不可以使用盐酸
【答案】BD
【详解】A.根据的结构,含有氧氧键,即中有两个氧为-1价,六个氧为-2价,钠为+1价,则硫元素的化合价为+6价,A错误;
B.氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,根据反应①,氧化性:,根据反应②,氧化性:,B正确;
C.反应②中,氧化剂是,还原剂是,但是16个参加反应,只有10个作还原剂,则物质的量之比为,C错误;
D.因为氧化性:,则与发生氧化还原反应,即溶液需要酸化使用时,不可以使用盐酸,D正确;
故选BD。
14.下列变化必须加入还原剂才能实现的是
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.SO2→S,S由+4降低到0,被还原,加入还原剂,故A选;
B.H2O2→H2O中,H2O2既作氧化剂又作还原剂,故B不选;
C.CO→CO2中元素化合价升高,被氧化,加入氧化剂才能实现,故C不选;
D.Fe2+→ Fe3+中Fe元素化合价由+2价变为+3价,被氧化,需要氧化剂才能实现,故D不选;
故选A。
15.工业上常用、和稀硫酸制备,反应开始加入少量的,的生成速率会大大提高,过程如图所示,下列说法不正确的是
A.为反应过程中的催化剂,为中间产物
B.过程1中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为
C.过程2中每生成转移4mol电子
D.制备总反应的离子方程式为:
【答案】C
【详解】A.由图可知,Cl-参与过程1,根据题意加入少量的NaCl,ClO2的生成速率会大大高,因此Cl-为反应过程中的催化剂,由图可知Cl2生成后又参与反应,为中间产物,A正确;
B.过程1中中的Cl由+5价降为+4价,为氧化剂,Cl-由-1价升为0价,为还原剂,根据转移电子守恒,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1,B正确;
C.过程2中H2O2中的O由-1价升为0价,因此每生成1molO2转移电子为2mol,C错误;
D.由图可知,总反应为和H2O2生成ClO2和O2,方程式为2+H2O2+2H+=2ClO2↑+2H2O+O2↑,D正确;
故选C。
16.常温下,向溶液中滴加少量溶液,反应原理如图。关于该反应过程的说法正确的是
A.该反应过程中,是,是
B.当有1个生成时,转移4个电子
C.在整个反应过程中,作催化剂
D.由反应①可知,的氧化性比强
【答案】C
【分析】根据图示,反应①为:,反应②为:,故M为,为,总反应为:,作催化剂。
【详解】A.根据分析,M为,为,A错误;
B.反应①为:,反应过程中元素的化合价由-1价升至0价,当有1个生成时,转移2个电子,B错误;
C.根据分析,作催化剂,C正确;
D.根据反应②:,H2O2为氧化剂,Fe3+为氧化产物,说明的氧化性强于,D错误;
故选C。
17.已知与在浓盐酸中可发生反应:。下列关于该反应的说法正确的是
①氧化剂是
②氧化性:
③每生成,反应中转移个电子
④为
A.①②④ B.②③④ C.①③④ D.①②③
【答案】D
【分析】根据氧化还原反应原理,配平该离子方程式为:。
【详解】①H3AsO3中As的化合价从+3降至0,H3AsO3是氧化剂,①正确;
②根据分析,M为 Sn元素化合价由+2升高为+4,为氧化产物,H3AsO3是氧化剂,H3AsO3的氧化性强于,②正确;
③每生成1mol As转移3mol电子,个数为,③正确;
④根据分析,M为,④错误;
①②③均正确,故选D。
18.下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.反应中,元素的化合价降低,得到电子,元素化合价升高,失去电子,电子转移方向应该是指向,1个原子失去2个电子,4个原子失去8个电子,A错误;
B.反应中,元素的化合价降低,得到电子,元素化合价升高,失去电子,原子失去4个电子,B错误;
C.单质化合价升高至价,铁离子化合价降低,电子由转移至中的铁离子,C正确;
D.氯酸钾中氯元素的化合价应从降到,得到12个电子,氧元素的化合价从升高到0,失去电子数是12个,D错误;
综上,答案是C。
19.下列各组离子因发生氧化还原反应而不能在水溶液中大量共存的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.Fe3+与OH-生成Fe(OH)3沉淀,属于复分解反应,无化合价变化,未涉及氧化还原反应,A不合题意;
B.H+与S2-生成H2S气体,属于复分解反应,无氧化还原反应,未涉及氧化还原反应,B不合题意;
C.H+使溶液呈酸性,在酸性条件下为强氧化剂,与S2-发生氧化还原反应(如S2-被氧化为S,被还原为Mn2+),涉及氧化还原反应,C符合题意;
D.Ca2+与生成CaSO3沉淀,属于复分解反应,无化合价变化,未涉及氧化还原反应,D不合题意;
故答案为:C。
20.分类法在化学学科发展中起到了非常重要的作用,下列分类依据合理的是
①根据氧化物的元素组成将氧化物分成金属氧化物、非金属氧化物
②根据反应中是否有化合价变化将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
③根据分散系是否有丁达尔现象分为溶液、胶体和浊液
④根据组成元素的种类将纯净物分为单质和化合物
⑤根据物质在水中的溶解度,将物质分为可溶性物质、微溶性物质和难溶性物质
A.②③④⑤ B.①②④⑤ C.①③④⑤ D.①②③④
【答案】B
【详解】①根据氧化物的元素组成分为金属氧化物和非金属氧化物,分类依据合理;
②氧化还原反应的定义基于化合价变化,分类依据正确;
③分散系的分类依据是分散质微粒直径大小,而非丁达尔现象,分类依据错误;
④单质和化合物按元素种类划分,分类依据正确;
⑤根据溶解度划分物质溶解性,分类依据合理;
①②④⑤正确,故选B。
二、填空题
21.Ⅰ、储氢碳纳米管的研究成功体现了科技的进步。但用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的碳纳米颗粒杂质。这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯反应的方程式为:3C+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CO2↑+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O。
(1)用双线桥标明电子转移方向和数目 。
(2)该反应中被还原的元素是 (填元素符号),还原产物是 (填化学式)。
(3)H2SO4在该反应中表现出 (填字母)。
A.只有酸性 B.只有氧化性
C.酸性和氧化性 D.酸性和还原性
(4)该反应每生成1个CO2分子时,转移 个电子。
Ⅱ、某一反应体系有反应物和生成物共五种物质:O2、H2CrO4、Cr(OH)3、H2O、H2O2.已知该反应中H2O2只发生如下过程:H2O2 →O2。
(5)该反应中的还原剂是 (填化学式)。
(6)写出该反应的化学方程式 。
(7)向双氧水中加入铜块和稀硫酸,一段时间后溶液变蓝色,请用离子方程式解释其原因 。
【答案】(1)
(2) Cr Cr2(SO4)3
(3)A
(4)4
(5)H2O2
(6)2H2CrO4+3H2O2=3O2↑+2Cr(OH)3+2H2O
(7)
【详解】(1)
反应中C元素的化合价由0升高为+4价,Cr元素的化合价由+6价降低为+3价,由化合价前后的变化分析可得双线桥法如下:;
(2)反应中铬化合价降低,被还原,得到还原产物Cr2(SO4)3;
(3)H2SO4在该反应中没有元素化合价改变,反应生成硫酸盐,表现出酸性,故选A;
(4)由(1)分析,该反应每生成1个CO2分子时,转移4个电子。
(5)反应中过氧化氢中氧化合价-1变为0,升高被氧化为氧气,还原剂为H2O2,则H2CrO4会被还原为Cr(OH)3,铬化合价由+6变为+3,结合电子守恒,反应为:2H2CrO4+3H2O2=3O2↑+2Cr(OH)3+2H2O;
(6)由(5)分析,反应为2H2CrO4+3H2O2=3O2↑+2Cr(OH)3+2H2O;
(7)向双氧水中加入铜块和稀硫酸,一段时间后溶液变蓝色,说明酸性条件下,过氧化氢氧化铜单质生成硫酸铜,同时生成水,反应为:。
22.从得失氧的角度认识氧化还原反应
反应:
(1)CuO ,发生了 反应,该物质是氧化剂。
(2)C ,发生了 反应,该物质是还原剂。
结论:从得失氧的角度看,一种物质被 ,另一种物质被 的反应叫做氧化还原反应。
【答案】(1) 失去O 还原
(2) 得到O 氧化 氧化 还原
【详解】(1)反应中,氧化铜会失O,发生了还原反应,氧化铜为氧化剂;
(2)反应中,碳会得O,发生氧化反应,从得失氧的角度看,一种物质被氧化,另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应;
23.NO的排放是我国污染防治研究的热点。混合溶液可脱除NO,相关反应过程如图1所示。
已知:可吸附NO形成配合物,对NO无吸附能力。
(1)①写出该过程总反应的离子方程式: 。
②每生成,转移电子的数目为 。
(2)混合溶液对NO的脱除率随pH变化如图-2所示。时,随pH增大,NO脱除率降低的原因是 。
(3)反应一段时间后,混合溶液脱除NO效果下降,加入 (填字母)可使混合溶液实现再生。
a. b.Fe c.
(4)科学研究表明,对混合溶液脱除NO有较大影响。将NO与一定量混合通入混合溶液中.随反应进行,NO脱除率变化如图-3所示。,存在条件下能增加NO脱除率的原因是 ,5min后,存在使NO脱除率减小的原因是 。
【答案】(1) 4NA
(2)pH增大,与形成沉淀,无法吸附NO形成配合物,使NO脱除率降低
(3)c
(4) NO和发生反应生成,气体易溶于水,使NO脱除率增大 将部分氧化为,对NO无吸附能力,将部分氧化成,与NO不反应,使NO脱除率降低
【详解】(1)①由图,该过程总反应为NO和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成氮气和硫酸根离子,离子方程式:。
②反应中氮化合价由+2变为0:,则每生成,转移电子的数目为4NA;
(2)pH增大,溶液中氢氧根离子浓度增大,与形成沉淀,无法吸附NO形成配合物,使NO脱除率降低;
(3)由(1)分析,NO和亚硫酸钠发生氧化还原反应生成氮气和硫酸根离子,反应一段时间后,、混合溶液脱除NO效果下降,是因为亚硫酸根离子浓度降低导致,故可以加入可使混合溶液实现再生,故选c。
(4)NO和发生反应生成,气体易溶于水,使NO脱除率增大,使得,存在条件下能增加NO脱除率;
【答题空2】
将部分氧化为,对NO无吸附能力,将部分氧化成,与NO不反应,导致5min后,存在使NO脱除率减小。
24.铁的化合物具有重要用途。
(1)铁元素是人体必不可少的元素之一,用于生成红细胞。某品牌补血剂的说明书如下表所示,回答下列问题。
①若人体内铁元素的含量不能满足正常红细胞生成的需要,会引发 (填“贫血”或“甲亢”)。
②补血剂成分中含有“维生素C”,维生素C的作用是 。
③“开瓶后需要放冰箱冷藏,于一个月内饮用完”,以防止Fe2+发生变质。检验Fe2+是否发生变质的操作是 [可选用的试剂有:新制氯水、KSCN溶液、酸性:KMnO4溶液]。④实验室配制FeSO4溶液后为防止空气中的氧气使其发生变质,可用液封法。下列是三种液态物质的溶解氧含量如下表,其中液封效果最好的是 (填“字母”)。
选项
A
B
C
物质
自来水
植物油
饱和蔗糖溶液
溶解氧含量(mg/L)
4.92
3.82
0.48
(2)聚合硫酸铁{[Fe2(OH)6-2n(SO4)n]m}广泛用于水的净化,以FeSO4·7H2O为原料,经溶解、氧化、水解聚合等步骤,可制备聚合硫酸铁。
①将一定量的FeSO4·7H2O溶于稀硫酸,在70℃下边搅拌边缓慢加入一定量的H2O2溶液,继续反应一段时间,得到红棕色黏稠液体。H2O2氧化Fe2+的离子方程式为 。然后稠液体在一定条件下水解聚合生成聚合硫酸铁。
②测定聚合硫酸铁样品中铁元素的质量分数:准确称取液态样品3.000g,置于250mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热,滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,除去过量的Sn2+。用5.000×10-2mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点(滴定过程中与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+),消耗K2Cr2O7溶液20.00mL。计算该样品中铁元素的质量分数(写出计算过程)。上述实验中若不除去过量的Sn2+,样品中铁元素的质量分数的测定结果将 (填“偏大”或“偏小”)。
【答案】(1) 贫血 作还原剂或防止二价铁被氧化 取少量补血剂于试管中,滴加2~3滴KSCN溶液 B
(2) 偏大
【详解】(1)①若人体内铁元素的含量不能满足正常红细胞生成的需要,会引发贫血,②补血剂成分中含有“维生素C”,维生素C的作用是作还原剂或防止二价铁被氧化,③检验Fe2+是否发生变质的操作即取少量补血剂于试管中,滴加2~3滴KSCN溶液,④实验室配制FeSO4溶液后为防止空气中的氧气使其发生变质,自来水中含氧量太高,饱和蔗糖溶液会和FeSO4溶液互溶,所以液封效果最好的是植物油;
(2)①根据氧化还原反应的配平原则,得H2O2氧化Fe2+的离子方程式为,②测定聚合硫酸铁样品中铁元素的质量分数:准确称取液态样品3.000g,置于250mL锥形瓶中,加入适量稀盐酸,加热,滴加稍过量的SnCl2溶液(Sn2+将Fe3+还原为Fe2+),充分反应后,除去过量的Sn2+,用5.000×10-2mol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点(滴定过程中与Fe2+反应生成Cr3+和Fe3+),消耗K2Cr2O7溶液20.00mL,=5.000×10-2mol·L-1×20.00×10-3L=1.000×10-3mol/L,根据离子反应方程式可知,=6.000×10-3mol/L,样品中铁元素的质量为6.000×10-3mol/L×56g/mol=0.336g,样品中铁元素的质量分数为,若不除去过量的Sn2+,消耗高锰酸钾增多,导致测定结果将偏大。
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