2.3元素与物质世界 氧化还原反应 专项训练 2025-2026学年高一上学期化学鲁科版必修第一册

氧化还原题目练习 一、单选题（本大题共13小题） 1．已知氧化性：Fe3+＞M2+（M为不活泼的常见金属），向物质的量浓度均为1mol•L-1的Fe2（SO4）3和MSO4的100mL混合液中加入amol铁粉，充分反应后，下列说法不正确的是（    ） A．当a≤0.1时，发生的反应为2Fe3++Fe=3Fe2+ B．当0.1≤a＜0.2时，溶液中n（Fe2+）=（0.2+a）mol C．当a≥0.2时，发生的反应为2Fe3++M2++2Fe=4Fe2++M D．若有固体剩余则可能是铁 2．已知酸性K2Cr2O7溶液可与FeSO4反应生成Fe3＋和Cr3＋。现将硫酸酸化的K2Cr2O7溶液与FeSO4溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中Fe3＋的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示，下列说法中不正确的是 A．图中AB段的氧化剂为K2Cr2O7 B．图中BC段发生的反应为2Fe3＋＋2I－＝2Fe2＋＋I2 C．开始加入的K2Cr2O7为0.15 mol D．K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为1∶6 3．雌黄(As2S3)和雄黄(As4S4)都是自然界中常见的砷化物，中国自古有“信口雌黄”、“雄黄入药”之说。早期曾用作绘画颜料，因有抗病毒疗效也用来入药。砷元素有+2、+3 两种常见价态。一定条件下，雌黄和雄黄的转化关系如图所示。下列说法错误的是（　　） A．反应Ⅰ中Sn4+为氧化产物 B．反应Ⅰ中As2S3和Sn²⁺恰好完全反应时，其物质的量a之比为2：1 C．若反应Ⅱ中转移电子0.7 mol，则生成0.1molSO2 D．反应Ⅲ和Ⅳ均属于非氧化还原反应 4．土壤中的铁循环可用于水体脱氮，脱除水体中硝态氮和氨态氮的原理分别为：①②。若这两个过程转移的电子数相等，则反应①②中生成的质量之比为 A．1：1 B．3：5 C．5：3 D．2：1 5．氨是水体污染物的主要成分之一，工业上可用次氯酸盐作处理剂，反应原理如下： 在一定条件下模拟处理氨氮废水：将的氨氮水分别和不同量的混合，测得溶液中氨去除率、总氮和残余率与投入量（用表示）的关系如图所示。下列说法错误的是（ ） A. 由直接转化为的离子方程式： B. 当时，生成物中的 C. 当时，整个反应过程中转移电子的物质的量为 D. 当时，值越大，生成的量越少 6．物质的氧化性和还原性与溶液的有关，具体可用电势图来表征，电势越大，氧化性越强。铈元素的电势如图所示。 已知把铈从混合稀土（代表其他稀土离子）中分离出来的工艺流程如下： 下列说法错误的是（ ） A. 线对应的反应为 B. 上述流程中选作氧化剂比选空气作氧化剂更好 C. 在范围内，越小，氧化性越强 D. 上述流程中约调至 7．不同条件下，当与按照反应①②的化学计量比恰好反应，结果如下。 反应序号 起始酸碱性 还原产物 氧化产物 物质的量/ 物质的量/ ① 酸性 0.001 ② 中性 0.001 已知：的氧化性随酸性减弱而减弱。 下列说法正确的是（ ） A．反应①， B．对比反应①和②， C．对比反应①和②，的还原性随酸性减弱而减弱 D．随反应进行，体系变化：①增大，②不变 8．用电石(主要成分，含CaS和)制取乙炔时，常用溶液除去乙炔中的杂质。反应为：①；②下列分析不正确的是 A．反应①是复分解反应 B．反应②中每氧化 C．发生水解反应的化学方程式：、 D．用酸性溶液验证乙炔的还原性时，有干扰 9．硝酸是一种常见的氧化性酸，它可以与很多种物质发生氧化还原反应，常用于溶解一些不易溶解的物质。 与一定浓度的 反应，生成 、 、 、 和 。当产物 和 的分子数目相等时。下列说法正确的是( ) A．1个 参加反应时有9个电子转移 B．参加反应的 与 的个数之比为 C．反应中 既是氧化剂，又是还原剂 D．产物 和 的个数之比为 10．向和的混合溶液中不断通入，溶液中n(含碘的某微粒)和n(含铁的某微粒)随的变化曲线如图所示。下列说法中错误的是(已知：，为强酸) A．a点时已通入氯气的物质的量为2.75mol B．b点溶液中 C．c点溶液中阴离子的个数为 D．原混合液中的物质的量为1mol 11．三氟化溴()(F为-1价)是一种具有刺激性气味的稻草色液体，遇水会剧烈反应生成两种单质：(待配平)，下列说法错误的是（    ） A．反应中既作氧化剂又作还原剂 B．氧化产物与还原产物的物质的量之比可以为 C．投料时，二者可以完全反应 D．氧化剂与还原剂的物质的量之比一定为 12．在反应中：11P+15CuSO4+24H2O=5Cu3P+6H3PO4+15H2SO4的中，15个CuSO4可氧化的P原子的个数为 A．3 B．5 C．6 D．11 13．中国科研团队首次提出声催化产氢的概念并将其定义为US提供外部能量输入以激活声催化剂通过裂解双氧水在肿瘤部位原位产氢，工作原理如图所示。下列叙述正确的是 已知：US提供能量使Pt-产生电子和“空穴”()，电子驱动阴极反应，“空穴”驱动阳极反应。 A．反应(1)中副产物含有硫单质 B．反应(2)中NaBH4作还原剂 C．反应(3)的反应式为 D．反应(4)中每生成11.2L(标准状况)，转移4mol电子 参考答案 1．【答案】D 【分析】A. 因氧化性 Fe3+>M2+，加入铁粉后，先与Fe3+反应后与M2+反应，当 a≤1 时，Fe粉只能将Fe3+还原，只发生反应； B. 根据铁元素守恒进行分析； C. 当a≥2 时，Fe3+和M2+均反应完全，此时发生的反应为2Fe3++M2++2Fe═4Fe2++M； D. 有固体剩余时，Fe3+全部反应完，M2+开始被还原，故一定有M；当铁过量时，还有含有铁。 【详解】因氧化性 Fe3+>M2+，加入铁粉后，先与Fe3+反应，后与M2+反应。 A. 加入铁粉后，先与Fe3+反应，混合溶液中n(Fe3+)= 1mol/L×0.1L×2=0.2mol，则： 当 a≦0.1 时，Fe粉只能将Fe3+还原，A正确； B. 当 0.1≦a<0.2 时，Fe3+全部被还原，n(M2+)= 1mol/L×0.1L=0.1mol 加入的铁粉全部变为Fe2+，根据铁元素守恒，因此n(Fe2+)=(0.2+a)mol，B正确； C. 当Fe3+反应完全后，继续加入铁粉,将与M2+反应，M2+全部被还原，n(M2+)= 1mol/L×0.1L=0.1mol， 当a≧2 时，Fe3+和M2+均反应完全，此时发生的反应为2Fe3++M2++2Fe═4Fe2++M，C正确； D. 若有固体剩余，则固体中一定有M，当铁粉过量时，还会含有Fe，因此一定有M，还可能是M和Fe的混合物，不可能只有Fe，D错误； 答案选D。 2．【答案】C 【详解】 A．开始时Fe3+浓度不变，则说明Fe3+没有参加反应，则AB应为K2Cr2O7和碘化钾的反应，K2Cr2O7为氧化剂，故A正确； B．BC段Fe3+浓度逐渐减小，为铁离子和碘化钾的反应，反应的离子方程式为2Fe3++2I-＝2Fe2++I2，故B正确； C．由氧化剂和还原剂得失电子数目相等可知反应的关系式为K2Cr2O7～6Fe3+～6I-，共消耗的n（I-）＝1.5mol，则开始加入的K2Cr2O7的物质的量为1.5mol÷6＝0.25mol，故C错误； D．根据K2Cr2O7～6Fe3+ ，K2Cr2O7与FeSO4反应的物质的量之比为1∶6，故D正确。 3．【答案】B 【详解】A．反应I中Sn元素化合价升高，Sn4+为氧化产物，A正确； B．反应I方程式2As2S3+2Sn2++4H+=As4S4+2Sn4++2H2S↑，As2S3与Sn2+恰好完全反应的物质的量之比为1:1，B错误； C．反应Ⅱ中As4S4+7O2=2As2O3+4SO2，转移28mol电子，生成4mol SO2，所以转移0.7mol电子，生成0.1mol SO2，C正确； D．反应Ⅲ和Ⅳ中各元素化合价都没有变化，均属于非氧化还原反应，D正确； 本题选B。 4．【答案】B 【详解】A．反应①生成1mol N2转移10mol电子，反应②生成1mol N2转移6mol电子。当转移电子数相等时，N2的物质的量之比为3:5，质量比不等于1：1，A错误； B．根据电子转移计算，当转移相同电子数时，反应①和②生成的N2物质的量之比为3:5，质量比之比为3:5，B正确； C．5:3是反应②与①的比值，与题意要求的①:②相反，C错误； D．2:1不符合电子转移计算的结果，D错误； 故选B。 5．【答案】C 【详解】由信息梳理可知，由直接转化为的离子方程式为，正确；的氨氮水中含，当时，氨去除率为，总氮残余率为（转化为），根据原子守恒可知，反应生成的，正确；每生成转移电子，每生成转移电子，当时，整个反应过程中转移电子的物质的量为，错误；当时，氨去除率为，值越大，总氮残余率越高，即反应生成的越多，生成的越少，正确。 信息梳理 氨氮废水中的在通入溶液后，分别被氧化成、，结合化合价升降守恒和元素守恒可配平反应的离子方程式：、。 6．【答案】B 【详解】线左右两侧分别为、，表示的转化关系为的水解过程，反应的离子方程式为，正确；根据流程中的信息可推出，氧化步骤中，需加入合适的氧化剂，使转化为，而其他稀土离子不能被氧化，因此选择电势较低的更为合适，错误；根据图中信息可推出，在范围内，越小，的电势越大，的氧化性就越强，正确；调步骤需要将氧化，并得到和的沉淀，由时开始沉淀可推知，也在约为6时沉淀（稀土元素的性质相似），则将调至，既可使沉淀相对完全，又不会很大程度上降低氧化剂的氧化效果，正确。 考点拓展 电势图可用于预测在特定电位和的水溶液体系中，某种元素稳定存在的形态和条件。通常，平行于轴的线两侧物质发生转化时，只有电子的得失；平行于轴的线两侧物质发生转化时，只有或的得失；既不平行于轴，也不平行于轴的线两侧的物质发生转化时，同时有电子、或的得失。 7．【答案】B 【详解】反应①中元素的化合价由价降低到价，元素的化合价由价升至0价，根据得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒，反应①的离子方程式为，可得，即，，错误；根据，反应②中，反应②对应的关系式为，则中元素的化合价为价，，反应②的离子方程式为，正确；已知的氧化性随酸性减弱而减弱，反应②中的氧化性较弱，但的氧化产物中元素化合价比反应①中更高，所以反应②中的还原性更强，的还原性随酸性减弱而增强，错误；根据反应①和②的离子方程式可知，反应①中消耗、生成水，溶液增大，反应②中生成、消耗水，溶液增大，错误。 8．【答案】B 【详解】反应①中CuSO4与H2S交换成分生成CuS和H2SO4，符合复分解反应的定义，A正确；反应②中，24mol CuSO4中的Cu2+被还原为Cu+（共得24mol e⁻），而11mol PH3中仅有3mol P被氧化为H3PO4（失去24mol e⁻），其余8mol P未参与氧化。因此，24mol CuSO4仅氧化3mol PH3，B错误；CaS和Ca3P2水解生成Ca(OH)2及H2S、PH3，方程式书写正确，C正确；H2S和PH3均具有还原性，会与酸性KMnO4反应，干扰乙炔还原性的验证，D正确。 9．【答案】D 【详解】 与 反应时， 作氧化剂， 作还原剂， 、 为氧化产物， 和 为还原产物， 元素的化合价由 价升至 价， 元素的化合价由 价升至 价， 元素的化合价由 价降至 价、 价，则1个 参加反应时，转移电子数为 ， 错误；根据化合价变化情况配平反应的化学方程式可得 ，参加反应的 与 的个数之比为 ， 错误； 、 元素的化合价均升高， 作还原剂， 错误；由 项中的化学方程式可知，产物 与 的个数之比为 ， 正确。 10．【答案】C 【分析】还原性：大于，先氧化生成I2，再氧化生成，过量的再氧化I2为，由图知，先氧化生成I2，反应的方程式为，消耗的，生成的；由图知，，再氧化生成，反应的方程式为，消耗的，生成的，过量的再氧化I2为，反应的方程式为，，完全氧化时则消耗的，根据上述分析可知，，，，，据此分析解题。 【详解】由图知，a点时，反应已完全进行，进行了一半，则已通入氯气的物质的量为，A正确；b点时，，由I守恒得，，即，则溶液中，B正确；c点溶液中含有的阴离子为和，其由I守恒得，根据质量守恒可知，故c点溶液中阴离子的个数为，C错误；由分析知，原混合液中的物质的量为1mol，D正确。 11．【答案】C 【分析】反应中部分Br元素化合价由+3价升高为+5价，发生氧化反应得到氧化产物，部分Br元素化合价由+3价降低为0价，发生还原反应得到还原产物，部分O元素由-2价升高为0价，发生氧化反应得到氧化产物。 【详解】A．反应中部分Br元素化合价由+3价升高为+5价，部分Br元素化合价由+3价降低为0价，既作氧化剂又作还原剂，故A正确； B．若生成还原产物2mol，则得到电子2×6mol=12mol，结合电子守恒，可以生成1mol失去4mol电子、生成4mol失去8mol电子，此时8mol参与反应生成2mol、1mol、4mol，则结合氧守恒，应该有14mol参与反应，结合氟守恒，会生成24molHF，反应方程式可以为，则氧化产物与还原产物的物质的量之比可以为，故B正确； C．投料时，则H、F原子个数比为14:15，结合H、F守恒，不能恰好生成HF，二者不可以完全反应，故C错误； D．结合A分析、电子守恒、质量守恒，反应可以为，结合B分析，反应也可为，其中氧化剂与还原剂的物质的量之比均为，故D正确； 故选C。 12．【答案】A 【详解】注意“Cu3P”可中Cu是+1价，P是-3价，15CuSO4→5Cu3P中Cu得到15个电子，11P→5Cu3P中P得到15个电子，11P→6H3PO4中P失去30个电子。设15个CuSO4可氧化的P原子的个数为x，15×(2-1)=x×(5-0)，解得x=3。 答案选A。 13．【答案】B 【详解】A．反应（1）发生的是复分解反应，无法确定是否有副反应氧化还原反应发生，故A错误； B．由反应（2）可知，Pt的化合价降低，所以NaBH4作还原剂将Pt还原，故B正确； C．由图示可知，反应（3）的反应式为，故C错误； D．由图示可知，反应（4）的反应式为，生成11.2L（标准状况），即生成0.5mol，则转移1mol，故D错误； 故选B。 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $$