内容正文:
[基础训练]
1.(2025·广州实验中学期中)下列变化一定不涉及电子转移的是( )
A.天然气燃烧 B.用生石灰干燥氢气
C.食物变质 D.KClO3分解制氧气
解析 天然气燃烧、KClO3分解制氧气、食物变质都属于氧化还原反应,有电子转移,用生石灰干燥氢气是生石灰吸水生成氢氧化钙的过程,没有电子转移,故选B。
答案 B
2.下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )
A.元素化合价升高的反应是还原反应
B.物质在反应中失去了电子,此物质中的某一元素化合价降低
C.有电子转移的反应就是氧化还原反应
D.有化合价升降的反应,不一定是氧化还原反应
解析 元素的化合价升高,失去电子,发生氧化反应,元素的化合价降低,得到电子,发生还原反应。氧化还原反应中一定有电子转移,元素的化合价发生变化。
答案 C
3.(2024·广东佛山高一期中)含碳元素物质间发生转化,其中碳元素化合价发生变化的是( )
A.①③ B.③④
C.①② D.②④
解析 碳属于单质,碳元素的化合价为零;CO中碳元素显+2价;CO2中碳元素显+4价;碳酸中碳元素显+4价;碳酸钾中碳元素显+4价,化合价变化的是①②。
答案 C
4.下列对氧化还原反应的分析合理的是( )
A.Mg变成MgO时化合价升高,失去电子,因此Mg在该反应中被还原
B.KMnO4受热分解,锰元素化合价一方面升高,一方面降低,因此锰元素既被氧化又被还原
C.CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4属于氧化还原反应
D.反应2H2O2H2↑+O2↑,H2O中元素的化合价既有升高,又有降低
解析 A中镁失去电子被氧化而不是被还原;B中高锰酸钾中锰元素的化合价只有降低,没有升高,因此锰元素只被还原,没被氧化;C中没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应;D中氧元素的化合价升高,氢元素的化合价降低。
答案 D
5.(2024·浙江嘉兴高一期中)高铁酸钾(K2FeO4)是高效、绿色的水处理剂,其原理如下图所示,下列说法不正确的是( )
A.K2FeO4中铁元素的化合价为+6价
B.在a过程中K2FeO4被细菌还原
C.在b过程中形成的Fe(OH)3胶体能净水
D.在a过程中细菌发生还原反应
解析 K2FeO4中钾为+1价,O为-2价,可知铁元素的化合价为+6价,A正确;在a过程中K2FeO4中Fe元素由+6价降为+3价,被活细菌还原,B正确;在b过程中Fe3+水解形成的Fe(OH)3胶体能净水,C正确;在a过程中细菌被K2FeO4氧化,发生氧化反应,D不正确。
答案 D
6.氧化还原反应与四种基本反应类型的关系如图所示,则下列化学反应属于阴影3区域的是( )
A.2HClO2HCl+O2↑
B.NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑
C.4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3
D.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
解析 阴影区域的反应必须属于氧化还原反应,且不属于化合、分解、置换反应。A选项,该反应属于分解反应,又属于氧化还原反应,属于2区域;B选项,该反应属于分解反应,不属于氧化还原反应;C选项,该反应属于化合反应,又属于氧化还原反应,属于1区域;D选项,属于氧化还原反应,不属于化合、分解、置换反应中的任意一种,故属于阴影3区域。
答案 D
7.(2024·江苏盐城高一期中)下列有关工业上冶炼钛的反应TiCl4+2Mg===Ti+2MgCl2说法中,正确的是( )
A.反应过程中TiCl4失去电子
B.Mg被氧化
C.TiCl4中氯元素被还原
D.每1个TiCl4被还原时转移2个电子
解析 TiCl4中Ti元素化合价由+4降低为0,TiCl4得到电子,每1个TiCl4被还原时转移4个电子,A、C、D错误;Mg元素化合价升高,Mg被氧化,B正确。
答案 B
8.饮用水中的NO对人类健康会产生危害,为了降低饮用水中NO的浓度,某饮用水研究人员提出,在碱性条件下用铝粉将NO还原为氮气,其化学方程式为10Al+6NaNO3+4NaOH===10NaAlO2+3N2↑+2H2O。
请回答下列问题:
(1)反应中化合价升高的元素是 ,该元素的原子 (填“得到”或“失去”)电子。
(2)反应中化合价降低的元素是 ,该元素的原子被 (填“氧化”或“还原”)。
(3)用双线桥法表示反应中电子转移的方向和数目 。
解析 该反应中铝元素由0价变为+3价,化合价升高,失去电子被氧化;氮元素由+5价变为0价,化合价降低,得到电子被还原。
答案 (1)铝 失去 (2)氮 还原
(3)
[能力提升]
9.下列反应中,电子转移发生在同种物质的同种元素之间的是( )
A.2H2S+SO2===3S↓+2H2O
B.2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
C.2KClO32KCl+3O2↑
D.Cu2O+H2SO4===CuSO4+Cu+H2O
解析 该反应中S元素化合价由-2价、+4价变为0价,该反应中发生电子转移在同一元素之间,但不是同一种物质之间,A错误;该反应中Mn元素化合价由+7价变为+6价、+4价,O元素化合价由-2价变为0价,发生电子转移在同一种物质之间,但是不同元素之间,B错误;该反应中Cl元素化合价由+5价变为-1价、O元素化合价由-2价变为0价,发生电子转移在同一种物质之间但是在不同元素之间,C错误;该反应中Cu元素化合价由+1价变为0价、+2价,发生电子转移在同一种物质之间且同一种元素之间,符合条件,D正确。
答案 D
10.(2025·北京昌平月考)科研人员发明一种可由氮气和水持续合成氨的系统,机理如图所示,已知锂(Li)元素的常见价态为0、+1,下列说法不正确的是( )
A.过程①中氮元素化合价降低
B.过程②属于氧化还原反应
C.该过程的最终产物为NH3和O2
D.上述过程实现了锂循环使用
解析 过程①中氮元素化合价由0降低为-3价,A正确;过程②中元素化合价不变,属于非氧化还原反应,B错误;根据图示,该过程生成氮气和水反应生成氨气和氧气,最终产物为NH3和O2,C正确;根据图示,Li是该反应的催化剂,实现了锂循环使用,D正确。
答案 B
11.(2025·大连模拟)关于工业上氨的催化氧化反应4NH3+5O24NO+6H2O的叙述正确的是( )
A.生成物NO属于酸性氧化物
B.NH3中氢元素的化合价为-1价
C.O2是氧化剂,NO是氧化产物
D.每生成1个NO转移1个电子
解析 NO不属于酸性氧化物、属于不成盐氧化物,A错误;NH3中氢元素的化合价为+1价、氮元素为-3价,B错误;氮元素从-3价升高到+2价、升5价,则每消耗1个氨分子、同时生成1个NO、转移5个电子,D错误;故选C。
答案 C
12.歌中唱到“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,“铜绿”即是铜锈[Cu2(OH)2CO3],铜在潮湿的空气中生锈的化学方程式为2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法正确的是( )
A.该反应属于化合反应,但不属于氧化还原反应
B.该反应中碳元素的化合价发生了变化
C.该反应中铜失去电子,被氧化,发生还原反应
D.该反应中氧元素化合价降低,说明反应中氧气得电子
解析 在该反应中,铜元素的化合价由0价变成+2价,失去电子,被氧化,氧元素的化合价由0价变成-2价,得到电子,被还原,其余元素的化合价都没有发生变化。
答案 D
13.我国近代炼丹家、医学家葛洪所著《抱朴子》一书中记载有“丹砂烧之成水银,积变又成丹砂”。这句话所涉及的反应有:①HgS+O2===Hg+SO2;②Hg+S===HgS。下列有关说法错误的是( )
A.反应①②均为氧化还原反应
B.反应①中Hg、O两种元素被还原
C.反应①中每生成1 mol SO2分子转移4 mol e-
D.反应②中Hg元素被氧化、S元素被还原
解析 反应①②中均存在化合价的变化,均为氧化还原反应,故A正确;①HgS+O2===Hg+SO2反应中S的化合价升高,O、Hg的化合价降低,Hg、O两种元素被还原,故B正确;①HgS+O2===Hg+SO2反应中S的化合价升高6价,则每生成1 mol SO2共转移6 mol e-,故C错误;②Hg+S===HgS中Hg的化合价升高,S的化合价降低,反应②中Hg元素被氧化、S元素被还原,故D正确。
答案 C
14.完成下列填空。
(1)已知:Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe,则:
①该反应所属基本反应类型是 。
②在反应中铁元素的化合价变化是 (填“升高”或“降低”),该元素的原子 (填“失去”或“得到”)电子。
③发生氧化反应的是 ,发生还原反应的是 。
(2)反应2KMnO4+16HCl(浓)===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O中:
①被氧化的元素是 ,被还原的元素是 。
②若生成71 g Cl2,则消耗的HCl是 g,被氧化的HCl是 g。
解析 (1)该反应是单质与化合物反应生成新的单质与新的化合物的反应,故该反应属于置换反应。反应中各元素的化合价变化情况为,故反应中铁原子得到电子,Fe2O3发生还原反应,Al发生氧化反应。(2)根据反应中元素化合价的变化,判断被氧化、被还原的元素,此反应中元素化合价升降情况为
,故被氧化的元素是Cl,被还原的元素是Mn,反应中生成71 g Cl2时,消耗HCl为36.5 g×=116.8 g,其中被氧化的HCl为116.8 g×=73 g。
答案 (1)①置换反应 ②降低 得到 ③Al Fe2O3
(2)①Cl Mn ②116.8 73
15.(2025·河北邯郸月考)元素铬(Cr)为钢灰色金属,是自然界硬度最大的金属,可溶于水的化合物有Cr2(SO4)3和K2Cr2O7,回答下列问题:
(1)写出Cr2(SO4)3溶于水电离方程式:
。
(2)水溶液中发生的化学反应:6FeSO4+K2Cr2O7+7H2SO4===3Fe2(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+7H2O,该反应中共有 种盐,用双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目:
。
6FeSO4+K2Cr2O7+7H2SO4===3Fe2(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+7H2O
将该化学方程式改为离子方程式:
。
(3)铬元素的化合价有+6、+3,在下图所示步骤中,发生氧化反应的是 (填序号,下同),发生还原反应的是 ,既没发生氧化反应又没发生还原反应的是 。
解析 (1)Cr2(SO4)3完全电离出铬离子和硫酸根离子,电离方程式为Cr2(SO4)3===2Cr3++3SO 。
(2)反应6FeSO4+K2Cr2O7+7H2SO4===3Fe2(SO4)3+K2SO4+Cr2(SO4)3+7H2O中共有硫酸亚铁、硫酸铁、重铬酸钾、硫酸钾、硫酸铬共5种盐;用双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目为:
离子方程式为6Fe2++Cr2O+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O。
(3)根据图中信息可知,发生氧化反应的是⑤NaCrO2中Cr为+3价升高为Na2CrO4中铬元素为+6价,发生还原反应的是①Na2Cr2O7中铬元素为+6价降为CrCl3中Cr为+3价,既没发生氧化反应又没发生还原反应的是②③④中各元素化合价均不变。
答案 (1)Cr2(SO4)3===2Cr3++3SO
(2)5
6Fe2++Cr2O+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O
(3)⑤ ① ②③④
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