内容正文:
[基础训练]
1.(2024·黑龙江哈九中高一检测)在氧化还原反应中,下列各组物质或离子均可用作还原剂的是( )
A.F-、I-、S2-
B.Fe3+、MnO、NO
C.ClO、Mg、CO
D.Cl2、H+、Al
解析 F-、I-、S2-均为最低价态,只作还原剂,A正确;Fe3+、MnO、NO在酸性条件下具有强氧化性,B错误;ClO中的氯元素为最高价态,可以作氧化剂,CO中碳元素为中间价态,可作氧化剂,也可作还原剂,C错误;Cl2为中间价态,可作氧化剂,也可作还原剂,D错误。
答案 A
2.(2025·云南昆明段考)制备无水氯化铝的反应是IO+5I-+6H+===3I2+3H2O,该反应的氧化剂是( )
A.IO B.I2
C.I- D.H+
解析 反应IO+5I-+6H+===3I2+3H2O中,I-的化合价由-1价升高到I2中的0价,被氧化,I-为还原剂,IO中的I的化合价由+5价降低到I2中的0价,被还原,IO是氧化剂,故选A。
答案 A
3.(2024·广东惠州高一段考)下列物质之间的转化,需要外加一种还原剂才能实现的是( )
A.Cl-→Cl2 B.HCl→NaCl
C.Fe3+→Fe2+ D.Na→Na+
解析 Cl-→Cl2,需要加入氧化剂可以实现,A错误;HCl→NaCl,化合价没有变化,不需要加入氧化剂或还原剂,B错误;Na→Na+,需要加入氧化剂实现转化, D错误;故选C。
答案 C
4.(2025·南京金陵中学期中)SiO2在高温下被C还原的第一步反应:SiO2+2CSi+2CO↑,该反应中氧化剂与还原剂的数目之比为( )
A.1∶2 B.2∶1
C.5∶2 D.2∶5
解析 SiO2中Si从+4到0价,作氧化剂;C从0到+2价作还原剂;故氧化剂与还原剂的数目之比为1∶2;故选A。
答案 A
5.(2023·济南检测)在2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应中氧化剂与还原剂个数之比为( )
A.1∶8 B.8∶1
C.1∶5 D.5∶1
解析 该反应中Mn的化合价由+7价降低为+2价,KMnO4是氧化剂,HCl中部分的Cl的化合价由-1价升高为Cl2中的0价,这部分HCl是还原剂,16分子HCl中只有10分子的Cl的化合价升高,故该反应中氧化剂与还原剂个数之比为2∶10=1∶5,故选C。
答案 C
6.废水脱氮工艺中有一种方法是在废水中加入过量NaClO使NH完全转化为N2,该反应可表示为2NH+3ClO-===N2↑+3Cl-+2H++3H2O。下列说法不正确的是( )
A.反应中氮元素被氧化,氯元素被还原
B.还原性:NH>Cl-
C.经此法处理过的废水不用再处理就可以直接排放
D.反应中每生成1个N2分子,转移6个电子
解析 反应2NH+3ClO-===N2↑+3Cl-+2H++3H2O中,Cl元素的化合价由+1价降低为-1价,被还原,N元素的化合价由-3价升高为0价,被氧化,A正确;该反应中,NH为还原剂,Cl-为还原产物,所以还原性:NH>Cl-,B正确;由2NH+3ClO-===N2↑+3Cl-+2H++3H2O可知,经此法处理过的废水显酸性,不能直接排放,C错误;N元素的化合价由-3价升高为0价,所以反应中每生成1个N2分子,转移6个电子,D正确。
答案 C
7.室温下,在强酸性溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的离子组是( )
A.NH、Cu2+、OH-、Cl-
B.K+、Na+、SO、CO
C.Fe2+、NO、Na+、NH
D.Cl-、NO、Ag+、SO
解析 A项中的NH、Cu2+可以和OH-反应,B项中强酸性条件下,H+可以和SO、CO反应,D项中Cl-和Ag+反应生成沉淀,不能共存,但都不是氧化还原反应,A、B、D错误;C项中酸性条件下,Fe2+可以被NO氧化为Fe3+,不能共存,是氧化还原反应,故选C。
答案 C
8.(2025·上海奉贤期中)氧化还原反应是一类非常重要的化学反应,广泛应用于工业、农业、生物、能源等领域。
(1)下表各组变化中,后者一定包括前者的是 (填字母,下同)。
A.氧化还原反应;分解反应
B.置换反应;氧化还原反应
C.氧化还原反应;化合反应
D.分解反应;中和反应
(2)下列关于氧化还原反应的叙述中正确的是 。
A.失去电子的反应为还原反应
B.含有氧元素的物质一定是氧化剂
C.氧化剂得电子数目和还原剂失电子数目一定相等
D.氧化剂和还原剂不可能是同一种物质
(3)下列变化中,必须加入氧化剂才能发生的是 。
A.SO2→S B.I-→I2
C.SO3→SO2 D.HCO→CO
(4)工业上制备84消毒液的一个重要反应为Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。在此方程式中,氧化剂是 ,具有 性;还原剂是 ,氧化产物是 。
用单线桥法在下列给出的反应物中标出电子转移方向和数目并补全方程式。
Cl2+2NaOH
解析 (1)氧化还原反应一定有电子的得失,复分解反应只是反应物相互交换成分,不存在电子的得失;有单质参加的化合反应和有单质生成的分解反应一定有电子的得失,属于氧化还原反应;置换反应一定属于氧化还原反应;故选B。
(2)A.失电子的物质是还原剂,错误;B.氧化剂不一定有氧元素,错误;C.氧化还原反应中得失电子守恒,正确;D.氧化剂和还原剂可能是同一物质,错误,故选C。
(3)A.S元素化合价降低,应加入还原剂;B.I元素化合价升高,应加入氧化剂;C.S元素化合价降低,应加入还原剂;D.元素化合价没有变化,故D错误,故选B。
(4)Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O中,氯元素的化合价由0价一部分降低为NaCl的-1价,一部分生成NaClO中的+1价,氯气既是氧化剂又是还原剂,NaClO是氧化产物,电子转移方向和数目为。
答案 (1)B (2)C (3)B
(4)Cl2 氧化 Cl2 NaClO
[能力提升]
9.(2025·山西临汾段考)过氧化氢(H2O2)水溶液俗称双氧水,常用于医用伤口消毒、环境消毒和食品消毒。0.1%的高锰酸钾溶液常用于伤口的杀菌和鱼缸的消毒。二者混合使用时效果会大打折扣,因为混合时会发生反应:aMnO+bH2O2+cH+===dMn2++eH2O+fO2↑。下列说法正确的是( )
A.氧化性:H2O2>KMnO4
B.还原剂和还原产物分别为H2O2和O2
C.0.1%的高锰酸钾溶液属于电解质
D.在实验室中高锰酸钾和双氧水应放置在不同的橱柜保存
解析 反应中KMnO4将H2O2氧化生成氧气,氧化性:KMnO4>H2O2,还原剂和还原产物分别为H2O2和Mn2+,A、B正确;0.1%的高锰酸钾溶液是混合物,既不是电解质也不是非电解质,C错误;高锰酸钾和双氧水能发生氧化还原反应且放热,应该分开保存,D正确。
答案 D
10.(2024·广东深圳高一期中)SO2是造成酸雨的原因之一。酸性条件下,可利用MnO2进行脱硫处理,其原理主要是下图的两步反应。下列说法中不正确的是( )
A.反应1中Mn2+是还原产物
B.反应MnO2 + SO2===Mn2+ + SO在一定条件下可能发生
C.该条件下,还原性:Mn2+ > Fe2+ > SO2
D.反应2中S元素的化合价升高,被氧化
解析 反应1中MnO2被Fe2+还原生成Mn2+,Fe2+被氧化为Fe3+,Mn2+是还原产物,A正确;由反应1可知氧化性MnO2>Fe3+,还原性:Mn2+<Fe2+,由反应2可知氧化性Fe3+>SO,还原性:Fe2+<SO2,则反应MnO2 + SO2===Mn2+ + SO在一定条件下可能发生,B正确、C错误;反应2中S元素的化合价升高,被氧化,D正确 。
答案 C
11.汽车尾气处理装置中可发生反应:4CO+2NO24CO2+N2,下列对该反应的说法不正确的是( )
A.NO2中N元素化合价降低
B.CO是还原剂
C.每生成28 g N2,消耗112 g CO
D.该条件下,还原性:CO>N2
解析 NO2中氮元素化合价由+4价降低到N2中的0价,被还原,是氧化剂,A正确;CO中的碳元素化合价由+2价升高到+4价,失电子,作还原剂,B正确;在该反应中,CO为还原剂,N2为还原产物,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,D正确。
答案 C
12.(2025·四川遂宁中学期中)CuH是为数不多常温下存在的氢化物,能与盐酸反应放出气体。将次磷酸(H3PO2)加入CuSO4溶液中,加热到50 ℃,制备出红棕色的难溶物CuH,反应后的溶液是磷酸和硫酸的混合物。下列说法错误的是( )
A.CuH与盐酸反应放出的气体为氢气
B.上述制备反应中CuH既是氧化产物又是还原产物
C.参加反应的H3PO2与CuSO4的个数之比为3∶4
D.CuH具有强还原性
解析 CuH中H显-1价,CuH具有强还原性,与盐酸反应方程式为2CuH+2HCl=== CuCl2+Cu+2H2↑,放出的气体为氢气,A、D正确;次磷酸(H3PO2)与CuSO4溶液加热到50 ℃,生成难溶物CuH,Cu、H元素化合价均降低,根据得失电子守恒,反应方程式为3H3PO2+4CuSO4+6H2O4CuH↓+4H2SO4+3H3PO4,参加反应的H3PO2与CuSO4的个数之比为3∶4,CuH是还原产物,B错误,C正确;故选B。
答案 B
13.已知X2、Y2、Z2、W2四种物质的氧化能力为W2>Z2>X2>Y2,下列反应的化学方程式或叙述不成立的是( )
A.Z2与X-在水溶液中不能大量共存
B.2NaW+Y2===2NaY+W2
C.还原性:Y->Z->W-
D.W2通入到NaX和NaY的混合溶液中:W2优先氧化Y-
解析 氧化性:Z2>X2,所以Z2能置换出X2,则Z2与X-在水溶液中可以发生反应,不能大量共存,A正确;氧化性:W2>Y2,所以Y2不能置换出W2,所以2NaW+Y2===2NaY+W2不能发生,B错误;氧化能力:W2>Z2>X2>Y2,对应离子的还原性:Y->Z->W-,C正确;氧化能力:W2>Z2>X2>Y2,对应离子的还原性:Y->X->Z->W-,则W2通入到NaX和NaY的混合溶液中:W2优先氧化Y-,D正确。
答案 B
14.氧化还原反应是化学反应的重要组成部分,请依据氧化还原反应的思想解决下列问题:
(1)按如图所示操作,充分反应后:
①Ⅱ中发生反应的离子方程式为
;
②结合Ⅰ、Ⅱ可知 Fe2+、Cu2+、Ag+的氧化性由强到弱的顺序为 。
(2)某一反应体系中有反应物和生成物共5种物质:S、H2S、HNO3、NO、H2O。已知产物之一是S,则该反应体系中的还原产物是 。
(3)宋代的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理为:4Ag+2H2S+O2===2X+2H2O,则X的化学式是 ,其中H2S在该反应中 (填字母)。
a.作氧化剂
b.作还原剂
c.既是氧化剂又是还原剂
d.既不是氧化剂又不是还原剂
解析 (1)①Ⅱ中铜丝与AgNO3发生置换反应得到银单质和硝酸铜,其离子方程式为:Cu+2Ag+===Cu2++2Ag;②Ⅰ中离子方程式为:Fe+Cu2+===Fe2++Cu,可知氧化性:Cu2+>Fe2+;Ⅱ中离子方程式为:Cu+2Ag+===Cu2++2Ag,可知氧化性:Ag+>Cu2+;故氧化性由强到弱的顺序为Ag+>Cu2+>Fe2+。
(2)产物之一是S,则H2S为还原剂,硝酸为氧化剂,被还原生成NO,NO为还原产物。
(3)在反应4Ag+2H2S+O2===2X+2H2O中,依据质量守恒定律,则X的化学式是Ag2S;其中H2S分子中没有化合价变化的元素,所以在该反应中既不是氧化剂又不是还原剂。
答案 (1)①Cu+2Ag+===Cu2++2Ag
②Ag+>Cu2+>Fe2+
(2)NO (3)Ag2S d
15.某小组同学欲探究H2O2的性质,经历如下探究过程。
预测:聚焦H2O2中的O作为核心元素,因此预测H2O2既具有氧化性,也具有还原性。
(1)预测其具有氧化性的思路是
。
实验和观察:小组同学分别选用酸性KMnO4溶液、酸化的KI溶液与5% H2O2溶液反应以验证预测。
(2)实验①利用了酸性高锰酸钾的 性,
该实验中,证明KMnO4溶液与H2O2反应的现象除了溶液颜色变浅或褪色外,还观察到 。
(3)实验②是为了验证H2O2的 性,在反应后的溶液中加入淀粉溶液,可观察到溶液变蓝,写出该反应的离子方程式:
。
(4)以上实验可得出的结论是
。
解析 (1)H2O2中的O显-1价,处于中间价态,氧元素的化合价可以升高,也可以降低,当H2O2中的氧元素化合价降低时,H2O2可显示氧化性。(2)实验①利用酸性高锰酸钾的强氧化性,与H2O2发生氧化还原反应,H2O2做还原剂,氧元素的化合价升高,生成氧气,该反应现象为紫色高锰酸钾溶液颜色变浅或褪色,同时有气体放出。(3)实验②利用了碘化钾中碘元素显-1价,为碘元素的最低价态,具有还原性,验证H2O2具有氧化性,反应后的溶液中加入淀粉溶液变蓝,说明碘化钾与H2O2发生了氧化还原反应生成了碘单质,离子方程式为2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O。(4)实验①证明H2O2具有还原性,实验②证明H2O2具有氧化性,则结合实验①②得到最终结论:H2O2既具有氧化性,又具有还原性。
答案 (1)H2O2中的O显-1价,可降低为-2价,因此H2O2可能具有氧化性
(2)强氧化 有气体产生
(3)氧化 2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O
(4)H2O2既具有氧化性,也具有还原性
学科网(北京)股份有限公司
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