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微专题速练10 氧化还原反应的基本规律及应用
1.(2025·河南省九师联盟联考)根据溶液中发生的两个反应:①2KBrO3+Cl2===Br2+2KClO3;②2KClO3+4HCl(浓)===2KCl+2ClO2+Cl2↑+2H2O 。下列说法错误的是( )
A.反应①KBrO3发生还原反应
B.反应②HCl表现酸性和还原性
C.反应①②的氧化产物分别为Br2和ClO2
D.上述条件下,氧化性:KBrO3>KClO3>Cl2
2.已知有如下三个氧化还原反应:
2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2
2FeCl2+Cl2===2FeCl3
2KMnO4+16HCl===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
若某溶液中Fe2+和I-共存,要除去I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以加入的试剂是( )
A.Cl2 B.KMnO4
C.FeCl3 D.HCl
3.一定质量的Fe与足量稀硫酸充分反应后,再与300 mL 0.2 mol·L-1的KMnO4溶液恰好完全反应。已知KMnO4反应后的还原产物是MnSO4,则Fe的质量为( )
A.3.36 g B.8.4 g
C.16.8 g D.33.6 g
4.氯气跟氢氧化钾溶液在一定条件下发生如下反应:Cl2+KOH―→KX+KY+H2O(未配平),KX在一定条件下能自身反应:KX―→KY+KZ(未配平,KY与KZ的物质的量之比为1∶3),以上KX、KY、KZ均是含氯元素的一元酸的钾盐,由以上条件推知在KX中氯元素的化合价是( )
A.+1 B.+3
C.+5 D.+7
5.已知下列四组实验:①向KMnO4晶体上滴加浓盐酸,产生氯气;②向FeCl2溶液中通入少量氯气,溶液变黄色;③向FeCl2溶液中加入少量溴水,溶液变黄色;④分别取实验②和实验③中生成的溶液,分别滴在淀粉KI试纸上,试纸都变蓝色。则下列判断不正确的是( )
A.实验①能够证明Cl-具有还原性
B.上述实验能够证明氧化性:Cl2>Br2
C.上述实验能够证明氧化性:>Cl2>Fe3+>I2
D.由上述实验也可推测氯气能使湿润的淀粉KI试纸变蓝
6.实验室利用Bi(OH)3制取高锰酸钠的相关反应的离子方程式如下:
Ⅰ:+6H++5Cl-===3Cl2+3H2O;
Ⅱ:Bi(OH)3+3OH-+Cl2+Na+===NaBiO3↓+2Cl-+3H2O;
Ⅲ:5NaBiO3+2Mn2+++5Bi3++5Na++7H2O。
下列说法错误的是( )
A.反应Ⅰ中氧化产物和还原产物的物质的量比为5∶1
B.酸性条件下的氧化性:
C.NaBiO3可与盐酸发生反应:NaBiO3+6H++2Cl-===Bi3++Cl2↑+3H2O+Na+
D.制得28.4 g高锰酸钠时,理论上消耗氯酸钠的物质的量为 mol
7.(2025·辽宁辽西联合校模拟)已知:①+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O;②Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-;③2Fe3++2I-===2Fe2++I2。由此判断,下列说法错误的是( )
A.还原性:I->Fe2+>Cl->Mn2+
B.反应3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3不能发生
C.若某溶液中含有Fe2+、Cl-、I-,要氧化I-而不氧化Fe2+和Cl-,可以通入Cl2
D.向KMnO4酸性溶液中加入足量的FeCl2,可以观察到溶液紫红色消失
8.向含有Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列有关说法不正确的是( )
A.线段BC代表Fe3+物质的量的变化情况
B.原混合溶液中c(FeBr2)=6 mol·L-1
C.当通入Cl2 2 mol时,溶液中已发生的离子反应可表示为2Fe2++2I-+2Cl2===2Fe3++I2+4Cl-
D.原溶液中n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3
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微专题速练10 氧化还原反应的基本规律及应用
1.C 反应①KBrO3中Br的化合价降低,发生还原反应,A项正确;反应②HCl中的部分Cl元素化合价升高,被氧化,体现了HCl的还原性,反应生成KCl,HCl在反应中还表现出酸性,B项正确;还原剂被氧化生成的产物称为氧化产物,反应①②的氧化产物分别为KClO3和Cl2,C项错误;反应①中KBrO3是氧化剂,KClO3是氧化产物,反应②中KClO3是氧化剂,Cl2是氧化产物,由氧化剂的氧化性强于氧化产物可知,氧化性:KBrO3>KClO3>Cl2,D项正确。
2.C 由题目中的三个反应可知氧化性强弱顺序为>Cl2>Fe3+>I2,因Cl2、KMnO4均能氧化Fe2+,故选项A、B不合题意,HCl不能氧化I-,D项不合题意。
3.C 由信息可知,酸性高锰酸钾溶液氧化亚铁离子时,Fe元素的化合价由+2价升高为+3价,由原子守恒可知n(Fe)=n(Fe2+),由得失电子守恒可知,n(Fe2+)×(3-2)=0.2 mol·L-1×0.3 L×(7-2),解得n(Fe2+)=0.3 mol,可知Fe的质量为0.3 mol×56 g·mol-1=16.8 g,故选C。
4.C Cl2+KOH―→KX+KY+H2O是Cl2的歧化反应,KX、KY中的氯元素分别显正价和-1价;由于KX也发生歧化反应:KX―→KY+KZ,可断定KY为KCl,化合价高低:KZ中Cl大于KX中Cl(均为正价)。假设KX中氯元素为+a价,KZ中氯元素的化合价为+b,依据得失电子守恒原理及KX―→KY+3KZ,有a+1=3(b-a),把a=1、a=3、a=5代入上式讨论,可知a=5时,b=7符合题意,则KX中氯元素的化合价为+5。
5.B 高锰酸钾能将浓盐酸氧化为氯气,高锰酸钾作氧化剂,HCl作还原剂,证明Cl-具有还原性,A项正确;氯气能将亚铁离子氧化为三价铁离子,氯气作氧化剂,溴水将亚铁离子氧化为三价铁离子,溴单质作氧化剂,说明氧化性:Cl2>Fe3+,Br2>Fe3+,但是不能证明氧化性:Cl2>Br2,B项错误;每个反应的氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,故由A、B项分析可知,氧化性:>Cl2、Cl2>Fe3+,三价铁离子将碘离子氧化为单质碘,Fe2+是还原产物,单质碘是氧化产物,所以氧化性:Fe3+>I2,则能够证明氧化性:>Cl2>Fe3+>I2,C项正确;由实验可推知氧化性:Cl2>Fe3+>I2,实验④试纸变蓝是因为Fe3+将I-氧化成I2从而可推测Cl2也能氧化I-为I2,能使湿润的淀粉KI试纸变蓝,D项正确。
6.B 根据电子守恒可知,反应Ⅰ中中氯元素化合价降低发生还原反应得到还原产物氯气,氯离子中氯元素化合价升高发生氧化反应得到氧化产物氯气,氧化产物和还原产物的物质的量比为5∶1,A正确;氧化剂氧化性大于氧化产物,Ⅰ在酸性条件下氧化性>Cl2,Ⅱ在碱性条件下氧化性Cl2>NaBiO3,Ⅲ在酸性条件下氧化性,但不能说明酸性条件下氧化性:,B错误;酸性条件下氧化性>Cl2,故NaBiO3可与盐酸发生反应生成氯气:NaBiO3+6H++2Cl-===Bi3++Cl2↑+3H2O+Na+,C正确;28.4 g高锰酸钠为0.2 mol,根据方程式Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ可知,,理论上消耗氯酸钠的物质的量为 mol,D正确。
7.C 氧化还原反应中,还原剂的还原性强于还原产物的还原性,由①可知离子还原性Cl->Mn2+,由②可知Fe2+>Cl-,由③可知I->Fe2+,故还原性:I->Fe2+>Cl->Mn2+,A正确;根据还原性强弱顺序,少量氯气只氧化I-,过量氯气可以将亚铁离子和碘离子都氧化,不可能只氧化还原性弱的Fe2+而不氧化还原性强的I-,故反应3Cl2+6FeI2===2FeCl3+4FeI3不能发生,B正确;氯气能氧化亚铁离子,C错误;由还原性顺序可知,高锰酸钾可以与还原性离子亚铁离子或氯离子发生氧化还原反应而褪色,D正确。
8.B 根据还原性:Br-<Fe2+<I-,线段AB代表I-物质的量的变化情况,线段BC代表Fe3+物质的量的变化情况,线段DE代表Br-物质的量的变化情况,A项正确;溶液体积未知,无法计算浓度,B项错误;根据三段消耗氯气的量可知,原溶液中n(Fe2+)∶n(I-)∶n(Br-)=2∶1∶3,D项正确。
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