内容正文:
1.3.3氧化还原反应规律和应用
姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、单选题
1.氧化还原反应存在一定的规律性,根据你对氧化还原反应的理解,下列化学反应(未配平)一定不存在的是( )
A. NO2+H2O―→HNO3+NO B. S+NaOH―→Na2S+Na2SO3+H2O
C. HNO2―→NO+H2O D. SO2+H2S―→S+H2O
【答案】C
【解析】HNO2―→NO+H2O,反应中只有N元素的化合价降低,没有元素化合价升高,不符合氧化还原反应规律,反应不存在。
2.在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3、Al(NO3)3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是( )
A. Mg B. Cu C. Ag D. Al
【答案】C
【解析】由金属活动性顺序可知,Cu2+、Mg2+、Ag+、Al3+的氧化性强弱顺序为Ag+>Cu2+>Al3+>Mg2+,反应中加入的锌粉是还原剂,Zn与氧化性最强的Ag+先反应,即首先置换出Ag,C项正确。
3.已知氧化性:Fe3+>Cu2+,在Fe2(SO4)3和CuSO4混合溶液中加入铁粉,下列说法不正确的是( )
A. 若有铁粉剩余,则不溶物中有铁和铜单质 B. 若有铁粉剩余,则反应后的溶质为FeSO4
C. 若铁粉无剩余,且溶液中无Cu2+,则溶液中一定没有Fe3+ D. 若铁粉无剩余,且溶液中有Cu2+,则溶液中一定没有Fe3+
【答案】D
【解析】在Fe2(SO4)3和CuSO4混合溶液中加入铁粉的过程中,铁先与Fe2(SO4)3反应生成FeSO4,再与CuSO4反应生成FeSO4和Cu,据此分析。若有铁粉剩余,则铁过量,反应后生成FeSO4和Cu,不溶物中有过量的铁和生成的铜单质,A、B正确;因氧化性:Fe3+>Cu2+,若铁粉无剩余,必先还原Fe3+,则溶液中无Cu2+时一定也没有Fe3+,C正确;若铁粉无剩余,只是加入少量铁粉,则可能只与部分Fe3+反应,则溶液中还有Cu2+、Fe3+,D不正确。
4.单宁是葡萄酒中存在的一种天然防腐剂,可以避免因氧化作用而使葡萄酒变酸,下列关于其抗氧化反应的说法不正确的是( )
A. 在反应中作氧化剂 B. 在反应中失去电子
C. 在反应中被氧化 D. 在反应中有元素化合价升高
【答案】A
【解析】单宁可以避免因氧化作用而使葡萄酒变酸,说明单宁比葡萄糖更易氧化,还原性更强,在反应中单宁作还原剂,失去电子,元素的化合价升高,被氧化,B、C、D正确,A错误。
5.Cr2O毒性较强,常用NaHSO3处理工业废水中的Cr2O,反应的离子方程式为5H++Cr2O+3HSO===2Cr3++3SO+4H2O。下列关于该反应的说法正确的是( )
A. Cr2O在反应中表现氧化性 B. Cr3+是氧化反应的产物
C. HSO在反应中被还原 D. Cr2O中铬元素被氧化
【答案】A
【解析】题述反应中,Cr2O做氧化剂,表现氧化性,发生还原反应,生成还原产物Cr3+;HSO做还原剂,表现还原性,发生氧化反应,生成氧化产物SO,Cr2O中Cr元素被还原,HSO中S元素被氧化。
6.某反应可用离子方程式表示为:mM+nH++O2=xM2++yH2O,则n值为( )
A. 9 B. 6 C. 4 D. 2
【答案】C
【解析】M的价态升高2价,O的价态降低4价,由电子守恒得2M+nH++O2=2M2++yH2O,再由电荷守恒可知,n=4,C项符合题意。
7.2个XO恰好能氧化5个SO(已知SO被氧化SO)。则还原产物中变价元素的化合价是( )
A. -1价 B. 0价 C. +1价 D. +6价
【答案】B
【解析】根据氧化还原反应中得失电子守恒的原理可知:5SO~5SO~10e-,XO中X为+5价,设还原产物X为a价,则2XO~2X,转移的电子(5-a)×2=10,解得a=0。
8.已知氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,还原性:I->Fe2+>Br->Cl-,下列反应的化学方程式或离子方程式不成立的是( )
A. Br2+2KII2+2KBr
B. 向FeBr2溶液中通入少量氯气:2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
C. 3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3
D. 2FeCl3+2HI2FeCl2+2HCl+I2
【答案】C
【解析】氧化性:Br2>I2,Br2可将KI氧化为I2,A正确;还原性:I->Fe2+,向FeI2溶液中通入Cl2,要先氧化I-为I2,不能生成FeI3,C错误;氧化性:Fe3+>I2,Fe3+可将I-氧化为I2,而Fe3+被还原为Fe2+,D正确。
9.已知反应6HCl(浓)+KClO33Cl2↑+KCl+3H2O,下列说法不正确的是( )
A. KClO3是氧化剂
B. 被氧化与被还原的氯原子的个数比为5∶1
C. 盐酸表现还原性和酸性
D. 用双线桥表示该反应的电子转移为
【答案】D
【解析】A对,由反应可知,KClO3中Cl元素由+5价降低到0价,则KClO3是氧化剂;B对,由反应可知,被氧化与被还原的氯原子的个数比为5∶1;C对,该反应中,部分HCl被氧化生成Cl2,部分HCl生成盐KCl,则盐酸表现还原性和酸性;D错,由于该反应为同一元素不同价态的归中反应,据归中反应规律,价态只靠近不交叉,所以双线桥应为。
10.(2024·湖南株洲二中高一段考)在一定条件下,R2和Cl-可发生如下反应:R2+6Cl-+14H+2R3++3Cl2↑+7H2O,从而可知在R2中,R的化合价是( )
A. +4价 B. +5价 C. +6价 D. +7价
【答案】C
【解析】根据反应前后电荷守恒,可知n=2,即R2中各元素化合价代数和为-2,则R的化合价为+6价。
二、填空题
11.氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛的用途。
(1)“维生素C可以使食物中的Fe3+转化为Fe2+”,说明维生素C具有________(填“氧化”或“还原”)性。
(2)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业制备ClO2的反应为2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。
①氧化性:NaClO3________(填“>”或“<”)Cl2。
②ClO2在杀菌消毒过程中会产生副产物亚氯酸盐(ClO),需将其转化为Cl-除去,下列试剂中可将ClO转化为Cl-的是______________(填字母)。
a.O3 b.FeSO4 c.KI d.KMnO4
【答案】(1)还原 (2)①> ②bc
【解析】(1)铁的化合价降低,被还原,说明维生素C具有还原性。(2)①在反应2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl中,NaClO3中的氯元素化合价降低做氧化剂,HCl中的氯元素化合价升高做还原剂,被氧化为Cl2,根据氧化性:氧化剂>氧化产物可知,氧化性:NaClO3>Cl2。②ClO转化为Cl-的过程中,氯元素化合价降低,做氧化剂,需要加入还原剂,FeSO4和KI可做还原剂,O3和KMnO4一般做氧化剂,即bc符合题意。
12.根据下表信息,解答有关问题。
氯气(Cl2)
KMnO4
PbO2
有刺激性气味,呈黄绿色,有毒气体
易溶于水,溶液呈紫红色,可用于杀菌消毒
Pb的最高化合价为+4,其稳定化合价为+2,难溶于水,灰色固体
(1)上表所列物质通常做氧化剂的是 。
(2)取一定量的酸性KMnO4溶液进行下列实验,有关现象记录如下:
a.取适量浓盐酸于一支试管中,向其中加入少量KMnO4溶液,剧烈反应,产生黄绿色有刺激性气味的气体,溶液紫红色褪去。
b.取适量KMnO4溶液于另一支试管中,向其中滴加适量H2O2,紫红色褪去,并有无色气泡产生;
再加入适量的PbO2固体,固体溶解,溶液又变为紫红色。
①在配制酸性KMnO4溶液时,能否用盐酸? ,原因是 。
②KMnO4、H2O2、PbO2的氧化性由强到弱的顺序为 。
(3)根据上述反应能否比较Cl2与H2O2的氧化性强弱? (填“能”或“不能”)。
【答案】(1)KMnO4、PbO2、氯气(Cl2)
(2)①不能 KMnO4的氧化性比氯气的强,可将盐酸氧化为氯气 ②PbO2>KMnO4>H2O2
(3)不能
【解析】(2)②滴加适量H2O2,紫红色褪去,并有无色气泡产生,说明H2O2能被KMnO4氧化,所以氧化性:KMnO4>H2O2;再加入适量的PbO2固体,固体溶解,溶液又变为紫红色,说明Mn2+能与PbO2反应生成KMnO4,得出氧化性:PbO2>KMnO4,综上得出氧化性由强到弱的顺序是PbO2>KMnO4>H2O2。
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1.3.3氧化还原反应规律和应用
姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、单选题
1.氧化还原反应存在一定的规律性,根据你对氧化还原反应的理解,下列化学反应(未配平)一定不存在的是( )
A. NO2+H2O―→HNO3+NO B. S+NaOH―→Na2S+Na2SO3+H2O
C. HNO2―→NO+H2O D. SO2+H2S―→S+H2O
2.在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2、AgNO3、Al(NO3)3的溶液中加入适量锌粉,首先置换出的是( )
A. Mg B. Cu C. Ag D. Al
3.已知氧化性:Fe3+>Cu2+,在Fe2(SO4)3和CuSO4混合溶液中加入铁粉,下列说法不正确的是( )
A. 若有铁粉剩余,则不溶物中有铁和铜单质 B. 若有铁粉剩余,则反应后的溶质为FeSO4
C. 若铁粉无剩余,且溶液中无Cu2+,则溶液中一定没有Fe3+ D. 若铁粉无剩余,且溶液中有Cu2+,则溶液中一定没有Fe3+
4.单宁是葡萄酒中存在的一种天然防腐剂,可以避免因氧化作用而使葡萄酒变酸,下列关于其抗氧化反应的说法不正确的是( )
A. 在反应中作氧化剂 B. 在反应中失去电子
C. 在反应中被氧化 D. 在反应中有元素化合价升高
5.Cr2O毒性较强,常用NaHSO3处理工业废水中的Cr2O,反应的离子方程式为5H++Cr2O+3HSO===2Cr3++3SO+4H2O。下列关于该反应的说法正确的是( )
A. Cr2O在反应中表现氧化性 B. Cr3+是氧化反应的产物
C. HSO在反应中被还原 D. Cr2O中铬元素被氧化
6.某反应可用离子方程式表示为:mM+nH++O2=xM2++yH2O,则n值为( )
A. 9 B. 6 C. 4 D. 2
7.2个XO恰好能氧化5个SO(已知SO被氧化SO)。则还原产物中变价元素的化合价是( )
A. -1价 B. 0价 C. +1价 D. +6价
8.已知氧化性:Cl2>Br2>Fe3+>I2,还原性:I->Fe2+>Br->Cl-,下列反应的化学方程式或离子方程式不成立的是( )
A. Br2+2KII2+2KBr
B. 向FeBr2溶液中通入少量氯气:2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-
C. 3Cl2+6FeI22FeCl3+4FeI3
D. 2FeCl3+2HI2FeCl2+2HCl+I2
9.已知反应6HCl(浓)+KClO33Cl2↑+KCl+3H2O,下列说法不正确的是( )
A. KClO3是氧化剂
B. 被氧化与被还原的氯原子的个数比为5∶1
C. 盐酸表现还原性和酸性
D. 用双线桥表示该反应的电子转移为
10.(2024·湖南株洲二中高一段考)在一定条件下,R2和Cl-可发生如下反应:R2+6Cl-+14H+2R3++3Cl2↑+7H2O,从而可知在R2中,R的化合价是( )
A. +4价 B. +5价 C. +6价 D. +7价
二、填空题
11.氧化还原反应在工农业生产、日常生活中具有广泛的用途。
(1)“维生素C可以使食物中的Fe3+转化为Fe2+”,说明维生素C具有________(填“氧化”或“还原”)性。
(2)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业制备ClO2的反应为2NaClO3+4HCl===2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。
①氧化性:NaClO3________(填“>”或“<”)Cl2。
②ClO2在杀菌消毒过程中会产生副产物亚氯酸盐(ClO),需将其转化为Cl-除去,下列试剂中可将ClO转化为Cl-的是______________(填字母)。
a.O3 b.FeSO4 c.KI d.KMnO4
12.根据下表信息,解答有关问题。
氯气(Cl2)
KMnO4
PbO2
有刺激性气味,呈黄绿色,有毒气体
易溶于水,溶液呈紫红色,可用于杀菌消毒
Pb的最高化合价为+4,其稳定化合价为+2,难溶于水,灰色固体
(1)上表所列物质通常做氧化剂的是 。
(2)取一定量的酸性KMnO4溶液进行下列实验,有关现象记录如下:
a.取适量浓盐酸于一支试管中,向其中加入少量KMnO4溶液,剧烈反应,产生黄绿色有刺激性气味的气体,溶液紫红色褪去。
b.取适量KMnO4溶液于另一支试管中,向其中滴加适量H2O2,紫红色褪去,并有无色气泡产生;
再加入适量的PbO2固体,固体溶解,溶液又变为紫红色。
①在配制酸性KMnO4溶液时,能否用盐酸? ,原因是 。
②KMnO4、H2O2、PbO2的氧化性由强到弱的顺序为 。
(3)根据上述反应能否比较Cl2与H2O2的氧化性强弱? (填“能”或“不能”)。
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