内容正文:
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第一章 物质及其变化
第三节 氧化还原反应
第一课时 氧化还原反应
基础作业
01
能力作业
02
目录
CONTENTS
基础作业
(建议用时:10分钟)
考点一 氧化还原反应概念及其判断
1.日常生活中的许多现象与化学反应有关,下列现象与氧化还原反应无关的是( )
A.铜器出现铜绿[Cu2(OH)2CO3]
B.铁制菜刀生锈
C.大理石雕像被酸性较强的雨腐蚀毁坏
D.铝锅表面生成致密的薄膜(Al2O3)
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2.下列有关氧化还原反应说法正确的是( )
A.氧化还原反应中不一定有电子的转移
B.氧化还原反应中不可能只有一种元素化合价变化
C.有单质参加的反应一定是氧化还原反应
D.氧化还原反应中一定有元素化合价变化
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解析:该反应中单质硫中的硫元素化合价为0价,一部分升高到+4价,一部分降低到-2价,故在反应中硫单质既被氧化又被还原。
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考点二 氧化还原反应电子转移的表示方法
5.下列氧化还原反应中,电子转移的方向和数目均正确的是( )
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6.下列反应中电子转移的方向和数目表示正确的是( )
解析:单线桥中不标注电子得失,且A项中转移5e-,A、D错误;锰元素化合价降低,氧元素化合价升高,箭头由O原子指向Mn原子,B错误。
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置换反应
Al
Fe2O3
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能力作业
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.氧化还原反应的本质是( )
A.元素化合价的升降
B.电子的转移
C.有氧元素参加的反应
D.原子的重新组合
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[名师点拨] 元素化合价升降与电子转移的关系
(1)元素化合价的升降是氧化还原反应的特征,电子转移才是氧化还原反应的本质。二者的关系是“本质决定特征,特征反映本质”。
(2)得电子(或电子对偏向)的原子对应元素的化合价降低;失电子(或电子对偏离)的原子对应元素的化合价升高。
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3.下列反应中,电子转移的表示方法不正确的是( )
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4.在如图所示有编号的反应中,属于氧化还原反应的有( )
A.3个
B.4个
C.5个
D.6个
解析:Na2Cr2O7中Cr为+6价,CrCl3中Cr为+3价,Cr(OH)3中Cr为+3价,Na2CrO4中Cr为+6价,NaCrO2中Cr为+3价,则属于氧化还原反应的是①④⑥。
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5.歌曲《青花瓷》中有句歌词“帘外芭蕉惹骤雨,门环惹铜绿”,其中的“铜绿”即铜锈,它的化学成分是Cu2(OH)2CO3(碱式碳酸铜)。铜在潮湿的空气中生锈的化学反应为2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3。下列有关该反应的说法中正确的是( )
A.该反应不是氧化还原反应
B.该反应中氧元素和碳元素化合价发生变化,所以是氧化还原反应
C.该反应中铜得电子,O2失电子,所以是氧化还原反应
D.该反应是氧化还原反应,变价的只有两种元素
解析:在2Cu+O2+CO2+H2O===Cu2(OH)2CO3反应中,铜元素的化合价升高,失电子,氧元素的化合价降低,得电子,所以该反应是氧化还原反应,变价的元素只有两种。
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6.已知:CrCl2溶液为蓝色,CrCl3溶液为绿色。将铬溶于稀盐酸可得到蓝色溶液,若通入空气,则所得溶液颜色变绿,发生的反应为①Cr+2HCl===CrCl2+H2↑、②4CrCl2+4HCl+O2===4CrCl3+2H2O。下列叙述正确的是( )
A.反应①、②均属于置换反应
B.HCl在反应①、②中均发生还原反应
C.反应①中HCl被氧化
D.溶液颜色由蓝变绿是因为Cr2+发生了氧化反应
解析:反应②不是置换反应,A错误;反应②中,HCl既未发生氧化反应,也未发生还原反应,B错误;反应①中,HCl中氢元素的化合价降低,HCl被还原,C错误。
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7.从海水里提取溴的过程中涉及反应:5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O。下列反应与该反应在原理上最相似的是( )
A.2NaBr+Cl2===Br2+2NaCl
B.2KI+Br2===I2+2KBr
C.2H2S+SO2===3S+2H2O
D.Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
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解析:该反应中,Cl2→AlCl3,Cl元素由0价降低到-1价,则Cl元素被还原,A正确;C→CO2,C元素由0价升高到+4价,C失去电子被氧化,B正确;Al2O3中,Al、O的化合价都没有发生改变,则Al2O3既没有发生氧化反应,也没有发生还原反应,C错误;该反应中只有C和Cl元素化合价发生变化,其余元素的化合价均未改变,D正确。
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9.关于反应8NH3+6NO2===7N2+12H2O,下列说法不正确的是( )
A.该反应中NH3中N元素被氧化
B.NO2发生还原反应
C.该反应中NO2的N和O元素均被还原
D.被氧化与被还原的元素质量之比为4∶3
解析:该反应中,NH3→N2,N元素由-3价升高到0价,N元素被氧化,A正确;NO2→N2,N元素由+4价降低到0价,N元素被还原,发生还原反应,B正确;该反应中O元素化合价未发生变化,C错误;由A、B项分析可知,被氧化与被还原的元素质量之比为(8×14)∶(6×14)=4∶3,D正确。
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10.宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2===2X+2H2O。下列说法正确的是( )
A.X的化学式为Ag2S
B.银针验毒时,空气中氧气失去电子
C.该反应中,O2发生氧化反应
D.反应中Ag和H2S均被氧化
解析:根据原子守恒,可得出X为Ag2S,A正确;该反应中O2得到电子被还原生成H2O,发生还原反应,B、C错误;银元素化合价升高,H2S中氢和硫元素化合价不变,则Ag被氧化,H2S既不被氧化也不被还原,D错误。
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二、非选择题
11.氧化还原反应在生产、生活中有着重要的作用。
(1)84消毒液的有效成分是NaClO,常利用Cl2与NaOH溶液反应制备,发生反应:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。该反应中被氧化的元素是________(填元素符号,下同),被还原的元素是________。用双线桥法表示该反
应电子转移的方向和数目:____________________________________。
Cl
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(2)铁是人体中的重要元素,服用维生素C,可使食物中的Fe3+变成Fe2+,有利于人体吸收。
①“服用维生素C,可使食物中的Fe3+变成Fe2+”这句话指出,维生素C在这一反应中被________,Fe3+发生________反应。
②市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉,这些铁粉在人体胃酸(主要成分是盐酸)的作用下转化成亚铁盐。此反应的离子方程式为____________________________。
氧化
还原
Fe+2H+===Fe2++H2↑
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12.(1)西汉刘安在《淮南万毕术》中介绍了我国在西汉时期发明的湿法冶金技术,即“曾青得铁则化为铜”,其含义是铜的可溶性化合物的水溶液与铁反应生成铜。例如:将适量的铁粉加入硫酸铜溶液中,发生反应CuSO4+Fe===Cu+FeSO4。
①该反应发生时,溶液的颜色变化为_______________________________ ___________。
②用双线桥法标出该反应中电子转移的方向和数目:
____________________________。
由蓝色逐渐变为绿色(其他合理答案
也可)
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13.NaNO2因外观和食盐相似,又有咸味,容易使人误食中毒。已知NaNO2能发生如下反应:NaNO2+HI―→NO↑+I2+NaI+H2O。
(1)配平上述化学方程式:________________________________________。
(2)若有1个HI被氧化,则反应中转移______个电子。
(3)根据上述反应,可用试纸和生活中常见的物质进行实验,以鉴别NaNO2和NaCl,可选用的物质有①水、②淀粉碘化钾试纸、③淀粉、④白酒、⑤食醋。进行试验,下列选项合适的是________(填字母)。
A.③⑤ B.①②④
C.①②⑤ D.①③⑤
2NaNO2+4HI===2NO↑+I2+2NaI+2H2O
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R
3.下列反应不属于氧化还原反应的是( )
A.CaO+H2O===Ca(OH)2
B.H2+CuOeq \o(=====,\s\up14(△))Cu+H2O
C.4CO+Fe3O4eq \o(=====,\s\up14(△))3Fe+4CO2
D.Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
4.硫单质在反应3S+6KOHeq \o(=====,\s\up14(△))2K2S+K2SO3+3H2O中的变化是( )
A.被氧化
B.被还原
C.既被氧化又被还原
D.既未被氧化又未被还原
解析:氧元素化合价从-2价升高到0价,氯元素化合价从+5价降低到-1价,可表示为,A错误;碳元素化合价从0价升高到+4价,铜元素化合价从+2价降低到0价,可表示为,C错误;碳元素化合价从0价升高到+4价,氧元素化合价从0价降低到-2价,可表示为,D错误。
考点三 氧化还原反应与四种基本反应类型的关系
7.下列反应进行分类时,既属于氧化还原反应又属于置换反应的是( )
A.CH4+2O2eq \o(=====,\s\up14(点燃))CO2+2H2O
B.2KClO3eq \o(=====,\s\up14(MnO2),\s\do13(△))2KCl+3O2↑
C.S+O2eq \o(=====,\s\up14(点燃))SO2
D.8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2
8.野外焊接钢轨常采用铝热反应,发生的反应为Fe2O3+2Aleq \o(=====,\s\up14(高温))Al2O3+2Fe。
(1)该反应所属基本反应类型是______________。
(2)该反应中,发生氧化反应的是_____(填化学式,下同),发生还原反应的是_______。
(3)用双线桥法表示该反应中电子转移的方向和数目:
___________________________________。
2.下列不属于四种基本反应类型的氧化还原反应是( )
A.2KMnO4eq \o(=====,\s\up14(△))K2MnO4+MnO2+O2↑
B.2Na+Cl2eq \o(=====,\s\up14(△))2NaCl
C.Zn+CuSO4===ZnSO4+Cu
D.Cu+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up14(△))CuSO4+SO2↑+2H2O
[名师点拨]
(1)四种基本反应类型并不能包含所有的化学反应,如反应Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O不属于四种基本反应类型中的任何一种,但它有元素化合价的升降,属于氧化还原反应。
(2)有单质参加或生成的反应不一定是氧化还原反应。如同素异形体之间的相互转化(如3O2eq \o(=====,\s\up14(放电))2O3)。
(3)没有单质参加的化合反应可能是氧化还原反应,如SO2+Na2O2===Na2SO4。没有单质生成的分解反应也可能属于氧化还原反应,如2FeSO4eq \o(=====,\s\up14(△))Fe2O3+SO2↑+SO3↑。
解析:在反应5NaBr+NaBrO3+3H2SO4===3Br2+3Na2SO4+3H2O中,反应物中的Br-被氧化,BrOeq \o\al(-,3)被还原,最后都生成了Br2,即在此反应中被氧化和被还原的为不同价态的同一元素(溴),而且都生成同一价态的物质(单质溴)。C项中被氧化和被还原的元素为不同价态的同一元素(硫),最后都生成同一价态的物质(单质硫),二者原理最相似。
8.利用反应2Al2O3+3C+6Cl2eq \o(=====,\s\up14(高温))4AlCl3+3CO2可制取AlCl3,下列说法不正确的是( )
A.Cl元素被还原
B.C失去电子
C.Al2O3发生还原反应
D.该反应中只有C和Cl元素化合价发生变化
(2)工业冶炼铜的原理主要是:
ⅰ.2Cu2S+3O2eq \o(=====,\s\up14(高温))2Cu2O+2SO2
ⅱ.2Cu2O+Cu2Seq \o(=====,\s\up14(高温))6Cu+SO2↑
①Cu2S中Cu的化合价为________价。
②反应ⅰ中,Cu2S发生_________(填“氧化”“还原”或“氧化和还原”)反应。
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