内容正文:
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第一章 物质及其变化
素养提升练2
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.下列叙述中,正确的是( )
A.在氧化还原反应中,非金属单质一定是氧化剂
B.氧化剂具有氧化性,在反应中被还原
C.某元素从化合态转变为游离态时,该元素一定被还原
D.金属阳离子被还原时一定得到金属单质
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解析:在氧化还原反应中,非金属单质既可以作氧化剂,也可以作还原剂,如S与O2反应生成SO2时,S作还原剂,O2作氧化剂,A错误;某元素从化合态变成游离态时,若是由正价变为零价,如FeCl2→Fe,该元素被还原,若是由负价变为零价,如H2S→S,该元素被氧化,C错误;金属阳离子如果是化合价可变的元素离子,则被还原时就不一定得到单质,如Fe3+与Cu反应可得Fe2+,D错误。
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4.离子反应、复分解反应、置换反应和氧化还原反应之间可用集合关系表示,正确的是( )
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解析:反应①是置换反应,HCl中氢原子得电子,氢元素化合价降低,表现氧化性,A、D错误;反应②是复分解反应,不是氧化还原反应,HCl表现酸性,B错误。
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6.一个A原子转移2个电子给两个B原子,下列说法正确的是( )
A.生成物的化学式为A2B,A是还原剂
B.生成物属于混合物
C.生成物的化学式为AB2,B发生还原反应
D.反应过程中还原剂与氧化剂的个数之比一定为1∶2
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7.下列对氧化还原反应分析正确的是( )
解析:A项,得、失电子数不相等;B项,箭头应由Fe原子指向Cl原子;D项,氧化与还原标反了。
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8.已知反应Ⅰ:Co2O3+6HCl(浓)===2CoCl2+Cl2↑+3H2O;反应Ⅱ:5Cl2+I2+6H2O===10HCl+2HIO3,下列说法正确的是( )
A.反应Ⅰ中HCl是氧化剂
B.反应Ⅱ中Cl2发生氧化反应
C.还原性:CoCl2>HCl>I2
D.氧化性:Co2O3>Cl2>HIO3
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解析:反应Ⅰ中HCl中氯元素化合价升高被氧化,则HCl为还原剂,A错误;反应Ⅱ中Cl2得电子化合价降低,发生还原反应,B错误;氧化还原反应中,还原性:还原剂>还原产物,氧化性:氧化剂>氧化产物,反应Ⅰ中HCl为还原剂,CoCl2为还原产物,则还原性:HCl>CoCl2,同理I2的还原性强于HCl,C错误;反应Ⅰ中Co2O3为氧化剂,Cl2为氧化产物,则氧化性:Co2O3>Cl2,同理Cl2的氧化性强于HIO3,D正确。
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9.如图横、纵坐标分别表示一定条件下氧化剂的氧化性、还原剂的还原性由弱到强的变化,x、y、z点表示了横、纵坐标对应微粒在水溶液中分别发生反应1、2、3的产物。下列说法正确的是( )
A.反应1中SO2中的O失电子表现还原性
B.反应2的离子方程式为Fe3++2I-===Fe2++I2
C.反应3的产物a是ClO-
D.从图可推得Cl2能氧化I-、SO2
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10.已知某反应的反应物与生成物为KIO3、Na2SO3、H2SO4、I2、K2SO4、H2O和未知物X,其中Na2SO3是反应物之一。下列说法错误的是( )
A.未知物X为Na2SO4
B.该反应的氧化剂是KIO3
C.还原性:Na2SO3>I2
D.该反应中,KIO3发生氧化反应
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解析:Na2SO3为反应物,Na2SO3中硫元素的化合价为+4价,Na2SO3具有还原性,可作还原剂,KIO3中碘元素的化合价为+5价,KIO3具有氧化性,可作氧化剂被还原为I2,结合质量守恒定律和得失电子守恒可知,该反应的化学方程式为2KIO3+5Na2SO3+H2SO4===5Na2SO4+I2+K2SO4+H2O,则未知物X为Na2SO4,A、B正确,D错误;同一氧化还原反应中,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,则还原性:Na2SO3>I2,C正确。
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[名师点拨] 氧化还原反应方程式的配平步骤
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二、非选择题
12.某小组同学学习了氧化还原反应的知识后,欲探究H2O2的性质。
[预测](1)聚焦H2O2中的核心元素O,O的化合价为________,预测H2O2既具有氧化性,也具有还原性,理由是_________________________________ _______________________________。
-1
H2O2中的O为-1价,为氧元素的
中间价态,既可降低也可升高
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还原
还原反应
O2
氧化
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(4)实验室常用MnO2催化H2O2分解制备氧气,写出其化学方程式,并用双
线桥标明电子转移的方向和数目:__________________________。
[结论]以上实验可得出的结论是:H2O2既具有氧化性,也具有还原性。
(5)该实验也能说明H2O2、KMnO4和I2三者的氧化性由强到弱的顺序为__________________。
KMnO4>H2O2>I2
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酸碱性
Mn2+
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R
2.下列反应既是化合反应又是氧化还原反应的是( )
A.NH3+HCl===NH4Cl
B.Ca+Cl2eq \o(=====,\s\up14(点燃))CaCl2
C.Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
D.H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl
3.下列各反应中,氧化反应与还原反应在同种元素中进行的是( )
A.Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
B.2KClO3eq \o(=====,\s\up14(MnO2),\s\do13(△))2KCl+3O2↑
C.2CO+O2eq \o(=====,\s\up14(点燃))2CO2
D.2H2Oeq \o(=====,\s\up14(通电))2H2↑+O2↑
5.盐酸在不同的反应中,可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现有如下三个反应:①Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ ②NaOH+HCl===NaCl+H2O ③2HCleq \o(=====,\s\up14(电解))H2↑+Cl2↑
下列有关判断正确的是( )
选项
有关判断
A
反应①是置换反应,HCl表现还原性
B
反应②是复分解反应,HCl表现氧化性
C
反应③中HCl既表现氧化性也表现还原性
D
反应①中氢原子失去电子
解析:由题图可知反应1中SO2转化为SOeq \o\al(2-,4),SO2中的S失电子表现还原性,A错误;题给离子方程式电荷不守恒,应为2Fe3++2I-===2Fe2++I2,B错误;由题图可知反应3中Fe2+被氧化为Fe3+,铁元素化合价升高,则Cl2中氯元素化合价应降低,故产物a是Cl-,C错误;由题图可知氧化性:Cl2>Fe3+>I2,可推得Cl2能氧化I-,根据反应1可知氧化性:I2>SOeq \o\al(2-,4),可推得Cl2能氧化SO2,D正确。
11.已知反应:①SO2+2Fe3++2H2O===SOeq \o\al(2-,4)+2Fe2++4W;②Cr2Oeq \o\al(2-,7)+aFe2++bH+===2Cr3++aFe3++mH2O。下列有关说法正确的是( )
A.方程式①中W为OH-
B.还原性强弱:Fe2+>SO2
C.a=6,b=7
D.反应Cr2Oeq \o\al(2-,7)+3SO2+2H+===2Cr3++3SOeq \o\al(2-,4)+H2O能发生
解析:根据原子守恒、电荷守恒可知,反应①为SO2+2Fe3++2H2O===SOeq \o\al(2-,4)+ 2Fe2++4H+,W为H+,故A错误;还原剂的还原性强于还原产物,由反应①可知,还原性:SO2>Fe2+,故B错误;反应②中,Cr元素由+6价降到+3价,Fe元素由+2价升高到+3价,Cr2Oeq \o\al(2-,7)和Cr3+对应的化学计量数分别为1、2,根据得失电子守恒可得,Fe2+和Fe3+对应的化学计量数均为6,则a=6,再结合电荷守恒可得,b=14,故C错误;Cr2Oeq \o\al(2-,7)具有强氧化性,SO2具有还原性,且由①②可知氧化性:Cr2Oeq \o\al(2-,7)>SOeq \o\al(2-,4),则Cr2Oeq \o\al(2-,7)能将SO2氧化为SOeq \o\al(2-,4),即反应Cr2Oeq \o\al(2-,7)+3SO2+2H+===2Cr3++3SOeq \o\al(2-,4)+H2O能发生,故D正确。
[实验和观察](2)实验①中,观察到KMnO4溶液与H2O2发生了反应,紫红色褪去同时有无色气体产生,经分析知紫红色MnOeq \o\al(-,4)转变为无色Mn2+,该实验证明H2O2具有________(填“氧化”或“还原”)性,高锰酸钾发生了______________ (填“氧化反应”或“还原反应”),氧化产物为________(填化学式)。
(3)实验②,在反应后的溶液中加入淀粉溶液,可观察到溶液变蓝,是为了验证H2O2的_______(填“氧化”或“还原”)性(已知:淀粉溶液遇I2会变蓝)。
13.已知:KMnO4与浓盐酸反应可生成Cl2。高锰酸钾在不同的条件下发生的反应为:
①MnOeq \o\al(-,4)+5e-+8H+===Mn2++4H2O
②MnOeq \o\al(-,4)+3e-+2H2O===MnO2↓+4OH-
③MnOeq \o\al(-,4)+e-===MnOeq \o\al(2-,4)(绿色溶液)
(1)从上述三个半反应中可以看出高锰酸根离子被还原的产物受溶液的___________影响。
(2)将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中,MnOeq \o\al(-,4)被还原为________。
(3)将PbO2投入酸性MnSO4溶液中搅拌,溶液变为紫红色,下列说法正确的是________(填字母)。
A.氧化性:PbO2>MnOeq \o\al(-,4)
B.Mn2+被还原成MnOeq \o\al(-,4)
C.该反应可以用盐酸酸化
(4)将高锰酸钾溶液逐滴加入硫化钾溶液中发生反应,其中K2SO4和S化学计量数之比为3∶2。完成下列化学方程式:
______KMnO4+______K2S+__________===______K2MnO4+______K2SO4+______S↓+________。
解析:(3)同一化学反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,将PbO2投入酸性MnSO4溶液中搅拌,溶液变为紫红色,说明PbO2氧化Mn2+生成MnOeq \o\al(-,4),所以PbO2作氧化剂,MnOeq \o\al(-,4)是氧化产物,所以PbO2的氧化性大于MnOeq \o\al(-,4)的氧化性,A正确;Mn2+变成MnOeq \o\al(-,4),锰元素化合价升高,被氧化,B错误;该反应不能用盐酸酸化,因为PbO2和MnOeq \o\al(-,4)都能将Cl-氧化,C错误。
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