4.1 氧化还原反应（分层作业）化学沪科版选择性必修1

4.1 氧化还原反应 分层作业 1．某种型号的安全气囊中含有NaN3、Fe2O3和NaHCO3等物质。Fe2O3能吸收NaN3分解产生的Na，反应如下：6Na＋Fe2O3=3Na2O＋2Fe．该反应属于 A．化合反应 B．置换反应 C．氧化还原反应 D．非氧化还原反应 2．下列有关氧化还原反应的叙述，正确的是 A．“蜡炬成灰泪始干”中“蜡炬成灰”过程中只发生了物理反应 B．有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应 C．氧化还原反应本质上是两个半反应之间竞争电子的反应 D．向CuSO4溶液中通入H2S气体，生成黑色沉淀，此过程中发生了氧化还原反应 3．下列反应中，只作为氧化剂的是 A． B． C． D． 4．N2O俗称“笑气”，医疗上曾用作可吸入性麻醉剂。下述反应能产生N2O：3CO＋2NO2＝3CO2＋N2O。下列关于该反应的说法正确的是 A．CO是氧化剂 B．NO2发生氧化反应 C．NO2被还原 D．常温常压下，0.2 mol NO2参加反应会生成6.72 L CO2 5．为保护环境，必须对硫酸工业尾气中的少量进行脱硫处理。工业上采用催化还原，不仅可以消除污染，还可得到有价值的单质S。反应分两步完成，如图所示，第一步反应的化学方程式为 。 6．氢化钠()是一种常用的储氢剂，遇水后放出氢气，写出该过程的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目 。 含氯物质在生产、生活中有重要作用。工业上常用次氯酸钠处理含有NO等氮氧化物的尾气，反应方程式如下： (未配平) 7．配平上述反应方程式并标出电子转移的方向和数目 。 8．每有0．3mol电子发生转移，可消耗标准状况下NO气体的体积约为___________L。 A．1．12 B．2.24 C．3.36 D．4.48 9．请回答下列问题： C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O （1）氧化剂 ，还原剂 ，12g碳参与反应可得到 g还原产物。 （2）标出反应的双线桥 （3）配平反应方程式： ①_______Cu＋___________HNO3→___________Cu(NO3)2＋___________NO↑＋___________H2O ②________NO2＋___________H2O=___________HNO3＋___________NO。 10．饮用水中的NO，对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO，还原为N2，其化学方程式为：Al＋NaNO3＋NaOH=NaAlO2＋N2＋H2O。 （1）请配平该反应 （2）上述反应中， 元素的化合价升高，则该元素的原子 (填“得到”或“失去”)电子。 （3）用“单线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目 。 11．水体中氮元素过多则会引起水体富营养化，使水生动物缺氧死亡。某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以的形式存在，该废水的处理流程如下： (1)过程I中，对氨氮废水进行稀释，测得稀释前溶液体积为，pH=10；稀释后溶液体积为，pH=9，则10 (填“>”、“<”或“=”)。 (2)过程Ⅱ可通过电解法实现，则低浓度氨氮废水应通往___________。 A．阳极 B．阴极 C．正极 D．负极 (3)过程Ⅱ中，向废水中加入，将还原成。若该反应消耗32g 转移6mol电子，书写上述过程的化学方程式并用单线桥标明电子转移的数目和方向： ；被氧化的元素是： ；其中还原半反应的方程式为： 。 12．Ⅰ．高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，工业上可用湿法制备高铁酸钾，反应原理为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O。 （1）FeO42－中铁元素化合价为______，在该反应中氧化剂是_________，还原剂是______________，氧化产物是______________。 （2）请用双线桥表示反应中电子转移情况：_________________________________________________________________________________。 （3）根据化合价，推测FeO42－能和下列___________反应（填字母）。 A．KMnO4 B．SO2 C．H2S D．O2 Ⅱ．（4）中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为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 1．目前人们在铺设无缝铁轨时，常利用铝和氧化铁发生铝热反应，得到熔融的铁水。下列关于铝热反应的认识错误的是 A．反应过程中放出大量的热 B．将原料混合即可反应 C．铝发生氧化反应 D．该反应还可用于冶炼其它高熔点的金属 2．鲜榨苹果汁营养丰富，味美可口。这种果汁中含Fe2+，在空气中放置一段时间后，会由淡绿色变为棕黄色。在制作这款果汁时，通常会加入适量柠檬汁（富含维生素C），可有效防止这种现象发生。对此分析不正确的是 A．此现象涉及氧化还原反应 B．鲜榨的苹果汁具有还原性 C．维生素C作氧化剂 D．棕黄色是因为生成了Fe3+ 3．一定条件下，硝酸铵受热分解的化学方程式(未配平)为NH4NO3―→HNO3＋N2↑＋H2O，下列说法错误的是 A．配平后H2O的化学计量数为6 B．NH4NO3既是氧化剂又是还原剂 C．该反应既是分解反应也是氧化还原反应 D．氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶3 4．误食白磷中毒可通过口服CuSO4溶液解毒，原理为11P4＋60CuSO4＋96H2O＝20Cu3P↓＋24H3PO4＋60H2SO4。下列关于该反应的说法不正确的是 A．不可服用浓CuSO4溶液 B．P4既是氧化剂又是还原剂 C．Cu3P中Cu的化合价为＋1价 D．生成6 mol H2SO4时，被CuSO4氧化的P4为0.6 mol 5．中国化学家研究的一种新型复合光催化剂[碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物]可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示，下列说法不正确的是 A．C3N4中碳的化合价为+4价 B．阶段Ⅰ和阶段Ⅱ中发生的都是氧化还原反应 C．阶段Ⅱ中H2O2只作氧化剂 D．该反应实现了太阳能向化学能的转化 6．Na2S2O3去除酸性废水中H3AsO3的反应机理如图所示(图中“HS·”为自由基)。下列说法错误的是 A．X的化学式为H2S2 B．HS·反应活性较强，不能稳定存在 C．步骤Ⅲ反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶1 D．步骤Ⅳ除砷的化学方程式为3H2S＋2H3AsO3＝As2S3↓＋6H2O 7．高纯度(氧元素的化合价为价)是锂电池重要的电极材料。工业利用一定比例的超细二氧化锰与氢氧化锂共热生成高纯和一种气体。下列说法正确的是 A．中Mn的价态为价 B．锂电池放电时，高纯度发生氧化反应 C．制备反应中，理论上氧化产物与还原产物的物质的量比为 D．若用碳酸锂代替氢氧化锂，则会产生三种气体 8．磁材料应用广泛，制备流程如图。下列说法错误的是 A．“产物1”需要密封保存防止氧化 B．“釜B”中主要反应的化学方程式为 C．“产物1”与“产物2”中参与生成反应的物质的物质的量之比为2：1 D．“分散剂”可破坏形成的胶体来促进氧化 9．与氮元素同主族的磷元素化合物有如下反应，其中反应物有：PH3、H2SO4、KClO3；生成物有：K2SO4、H3PO4、H2O和一种未知物质X。 (1)已知KClO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是 ，被氧化的元素是 。 (2)已知0.2mol KClO3在反应中得到1mol电子生成X，则X的化学式为 。 (3)完成并配平上述反应的化学方程式，标出电子转移方向和数目。 ___________PH3+___________H2SO4+___________KClO3=___________K2SO4+___________H3PO4+___________H2O+___________ (4)根据上述反应可推知___________。 A．氧化性：KClO3 > H3PO4 B．氧化性：KClO3 > H2O C．还原性：PH3 > X D．还原性：PH3 > K2SO4 (5)在该反应中转移电子2mol时，生成H3PO4 mol。 10．（1）已知某浸出液中含有TeOSO4，用Na2SO3还原TeOSO4制Te。每得到25．6 g碲，理论上消耗0.8 mol·L－1 Na2SO3溶液的体积为_______mL(Te—128)。 （2）纳米ZnFe2O4用于除去废气时转化关系如图： ①x＝3.5时，上述转化反应中消耗的n(ZnFe2O4)∶n(H2)＝___________。 ②ZnFe2O3.5除去SO2的化学方程式为______________________________________________。 1．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化过程如下图所示。下列叙述不正确的是 A．反应过程中，CuCl2、FeCl3可以循环利用 B．反应的总方程式为：2H2S+O22S↓+2H2O C．由图示的转化可得出：氧化性的强弱顺序为O2＞Cu2+＞S D．保持溶液中Fe3+的量不变，反应中消耗标况下22.4L的O2，可以生成64g硫 2．微生物在电子供体的作用下可将(存在形式为)还原为更易被去除的，根据电子供体的不同可分为自养还原和异养还原。为去除水中锑(+5)酸盐，某大学建立升流式硫自养固定床生物反应器，其反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．在生物反应器中可以实现S单质的循环利用 B．自养还原过程的离子方程式为 C．歧化过程中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为 D．的沉淀去除过程发生了氧化还原反应 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.1 氧化还原反应 分层作业 1．某种型号的安全气囊中含有NaN3、Fe2O3和NaHCO3等物质。Fe2O3能吸收NaN3分解产生的Na，反应如下：6Na＋Fe2O3=3Na2O＋2Fe．该反应属于 A．化合反应 B．置换反应 C．氧化还原反应 D．非氧化还原反应 【答案】BC 【解析】反应中存在钠、铁元素化合价改变，属于氧化还原反应；反应为单质和化合物生成另一种单质和化合物的反应，为置换反应。 故选BC。 2．下列有关氧化还原反应的叙述，正确的是 A．“蜡炬成灰泪始干”中“蜡炬成灰”过程中只发生了物理反应 B．有单质参加或有单质生成的化学反应一定是氧化还原反应 C．氧化还原反应本质上是两个半反应之间竞争电子的反应 D．向CuSO4溶液中通入H2S气体，生成黑色沉淀，此过程中发生了氧化还原反应 【答案】C 【解析】A．“蜡炬成灰”过程中涉及蜡烛燃烧，发生了氧化还原反应，A错误； B．有单质参加或有单质生成的化学反应不一定是氧化还原反应，例如同素异形体之间的转化， B错误； C．一个完整的氧化还原反应方程式可以拆开写成两个“半反应式”，一个是“氧化反应”式，一个是“还原反应”式。如Fe+Cu2+=Fe2++Cu的拆写结果是：氧化反应为Fe-2e-=Fe2+；还原反应为Cu2++2e-=Cu，氧化还原反应本质上是电子转移的反应，是两个半反应之间竞争电子的反应，C正确； D．向CuSO4溶液中通入H2S气体，生成黑色沉淀CuS和硫酸，此过程中元素化合价不变，不是氧化还原反应，D错误； 故答案为：C。 3．下列反应中，只作为氧化剂的是 A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．F元素的化合价降低，水中上元素的化合价升高，水为还原剂，A错误；B．只有Cl元素的化合价变化，水既不是氧化剂也不是还原剂，B错误；C．没有元素的化合价变化，不是氧化还原反应，C错误；D．Na元素的化合价升高，水中H元素的化合价降低，水为氧化剂，D正确；故选D。 4．N2O俗称“笑气”，医疗上曾用作可吸入性麻醉剂。下述反应能产生N2O：3CO＋2NO2＝3CO2＋N2O。下列关于该反应的说法正确的是 A．CO是氧化剂 B．NO2发生氧化反应 C．NO2被还原 D．常温常压下，0.2 mol NO2参加反应会生成6.72 L CO2 【答案】C 【解析】A项，CO中碳化合价升高，失去电子，是还原剂，错误；B项，NO2中氮化合价降低，发生还原反应，错误；C项，NO2中氮化合价降低，被还原，正确；D项，0.2 mol NO2参加反应会生成0.3 mol CO2，常温常压下，0.3 mol CO2体积不等于6.72 L，错误。 5．为保护环境，必须对硫酸工业尾气中的少量进行脱硫处理。工业上采用催化还原，不仅可以消除污染，还可得到有价值的单质S。反应分两步完成，如图所示，第一步反应的化学方程式为 。 【答案】 【解析】第一步，氢气与二氧化硫反应生成硫化氢和水，化学方程式为：。 6．氢化钠()是一种常用的储氢剂，遇水后放出氢气，写出该过程的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目 。 【答案】 【解析】 NaH中H为-1价，H2O中H为+1价，NaH与水发生归中反应生成NaOH和H2，该过程的标出电子转移的方向和数目化学方程式为：。 含氯物质在生产、生活中有重要作用。工业上常用次氯酸钠处理含有NO等氮氧化物的尾气，反应方程式如下： (未配平) 7．配平上述反应方程式并标出电子转移的方向和数目 。 8．每有0．3mol电子发生转移，可消耗标准状况下NO气体的体积约为___________L。 A．1．12 B．2.24 C．3.36 D．4.48 【答案】7． 8．B 【解析】7．反应中氯元素化合价由+1价降低到-1价，氮元素化合价由+2价升高到+5价，根据得失电子守恒，可的，观察法配平其它系数，，标出电子转移的方向和数目：； 8．根据可得：，每有0.3mol电子发生转移，消耗0.1molNO，标况下体积约为2.24L，故选B。 9．请回答下列问题： C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O （1）氧化剂 ，还原剂 ，12g碳参与反应可得到 g还原产物。 （2）标出反应的双线桥 （3）配平反应方程式： ①_______Cu＋___________HNO3→___________Cu(NO3)2＋___________NO↑＋___________H2O ②________NO2＋___________H2O=___________HNO3＋___________NO。 【答案】（1）HNO3 C 184 （2） （3）3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 3NO2+H2O=2HNO3+NO 【解析】（1）该反应中HNO3中的N得电子，氧化剂为HNO3，C失电子还原剂为C，12g碳物质的量为1mol，1molC反应生成4molNO2，4molNO2均为还原产物，可得到还原产物184g。 （2）该反应中1个C失去4个电子生成1个CO2，4个HNO3中的N得到4×1个电子生成4个NO2，用双线桥表示的反应为。 （3）①该反应中Cu失去2个电子转化为硝酸铜，HNO3中的N得到3个电子转化为NO，根据得失电子守恒和原子守恒，配平反应方程式为3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。 ②反应中NO2部分失电子生成HNO3，部分得电子生成NO，根据得失电子守恒和原子守恒，配平反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO。 10．饮用水中的NO，对人类健康会产生危害，为了降低饮用水中NO的浓度，可以在碱性条件下用铝粉将NO，还原为N2，其化学方程式为：Al＋NaNO3＋NaOH=NaAlO2＋N2＋H2O。 （1）请配平该反应 （2）上述反应中， 元素的化合价升高，则该元素的原子 (填“得到”或“失去”)电子。 （3）用“单线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目 。 【答案】（1）10Al＋6NaNO3＋4NaOH=10NaAlO2＋3N2＋2H2O （2）Al 失去 （3） 【解析】（1）该反应中,Al元素由0价升高为+3价，N元素由+5价降低为0价，结合得失电子守恒配平为10Al＋6NaNO3＋4NaOH=10NaAlO2＋3N2＋2H2O； （2）该反应中Al由0价升高为+3价，失去电子被氧化； （3）该反应中，每个Al失去3个电子，共失去30个电子，根据得失电子守恒，NaNO3中的N共得到30个电子，则“单线桥法”表示反应中电子转移的方向和数目为。 11．水体中氮元素过多则会引起水体富营养化，使水生动物缺氧死亡。某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以的形式存在，该废水的处理流程如下： (1)过程I中，对氨氮废水进行稀释，测得稀释前溶液体积为，pH=10；稀释后溶液体积为，pH=9，则10 (填“>”、“<”或“=”)。 (2)过程Ⅱ可通过电解法实现，则低浓度氨氮废水应通往___________。 A．阳极 B．阴极 C．正极 D．负极 (3)过程Ⅱ中，向废水中加入，将还原成。若该反应消耗32g 转移6mol电子，书写上述过程的化学方程式并用单线桥标明电子转移的数目和方向： ；被氧化的元素是： ；其中还原半反应的方程式为： 。 【答案】(1)< (2)A (3) C 36H++6NO+30e-=3N2↑+18H2O 【分析】从流程图中看，过程Ⅰ发生的反应为氨氮废水加入NaOH溶液，可将高浓度氨氮废水转化为低浓度氨氮废水，则大部分与OH-作用，生成NH3和H2O；然后鼓入空气将氨气赶出并回收，得到低浓度氨氮废水；过程Ⅱ发生的反应为在微生物（或氧化剂）的作用下，低浓度氨氮废水中的氨气与氧气发生还原反应生成硝酸；过程Ⅲ发生的反应为废水中的硝酸与还原剂发生氧化还原反应生成氮气。 【解析】（1）结合稀释前后氢氧根离子物质的量不变，得稀释前溶液体积关系为，由于稀释促进氨水的电离，则10<。 （2）过程Ⅱ中氮元素化合价升高，失去电子被氧化，通过电解法实现过程中，低浓度氨氮废水应通往阳极，故选A。 （3）消耗32g(1mol)CH3OH转移6mol电子，CH3OH中碳原子的化合价升高6，反应后碳的化合价为+4，产物为CO2，结合得失电子守恒，则单线桥为；C元素化合价升高被氧化；HNO3中N化合价降低被还原，还原半反应36H++6NO+30e-=3N2↑+18H2O。 12．Ⅰ．高铁酸盐是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂，工业上可用湿法制备高铁酸钾，反应原理为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－＝2FeO42－＋3Cl－＋5H2O。 （1）FeO42－中铁元素化合价为______，在该反应中氧化剂是_________，还原剂是______________，氧化产物是______________。 （2）请用双线桥表示反应中电子转移情况： _________________________________________________________________________________。 （3）根据化合价，推测FeO42－能和下列___________反应（填字母）。 A．KMnO4 B．SO2 C．H2S D．O2 Ⅱ．（4）中国古代著作中有“银针验毒”的记录，其原理为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 【答案】（1）＋6价 ClO－ Fe(OH)3 FeO42－ （2） （3）BC （4）Ag2S D 【解析】（1）FeO42－中铁元素化合价为＋6价，ClO－中Cl元素化合价降低作氧化剂，Fe元素化合价升高，还原剂是Fe(OH)3，氧化产物是FeO42－；（2）Fe元素从＋3价升高到＋6价，有2个Fe原子变价，失去6个电子，Cl元素从＋1价降至－1价，有3个Cl原子变价，得到6个电子，用双线桥表示反应中电子转移情况：；（3）FeO42－中铁元素化合价为＋6价，是高价态，具有氧化性，能与还原性物质反应，即能与SO2、H2S反应，选B、C；（4）根据元素和原子守恒可知X的化学式为Ag2S；H2S中各元素的化合价均未发生变化，所以在该反应中既不是氧化剂也不是还原剂，D符合题意。 1．目前人们在铺设无缝铁轨时，常利用铝和氧化铁发生铝热反应，得到熔融的铁水。下列关于铝热反应的认识错误的是 A．反应过程中放出大量的热 B．将原料混合即可反应 C．铝发生氧化反应 D．该反应还可用于冶炼其它高熔点的金属 【答案】B 【解析】A．该反应中放出大量的热，并发出耀眼的光芒、纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中，A正确； B．为反应需要提供高温条件，镁带作引燃剂，B错误； C．铝热反应：2Al＋Fe2O3Al2O3＋2Fe，铝发生氧化反应，C正确； D．铝的还原性强，且铝热反应放出大量的热，则可以通过铝热反应冶炼某些高熔点金属，D正确； 故选B。 2．鲜榨苹果汁营养丰富，味美可口。这种果汁中含Fe2+，在空气中放置一段时间后，会由淡绿色变为棕黄色。在制作这款果汁时，通常会加入适量柠檬汁（富含维生素C），可有效防止这种现象发生。对此分析不正确的是 A．此现象涉及氧化还原反应 B．鲜榨的苹果汁具有还原性 C．维生素C作氧化剂 D．棕黄色是因为生成了Fe3+ 【答案】C 【解析】A．果汁中含Fe2+，在空气中放置一段时间后，会由淡绿色变为棕黄色，即Fe2+被氧化为Fe3+，涉及氧化还原反应，故A正确； B．鲜榨的苹果汁中含有Fe2+，具有还原性，故B正确； C．维生素C具有还原性，常做还原剂，故C错误； D．棕黄色是因为Fe2+被氧化为Fe3+，Fe3+显棕黄色，故D正确； 故选：C。 3．一定条件下，硝酸铵受热分解的化学方程式(未配平)为NH4NO3―→HNO3＋N2↑＋H2O，下列说法错误的是 A．配平后H2O的化学计量数为6 B．NH4NO3既是氧化剂又是还原剂 C．该反应既是分解反应也是氧化还原反应 D．氧化产物和还原产物的物质的量之比为5∶3 【答案】A 【解析】A项，5NH4NO3＝2HNO3＋4N2↑＋9H2O，错误；B项，NH4NO3中NH所含N元素价态升高，部分NO所含N元素价态降低，则NH4NO3既是氧化剂又是还原剂，正确；C项，该反应中反应物只有一种，则属于分解反应，该反应中含有变价元素，则属于氧化还原反应，正确；D项，氧化产物(H→2)和还原产物(O→2)的物质的量之比为∶＝5∶3，正确。 4．误食白磷中毒可通过口服CuSO4溶液解毒，原理为11P4＋60CuSO4＋96H2O＝20Cu3P↓＋24H3PO4＋60H2SO4。下列关于该反应的说法不正确的是 A．不可服用浓CuSO4溶液 B．P4既是氧化剂又是还原剂 C．Cu3P中Cu的化合价为＋1价 D．生成6 mol H2SO4时，被CuSO4氧化的P4为0.6 mol 【答案】D 【解析】Cu是重金属，不可服用浓CuSO4溶液，否则会导致重金属中毒，故A项正确；Cu的化合价由＋2价降低到＋1价，CuSO4是氧化剂，P4中部分磷元素化合价由0价降低到－3价，部分磷元素化合价由0价升高到＋5价，磷元素的化合价既升高又降低，所以P4既是氧化剂又是还原剂，故B项正确；Cu3P中Cu的化合价为＋1价，故C项正确；若有11 mol P4参加反应，其中5 mol的P4做氧化剂，60 mol硫酸铜做氧化剂，只有6 mol的P4做还原剂，则由得失电子守恒可知，生成6 mol H2SO4时，有6 mol的CuSO4参加反应，6 mol CuSO4得到6 mol电子，1 mol P4作还原剂参加反应时失去20 mol电子，所以6 mol CuSO4能氧化白磷的物质的量是 mol＝0.3 mol，故D项错误。 5．中国化学家研究的一种新型复合光催化剂[碳纳米点(CQDs)/氮化碳(C3N4)纳米复合物]可以利用太阳光实现高效分解水，其原理如图所示，下列说法不正确的是 A．C3N4中碳的化合价为+4价 B．阶段Ⅰ和阶段Ⅱ中发生的都是氧化还原反应 C．阶段Ⅱ中H2O2只作氧化剂 D．该反应实现了太阳能向化学能的转化 【答案】C 【解析】A．C的非金属性小于N，氮元素的化合价为-3价，则C3N4中C的化合价为+4，故A正确； B．阶段Ⅰ和阶段Ⅱ中均存在元素的化合价变化，都是氧化还原反应，故B正确； C．阶段Ⅱ中发生的反应为2H2O2=2H2O+O2↑，H2O2既是氧化剂也是还原剂，故C错误； D．根据图示可知，水吸收太阳能，发生反应2H2O O2↑+2H2↑，实现了太阳能向化学能的转化，故D正确。 答案选C。 6．Na2S2O3去除酸性废水中H3AsO3的反应机理如图所示(图中“HS·”为自由基)。下列说法错误的是 A．X的化学式为H2S2 B．HS·反应活性较强，不能稳定存在 C．步骤Ⅲ反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为8∶1 D．步骤Ⅳ除砷的化学方程式为3H2S＋2H3AsO3＝As2S3↓＋6H2O 【答案】C 【解析】A项，S2O经过“途径Ⅰ”的除砷过程可描述为：S2O与氢离子在紫外线照射条件下可以生成HS·，两个HS·可以结合生成H2S2，H2S2分解得到S8和H2S，H2S与H3AsO3发生反应生成As2S3，X的化学式为H2S2，正确；B项，HS·反应活性较强，在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在，正确；C项，步骤Ⅲ反应中H2S2分解得到S8和H2S，化学方程式为8H2S2＝S8＋8H2S，S元素化合价部分由－1价上升到0价，又部分由－1价下降到－2价，H2S2既是氧化剂也是还原剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1，错误；D项，步骤Ⅳ中，H2S与H3AsO3发生反应生成As2S3，化学方程式为3H2S＋2H3AsO3＝As2S3↓＋6H2O，正确。 7．高纯度(氧元素的化合价为价)是锂电池重要的电极材料。工业利用一定比例的超细二氧化锰与氢氧化锂共热生成高纯和一种气体。下列说法正确的是 A．中Mn的价态为价 B．锂电池放电时，高纯度发生氧化反应 C．制备反应中，理论上氧化产物与还原产物的物质的量比为 D．若用碳酸锂代替氢氧化锂，则会产生三种气体 【答案】C 【解析】A．在中， Li为+1价， O为-2价，设Mn的化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为0，可得，解得x=+3.5价，A错误； B．锂电池放电时，锂元素化合价升高，中Mn元素化合价降低，得到电子，发生还原反应，B错误； C．工业上利用一定比例的超细二氧化锰与氢氧化锂共热生成高LiMn2O4、H2O和一种气体，反应的化学方程式为 ，在该反应中，O2是氧化产物， LiMn2O4是还原产物，理论上氧化产物与还原产物的物质的量比为1:4，C正确； D．若用碳酸锂代替氢氧化锂，反应为，会产生两种气体，D错误； 故选C。 8．磁材料应用广泛，制备流程如图。下列说法错误的是 A．“产物1”需要密封保存防止氧化 B．“釜B”中主要反应的化学方程式为 C．“产物1”与“产物2”中参与生成反应的物质的物质的量之比为2：1 D．“分散剂”可破坏形成的胶体来促进氧化 【答案】C 【分析】FeCl2溶液在釜A中和CaO反应生成Fe(OH)2，在釜B中和CaO、分散剂、空气反应生成Fe(OH)3，然后Fe(OH)2和Fe(OH)3调pH后经过干燥、过滤、研磨得Fe3O4。 【解析】A．“产物1”为FeCl2溶液在釜A中和CaO反应生成的Fe(OH)2，由于+2价铁易被氧化，所以需要密封保存防止氧化，故A正确； B．“釜B”中FeCl2溶液和CaO、分散剂、空气发生氧化还原反应生成Fe(OH)3，主要反应的化学方程式为，故B正确； C．“产物1”中铁元素化合价为+2价、“产物2”中铁元素化合价为+3价，中铁元素平均化合价为+价，据氧化还原反应得失电子守恒可知，参与反应的+2价与+3价铁的物质的量之比为1：2，故C错误； D．Fe3+易水解，“分散剂”可破坏形成的胶体来促进氧化，故D正确； 故答案为：C。 9．与氮元素同主族的磷元素化合物有如下反应，其中反应物有：PH3、H2SO4、KClO3；生成物有：K2SO4、H3PO4、H2O和一种未知物质X。 (1)已知KClO3在反应中得到电子，则该反应的还原剂是 ，被氧化的元素是 。 (2)已知0.2mol KClO3在反应中得到1mol电子生成X，则X的化学式为 。 (3)完成并配平上述反应的化学方程式，标出电子转移方向和数目。 ___________PH3+___________H2SO4+___________KClO3=___________K2SO4+___________H3PO4+___________H2O+___________ (4)根据上述反应可推知___________。 A．氧化性：KClO3 > H3PO4 B．氧化性：KClO3 > H2O C．还原性：PH3 > X D．还原性：PH3 > K2SO4 (5)在该反应中转移电子2mol时，生成H3PO4 mol。 【答案】(1)PH3 P (2)Cl2 (3) (4)AC (5)0.25 【分析】氯酸钾在反应中得到电子，说明氯元素的化合价降低被还原，氯酸钾是反应的氧化剂、X为还原产物，则磷元素的化合价升高被氧化，磷化氢是反应的还原剂、磷酸是氧化产物；设X中氯元素的化合价为a，由0.2mol氯酸钾反应中得到1mol电子生成X可得：0.2×(5—a)=1，解得a=0，X为氯气，则生成氯气的反应为磷化氢与氯酸钾和硫酸的混合溶液反应生成硫酸钾、磷酸、氯气和水，反应的化学方程式为5PH3+4H2SO4+8KClO3=4K2SO4+5H3PO4+4Cl2+4H2O。 【解析】（1）由分析可知，反应中磷元素的化合价升高被氧化，磷化氢是反应的还原剂，故答案为：PH3；P； （2）由分析可知，X为氯气，故答案为：Cl2； （3） 由分析可知，反应的化学方程式为5PH3+4H2SO4+8KClO3=4K2SO4+5H3PO4+4Cl2+4H2O，反应生成4mol氯气时，反应转移40mol电子，则表示电子转移方向和数目的单线桥为，故答案为：； （4）由分析可知，氯酸钾是反应的氧化剂、X为还原产物，氯酸钾是反应的氧化剂、氯气为还原产物，磷化氢是反应的还原剂、磷酸是氧化产物，由氧化剂的氧化性强于氧化产物、还原剂的还原性强于还原产物可知，氧化剂氯酸钾的氧化性强于氧化产物磷酸、还原剂磷化氢的还原性强于还原产物氯气，故选AC； （5）由分析可知，反应生成5mol磷酸时，反应转移40mol电子，则反应中转移电子2mol时，生成磷酸的物质的量为2mol×=0.25mol，故答案为：0.25。 10．（1）已知某浸出液中含有TeOSO4，用Na2SO3还原TeOSO4制Te。每得到25．6 g碲，理论上消耗0.8 mol·L－1 Na2SO3溶液的体积为_______mL(Te—128)。 （2）纳米ZnFe2O4用于除去废气时转化关系如图： ①x＝3.5时，上述转化反应中消耗的n(ZnFe2O4)∶n(H2)＝___________。 ②ZnFe2O3.5除去SO2的化学方程式为______________________________________________。 【答案】（1）500 （2）①2∶1 ②SO2＋4ZnFe2O3.5＝S＋4ZnFe2O4 【解析】（1）由得失电子守恒知，4n(Te)＝2n(Na2SO3)，n(Na2SO3)＝2×＝0.4 mol，理论上消耗0.8 mol·L－1 Na2SO3溶液的体积为0.5 L，即500 mL；（2）①1 mol ZnFe2O4变为ZnFe2O3.5时，Fe元素的化合价降低1价，由得失电子守恒知，H元素的化合价应该升高1价，参加反应的H2的物质的量为0.5 mol，即n(ZnFe2O4)∶n(H2)＝2∶1。②ZnFe2O3.5与SO2反应生成S和ZnFe2O4，化学方程式为SO2＋4ZnFe2O3.5＝S＋4ZnFe2O4。 1．硫化氢的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题。将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、CuCl2的混合溶液中反应回收S，其物质转化过程如下图所示。下列叙述不正确的是 A．反应过程中，CuCl2、FeCl3可以循环利用 B．反应的总方程式为：2H2S+O22S↓+2H2O C．由图示的转化可得出：氧化性的强弱顺序为O2＞Cu2+＞S D．保持溶液中Fe3+的量不变，反应中消耗标况下22.4L的O2，可以生成64g硫 【答案】C 【分析】从图示可以看出，Cu2+和H2S发生反应，生成CuS，离子方程式为：H2S+Cu2+=CuS↓+2H+；生成的CuS和Fe3+反应生成Cu2+、Fe2+和S，离子方程式为：CuS+2Fe3+=S↓+Cu2++2Fe2+；生成的Fe2+和氧气反应生成Fe3+，离子方程式为：4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。 【解析】A．从分析可知，在整个反应过程中，Cu2+和Fe3+即CuCl2和FeCl3可以循环使用，故A正确； B．将上述的三个反应处理后相加，即将第一个反应乘以2，第二个反应也乘以2，和第三个反应相加，得到总反应：2H2S+O22S↓+2H2O，故B正确； C．三步反应，第一个反应没有化合价的变化，不是氧化还原反应，第二个反应中的氧化剂Fe3+的氧化性强于氧化产物S的氧化性，第三个反应中的氧化剂O2的氧化性强于氧化产物Fe3+的氧化性，所以可以得出氧化性强弱的顺序为O2＞Fe3+＞S，故C错误； D．根据反应的总方程式为：2H2S+O22S↓+2H2O，反应中消耗标况下22.4L的O2，即消耗1molO2时，可以生成2molS，即64g硫，故D正确； 故选C。 2．微生物在电子供体的作用下可将(存在形式为)还原为更易被去除的，根据电子供体的不同可分为自养还原和异养还原。为去除水中锑(+5)酸盐，某大学建立升流式硫自养固定床生物反应器，其反应机理如图所示。下列说法正确的是 A．在生物反应器中可以实现S单质的循环利用 B．自养还原过程的离子方程式为 C．歧化过程中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为 D．的沉淀去除过程发生了氧化还原反应 【答案】B 【解析】A．在生物反应器中并没有再重新生成S单质，没有实现S单质的循环利用，故A错误； B．根据反应机理图可知，自养还原过程的离子方程式为，故B正确； C．根据反应机理图可知，S单质歧化生成硫酸根和硫化氢，正确的离子方程式为，氧化产物()与还原产物(H2S)的物质的量之比为1∶3，故C错误； D．Sb(+3)的沉淀去除过程发生了非氧化还原反应，Sb元素和S元素的化合价均没有发生变化，不属于氧化还原反应，故D说法错误； 答案为B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 $