内容正文:
3.1.3氧化还原反应
1、 选择题:本题共15小题,每小题4分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列变化过程需要加入还原剂才能实现的是( )
A. B.
C. D.
2.下列粒子既有氧化性又有还原性的是( )
A. B. C. D.Cu
3.河虾不宜与西红柿同食,主要原因是河虾中含有+5价砷,西红柿中含有比较多的维生素C,二者同食时会生成有毒的+3价砷。针对上述过程,下列说法错误的是( )
A.维生素C具有还原性 B.+3价砷类化合物为氧化产物
C.+5价砷类物质作氧化剂 D.上述过程中维生素C中会有元素化合价升高
4.下列有关氧化还原反应的说法正确的是( )
A.有单质参加的反应一定是氧化还原反应
B.氧化剂发生还原反应,还原剂发生氧化反应
C.一个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂一定是两种不同的物质
D.金属单质失电子越多,其还原性越强
5.宋代著名法医学家宋慈所著的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载。“银针验毒”的原理是,下列有关该反应的说法正确的是( )
A.发生氧化反应,是还原剂
B.被氧化,是氧化剂
C.Ag发生氧化反应,是还原剂
D.是还原产物
6.下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )
A.可燃物的燃烧一定是氧化还原反应
B.含有最高价元素的化合物一定具有强氧化性
C.某元素M由化合态变为游离态,M一定被还原
D.氧化还原反应中有一种元素被氧化时,一定有另一种元素被还原
7.是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室可通过以下反应制得。下列说法正确的是( )
A.在反应中得到电子
B.被氧化
C.在反应中被还原
D.1 mol 参加反应有2 mol电子发生转移
8.下列化学反应中电子转移的表示方法正确的是( )
A. B.
C. D.
9.已知的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( )
A.
B.
C.
D.
10.如图是某反应的微观示意图,下列有关说法错误的是( )
A.C元素的化合价升高
B.NO被还原
C.该反应的化学方程式为
D.每生成1 mol ,转移2 mol电子
11.目前,汽车尾气系统中均安装了催化转化器。在催化转化器中,汽车尾气中的CO和NO在催化剂的作用下发生反应,生成和,下列结论中错误的是( )
A.在催化转化器中发生的反应为
B.该反应中CO作还原剂
C.氧化剂得到的电子数与还原剂失去的电子数之比为1:2
D.该反应中NO被还原后的产物是
12.把图2中的物质补充到图1中,可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式(未配平)。
对该氧化还原反应的离子方程式,下列说法不正确的是( )
A.是氧化剂,具有氧化性
B.氧化性:
C.氧化剂和还原剂的微粒个数之比为5:2
D.若有2个参加反应,则转移10个电子
13.科学家正在研究一种用乙烯(,沸点为-104 ℃)脱硫的方法,其机理如图所示。下列关于该脱硫方法的说法正确的是( )
A.氧化性:
B.乙烯在该过程中作氧化剂
C.该脱硫过程需要及时补充
D.步骤ⅰ中,每消耗,有个S生成(代表阿伏加德罗常数的值)
14.验证氯气性质的微型实验装置如图所示,a、b、c、d、e是浸有相关溶液的试纸(与中间物质不接触)。向晶体中滴加浓盐酸后(与浓盐酸反应生成氯气),立即用另一培养皿扣在上面。已知:淀粉遇变蓝、(溴单质为深红棕色)、(溶液为红色)。下列有关说法正确的是( )
A.若e处变为红色,则证明氧化性:
B.若c处先变红后褪色,则证明氯气与水反应生成酸性物质,且氯气具有漂白性
C.若d处红色褪去,则说明氯气与NaOH发生了置换反应
D.若a处变蓝,b处变为红棕色,无法证明氧化性:
15.玻璃仪器内壁残留的硫单质可用热NaOH溶液洗涤除去,发生如下反应:
①
②
③
下列说法正确的是( )
A.反应①②③中,硫单质的作用相同
B.反应①中,每消耗1 mol硫单质转移4 mol电子
C.0.96 g硫单质与热NaOH溶液恰好完全反应,只生成和,则
D.1.28 g硫单质与热NaOH溶液恰好完全反应,只生成和,则
二、非选择题:本题共3小题,共40分。
16.(14分,每空2分)根据反应,回答下列问题。
(1)氧化剂_________(填化学式,下同),还原剂_________,氧化产物_________,还原产物_________。
(2)氧化剂与还原剂的分子数之比为_________。
(3)当有4个参加反应时,转移电子数为_________个。
(4)用双线桥表示该反应的电子转移情况。
17.(12分,每空2分)是一种重要的杀菌消毒剂,其一种生产工艺如图:
(1)中Cl的化合价为__________。
(2)“反应”步骤中的氧化剂是_________。
(3)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量,发生如下反应:。
①用单线桥表示电子转移方向和数目_____。
②此吸收反应中,氧化产物是______,氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。
③比较氧化性:_____(填“>”“<”或“=”)。
18.(14分,每空2分)六种粒子在水溶液中有如图所示转化关系。
请回答下列问题:
(1)双氧水是公认的绿色试剂,原因是双氧水本身对环境友好,其氧化产物是_____,还原产物是_____,它们对环境都友好。
(2)标出反应①的电子转移数目和方向:_____。
(3)在反应②中氧化剂是_____。
(4)的氧化性强弱排序为_____。
(5)向溶液中滴加少量酸化的双氧水,发生反应的离子方程式为_____。
(6)向溶液中通入足量,写出离子方程式:_____。
参考答案
1.答案:B
解析:A(×)高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,不需要加入还原剂就能实现。
B(√)S,S元素化合价降低,发生还原反应,需要加入还原剂才能实现。
C(×),Fe元素化合价升高,发生氧化反应,需要加入氧化剂才能实现。
D(×)和NaOH反应生成NaCl和NaCIO,不需要加入还原剂就能实现。
2.答案:B
解析:A.钠离子中钠元素的化合价为最高价态,只具有氧化性,故A不符合题意;
B.亚铁离子中铁元素的化合价为中间价态,既有氧化性又有还原性,故B符合题意;
C.氯离子中氯元素的化合价为最低价态,只具有还原性,故C不符合题意;
D.铜单质中铜元素的化合价为最低价态,只具有还原性,故D不符合题意;
故选B。
3.答案:B
解析:B(×)根据“升失氧化还原剂,降得还原氧化剂”知,+5价砷→+3价砷,+5价砷类物质作氧化剂,发生还原反应,+3价砷类物质为还原产物;维生素C作还原剂,具有还原性,会有元素化合价升高。
4.答案:B
解析:有单质参加的反应如和之间的转化,不是氧化还原反应,A错误;氧化剂得到电子,发生还原反应,还原剂失去电子,发生氧化反应,B正确;一个氧化还原反应中,氧化剂和还原剂不一定是两种不同的物质,也可以是同一种物质,例如高锰酸钾分解等,C错误;金属单质越易失电子,其还原性越强,与失去电子的多少无关,D错误。
5.答案:C
解析:中的H元素、S元素的化合价都没有变化,则既不是氧化剂也不是还原剂,没有发生氧化反应或还原反应,A错误;O元素由0价降低为-2价,化合价降低,被还原,是氧化剂,B错误;Ag元素化合价由0价升高到+1价,化合价升高,发生氧化反应,是还原剂,C正确;Ag元素在反应中化合价升高,则为氧化产物,D错误。
6.答案:A
解析:物质氧化性强弱主要与其得电子能力有关,部分含有最高价元素的化合物,其氧化性并不强或几乎没有氧化性,B项错误;在化合物中M元素的化合价可能为正也可能为负,若M呈正价,变为游离态时,M被还原,若M元素呈负价,变为游离态时,M被氧化,C项错误;氧化还原反应中一种元素被氧化时,不一定有另一种元素被还原,也可能同种元素的化合价既升高又降低,D项错误。
7.答案:A
解析:A(√)B(×),Cl元素的化合价由+5降低为+4,根据“降得还原氧化剂”知,得电子发生还原反应,被还原,作氧化剂。
C(×),C元素的化合价由+3升高为+4,根据“升失氧化还原剂”知,失电子发生氧化反应,被氧化,作还原剂。
D(×),Cl元素的化合价降低1,1 mol 参加反应时有1 mol电子发生转移。
8.答案:D
解析:A(×)失去电子化合价升高,得到电子化合价降低,故正确的表示方法为
B(×)用单线桥法分析氧化还原反应时,电子从化合价升高的元素转移到化合价降低的元素,故可表示。
C(×)同种元素不同价态之间发生反应,元素的化合价遵循“只靠拢而不交叉”原则,故正确的表示方法为。
D(√)用双线桥法分析氧化还原反应时,需将得失电子数目改写成“”的形式,故正确的表示方法为:。
9.答案:D
解析:D(√)根据题干信息知,氧化性:。根据题给反应知对应的还原态物质分别为,可得
“左上右下可反应”,故D项反应不可能发生,符合题意。
10.答案:D
解析:A(√),C元素由+2价升高至+4价。
B(√),N元素由+2价降低至0价,NO被还原。
C(√)根据题图可知,该反应的化学方程式为。
D(×),N元素的化合价降低2,则,故每生成1 mol ,转移4 mol电子。
11.答案:C
解析:CO和NO反应生成和,C元素化合价从+2价升到+4价,失电子为2,N元素化合价从+2价降至0价,得电子为4,所以的化学计量数为2,化学方程式为,A正确;
C元素化合价从+2价升到+4价,化合价升高,作还原剂,B正确;
氧化还原反应中得失电子相等,则氧化剂得到的电子数与还原剂失去的电子数之比为1:1,C错误;
N元素化合价从+2价降至0价,作氧化剂,被还原后的产物是,D正确。
12.答案:B
解析:根据得失电子守恒、电荷守恒和元素质量守恒可知,配平后的离子方程式为,由此分析解题。中的碘元素的化合价降低,得电子,作为氧化剂,具有氧化性,故A正确;根据离子方程式可知,该反应的氧化剂是,氧化产物是,根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可得,氧化性:,故B错误;根据离子方程式可知,氧化剂I),和还原剂的微粒个数之比为5:2,故C正确;根据离子方程式可知,若有2个参加反应,则转移电子的个数为,故D正确。
13.答案:A
解析:步骤ⅲ是氧气和二氧化硫反应生成三氧化硫,则氧化性:,步骤ⅰ是三氧化硫和乙烯反应生成硫、二氧化碳和水,则氧化性:,因此氧化性:,故A正确;乙烯和三氧化硫反应生成硫、二氧化碳和水,碳元素的化合价升高,说明乙烯在该过程中作还原剂,故B错误;在反应中作催化剂,质量不变,因此该脱硫过程不需要补充,故C错误;未指明气体所处的状况,无法计算的物质的量,无法计算生成S原子的数目,故D错误。
14.答案:D
解析:A(×)e处变红说明将氧化为,氧化性:。
B(×)c处先变红,说明氯气与水反应生成了酸性物质,后褪色,则证明氯气与水反应生成了具有漂白性的物质(HClO),但氯气不具有漂白性。
C(×)与NaOH发生反应,不属于置换反应,另外红色褪去也可能是氯气与水反应生成了漂白性物质HClO。
D(√)a处变蓝、b处变为红棕色,说明分别与KI、NaBr作用生成、,可证明氧化性:和,无法证明与的氧化性强弱。
15.答案:D
解析:A项,由题干方程式可知,反应①中S既是氧化剂又是还原剂,反应②中S是氧化剂,反应③中S是还原剂,故反应①②③中,硫单质的作用不相同,A错误;B项,分析反应①可知,每消耗3 mol硫单质转移4 mol电子,B错误;C项,0.96 g即硫单质与热NaOH溶液恰好完全反应,只生成和,则反应方程式为则,则,C错误;D项,1.28 g硫单质与热NaOH溶液恰好完全反应,,设生成和,则由Na原子守恒有,由S原子守恒有,由电子守恒有,解得,D正确。
16.答案:(1);;;
(2)3:2
(3)3
(4)见解析
解析:(1)反应中,Cl元素的化合价由0降低到-1,被还原,还原产物为为氧化剂;N元素的化合价由-3升高到0,被氧化,氧化产物为为还原剂。
(2)该反应中N元素的化合价由-3变为0、氯元素的化合价由0变为-1,3个氧化剂与2个还原剂转移的电子数相等,则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3:2。
(4)反应中,电子转移的方向和数目用双线桥表示为。
17.答案:(1)+3
(2)
(3)①;②;2:1;③>
解析:(1)中Na是+1价,O是-2价,化合物中各元素正、负化合价代数和为0,故Cl的化合价为+3。
(2)“反应”步骤中和在硫酸酸化条件下生成和,中Cl化合价由+5降低为+4,作氧化剂。
(3)①该反应中失去,得到,用单线桥表示为。
②反应中为还原剂、为氧化剂,氧化产物是,氧化剂与还原剂的物质的量之比为2:1。
③为氧化剂、为氧化产物,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,故氧化性:>O₂。
18.答案:(1);
(2)(或)
(3)
(4)
(5)
(6)
解析:(1)双氧水中氧显-1价,被氧化生成,被还原生成,产物对环境没有危害。
(2)反应①为,亚铁离子被氧化为铁离子,过氧化氢被还原,2个亚铁离子完全被氧化共转移,标出反应①的电子转移数目和方向:或。
(3)由题图可知,反应②为,铁元素价态降低,所以氧化剂为。
(4)反应①为,反应②为,在同一反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,故氧化性强弱排序为。
(5)由于还原性:,双氧水少量时,只氧化碘离子,反应的离子方程式为。
(6)氯气过量,则按的原子个数比氧化亚铁离子、碘离子,向溶液中通入足量,反应的离子方程式为。
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