2.1氧化还原反应 同步作业《化学（农林牧渔类）》 高教版

2.1氧化还原反应 同步作业《化学（农林牧渔类）》 高教版 一、选择题（每题4分，共40分） 1. 下列关于氧化还原反应的说法，正确的是（） A. 有氧气参与的反应一定是氧化还原反应 B. 氧化还原反应的本质是元素化合价的升降 C. 有电子转移（得失或偏移）的反应是氧化还原反应 D. 氧化反应和还原反应是独立存在的，不会同时发生 2. 农林生产中，铁制品生锈是常见的氧化还原反应。铁生锈过程中，铁元素的化合价变化是（） A. 从0价升高到+2价或+3价 B. 从+2价降低到0价 C. 从+3价降低到+2价 D. 化合价没有发生变化 3. 土壤修复领域中，常用α-Fe₂O₃纳米材料介导芬顿反应氧化去除高氯代污染物。在反应中，Fe³+转化为Fe²+，该过程中Fe元素发生的反应是（） A. 氧化反应，失去电子 B. 还原反应，得到电子 C. 氧化反应，得到电子 D. 还原反应，失去电子 4. 下列反应中，属于氧化还原反应的是（） A. CaCO₃高温分解生成CaO和CO₂ B. BaCl₂溶液与H₂SO₄溶液反应生成BaSO₄沉淀 C. 铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁 D. 氢氧化钠溶液与盐酸反应生成氯化钠和水 5. 科研人员利用电化学技术将稻田灌溉水中的硝酸盐（NO₃⁻）还原为铵盐（NH₄⁺），为水稻提供氮营养。该过程中，硝酸盐发生的反应及对应的物质类别是（） A. 氧化反应，氧化剂 B. 还原反应，氧化剂 C. 氧化反应，还原剂 D. 还原反应，还原剂 6. 下列关于氧化剂和还原剂的说法，错误的是（） A. 氧化剂在反应中得到电子，化合价降低 B. 还原剂在反应中失去电子，化合价升高 C. 活泼金属单质通常可作为还原剂 D. 高价态化合物只能作为氧化剂 7. 厌氧土壤中，五氯酚（PCP）的降解主要通过还原脱氯反应进行。在该反应中，五氯酚得到电子转化为低氯代酚，下列说法正确的是（） A. 五氯酚是还原剂 B. 反应中发生氧化反应 C. 氯元素的化合价降低 D. 电子从五氯酚转移到其他物质 8. 下列反应中，水既不是氧化剂也不是还原剂的是（） A. 2H₂O通电生成2H₂↑+O₂↑ B. 3Fe+4H₂O(g)高温生成Fe₃O₄+4H₂ C. Cl₂+H₂O=HCl+HClO D. 2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑ 9. 土壤氧化还原电位（ORP）是反映土壤中氧化还原反应强弱的关键指标。下列关于土壤氧化还原反应的说法，正确的是（） A. 强还原环境（低ORP）有利于土壤氮素转化和有效磷释放 B. 强氧化环境（高ORP）可能导致重金属离子活化，增加农产品超标风险 C. 土壤中氧化还原反应仅影响污染物降解，与作物生长无关 D. 土壤微生物不会参与氧化还原反应 10. 下列关于四种基本反应类型与氧化还原反应关系的说法，正确的是（） A. 化合反应一定是氧化还原反应 B. 分解反应一定不是氧化还原反应 C. 置换反应一定是氧化还原反应 D. 复分解反应一定是氧化还原反应 二、填空题（共30分） 1. 氧化还原反应的本质是________，外在特征是________。在氧化还原反应中，得电子总数________失电子总数。 2. 在反应中，________电子（或电子对偏向）的物质是氧化剂，发生________反应；________电子（或电子对偏离）的物质是还原剂，发生________反应。 3. 农林生产中，铁在潮湿空气中生锈的过程属于________反应（填“氧化还原”或“非氧化还原”），其中铁作为________（填“氧化剂”或“还原剂”）。 4. 土壤修复中，芬顿反应通过Fe²+催化H₂O₂生成·OH自由基氧化降解污染物，反应中H₂O₂作________（填“氧化剂”或“还原剂”），因为其氧元素化合价________（填“升高”或“降低”）。 5. 稻田中硝酸盐还原为铵盐的反应中，氮元素的化合价从________价降低到________价。 三、简答题（共30分） 1. 简述氧化还原反应的本质和外在特征，举例说明如何判断反应中的氧化剂和还原剂（10分） 2. 结合农林牧渔领域的应用实例（如土壤污染修复、稻田氮素利用），说明氧化还原反应在其中的作用及意义（10分） 3. 分析反应CuSO₄ + Fe = FeSO₄ + Cu（该反应可用于农药硫酸铜的残留处理）：（1）标注反应中各元素的化合价变化；（2）指出氧化剂、还原剂；（3）说明电子转移的方向和数目（10分） 参考答案 一、选择题 1. C（解析：A项有氧气参与的反应不一定是氧化还原反应，如氧气转化为臭氧；B项元素化合价升降是氧化还原反应的外在特征，本质是电子转移；D项氧化反应和还原反应同时发生，相互依存） 2. A（解析：铁生锈时，铁单质（0价）与氧气、水反应生成铁的氧化物（FeO或Fe₂O₃），铁元素化合价升高到+2价或+3价） 3. B（解析：Fe³+转化为Fe²+，化合价降低，得到电子，发生还原反应） 4. C（解析：置换反应一定是氧化还原反应；A、B、D均为非氧化还原反应，反应中各元素化合价均无变化） 5. B（解析：硝酸盐（NO₃⁻）中氮元素为+5价，铵盐（NH₄⁺）中氮元素为-3价，氮元素化合价降低，得到电子，发生还原反应，硝酸盐作为氧化剂） 6. D（解析：具有中间价态的高价态化合物既可作为氧化剂，也可作为还原剂，如SO₂中硫为+4价，可被氧化为+6价，也可被还原为0价） 7. C（解析：五氯酚得到电子，发生还原反应，是氧化剂；反应中氯元素化合价降低，电子从其他物质转移到五氯酚） 8. C（解析：A项水中氢元素和氧元素化合价均变化，水既是氧化剂也是还原剂；B项水中氢元素化合价降低，水是氧化剂；D项水中氢元素化合价降低，水是氧化剂；C项水中氢、氧元素化合价均无变化，水既不是氧化剂也不是还原剂） 9. B（解析：A项强还原环境会导致氮素转化受阻、有效磷固定；C项土壤氧化还原反应影响养分有效性和污染物降解，直接关系作物生长；D项土壤微生物可参与氧化还原反应，如根际菌介导的铁还原） 10. C（解析：A项有单质参加的化合反应才是氧化还原反应；B项有单质生成的分解反应是氧化还原反应；D项复分解反应一定不是氧化还原反应） 二、填空题 1. 电子转移（得失或偏移）；元素化合价的升降；等于 2. 得到；还原；失去；氧化 3. 氧化还原；还原剂 4. 氧化剂；降低 5. +5；-3 三、简答题 1. （1）本质：电子转移（得失或共用电子对偏移）；外在特征：反应前后有元素化合价的升降。（4分）（2）判断方法：① 氧化剂：反应中得到电子、化合价降低的物质；② 还原剂：反应中失去电子、化合价升高的物质。（4分）（3）Cu元素化合价从0价升高到+2价，Cu失去电子，是还原剂；O元素化合价从0价降低到-2价，O₂得到电子，是氧化剂。（2分） 2. （1）土壤污染修复：如利用α-Fe₂O₃纳米材料介导芬顿氧化反应，通过Fe²+与H₂O₂生成·OH自由基，氧化降解土壤中的高氯代污染物（如五氯联苯），降低污染物毒性，修复污染土壤，保障农作物生长安全。（5分）（2）稻田氮素利用：通过电化学技术将灌溉水中的硝酸盐还原为铵盐，铵盐易被水稻吸收利用，既减少了化肥使用量，降低种植成本，又避免了硝酸盐淋溶污染地下水，实现粮食增产与环境保护的双重效益。（5分）（其他合理实例如农药残留氧化分解也可） 3. （1）化合价变化：Fe：0价→+2价；Cu：+2价→0价；S、O元素化合价不变（4分）。（2）氧化剂：CuSO₄（Cu元素化合价降低，得到电子）；还原剂：Fe（Fe元素化合价升高，失去电子）（4分）。（3）电子转移方向：从Fe转移到CuSO₄中的Cu²+；电子转移数目：2个电子（2分） 学科网（北京）股份有限公司 $