2-1 氧化还原反应 同步作业 《化学（农林牧渔）》同步教学 高教版

主题二 化学反应及其规律 第一节 氧化还原反应 同步作业 一、基础题（共70分） （一）选择题（每题3分，共33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. 氧化还原反应中一定有电子的转移（得失或偏移） D. 分解反应一定是氧化还原反应 2. 下列反应中，属于氧化还原反应的是（ ） A. CaO + H₂O = Ca(OH)₂ B. NaCl + AgNO₃ = AgCl↓ + NaNO₃ C. Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑ D. Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + CO₂↑ + H₂O 3. 氧化还原反应中，化合价升高的物质发生（ ） A. 氧化反应 B. 还原反应 C. 中和反应 D. 分解反应 4. 农林生产中，铁制农具生锈的过程属于（ ） A. 氧化反应 B. 还原反应 C. 非氧化还原反应 D. 分解反应 5. 下列关于氧化剂的说法，正确的是（ ） A. 氧化剂在反应中化合价升高 B. 氧化剂在反应中失去电子 C. 氧化剂在反应中被氧化 D. 氧化剂在反应中得到电子 6. 下列反应中，水作还原剂的是（ ） A. 2H₂O=2H₂↑ + O₂↑ B. CaO + H₂O = Ca(OH)₂ C. H₂O + CO₂ = H₂CO₃ D. CuO + H₂=Cu + H₂O 7. 某反应中，元素X的化合价从+2价升高到+4价，元素Y的化合价从+5价降低到+3价，则X和Y的反应中，X是（ ） A. 氧化剂 B. 还原剂 C. 既不是氧化剂也不是还原剂 D. 无法判断 8. 农林生产中常用的硫酸亚铁（FeSO₄）肥料，若长期暴露在空气中会被氧化为硫酸铁（Fe₂(SO₄)₃），该过程中Fe元素的化合价变化是（ ） A. 从+2价升高到+3价 B. 从+3价降低到+2价 C. 从0价升高到+3价 D. 无化合价变化 9. 下列关于氧化还原反应中电子转移的说法，错误的是（ ） A. 氧化反应一定伴随电子的失去 B. 还原反应一定伴随电子的得到 C. 氧化剂得到的电子数等于还原剂失去的电子数 D. 所有氧化还原反应都有电子的得失 10. 下列反应中，不属于氧化还原反应的是（ ） A. 2Mg + O₂=2MgO B. 2KMnO₄=K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑ C. NaOH + HCl = NaCl + H₂O D. Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu 11. 农林生产中，用高锰酸钾（KMnO₄）溶液对种子消毒，KMnO₄中Mn元素的化合价为（ ） A. +2 B. +4 C. +6 D. +7 （二）填空题（每空2分，共28分） 1. 氧化还原反应的本质是______，特征是______。 2. 在氧化还原反应中，______电子、化合价______的反应叫做氧化反应；______电子、化合价______的反应叫做还原反应。 3. 氧化剂是在反应中______电子（或电子对偏向）、化合价______的物质，具有______性；还原剂是在反应中______电子（或电子对偏离）、化合价______的物质，具有______性。 4. 农林生产中，金属农具的锈蚀、肥料的氧化变质等都属于______反应；植物的光合作用中，CO₂被______（填“氧化”或“还原”），水被______（填“氧化”或“还原”）。 5. 标出下列物质中指定元素的化合价： （1）NH₄NO₃中N元素：铵根中的N为______价，硝酸根中的N为______价； （2）K₂Cr₂O₇中Cr元素：______价； （3）H₂O₂中O元素：______价。 6. 在反应Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu中，______是氧化剂，______是还原剂，______被氧化，______被还原。 （三）判断题（每题1分，共9分，对的打“√”，错的打“×”） 1. 氧化还原反应中，化合价升高的总数等于化合价降低的总数。（ ） 2. 所有置换反应都是氧化还原反应。（ ） 3. 化合物中，各元素化合价的代数和为零。（ ） 4. 氧化剂在反应中被氧化，还原剂在反应中被还原。（ ） 5. 没有单质参与的反应一定不是氧化还原反应。（ ） 6. 农林生产中，铵态氮肥与碱性肥料混合使用导致肥效降低，该反应属于氧化还原反应。（ ） 7. 化合价处于最高价态的元素只具有氧化性，处于最低价态的元素只具有还原性。（ ） 8. 在反应2H₂S + SO₂ = 3S↓ + 2H₂O中，H₂S是还原剂，SO₂是氧化剂。（ ） 9. 铁元素在FeCl₂中显+2价，具有还原性；在FeCl₃中显+3价，具有氧化性。（ ） 二、提升题（共30分） （一）简答题（10分） 1. 农林生产中，为什么硫酸亚铁（FeSO₄）肥料不能与碱性肥料混合使用？除了酸碱反应外，从氧化还原反应的角度分析原因（已知Fe²⁺在碱性条件下易被氧气氧化为Fe³⁺）。 2. 植物的呼吸作用是葡萄糖（C₆H₁₂O₆）与氧气反应生成CO₂和H₂O的过程，该反应属于氧化还原反应。请分析该反应中氧化剂、还原剂，以及元素化合价的变化情况。 （二）分析题（10分） 1. 分析下列氧化还原反应，标出氧化剂、还原剂，以及电子转移的方向和数目（用双线桥法）： （1）Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑ （2）2KClO₃MnO₂=2KCl + 3O₂↑ 2. 农林生产中，常用双氧水（H₂O₂）对土壤和种子进行消毒，H₂O₂在常温下易分解生成O₂和H₂O。该反应中，H₂O₂既作氧化剂又作还原剂，请解释原因，并写出反应的化学方程式。 （三）计算题（10分） 1. 实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，反应的化学方程式为Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂↑。若有6.5g Zn完全反应，计算： （1）Zn元素的化合价变化（写出反应前后的化合价）； （2）转移电子的物质的量（写出计算过程）。 2. 高锰酸钾（KMnO₄）在酸性条件下能氧化硫酸亚铁（FeSO₄），反应的化学方程式为2KMnO₄ + 10FeSO₄ + 8H₂SO₄ = K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 5Fe₂(SO₄)₃ + 8H₂O。计算： （1）Mn元素和Fe元素的化合价变化； （2）若有0.1mol KMnO₄完全反应，转移电子的物质的量（写出计算过程）。 3. 氮元素是植物生长必需的元素，在反应3Cu + 8HNO₃（稀）= 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O中，计算HNO₃中N元素的化合价变化，以及若生成0.2mol NO，转移电子的物质的量（写出计算过程）。 参考答案 一、基础题 （一）选择题 1. C 2. C 3. A 4. A 5. D 6. A 7. B 8. A 9. D 10. C 11. D （二）填空题 1. 电子的转移（得失或偏移）；元素化合价的升降 2. 失去；升高；得到；降低 3. 得到；降低；氧化；失去；升高；还原 4. 氧化还原；还原；氧化 5. （1）-3；+5；（2）+6；（3）-1 6. CuSO₄；Zn；Zn；CuSO₄中的Cu²⁺ （三）判断题 1. √ 2. √ 3. √ 4. × 5. × 6. × 7. √ 8. √ 9. √ 二、提升题 （一）简答题 1. 硫酸亚铁（FeSO₄）中的Fe²⁺具有还原性，碱性肥料（如草木灰、熟石灰）会使土壤溶液呈碱性。在碱性条件下，空气中的O₂（氧化剂）易将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，导致FeSO₄失去肥效（Fe³⁺不易被植物吸收）。反应的本质是O₂得到电子，Fe²⁺失去电子，属于氧化还原反应，因此FeSO₄不能与碱性肥料混合使用，否则会因氧化还原反应导致肥效降低。 2. 植物呼吸作用的化学方程式为C₆H₁₂O₆ + 6O₂→6CO₂ + 6H₂O。该反应中：① 氧化剂是O₂，O元素化合价从0价降低到-2价（得到电子）；② 还原剂是葡萄糖（C₆H₁₂O₆），C元素化合价从0价（葡萄糖中C为平均价态）升高到+4价（CO₂中）（失去电子）；③ 该反应是典型的氧化还原反应，电子从C元素转移到O元素，实现能量的释放，为植物生命活动提供动力。 （二）分析题 1. （1）Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑ 双线桥法：从Fe单质中的Fe指向FeCl₂中的Fe（失去2e⁻，化合价升高，被氧化）；从HCl中的H指向H₂中的H（得到2e⁻，化合价降低，被还原）。 氧化剂：HCl；还原剂：Fe。 （2）2KClO₃MnO₂=2KCl + 3O₂↑ 双线桥法：从KClO₃中的O指向O₂中的O（失去12e⁻，化合价升高，被氧化）；从KClO₃中的Cl指向KCl中的Cl（得到12e⁻，化合价降低，被还原）。 氧化剂：KClO₃；还原剂：KClO₃。 2. 原因：H₂O₂中O元素的化合价为-1价，在分解反应中，部分O元素化合价升高到0价（生成O₂），部分O元素化合价降低到-2价（生成H₂O）。因此，H₂O₂既失去电子（作还原剂），又得到电子（作氧化剂）。 化学方程式：2H₂O₂=2H₂O + O₂↑（常温下缓慢分解，加入催化剂可加快反应）。 在农林生产中，分解生成的O₂能促进土壤中微生物的呼吸作用，H₂O可增加土壤湿度，同时消毒过程无残留，对环境友好。 （三）计算题 1. 解： （1）Zn元素反应前为0价（单质），反应后为+2价（ZnSO₄中），化合价升高2价； （2）6.5g Zn的物质的量=6.5g÷65g/mol=0.1mol； 1mol Zn完全反应失去2mol电子，因此0.1mol Zn转移电子的物质的量=0.1mol×2=0.2mol； 答：（1）Zn元素化合价从0价升高到+2价；（2）转移电子的物质的量为0.2mol。 2. 解： （1）Mn元素：反应前KMnO₄中为+7价，反应后MnSO₄中为+2价，化合价降低5价； Fe元素：反应前FeSO₄中为+2价，反应后Fe₂(SO₄)₃中为+3价，化合价升高1价； （2）1mol KMnO₄完全反应转移5mol电子，因此0.1mol KMnO₄转移电子的物质的量=0.1mol×5=0.5mol； 答：（1）Mn元素化合价从+7价降低到+2价，Fe元素化合价从+2价升高到+3价；（2）转移电子的物质的量为0.5mol。 3. 解： （1）HNO₃中N元素反应前为+5价，反应后NO中为+2价，化合价降低3价； （2）生成1mol NO转移3mol电子，因此生成0.2mol NO转移电子的物质的量=0.2mol×3=0.6mol； 答：（1）N元素化合价从+5价降低到+2价；（2）转移电子的物质的量为0.6mol。 学科网（北京）股份有限公司 $