内容正文:
拿满基础分自主小练·化学
班级:
姓名
。。。。。。。。。。。。
小练7氧化还原概念辨析及规律
(考试时间:30分钟,满分53分)
可能用到的相对原子质量:S32
6.某大学课题组提出利用光解水产氢过程中
选择题每小题3分
形成的活性氧物种活化甲烷直接制甲醇的
1.(教材改编题)化学与生产生活密切相关,
策略,其原理如图所示。下列说法错误
下列应用没有涉及到氧化还原反应的是
的是
A.化学烫发时头发中的蛋白质发生化学反应
光阳极
B.维生素C用作水果罐头的抗氧化剂
h+h+h+h+h+
SrTiO3
C.使用含氟牙膏预防龋齿
●Co particle
D.由烷烃通过气相沉积法制备宝石级钻石
:H202
H20
CH4
2.(教材改编题)下列实验的颜色变化与氧化
还原反应有关的是
A.SO2通人品红溶液中,品红褪色
e
e-e e
H2
e
光阴极
CHOH
B.新制的氯水长期放置,溶液由黄绿色变
为无色
A.水在光阳极上发生氧化反应生成H2O2
C.将稀硫酸加入K2CrO溶液中,溶液由黄
B.H2O2生成·OH自由基是化学反应
色变为橙色
C.反应过程中C、H、O元素化合价均发生
D.将盛满NO2的密闭烧瓶浸入冰水中,气
改变
体红棕色变浅
D.理论上产生1 mol CH:OH转移2mol
3.(教材改编题)酸性条件下Na2S和Na2SO3
电子
发生反应:2Na2S+Na2SO3+3H2SO
7.硅铝酸盐沸石离子交换分子筛M-ZSM-5
3Na2SO4+3S¥+3HzO,设VA为阿伏加
(M为Fe、Co、Ni、Cu)催化N2O氧化CH
德罗常数的值,下列说法错误的是
制甲醇的反应机理如图所示,下列说法错
误的是
A.生成24gS转移电子的数目为VA
B.Na2S是还原剂,发生氧化反应
C.Na2SO4是氧化产物
D.碱性条件下S2-和SO号可以大量共存
4.(教材改编题)KNO3具有强氧化性,可发生
反应:2KNO,+2NH,C1△2N2+O,A
十4H2O+2KC1。下列说法错误的是
③
CH
A.N2既是氧化产物,又是还原产物
CH
B.KNO3仅作氧化剂
C.生成1molN2转移电子的物质的量为
00-s1
5 mol
④
D.实验室不可用加热NHNO固体的方
HO-
HQ CH3
M
法制备NH3
5.(教材改编题)黄色固体X,可能含有漂白
粉、FeSO4、Fe2(SO4)3、CuCl2、KI之中的几
A.反应②的原子利用率为100%
种或全部。将X与足量的水反应,得到固
B.反应①、②、③、⑥、⑦中,M的化合价发
体混合物Y(不考虑CaSO,)和无色碱性溶
生了改变
液Z。下列说法合理的是
C.M-ZSM-5能降低N2O氧化CH4制甲醇
A.X中必有CuCl2,可能含有KI、FeSO4
反应的活化能,改变反应的△H
B.X中必有漂白粉和CuCl2,Fe2(SO4)3和
M-ZSM-5
N
FeSO4至少有一种
D.总反应为NO+CH
C.Y中必有Cu(OH)2和Fe(OH)3,可能
+CH,OH
有12
D.用H2SO4酸化溶液Z,有黄绿色气体放
出,该现象可以说明X中含有CuC2
13
8.BaTiO3是一种压电材料。以纯净BaSO4
(6)烟气中含有的A$2O3会使钒氧化物催
为原料,采用如图所示路线模拟工业制备
化剂中毒,As2O不易使催化剂中毒。但
BaTiO3,已知“焙烧”后固体产物有BaCl2,
与As2O3相比,As2O更不利于脱硝反应
易溶于水的BaS和微溶于水的CaS,“沉淀”步
的进行,其原因是
骤中生成的沉淀化学式为BaTiO(C,O)2。下
列说法错误的是
(7)S4N4(S是十2价)具有很好的导电性,
酸
水
在光学、电学等行业有着重要的用途。将
BaSO4
焙烧浸取→酸化一→浓缩结晶一→溶解
干燥的物质R通入S2Cl2的CCl4溶液中,
过量碳粉
可制得该物质,化学方程式为6SCl2+16R
过量氯化钙
co
滤渣
母液
TiCl4
-S4N4+S8+12NHCl,上述反应中,物
NH42C204
质R体现的性质有
BaT0,热分解-沉淀
该反应每生成32gS:转移电子
mol。
滤液
10.(14分)钯催化剂(主要成分为Pd、a
A.“焙烧”步骤中炭粉作还原剂
Al2O3,还含少量铁、铜等)是石油化工中
B.“酸化”步骤应选用的酸是稀硫酸
催化加氢和催化氧化等反应的重要催化
C.“酸化”过程中会产生有毒气体,需要在
剂。一种从废钯催化剂中回收海绵钯的
通风橱中进行
工艺流程如下:
D.BaTiO(C2O4)2的热分解方程式为
甲酸H202、盐酸
RCI
6 mol-L-I HCI
BaTi0(C,0,)2△2C02++2C0◆
废钯
浸出液
催化剂
还原酸浸
(含H,PdCla)
离子交换
洗脱
+Ba TiO
a-Al2O3
9.(15分)I.在工业上次磷酸(H3PO2)常用
流出液
N2HH2O
I①NH3
于化学镀银,发生的反应为Ag十HPO2
HCI
+H2O→Ag¥+HPO4+H+(未配平),
海绵钯←还原
远钯
已知KH2PO2是次磷酸的正盐,回答下列
滤液
问题:
已知:钯催化剂在使用过程中Pd易被氧
(1)HPO2中,P元素的化合价为
化为难溶于酸的PdO而失活;H2PdCL4是
价;该反应中,HPO2被
一种二元强酸。
(填“氧化”或“还原”)。
回答下列问题:
(2)若该反应有5a个电子转移,则镀件上
(1)“还原I”过程中加入甲酸的主要目的
银的质量为
g(已知每个银
是还原
(填化学式),
原子质量为bg)。
该过程发生反应的化学方程式为
(3)HPO2与足量NaOH溶液反应的离子
方程式为
(2)“酸浸”过程中Pd转化的离子方程式
为
Ⅱ.高砷煤中含有砷硫铁(FeAsS)等物质。
燃煤产生的烟气中含NO、SO2、粉尘等,经
(3)“沉钯”过程钯元素主要发生如下转
过SCR脱硝除去NO,粉尘经沉降得到粉
①NH3
煤灰。
化:H2PdCl4(稀溶液)
(4)高砷煤燃烧过程中,砷硫铁在高温下被
②HCI
[Pd(NH3)4]Cl2(稀溶液)
氧化成A$2O3释放到烟气中,该反应的化
Pd(NH3)2CL2(沉淀)。则滤液中溶质的主
学方程式为
要成分为
(填化学式)。
(4)N2H4的电子式为
(5)在烟气中加入适量氨气,用钒氧化物作
(5)“还原Ⅱ”过程中产生无毒无害气体
催化剂将NH3、NO、O2转化为N2。当
由Pd(NH)2Cl2生成海绵钯的化学方程
V(NO):V(O2)=4:1时,写出氨气脱硝反
式为
应的化学方程式,并用单线桥标出电子转
移的方向和数目:参考答案及解析
1s22s22p3s23p3d5,结构示意图为
+26
314,
错误;D轨道的电子云轮廓图为哑铃形,图示形状为
D项错误。
6.C【解析】HCIO的结构式为H一O一CI,A项错误;
中子数为20的氧原子,其质量数为37,原子符号为
得Cl,B项错误;NH分子中的氮原子含有一个孤电
子对,其VSEPR模型为
C项正确:羟基不
带电,电子式为0:H,D项错误。
7.B【解析】乙炔电子式为:CCH,A项正确;乙炔
球棍模型为O三。O,B项错误;乙炔中碳原子采
取sp杂化,则C原子杂化轨道电子云轮廓图为
”一,C项正确;乙炔中基态C原子价层电子排布
2s
2p
图为行t☐D项正确.
8.D【解析】石灰乳主要成分为Ca(OH)2,不可拆,反
应的离子方程式为Cl2+Ca(OH)2一Ca++ClO
十C1十H2O,A项错误;氯化铁溶液与铜反应生成
氯化亚铁和氯化铜,反应的离子方程式为2Fe+十Cu
一2Fe2+十Cu+,B项错误;HCIO的电子式为
HO::,C项错误;HCI分子中H原子和CI原子通
过s轨道、p轨道“头碰头”形成。键,过程表示为
H
CI H CI
HCI
++O0一⊙O一bD项正确。
9.C【解析】氯气分子中氧原子与氯原子形成ppσ
键,其共价键电子云轮廓图为),A项错误;四
氧化碳分子中,C1原子半径大于C原子半径,其空间
填充模型为B项错误:次氣酸钠为离子化合
物,阴离子中氧原子与氯原子共用一对电子,其电子式
为Na[O:C,C项正确;CH,CH(CH)CH.COOH的
名称为3甲基丁酸,D项错误。
10.C【解析】2-丁烯分子存在顺反异构,其中反-2-丁
烯的球棍模型为了?8A项皓误:锰元素的原
●
子序数为25,基态锰离子的价层电子排布式为3,
3d
轨道表示式为1的DB项错误:乙醇分子中
含有三种不同化学环境的氢原子,核磁共振氢谱应
有三组峰,C项正确八人属于烷烃,分子中最长碳
链含有4个碳原子,侧链为甲基,名称为2甲基丁
烷,D项错误。
化学
山,A【解析】NH,中N的价层电子对数为3+号×
(5-3×1)=4,为sp3杂化,A项正确:N2H的电子
式为H的H,B项错误;漂白液是次氯酸钠和氯化
HH
钠的水溶液,C项错误;NaCI是离子化合物,没有分
子式,D项错误。
12.A【解析】2甲基-3-乙基戊烷中主链上有5个碳原
子,2号碳上有1个甲基,3号碳上有1个乙基,键线
式为人Y个,A项正确:Mn是25号元素,简化电子
排布式为[Ar]3d4s2,B项错误;中子数为8的碳原
子质量数为8十6=14,原子符号为“C,C项错误:
CCL,是共价化合物,形成过程为
:C:
¢+4:→C1CC:,D项错误。
:C:
13.A【解析】葡萄糖的结构简式为
CH,OH(CHOH),CHO,其中的醛基和羟基发生加
CH,OH
交
-O、H
成反应生成环状分子:
OH
H
,A项正
OH
OH I
H
OH
确;聚乙烯链节的结构简式:一CH2一CH2一,B项
错误:基态Cr原子的价层电子排布式为3d4s,价
3d
4s
层电子轨道表示式:①的,C项错误:
HCO水解生成HCO3和OH,离子方程式为
HCO十H2O一HCO3+OH,D项错误。
14.A【解析】硅原子序数为14,则基态Si原子的价层
电子轨道表示式为
四F☐A项错误:FNO中
3s 3p
心原子价层电子对数为2+号×(5-1×1-1×2)
=3,含有1个孤电子对,空间构型为V形,B项正
确:0含有10个电子,结构示意图为(8月C
项正确;顺-2-丁烯的分子式为C:H,在双键碳原子
的同侧为顺式,则顺2-丁烯的球棍模型,88,
D项正确。
小练7氧化还原概念辨析及规律
1.C【解析】烫发剂中的部分物质会与头发中的蛋白
质发生反应,打破蛋白质之间的二硫键(一S一S一),
从而使头发的结构发生变化,该过程中发生了氧化还
原反应,A项不符合题意:维生素C具有还原性,用作
水果罐头的抗氧化剂,涉及氧化还原反应,B项不符
化学
合题意;龋齿是有机酸使牙齿中的羟基磷酸钙溶解造
成的,氟化物中的氟会将其转化为氟磷酸钙,不涉及
氧化还原反应,C项符合题意;烷烃分解为单质碳,涉
及氧化还原反应,D项不符合题意。
2.B【解析】SO2气体通入品红溶液,溶液由红色变为
无色说明二氧化硫具有漂白性,没有元素化合价发生
变化,不属于氧化还原反应,A项错误:新制氯水久置
后,次氯酸分解转化为盐酸和氧气,溶液中的氯气浓
度降低,与氧化还原反应有关,B项正确;将稀硫酸加
入KCO,溶液中,溶液由黄色变为橙色,说明平衡
2CrO十2H+一Cr2O号-十H2O正向移动,与氧化
还原反应无关,C项错误:盛满NO2的密闭烧瓶浸入
冰水中,红棕色变浅,发生的反应为2NO2一N2O,,
不属于氧化还原反应,D项错误。
3.C【解析】硫化钠中硫元素化合价由一2价变为0
价,亚硫酸钠中硫元素化合价由十4价变为0价,电
子转移为3S~4e,生成24gS(为32g/ma
24g
亭mol)转移电子1mol,数日为N,A项正确:硫化
钠中硫元素化合价由一2价变为0价,故NeS是还
原剂,发生氧化反应,B项正确;NSO:不是氧化产
物,C项错误:碱性条件下S-和SO片不反应,可以
大量共存,D项正确。
4.B【解析】KNO2中N元素化合价由十5价变为0
价,NHCI中N元素化合价由一3价变为0价,则N2
既是氧化产物,又是还原产物,A项正确:KNO中N
元素化合价由十5价变为0价,O元素化合价由一2
价变为0价,则KNO3既是氧化剂又是还原剂,B项
错误;KNO3中N元素化合价由十5价变为0价,反
应消耗2 mol KNO3生成2molN2转移10mol电
子,则生成1molN2转移电子的物质的量为5mol,C
项正确;NHNO3不稳定,受热易发生爆炸,且
NH,NO3受热可能生成N2、O2和H2O,实验室不可
用加热NHNO?固体的方法制备NH,D项正确。
5.B【解析】固体X为黄色,则含有Fe2(SO,)a,溶于
水后,溶液Z为无色碱性,则一定含有漂白粉,且漂白
粉过量,得到固体混合物Y,Y是Fe(OH)3和
Cu(OH)2的混合物,X中一定含有CuCl2,Fe2(SO4)3
参考答案及解析
和FeSO至少有一种。若X含有KI,则会与漂白粉
反应生成2,溶液不会为无色,A项错误;由分析可
知,X中必有漂白粉和CuCl2,Fe2(SO,)3和FeSO,至
少有一种,B项正确;Y是Fe(OH)3和Cu(OH),的混
合物,不含I,C项错误:酸化后产生的黄绿色气体为
氯气,反应的离子方程式为C1+C1O十2H+
CL2个+H2O,此时的CI可能来自于漂白粉氧化
FSO,产生的CI,也可能是漂白粉自身含有的,不能
推导出含有CuC2,D项错误。
6.B【解析】在光阳极,HO中O失电子,由一2价升
到一1价,发生氧化反应,A项正确;HO2生成·OH
自由基只有断键没有成键,不是化学反应,B项错误;
反应过程中甲烷转化为CHOH,H2O转化为HO2,
且反应过程中有H2生成,C、H、O元素化合价均发
生改变,C项正确;反应过程中甲烷转化为CHOH,
C由-4价升到-2价,生成1 mol CH,OH,转移
2mol电子,D项正确。
7.C【解析】根据反应②的反应物和产物结构式,反应
物中的原子全部转化为期望产物,原子利用率为
100%,A项正确:反应①、②、③、⑥、⑦中,根据题中
所给结构式可以判断,M的化合价发生了改变,B项
正确;催化剂能降低反应活化能,增大反应速率,但是
不会改变反应的△H,C项错误:根据反应机理图,总
反应正确,D项正确。
8.B【解析】“焙烧”步骤中BaSO:与过量的碳粉及过
量的氯化钙在高温下焙烧得到CO,BaCl,、易溶于水
的BaS和微溶于水的CaS,C的化合价从0价到+2
价,即碳粉的主要作用是做还原剂,A项正确:“酸化”
步骤中的酸可为盐酸,稀硫酸会带入杂质离子,B项
错误;焙烧后的残渣经水浸取后过滤,滤渣中有CaS
和碳粉,滤液中有BaS和BaCl,用酸酸化时会生成
有毒气体HS,需要在通风橱中进行,C项正确:
BaTiO(C2O,)2受热分解产生BaTiO,化学方程式为
BaTi0(C,0,),△2C0,++2C0↑+BaTi0,D项
正确。
9.(15分)
I.(1)十1(1分)氧化(1分)
(2)5ab(1分)
参考答案及解析
(3)H3PO2+OH—H2PO+H2O(2分)
Ⅱ.(4)2 FeAsS-+5O,
高温A,0,+Fe,0十2S0,(2分)
8e
(5)4NH3+4NO+O2—4N2+6H2O(2分)
4e
(6)AsO将NH氧化,与NO反应的NH的量减
少,还原产生的As2O会使催化剂中毒(2分)
(7)碱性、还原性(2分)1(2分)
【解析】I.(1)根据化合物中各元素化合价代数和为
0,HPO2中,P元素的化合价为十1价,该反应中,
HPO2反应生成HPO,磷元素化合价升高,被
氧化。
(2)银元素化合价由十1价变为0价,每转移1个电
子,生成1个银原子,转移5a个电子生成5a个银原
子,故银的质量为5abg。
(3)已知KHPO2是次磷酸的正盐,次磷酸为一元
酸,故H,PO2与足量NaOH溶液反应的离子方程式
为HPO2+OH—H2PO2+H2O。
Ⅱ,(4)高砷煤燃烧过程中,砷硫铁在高温下被氧化成
AsO3释放到烟气中,该反应的化学方程式为
2 FeAsS+50,高温A0,+Fe0,+2S02。
(5)当V(NO):V(O2)=4:1时,氨为还原剂被氧化成
N2,NO和O2为氧化剂,转化为无毒气体N,化学方
程式为4NH+4NO+O2=4N2+6H2O,并标出电
子转移的方向和数目:
8e
4NH3+4NO+O2-4N2+6H2O.
4e
(6)因为AsO将NH氧化,导致与NO反应的
NH的量减少,还原产生的As2O3会使催化剂中毒。
(7)由SN(S是十2价)可知,N是一2价,R是
NH,其中N是一3价,所以反应中,一部分NH中
的N由一3价变为一2价,体现还原性,还有一部分
化合价没有变化,生成氯化铵,体现的是碱性;SC
中十1价的硫元素,一部分变为S,N4中的十2价,
部分变为S中的0价,所以S~8e,即32gS转移
电子的物质的量为1mol。
10.(14分)
(1)PdO(2分)PdO+HCOOH—Pd+CO2↑+
H2O(2分)
化学
(2)Pd十2H+HO,+4C1—PdCI+2HO(2分)
(3)NH,C1(3分)
日日(3分)
(4)HH
(5)N2H·HO+2Pd(NH)zCL2—2Pd+N2↑
+4NHCI+H2O(2分)
【解析】(1)结合信息可知,“还原I”加入甲酸的目
的是还原PO,使后续酸浸顺利进行。
(2)“酸浸”过程用盐酸和HO2,Pd转化为PdC1?,
对应的离子方程式为Pd十2H+十H2O2+4CI
PdCl+2H2O。
(3)结合“沉钯”过程转化:H,PaCL,(稀溶液)①NH,
[Pd(NH,),]C(稀溶液)@CPd(NH),C(沉
淀),则滤液中溶质的主要成分为NHCI。
(4)N原子最外层有5个电子,H原子核外只有1个
电子,在N2H分子中2个N原子形成共价单键
N一N,每个N原子再与2个H原子形成2个N一H
共价键,使分子中各个原子都达到稳定结构,则
NH,的电子式为H
(5)“还原Ⅱ”中产生无毒无害气体,该气体是N2,由
Pd(NH3)2C2生成海绵钯,根据电子守恒、原子守
恒可知,该反应的化学方程式为NH·HO十
2Pd(NH)2C12—2Pd+N2↑+4NH,CI+H2O。
小练8以NA为桥梁的各种计算
1.D【解析】氖气为单原子分子,则标况下,22.4L氖
气含有的原子数为2aX1XNml=N,
A项正确;重水的摩尔质量为20g/mol,分子中含有
的质子数、电子数都为10,则18g重水中所含的质子
数,电子数均为0品X10XN:m=9N,B
项正确;铜与硫共热反应生成硫化亚铜,则32g铜与
32g。X1×
足量硫充分反应,转移电子数为64g/ma
Na mol1=0,5VA,C项正确;碳酸钠是强碱弱酸盐,
碳酸根离子在溶液中水解使溶液中阴离子数目增大,
则25℃时,1L0.1mol·L1的碳酸钠溶液中阴离
子数目大于0.1mol·L×1L×Va mol-!=
0.1NA,D项错误。
2.D【解析】标准状况下C2HOH不是气体,无法计
算11.2LC2HOH的物质的量,A项错误;HCO
只有很少一部分电离产生H,1L0.2mol·L
Na HCO3溶液中,H+的数目小于0.2NA,B项错误;