阶段重点练(四)(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册(鲁科版)
2026-10-14
|
9页
|
3人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
聚焦氧化还原反应,构建“概念辨析-规律计算-综合应用”三阶训练体系,通过电子转移分析、氧化性比较等方法培养证据推理与模型认知能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|概念辨析|3题|电子转移方向判断、化合价分析|从物质反应本质(电子转移)建立氧化还原核心概念|
|规律计算|2题|氧化性/还原性比较、守恒法计算|基于概念推导反应规律,形成“氧化剂>氧化产物”等判断模型|
|综合应用|6题|实验装置分析、方程式配平、工业流程解读|结合真实情境(如光催化分解水、细菌冶金)实现知识迁移,体现物质性质决定用途的化学观念|
内容正文:
阶段重点练(四)
题组一 氧化还原反应及有关概念
1.M与N反应时,不能实现图示电子转移的是( )
选项
M
N
电子转移
A
铁粉
O2
B
Cl2
H2O
C
铝片
Cu(NO3)2
D
Na2S
O2
2.(2026·河南郑州高一期中)钠及其部分化合物转化的关系(反应条件省略)如图所示,其中X和Y分别表示两种含钠化合物。下列说法正确的是( )
A.反应①中H2O发生氧化反应
B.若X是一种白色固体,则反应②是氧化还原反应
C.Y的化学式为Na2CO3
D.若反应④的条件是加热,则X是一种碱性氧化物
3.我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。下列说法正确的是( )
A.C3N4中C的化合价为-4价
B.反应的两个阶段转移电子数相等
C.阶段Ⅱ中,H2O2既是氧化剂,又是还原剂
D.通过该反应,实现了化学能向太阳能的转化
题组二 氧化还原反应的规律及有关计算
4.下表是四个反应的有关信息:
组别
氧化剂
还原剂
其他反应物
氧化产物
还原产物
①
Cl2
FeBr2
FeCl3
②
KMnO4
H2O2
H2SO4
O2
MnSO4
③
KClO3
HCl(浓)
Cl2
Cl2
④
KMnO4
HCl(浓)
Cl2
MnCl2
下列结论正确的是( )
A.第①组反应的氧化产物一定只有FeCl3(实为Fe3+)
B.第③组反应的产物还有KCl和H2O
C.氧化性强弱:KMnO4>Cl2>Fe3+>Br2>Fe2+
D.还原性强弱:H2O2>Mn2+>Cl-
5.(2026·山东济宁高一月考)KMnO4用途广泛,一种制备高锰酸钾的方法如图:
已知:歧化反应中,只有Mn的化合价发生改变。下列说法正确的是( )
A.焙烧过程中,MnO2作氧化剂,被还原
B.加热条件下,等质量的KClO3与KMnO4产生氧气的质量之比为3∶1
C.歧化反应中,被氧化和被还原的Mn元素的物质的量之比为2∶1
D.常温下,KMnO4、KClO3、MnO2均能与浓盐酸反应,产生黄绿色气体
题组三 氧化还原反应的应用
6.(2026·河南郑州高一期中)四氯化钛(TiCl4)常用作烟幕弹。某实验小组设计如图所示装置(夹持装置已省略),用Cl2与炭粉、TiO2制备TiCl4。
已知:①四氯化钛(TiCl4)极易与水反应,遇空气中的水蒸气即产生“白烟”。
②TiCl4的熔点为-24.1 ℃,沸点为136.4 ℃。
回答下列问题:
(1)下列说法正确的是 (填字母)。
A.若用排空气法收集,用向上排空气法收集Cl2
B.Cl2为无色,无味的有毒气体
C.红热的铜丝在Cl2中燃烧,生成棕黄色烟
(2)装置A中发生反应的离子方程式为
。
(3)装置B的作用为 ;装置C中盛装的试剂为 。
(4)装置D中发生反应的化学方程式为
(炭粉转化为CO)。
(5)装置E中仪器m的名称为 ;冷凝管进水口为 (填“a”或“b”)。
(6)有同学提出装置F中水蒸气也能与TiCl4反应,故可以用 (填试剂名称)代替NaOH溶液。
7.(2026·山东青岛高一期中)已知PbO2与酸化的MnSO4溶液发生反应PbO2+Mn2++H++SMn+PbSO4+H2O(未配平)。下列推断错误的是( )
A.氧化性:PbO2>Mn
B.配平后H2O的系数为2
C.当反应消耗239 g PbO2时消耗MnSO4的物质的量为0.2 mol
D.PbO2可与浓盐酸发生反应:PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O
8.(2026·广东揭阳高一期中)“细菌冶金”是利用某些细菌的代谢活动,将矿石中的有价金属以离子形式溶解出来的工艺。例如氧化亚铁硫杆菌能够利用空气中的氧气将黄铁矿(主要成分是二硫化亚铁FeS2)氧化,其原理为FeS2+O2+H2OFe2(SO4)3+H2SO4(未配平)。以下说法正确的是( )
A.FeS2在反应中被还原
B.氧化性:O2<Fe3+
C.消耗1个H2O,则转移30个电子
D.该工艺的优点是无须控制温度
9.海洋生物参与氮循环过程如图所示(其他含氮物质不参与反应)。下列说法错误的是( )
A.以上六种含氮微粒,一共呈现了氮的5种价态
B.反应①~⑤中只有1个非氧化还原反应
C.反应③中若N2H4与O2反应,则N2H4做还原剂
D.反应③和⑤若生成等质量的N2,反应③转移的电子数多
10.利用“价—类”二维图研究物质的性质是化学研究的重要手段。如图是氯元素的化合价与部分物质类别的对应关系。请回答下列问题:
(1)根据图中信息写出Y、Z的化学式 、 。
(2)漂白液不可与洁厕灵(主要成分盐酸)混合使用,否则会产生Cl2,请用离子方程式表示其原因
。
(3)二氧化氯是一种高效消毒剂。工业制备ClO2的反应为2NaClO3+4HCl2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl
①用单线桥表示反应过程中的电子转移情况。
②该反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ;若反应过程中消耗0.1 mol NaClO3,转移电子的数目为 。
③ClO2在杀菌消毒过程中会产生副产物亚氯酸盐(Cl),需将其转化为Cl-除去,下列试剂中可将Cl转化为Cl-的是 (填字母)。
A.O3 B.FeSO4
C.KI D.KMnO4
11.Cl2O又称次氯酸酐,是强氧化剂,极易溶于水,沸点为3.8 ℃,42 ℃以上分解为Cl2和O2,高浓度时易爆炸。某学习小组利用Cl2和潮湿的碳酸钠反应生成Cl2O,再用水吸收Cl2O制备HClO溶液,装置如图,请回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 ,A中发生反应的离子方程式为 。
(2)实验中须控制Cl2与空气(不参与反应)的体积比为1∶3,装置B的作用是
(答出两条即可)。
(3)装置C中生成Cl2O、CO2,反应的化学方程式为 ,为使反应充分进行,实验中采取的措施有 。
(4)若装置C不冷却,则进入装置D中的Cl2O会大量减少,可能的原因是 。
(5)装置E所盛试剂是 ,作用是 。
答案
阶段重点练(四)
1.B Cl2与H2O反应,生成HCl和HClO,H2O并未得电子,不能实现图示电子转移,B正确。
2.C 反应①为2Na+2H2O2NaOH+H2↑,H2O中H的化合价从+1价变为0价,化合价降低,发生还原反应,A错误;若X是白色固体,X是Na2O,则反应②是Na2O+H2O2NaOH,该反应不是氧化还原反应,B错误;X与CO2反应生成Y,X无论是Na2O,还是Na2O2,与CO2反应都生成Na2CO3,则Y是Na2CO3,C正确;若反应④的条件是加热,则X是Na2O2,Na2O2不是碱性氧化物,D错误。
3.C 化合物C3N4中氮元素的化合价为-3价,结合化合物中化合价代数和为0可得,碳元素的化合价为+4价,A错误;由于两个过程中,参与反应的量未知,因此无法比较转移电子数的大小,B错误;阶段Ⅱ中发生反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,H2O2中氧元素由-1价变为0价和-2价,因此H2O2既是氧化剂,又是还原剂,C正确;该反应中,实现了太阳能转化为化学能,D错误。
4.B 因还原性:Fe2+>Br-,氯气氧化FeBr2,先氧化Fe2+生成Fe3+,后氧化Br-生成Br2,所以当氯气过量时,①组反应的氧化产物还有溴单质,A错误;③组反应为KClO3氧化浓盐酸生成Cl2、KCl和水,化学方程式为KClO3+6HCl(浓)KCl+3Cl2↑+3H2O,所以③组反应的产物还有KCl和H2O,B正确;根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性,由④组反应得氧化性:KMnO4>Cl2,由①组反应中Cl2氧化FeBr2,先氧化Fe2+生成Fe3+,后氧化Br-生成Br2可知,氧化性:Cl2>Fe3+,Br2>Fe3+,C错误;根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性,由④组反应可知还原性:Cl->Mn2+,D错误。
5.C 焙烧过程中,MnO2转化为K2MnO4,Mn化合价升高,作还原剂,被氧化,A错误;根据反应关系式2KClO3~3O2、2KMnO4~O2计算可得,等质量的KClO3与KMnO4产生氧气的质量之比为=>,B错误;K2MnO4中Mn元素被氧化失去1个电子,被还原得到2个电子,根据得失电子守恒,被氧化和被还原的Mn元素的物质的量之比为2∶1,C正确;常温下,MnO2与浓盐酸不反应,二氧化锰和浓盐酸需加热制备氯气,KMnO4和KClO3与浓盐酸反应制备氯气可在常温进行,D错误。
6.(1)AC (2)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)除去混合气中的HCl 浓硫酸 (4)TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO (5)锥形瓶 a (6)碱石灰(或其他合理答案)
解析:通过题干图像分析可知,A装置为制取氯气,B和C装置为除杂装置,D装置为制取TiCl4装置,E装置为冷凝回流收集装置,F装置为尾气处理装置。
(1)氯气密度比空气大,故选用向上排空气法收集,A正确;氯气为黄绿色有刺激性气味的有毒气体,B错误;铜与氯气反应产生氯化铜,现象为燃烧产生棕黄色的烟,C正确。
(2)装置A为二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应制取氯气,其化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,故其离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O。
(3)制取的氯气中混有氯化氢气体,故B装置中盛有饱和食盐水除去氯气中的杂质氯化氢;C装置中盛放的是浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,可吸收氯气中混有的水蒸气。
(4)由题干信息可知,Cl2与炭粉、TiO2在加热条件下制备TiCl4,同时产生CO,故该反应的化学方程式为TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO。
(5)装置m为锥形瓶;球形冷凝管使用时从下管口(a)进水,上管口(b)出水的方式进行冷凝。
(6)由题干信息四氯化钛(TiCl4)极易与水反应,遇空气中的水蒸气即产生“白烟”可知,制取的TiCl4防止与水接触,可采用干燥剂进行吸水,F装置同时还有尾气(Cl2)处理的作用,故采用碱石灰代替。
7.C 在反应中,PbO2作为氧化剂被还原为PbSO4,而Mn2+被氧化为Mn。根据氧化性:氧化剂>氧化产物,故氧化性:PbO2>Mn,A正确;配平后的方程式为5PbO2+2Mn2++4H++5S2Mn+5PbSO4+2H2O,B正确;239 g PbO2的物质的量为1 mol,据关系式5PbO2~2MnSO4,故1 mol PbO2~0.4 mol MnSO4,C错误;PbO2的氧化性强于KMnO4,则PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O可以发生。
8.C FeS2中的Fe从+2升到+3,S从-1升到+6,均被氧化,FeS2未被还原,A错误;O2是氧化剂,Fe3+是氧化产物,氧化性:O2>Fe3+,B错误;配平反应式4FeS2+15O2+2H2O2Fe2(SO4)3+2H2SO4,每消耗2个H2O对应60个电子转移,即消耗1个H2O转移30个电子,C正确;细菌代谢需要适宜温度,实际工艺需控制温度,D错误。
9.D N、NH3、N2H4、NH2OH、N2、N中N的化合价分别为-3价、-3价、-2价、-1价、0价、+3价,共呈现氮的5种价态,A正确;反应①~⑤中只有反应①中氮元素的化合价没变,属于非氧化还原反应,其他4个反应中氮元素的化合价均发生改变,属于氧化还原反应,B正确;反应③中N2H4生成N2,氮的化合价从-2价升高到0价,N2H4做还原剂,被氧气氧化,C正确;③中N2H4→N2~4e-,N元素由-2价升高到0价,⑤中2N→N2~6e-,N元素由+3价降低到0价,据得失电子守恒推知,生成等质量的N2,反应⑤转移的电子数目比反应③多,D错误。
10.(1)Cl2O7 HClO
(2)ClO-+2H++Cl-Cl2↑+H2O
②1∶1 0.1NA ③BC
解析:(1)根据图示可知,Y为氧化物,Cl的化合价为+7价,所以Y的化学式为Cl2O7;Z为酸,Cl的化合价为+1价,所以Z为HClO。(2)漂白液的有效成分为 NaClO,有氧化性,洁厕灵的主要成分盐酸中的Cl-有还原性,两者在酸性环境下能发生氧化还原反应生成氯气,所以两者不可混用,反应的离子方程式为ClO-+2H++Cl-Cl2↑+H2O。(3)①在反应中,NaClO3中+5价的氯降低到ClO2中的+4价,2 mol NaClO3转移2 mol电子,盐酸中的-1价氯升高到氯气中的0价,生成 1 mol 氯气转移2 mol电子,用单线桥表示电子转移情况为2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。②NaClO3中 Cl的化合价降低,做氧化剂,HCl中Cl的化合价升高,做还原剂。若有4 mol HCl发生反应,只有 2 mol发生化合价变化,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1;若2 mol NaClO3参加反应,转移2 mol电子,所以若反应过程中消耗0.1 mol NaClO3,转移电子的数目为0.1NA。③Cl转化为Cl-,Cl的化合价降低,需要加入还原剂,O3和KMnO4常做氧化剂,FeSO4和KI中的Fe和I的化合价容易升高,常做还原剂,选B、C。
11.(1)分液漏斗 Cl+6H++5Cl-3Cl2↑+3H2O
(2)通过观察B中产生气泡的数目调节气体流速以达到Cl2与空气体积比为1∶3,除去Cl2中的HCl,使气体混合均匀
(3)2Cl2+Na2CO3Cl2O+2NaCl+CO2 搅拌、使用多孔球泡
(4)C中反应放热,温度升高Cl2O会分解
(5)碱石灰 吸收未反应的氯气,防止污染空气
解析:装置A中利用浓盐酸和氯酸钾反应制得的氯气中混有水蒸气和挥发出的HCl,再利用B中饱和食盐水除去氯气中的HCl,氯气再在装置C中与潮湿的碳酸钠反应生成Cl2O,装置D是溶解生成的Cl2O,装置E利用干燥管中盛装的碱石灰吸收尾气,防止污染空气。(2)B中盛有饱和食盐水,通过观察B中产生气泡的数目调节气体流速以达到Cl2与空气体积比为1∶3,同时除去Cl2中的HCl,使气体混合均匀。(3)装置C中生成Cl2O、CO2,根据原子守恒可知反应的化学方程式为2Cl2+Na2CO3Cl2O+2NaCl+CO2,根据外界条件对反应速率的影响可判断为使反应充分进行,实验中采取的措施有搅拌、使用多孔球泡。(4)由于C中反应放热,温度升高Cl2O会分解,若装置C不冷却,则进入装置D中的Cl2O会大量减少。(5)氯气是大气污染物,需要尾气处理,则装置E所盛试剂是碱石灰,作用是吸收未反应的氯气,防止污染空气。
4 / 4
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。