第1章 09 素养提升练(一) 离子反应、氧化还原反应综合应用（课时作业）-【学而思】2026-2027学年高一化学必修一课时作业（人教版）

素养提升练(一)　离子反应、氧化还原反应综合应用 1.化学与生活、社会发展息息相关,下列说法不正确的是 (　) A.食物的腐烂是发生了氧化还原反应 B.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”诗句中涉及氧化还原反应 C.“霾尘积聚难见路人”,雾霾所形成的气溶胶有丁达尔效应 D.“熬胆矾铁釜,久之亦化为铜”,该过程发生了复分解反应 2.下列离子组加入相应试剂后,发生反应的离子方程式正确的是 (　) 选项 离子组 加入试剂 离子方程式 A Na+、S Ba(OH)2溶液 2Na++S+Ba2++2OH-BaSO4↓+2NaOH B H+、Cl- 足量石灰乳 2H++2OH-2H2O C K+、HC NaHSO4溶液 HC+H+H2O+CO2↑ D Ag+、N 少量盐酸 Ag++N+H++Cl-AgCl↓+HNO3 3.[2026·湖北襄阳四中高一期中] 已知:硝酸具有强氧化性。某混合溶液中所含离子的浓度如表所示,X可能为 (　) 所含离子 N S H+ X 数目 2a a 2a a A.Mg2+ B.Ba2+ C.C D.Fe2+ 4.[2025·湖南临湘高一月考] 根据离子方程式:(1)2Fe3++2I-2Fe2++I2;(2)Br2+2Fe2+2Fe3++2Br-;(3)2Br-+Cl2Br2+2Cl-。 判断下列离子方程式错误的是 (　) A.少量Cl2通入FeI2溶液:Cl2+2I-2Cl-+I2 B.过量Cl2通入FeI2溶液:2Fe2++4I-+3Cl22Fe3++2I2+6Cl- C.少量Cl2通入FeBr2溶液:2Fe2++Cl22Fe3++2Cl- D.过量Cl2通入FeBr2溶液:2Fe2++2Br-+3Cl22Fe3++Br2+6Cl- 5.反应①②分别是从海藻灰和某种矿石中提取碘的主要反应:①2NaI+MnO2+3H2SO42NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2;②2NaIO3+5NaHSO32Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2。 下列说法错误的是 (　) A.两个反应中硫元素的化合价均未发生变化 B.碘元素在反应①中被氧化,在反应②中被还原 C.氧化性:MnO2>I2、I>S D.反应①②中生成等质量的I2时,转移电子数之比为1∶5 6.[2026·江苏南京一中高一月考] 天然气是应用广泛的燃料,但含有少量H2S等气体。在酸性溶液中利用硫杆菌可实现天然气的催化脱硫,其原理如图所示。下列说法不正确的是 (　) A.过程甲中氧化产物与还原产物的化学计量数之比为1∶2 B.脱硫过程中O2间接氧化H2S C.该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液 D.过程乙发生反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O 7.一瓶不纯的K2CO3粉末,所含杂质可能是KNO3、Ca(NO3)2、KCl、CuCl2、Na2SO4中的一种或几种,为确定其成分,进行如图所示流程: 下列推断正确的是 (　) A.白色沉淀1为BaSO4 B.无色溶液1中的溶质一定为KCl、KNO3、NaCl、BaCl2 C.无色溶液2中一定含有的阳离子为K+、Na+、Ba2+、Ag+、H+ D.该样品杂质中一定含Na2SO4、KCl 8.高锰酸盐具有强氧化性,常用于杀菌消毒。 (1)已知XeO3是一种不稳定的物质,具有强氧化性,可发生反应:XeO3+Mn2++H2OMn+Xe↑+H+(未配平)。 ①配平该反应的离子方程式: 　　XeO3+　　Mn2++　　H2O　　Mn+　　Xe↑+　　H+  ②该反应的实验现象为　 。  ③上述反应中,发生还原反应的物质是　　　(写化学式),每消耗3个Mn2+,反应转移电子的个数为　　　　。  (2)已知某容器中发生了一个化学反应,反应过程中存在H2O、Mn、H2O2、O2、Mn2+、H+六种粒子。在反应过程中测得Mn和O2的粒子数目随时间变化的曲线如图所示。 ①写出该反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②该反应中,氧化剂与还原剂的粒子数目之比为　　　　。  ③若消耗11.9 g Mn,则生成氧气的质量为　　　　。  (3)水中的溶解氧(O2)是水生生物生存不可缺少的条件。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。“氧的固定”中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。  9.工业上可采取加入微生物以及化学试剂等多种工艺方法对酸性废水中的氨氮进行无害化处理,反应机理如图所示。回答下列问题: (1)“硝化1”中被氧化的元素是　　　　;“硝化2”的产物N属于　　　　(填字母)。  A.氧化产物 B.还原产物 C.既是氧化产物又是还原产物 D.既不是氧化产物又不是还原产物 (2)“反硝化”的反应过程如下,在“　”补充合适的反应物并配平此离子方程式: 　　N+　　Fe2++　　　　　　 N2↑+　　Fe3++　　H2O  (3)N与ClO-生成N2和Cl-的反应分两步,反应1:N+ClO-NH2Cl+H2O;反应2:2NH2Cl+ClO-N2↑+3Cl-+2H++H2O,用双线桥法标出反应2电子转移的方向和数目: (4)已知+6价铬(Cr)在水溶液中的毒性远大于+3价铬,某离子反应涉及H2O、Cr2、N、H+、N、Cr3+六种微粒,反应过程中N数目变化如图所示,该水溶液的毒性　　　　(填“增大”或“减小”)。反应过程中氧化剂微粒数与转移电子数之比为　　　　,随着反应的进行,所得溶液的酸性逐渐　　　　(填“增强”或“减弱”)。  学科网（北京）股份有限公司 $ 素养提升练(一)　离子反应、氧化还原反应综合应用 1.D　[解析] 食物的腐烂发生的是氧化还原反应,故A正确。蜡烛的主要成分是石蜡,石蜡完全燃烧生成二氧化碳和水,C、O元素化合价发生变化,发生了氧化还原反应,故B正确。雾霾所形成的气溶胶属于胶体,具有丁达尔效应,故C正确。铁和硫酸铜在溶液中反应生成硫酸亚铁和铜,该过程发生了置换反应,故D错误。 2.C　[解析] NaOH是易溶于水的强碱,正确的离子方程式应为Ba2++SBaSO4↓,A错误;正确的离子方程式应为Ca(OH)2+2H+Ca2++2H2O,B错误;HNO3是易溶于水的强酸,正确的离子方程式应为Ag++Cl-AgCl↓,D错误。 3.A　[解析] 根据溶液呈电中性原则,溶液中阳离子所带电荷数等于阴离子所带电荷数,N和S所带电荷总数为2a+2a=4a,H+所带正电荷数为2a,则X为带2个单位正电荷的阳离子。Mg2+为+2价阳离子,满足电荷守恒且与N、S、H+不反应,A正确;Ba2+与S反应生成BaSO4沉淀,不能共存,B错误;C为阴离子,电荷不守恒,C错误;Fe2+在酸性条件下与N发生氧化还原反应,不能共存,D错误。 4.D　[解析] 氧化还原反应中,氧化剂的氧化性大于氧化产物,还原剂的还原性大于还原产物,反应(1)2Fe3++2I-2Fe2++I2中,氧化性:Fe3+>I2,还原性:I->Fe2+;反应(2)Br2+2Fe2+2Fe3++2Br-中,氧化性:Br2>Fe3+,还原性:Fe2+>Br-;反应(3)2Br-+Cl2Br2+2Cl-中,氧化性: Cl2>Br2,还原性:Br->Cl-,氧化性大小:Cl2>Br2>Fe3+>I2,还原性大小:I->Fe2+>Br->Cl-。FeI2溶液中离子的还原性:I->Fe2+,少量Cl2通入FeI2溶液中,氯气氧化碘离子生成碘单质,反应的离子方程式为Cl2+2I-2Cl-+I2,A正确;FeI2溶液中还原性:I->Fe2+,过量Cl2通入FeI2溶液中反应生成氯化铁、碘单质,反应的离子方程式:2Fe2++4I-+3Cl22Fe3++2I2+6Cl-,B正确;FeBr2溶液中离子的还原性:Fe2+>Br-,少量Cl2通入FeBr2溶液中反应生成氯化铁、溴化铁,反应的离子方程式:2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,C正确;过量Cl2通入FeBr2溶液中反应生成氯化铁、溴单质,反应中FeBr2需要符合化学式配比,反应的离子方程式:2Fe2++4Br-+3Cl22Fe3++2Br2+6Cl-,D错误。 5.A　[解析] 反应②中硫元素的化合价升高,被氧化,A错误;反应①中碘元素的化合价升高,被氧化,反应②中碘元素的化合价降低,被还原,B正确;由反应①可知氧化性:MnO2>I2,由反应②可知氧化性:I>S,C正确;由反应①得,生成1个I2转移2个e-,由反应②得,生成1个I2转移10个e-,所以当生成等质量的I2时,转移电子数之比为1∶5,D正确。 6.C　[解析] 过程甲发生的反应为Fe2(SO4)3+H2S2FeSO4+S↓+H2SO4,过程乙发生的反应为4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O,总反应为2H2S+O22S↓+2H2O。过程甲中发生的反应为Fe2(SO4)3+H2S2FeSO4+S↓+H2SO4,则氧化产物(S)与还原产物(FeSO4)的化学计量数之比为1∶2,A正确;由分析可知,脱硫过程中发生的总反应为2H2S+O22S↓+2H2O,则O2间接氧化H2S,B正确;由脱硫过程总反应可知,该脱硫过程不需要不断添加Fe2(SO4)3溶液,C错误;过程乙发生的反应为4FeSO4+O2+2H2SO42Fe2(SO4)3+2H2O,离子方程式为4Fe2++O2+4H+4Fe3++2H2O,D正确。 7.C　[解析] K2CO3样品用水溶解得无色溶液,样品中一定不含CuCl2;所得溶液中加过量BaCl2溶液,得到白色沉淀1,白色沉淀1加过量稀盐酸,沉淀不能完全溶解,说明沉淀1是碳酸钡、硫酸钡的混合物,则原样品中含有Na2SO4;无色溶液1中加过量硝酸和硝酸银溶液,有白色沉淀生成,沉淀为氯化银,由于加BaCl2时引入氯离子,则不能判断原样品中是否含有KCl。白色沉淀1为BaCO3、BaSO4的混合物,A错误;无色溶液1中的溶质为KCl、NaCl、BaCl2,不能判断是否含有KNO3,B错误;无色溶液1中的溶质为KCl、NaCl、BaCl2,加过量硝酸和硝酸银溶液生成氯化银沉淀,无色溶液2中一定含有的阳离子为K+、Na+、Ba2+、Ag+、H+,C正确;该样品杂质中一定含Na2SO4,不能判断是否含有KCl,D错误。 8.(1)①5　6　9　6　5　18　②有气泡产生,溶液显紫红色　③XeO3　15 (2)①2Mn+5H2O2+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O　②2∶5　③8 g (3)2Mn(OH)2+O22MnO(OH)2 [解析] (1)①反应XeO3+Mn2++H2OMn+Xe↑+H+中,Xe元素由+6价降低到0价,降6价,Mn元素由+2价升高到+7价,升5价,根据得失电子守恒,结合电荷守恒和质量守恒,得到配平后的离子方程式为5XeO3+6Mn2++9H2O6Mn+5Xe↑+18H+。②该反应有氙气和Mn生成,则实验现象为有气泡产生,溶液显紫红色。③XeO3中Xe元素化合价降低,被还原,发生还原反应;Mn元素化合价由+2价升高到+7价,升5价,则每消耗3个Mn2+,反应转移电子的个数为15。(2)①由题图可知,Mn的量减少,Mn为反应物,被还原,得到的Mn2+为还原产物;氧气的量增多,O2为生成物,则H2O2为反应物,发生氧化反应,根据得失电子守恒,结合电荷守恒和质量守恒可得离子方程式为2Mn+5H2O2+6H+2Mn2++5O2↑+8H2O。②根据反应,氧化剂为Mn,还原剂为H2O2,故氧化剂与还原剂的粒子数目之比为2∶5。③根据离子方程式可知消耗11.9 g Mn,生成O2的质量为8 g。(3)“氧的固定” 即为氧气与Mn(OH)2反应生成MnO(OH)2,Mn元素化合价由+2价升高到+4价,氧气中氧元素化合价由0价降低至-2价,则发生反应的化学方程式为2Mn(OH)2+O22MnO(OH)2。 9.(1)N　C　(2)2　10　12　H+　1　10　6 (3) (4)减小　1∶6　减弱 [解析] (1)“硝化1”的反应为2N+3O22N+2H2O+4H+,在该反应中氮元素的化合价升高,氧元素的化合价降低,因此被氧化的元素是N元素;“硝化2”的反应为2N+O22N,在该反应中氮元素的化合价升高后产生+5价的硝酸根离子,氧元素的化合价降低产生-2价的硝酸根离子,因此N既是氧化产物又是还原产物。(2)在该反应中,氮元素的化合价从+5价降低到0价,铁元素的化合价从+2价升高到+3价,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平得2N+10Fe2++12H+N2↑+10Fe3++6H2O。(3)反应2:2NH2Cl+ClO-N2↑+3Cl-+2H++H2O,氮元素的化合价从-1价升高到0价,ClO-中氯元素的化合价从+1价降低到-1价,用双线桥法表示电子转移的方向和数目为。(4)根据图像可知,反应过程中N数目逐渐减小,说明N被氧化生成N,则Cr2被还原生成Cr3+,N元素化合价从+3变为+5,化合价升高2价,Cr元素化合价从+6变为+3,化合价降低3价,发生的反应为Cr2+3N+8H+3N+2Cr3++4H2O,因此该水溶液的毒性随着反应进行逐渐减小;反应中Cr的化合价从+6价降低到+3价,则消耗1个Cr2,转移6个电子,即反应过程中氧化剂与转移电子数之比为1∶6;根据反应方程式可知,随着反应的进行,溶液中的H+数目逐渐减小,因此溶液的酸性逐渐减弱。 学科网（北京）股份有限公司 $