第二课时 氧化剂和还原剂 课后巩固训练
1.沾水的铁制器皿高温灼烧会发黑,其可能原因是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,在此反应中,氧化剂是( )
A.Fe B.Fe3O4
C.H2O D.H2
2.NaH可用作生氢剂,反应的化学方程式为NaH+H2O===NaOH+H2↑。该反应中,水的作用是( )
A.溶剂
B.还原剂
C.氧化剂
D.既是还原剂又是氧化剂
3.在下列变化中,必须要加入合适的氧化剂才能实现的是( )
A.H2O2→O2 B.FeCl2→FeCl3
C.CaCO3→CO2 D.CuO→Cu
4.下列说法正确的是( )
A.金属单质在反应中只能作还原剂,非金属单质在反应中只能作氧化剂
B.氧化剂在反应中失去电子,还原剂在反应中得到电子
C.氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性
D.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
5.下列物质中指定元素(括号内的元素)既可体现氧化性又可体现还原性的是( )
A.HCl(Cl) B.H2O2(O)
C.HClO4(Cl) D.KMnO4(Mn)
6.含有铜元素的物质在以下反应中表现还原性的是( )
A.图①:铜丝在空气中加热
B.图②:氢气与灼热的氧化铜反应
C.图③:硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液
D.图④:铁丝插入CuSO4溶液中
7.宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2===2Ag2S+2H2O,其中H2S是( )
A.氧化剂
B.还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂又不是还原剂
8.某同学做实验时不小心沾了一些KMnO4使皮肤上形成黑斑,这些黑斑很久才能消失,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以消失,涉及的反应的离子方程式为MnO+H2C2O4+H+―→CO2↑+Mn2++________(未配平)。下列关于此反应的叙述正确的是( )
A.该反应的氧化产物是Mn2+
B.1个MnO在反应中失去5个电子
C.横线上应是OH-
D.配平该离子方程式后,H+的化学计量数是6
9.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。一种生成Na2FeO4的反应如下:Fe2O3+Na2O2(氧元素为-1价)―→Na2FeO4+Na2O(未配平),下列说法不正确的是( )
A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B.Fe2O3在反应中失去电子
C.配平后为Fe2O3+3Na2O2===2Na2FeO4+Na2O
D.Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性
10.金属加工后的废切削液中含有2%~5%的NaNO2,它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液,使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行:
第一步:NaNO2+NH4Cl===NaCl+NH4NO2
第二步:NH4NO2N2↑+2H2O
下列对第二步反应的叙述正确的是( )
①NH4NO2仅是氧化剂 ②NH4NO2仅是还原剂 ③NH4NO2发生了分解反应 ④只有氮元素的化合价发生了变化 ⑤NH4NO2既是氧化剂又是还原剂
A.①③ B.①④
C.②③④ D.③④⑤
11.已知:①2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2;②6FeCl2+3Br2===4FeCl3+2FeBr3。回答下列问题:
(1)反应①中氧化剂是________(填化学式,下同),失电子的元素是________(填元素符号)。
(2)反应②中还原剂是________,氧化产物是________。
(3)反应②的离子方程式是_______________________________________
___________________________________________________________。
(4)比较Cl2、FeCl3、Br2的氧化性,氧化性由强到弱的顺序是________。
(5)向FeBr2溶液中通入过量氯气,发生反应的离子方程式是___________________________________________________________。
12.《南村辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄如纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名曰发烛。”《资治通鉴》中记载:“陈宣帝太建九年,齐后妃贫苦,至以卖烛为业。”文中的发烛就是原始的火柴。K2Cr2O7在工业中用作制造火柴头的氧化剂。
已知反应:K2Cr2O7+14HCl(浓)===2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
(1)________(填元素名称)元素被氧化,________(填化学式,下同)是氧化剂。
(2)________是氧化产物,________发生氧化反应。
(3)在参加反应的盐酸中,起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸的作用的HCl的质量比为________。
(4)该反应中每生成3分子Cl2转移电子个数为________。
13.电子安全气囊系统是一种被动安全性的保护系统,它与座椅安全带配合使用,可以为乘员提供有效的防撞保护。汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应NaN3+KNO3―→K2O+Na2O+N2↑(未配平)。对上述反应的描述错误的是( )
A.NaN3是还原剂,KNO3是氧化剂
B.该反应中有两种元素的化合价发生变化
C.配平后物质的化学计量数依次为10、2、1、5、16
D.若生成8分子N2,则转移电子5个
14.已知2MO+5S2-+16H+===2M2++5S↓+8H2O。下列叙述正确的是( )
A.x=2
B.y=3
C.MO中的M的化合价为+7
D.S2-在反应中得到电子
15.有以下转化关系:
(1)配平下列化学方程式并回答问题,用单线桥法标出2个反应电子转移的方向和数目。
反应①:________Na2Cr2O7+________HCl===________NaCl+________CrCl3+________Cl2↑+________,氧化剂为________,氧化产物为________。
反应⑥:________ClO+________CrO+________===________Cl-+________CrO+________H2O,还原剂为________,还原产物为________。
(2)在上述有序号的反应中,除了①⑥外,需用氧化剂的是________(填序号)。
第二课时 氧化剂和还原剂 课后巩固训练
1.沾水的铁制器皿高温灼烧会发黑,其可能原因是3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2,在此反应中,氧化剂是( )
A.Fe B.Fe3O4
C.H2O D.H2
答案 C
解析 反应中Fe元素化合价升高,被氧化,Fe作为还原剂;H2O中H元素化合价降低,被还原,H2O作为氧化剂。
2.NaH可用作生氢剂,反应的化学方程式为NaH+H2O===NaOH+H2↑。该反应中,水的作用是( )
A.溶剂
B.还原剂
C.氧化剂
D.既是还原剂又是氧化剂
答案 C
解析 NaH+H2O===NaOH+H2↑,H2O得电子,是氧化剂。
3.在下列变化中,必须要加入合适的氧化剂才能实现的是( )
A.H2O2→O2 B.FeCl2→FeCl3
C.CaCO3→CO2 D.CuO→Cu
答案 B
解析 A.H2O2分解可以生成氧气,无需加入氧化剂,故A错误;B.Fe元素化合价升高,应加入氧化剂,故B正确;C.没有元素化合价的变化,不是氧化还原反应,不需要氧化剂,故C错误;D.Cu元素化合价降低,应加入还原剂,故D错误。
4.下列说法正确的是( )
A.金属单质在反应中只能作还原剂,非金属单质在反应中只能作氧化剂
B.氧化剂在反应中失去电子,还原剂在反应中得到电子
C.氧化剂具有氧化性,还原剂具有还原性
D.阳离子只有氧化性,阴离子只有还原性
答案 C
解析 A项,非金属单质在反应中既可以作氧化剂也可以作还原剂,例如氢气和氧气反应时,氢气作还原剂,氧气作氧化剂,错误;B项,氧化剂得到电子,还原剂失去电子,错误;D项,阳离子可能有还原性,例如亚铁离子,阴离子可能有氧化性,例如MnO、ClO-等,错误。
5.下列物质中指定元素(括号内的元素)既可体现氧化性又可体现还原性的是( )
A.HCl(Cl) B.H2O2(O)
C.HClO4(Cl) D.KMnO4(Mn)
答案 B
解析 A.Cl元素处于最低价,该物质只有还原性,不能表现氧化性,A错误;B.O元素的化合价处于中间价,既有氧化性又有还原性,B正确;C.Cl元素的化合价处于最高价态,只有氧化性,C错误;D.Mn元素的化合价处于最高价态,只有氧化性,D错误。
6.含有铜元素的物质在以下反应中表现还原性的是( )
A.图①:铜丝在空气中加热
B.图②:氢气与灼热的氧化铜反应
C.图③:硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液
D.图④:铁丝插入CuSO4溶液中
答案 A
解析 铜丝在空气中加热生成CuO,表现还原性,A项正确;氢气还原氧化铜,铁丝插入硫酸铜溶液中,+2价的铜均被还原,含铜元素物质表现氧化性,B、D错误;C项为复分解反应,不是氧化还原反应,C项错误。
7.宋代著名法医学家宋慈的《洗冤集录》中有“银针验毒”的记载,“银针验毒”的原理是4Ag+2H2S+O2===2Ag2S+2H2O,其中H2S是( )
A.氧化剂
B.还原剂
C.既是氧化剂又是还原剂
D.既不是氧化剂又不是还原剂
答案 D
解析 反应中Ag和氧元素的化合价发生变化,而S、H元素的化合价未发生变化,故H2S在反应中既不是氧化剂,又不是还原剂。
8.某同学做实验时不小心沾了一些KMnO4使皮肤上形成黑斑,这些黑斑很久才能消失,如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以消失,涉及的反应的离子方程式为MnO+H2C2O4+H+―→CO2↑+Mn2++________(未配平)。下列关于此反应的叙述正确的是( )
A.该反应的氧化产物是Mn2+
B.1个MnO在反应中失去5个电子
C.横线上应是OH-
D.配平该离子方程式后,H+的化学计量数是6
答案 D
解析 离子方程式左边有H+,则右边不能出现OH-,横线上应是H2O,C项错误;
标变价 +H2O
列变化
求总数
配系数 2MnO+5H2C2O4+6H+===10CO2↑+2Mn2++8H2O,A、B项错误,D项正确。
9.用高铁酸钠(Na2FeO4)对河湖水消毒是城市饮水处理的新技术。一种生成Na2FeO4的反应如下:Fe2O3+Na2O2(氧元素为-1价)―→Na2FeO4+Na2O(未配平),下列说法不正确的是( )
A.Na2O2既是氧化剂又是还原剂
B.Fe2O3在反应中失去电子
C.配平后为Fe2O3+3Na2O2===2Na2FeO4+Na2O
D.Na2FeO4能消毒杀菌是因其具有强氧化性
答案 A
解析 在反应Fe2O3+Na2O2(氧元素为-1价)―→Na2FeO4+Na2O中,Fe2O3中的铁元素失电子被氧化,化合价由+3价升高到+6价,故Fe2O3是还原剂,Na2O2中氧元素得电子被还原,化合价由-1价降到-2价,故Na2O2是氧化剂;由得失电子守恒和原子守恒配平为Fe2O3+3Na2O2===2Na2FeO4+Na2O;Na2FeO4中Fe处于高价态,具有强氧化性,所以能用于自来水的杀菌消毒。
10.金属加工后的废切削液中含有2%~5%的NaNO2,它是一种环境污染物。人们用NH4Cl溶液来处理此废切削液,使亚硝酸钠转化为无毒物质。该反应分两步进行:
第一步:NaNO2+NH4Cl===NaCl+NH4NO2
第二步:NH4NO2N2↑+2H2O
下列对第二步反应的叙述正确的是( )
①NH4NO2仅是氧化剂 ②NH4NO2仅是还原剂 ③NH4NO2发生了分解反应 ④只有氮元素的化合价发生了变化 ⑤NH4NO2既是氧化剂又是还原剂
A.①③ B.①④
C.②③④ D.③④⑤
答案 D
解析 第二步反应中NH4NO2既是氧化剂又是还原剂,且该反应中只有氮元素的化合价发生了变化,从四大基本反应类型看,第二步反应是分解反应,所以③④⑤正确,答案为D。
11.已知:①2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2;②6FeCl2+3Br2===4FeCl3+2FeBr3。回答下列问题:
(1)反应①中氧化剂是________(填化学式,下同),失电子的元素是________(填元素符号)。
(2)反应②中还原剂是________,氧化产物是________。
(3)反应②的离子方程式是_______________________________________
___________________________________________________________。
(4)比较Cl2、FeCl3、Br2的氧化性,氧化性由强到弱的顺序是________。
(5)向FeBr2溶液中通入过量氯气,发生反应的离子方程式是___________________________________________________________。
答案 (1)Cl2 Br (2)FeCl2 FeCl3和FeBr3 (3)2Fe2++Br2===2Fe3++2Br- (4)Cl2>Br2>FeCl3 (5)2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-
解析 (1) ,根据化合价判断,氧化剂为Cl2,失电子的元素为Br。(2) ,根据化合价判断,还原剂为FeCl2,氧化产物为FeCl3和FeBr3。(4)根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性得出,氧化性Cl2>Br2、Br2>Fe3+,所以氧化性由强到弱的顺序为Cl2>Br2>FeCl3。(5)由(4)知Cl2的氧化性大于Br2和FeCl3,所以足量Cl2把Fe2+、Br-全部氧化,2Fe2++4Br-+3Cl2===2Fe3++2Br2+6Cl-。
12.《南村辍耕录》中记载:“杭人削松木为小片,其薄如纸,熔硫磺涂木片顶端分许,名曰发烛。”《资治通鉴》中记载:“陈宣帝太建九年,齐后妃贫苦,至以卖烛为业。”文中的发烛就是原始的火柴。K2Cr2O7在工业中用作制造火柴头的氧化剂。
已知反应:K2Cr2O7+14HCl(浓)===2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
(1)________(填元素名称)元素被氧化,________(填化学式,下同)是氧化剂。
(2)________是氧化产物,________发生氧化反应。
(3)在参加反应的盐酸中,起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸的作用的HCl的质量比为________。
(4)该反应中每生成3分子Cl2转移电子个数为________。
答案 (1)氯 K2Cr2O7 (2)Cl2 HCl (3)3∶4 (4)6
解析 (1)反应中部分氯元素的化合价由-1价升高到0价,被氧化;K2Cr2O7中铬元素的化合价由+6价降低到+3价,被还原,K2Cr2O7作氧化剂。(2)HCl→Cl2,氯元素化合价升高,发生氧化反应,Cl2为氧化产物。(3)14个HCl分子参加反应,有6个HCl分子被氧化,生成3个Cl2分子,另外8个HCl分子起酸的作用,所以起还原剂(被氧化)作用的HCl与起酸的作用的HCl的质量比为6∶8=3∶4。(4)部分氯元素的化合价由-1价变到0价,故生成3分子Cl2转移电子个数为3×2×[0-(-1)]=6。
13.电子安全气囊系统是一种被动安全性的保护系统,它与座椅安全带配合使用,可以为乘员提供有效的防撞保护。汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应NaN3+KNO3―→K2O+Na2O+N2↑(未配平)。对上述反应的描述错误的是( )
A.NaN3是还原剂,KNO3是氧化剂
B.该反应中有两种元素的化合价发生变化
C.配平后物质的化学计量数依次为10、2、1、5、16
D.若生成8分子N2,则转移电子5个
答案 B
解析 由题给反应中氮元素的化合价变化可知,NaN3为还原剂,KNO3为氧化剂,A项正确;该反应中只有氮元素的化合价发生变化,B项错误;根据得失电子守恒及原子守恒配平化学方程式为10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑,C项正确;由10NaN3+2KNO3===K2O+5Na2O+16N2↑可知,生成16分子N2时,转移10个电子,则生成8分子N2时,转移5个电子,D项正确。
14.已知2MO+5S2-+16H+===2M2++5S↓+8H2O。下列叙述正确的是( )
A.x=2
B.y=3
C.MO中的M的化合价为+7
D.S2-在反应中得到电子
答案 C
解析 由电荷守恒可知,-2x-10+16=4,x=1,故A错误;设MO中M的化合价为a,由化合价升降总数相等知,2×(a-2)=5×2,a=7,又化合价代数和为0可得,1+7=2×y,y=4,故B错误,C正确;S2-中的S元素化合价从-2变为0,化合价升高被氧化,做还原剂,反应中失去电子,故D错误。
15.有以下转化关系:
(1)配平下列化学方程式并回答问题,用单线桥法标出2个反应电子转移的方向和数目。
反应①:________Na2Cr2O7+________HCl===________NaCl+________CrCl3+________Cl2↑+________,氧化剂为________,氧化产物为________。
反应⑥:________ClO+________CrO+________===________Cl-+________CrO+________H2O,还原剂为________,还原产物为________。
(2)在上述有序号的反应中,除了①⑥外,需用氧化剂的是________(填序号)。
答案 (1) ===2NaCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O Na2Cr2O7 Cl2
===Cl-+2CrO+H2O CrO Cl- (2)④
解析 (1)反应①中铬元素化合价由+6价降低到+3价,部分氯元素化合价由-1价升高到0价,则根据得失电子守恒结合原子守恒,可知配平后的化学方程式为Na2Cr2O7+14HCl===2NaCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O,其中氧化剂为Na2Cr2O7,氧化产物为Cl2;反应⑥中氯元素化合价从+5价降低到-1价,铬元素化合价从+3价升高到+6价,配平后的离子方程式为ClO+2CrO+2OH-===Cl-+2CrO+H2O,其中还原剂是CrO,还原产物为Cl-。(2)反应②③⑤中元素化合价不发生变化,不需要加入氧化剂;反应④中铬元素化合价升高,需加入氧化剂。